第一章 电路分析的基础知识
一、 填空题
1.电压、电流的方向包括有: 、真实方向和关联参考方向。 2.功率在电路中是一个重要的物理量,不仅具有大小,还有 之分。
3.若按某电流的参考方向计算出电流数值为I=—10A,且已知其真实方向与参考方向相反,按电流的真实方向表达,则I= 。
4.某电路中,已知A点电压Ua=—3V,B点Ub=12V,则电位差Uab= 。 5.在电路分析时,已求出电路两节点的电位Ua=—3.5V,Ub=—7.8V,则电压Uab= V。 6.关联参考方向是指:电流的参考方向和电压的参考极性相 时的情形。
7.当电路中某元件上的电压的参考极性与电流的参考方向一致时,称为 方向,反之称为 。
8.已知某元件上电流I=—2.5A,电压U=4.0V,且U、I取非关联参考方向。则该元件上吸收的功率P= ,是产生还是吸收功率 。
9.电路某元件上U = 10V,I=—2A,且U、I取非关联参考方向,则其吸收的功率为 。 10.已知某元件U、I为关联参考方向,且元件吸收功率为P = —12W,I = 4A,则可计算出电压U = ,表明该元件电压真实极性与参考极性 。
11.电路某元件的电压及电流取非关联参考方法、且已知U=—3.5V,I=—5.5A,则该元件吸收的功率P= (注意:应计算出P值并注明是“吸收”还是“产生”功率)。
12.电路中某元件上的电压、电流取非关联参考方向,且已知I=—20mA,U=—3.5V,则该元件吸收的功率P= 。
13.电路中某元件电压、电流取关联参考方向,且已知:I=—50mA,该元件产生功率150mW,则电压U= 。
14.在一个5Ω的电阻上施加20V的电压,该电阻吸收的功率是 W。
15.若一个电阻器的阻值为484Ω,额定功率为100W,则此电阻器两端最大可加的电压值为 V。
16.电容C上的伏安关系为iC = , uC = ,电感L上的伏安关系为uL = , iL = 。
17.在直流电路中,电感相当一个电阻R = 的元件,电容相当一个电阻R = 的元件。
18. 理想电压源的伏安关系为Us = ,I由 及 决定。 19. 理想电流源的伏安关系为Is = ,U由 及 决定。 20. 受控源是一种四端器件,由 支路和 支路两部分组成。 21. 基尔霍夫电流定律指出,对于任一电路的任一节点,在任一时刻,流入或流出该节点的电流之代数和为 。
22. 基尔霍夫电压定律指出,在电路中的任一个回路,在任一时刻,沿该回路绕行一周,该回路上所有支路的电压降的代数和为 。
1
23. 基尔霍夫电流定律(简称KCL),表达式为 ;基尔霍夫电压定律(简称KVL),表达式为 。
24. 元件的特性是 特性所描述的,基尔霍夫定律仅与电路 有关。 25. 求戴维南等效电阻R0时,应将电路内部的独立电流源等效为 路。
26. 戴维南定理中,当电压源为零值时将其等效为 ;当电流源为零值时将其等效为 。
27. 叠加定理、戴维南定理仅适用于 性电路。 28. 简单RC电路的过渡过程,其电容电压u(t)的表达式为
uc(t)?uc(?)?[uc(0)?uc(?)]e
其中, 、 、 称为公式三要素。
二、选择题
10. 在电路中选择不同的参考点 。
A. 计算出某元件的的电压值不同 B. 计算出某元件的的电压值不变 C. 计算出某元件的的电压值不能确定
2. 在分析电路时,对电流的参考方向进行任意假设是否影响计算结果的正确性 。 A. 是 B.否
3. 右图示电路电源吸收的功率P为 。 A.4W B.-4W C.6W D.-6W
+ 3V 2A _t?
- 4. 对于电容元件而言,其正确的伏安关系(VAR)应是 。
diA.
uc(t)?cdt(t) B.ic(t)?1c?duc(t)dtt C.uc(t)?1C?t??c(?)d?
5. 电容元件在直流电路中可视为 。 A.开路 B.短路 C.不能确定 6. 在直流电路中,电感 。
A.相当于短路 B. 相当于开路 C. 短路和开路视具体情况而定 7. 流过电压源的电流是由 决定的。
A.该电压源的具体值 B.外电路 C.电压源及外电路所共同 8. KVL与电路元件中的特性(伏安关系)是否有关 。 A. 是 B.否
9. 就一般情况而言,一个电容上的 。
A.电压不能突变 B.电流不能突变 C.电压及电流均不能突变 10. 列写基尔霍夫定律KCL时,实际上 。
A.涉及了三套正负号 B. 涉及了两套正负号 C. 涉及了一套正负号 11. 基尔霍夫定律的含义是 。 A.?i?0 B.?i?0 和 ?u?0 C.?u?0
2
12. 用等效变换的方法计算电路 。 A.可直接对等效电路本身计算其电压或电流
B.可直接对等效电路之外的其它电路部分计算其电压或电流 C.原电路与其等效电路所消耗的功率必定不同 13. 在右图电路中( )。 A. R增大,I1增加 B. R增大,I2增加 C. R增大,I3减小
I2 - 17V + + + R 13V I3 - 4Ω I1
14. 若干电阻R1、R2、R3??并联连接,其总电阻的表达式R= 。 A.R1?R2?R3??? B.R1?R2?R3??? C.1/(
1R1?1R2?1R3???)
15. 计算三个电阻R1、R2、R3并联之后的等效电阻,应选用公式 。
R?11R1R??1R2?1R3 R1R2?R2?R2R3?R1
A.
R3R1?R2?B.
R?R1R2R3R1?R2?R3C.
16. 在右图所示电路中的I、U分
5Ω + 20-
+ 105Ω - - U + 别为:I= ,U= .
三、 计算题
1. 电路如图3.1所示,试计算电压UX的值。 + R1 R3 2V - 2A - -14V + - UX + + R2 3V R4 - 图3.1 2. 求图3.2所示电路中电流I的值及电流源提供的功率。
3. 求图3.3示电路中电压UX的值。 12Ω + 17Ω
28V - + I 60Ω 40Ω 图3.2 UX - 11Ω 3
16Ω 图3.3
4. 求图3.4电路中电压U。
15Ω + 30V - + U - 图3.4
78Ω 51Ω 95Ω 5. 电路如图3.5所示,试计算I1、I2、I3值。
300mA
图3.5
6. 电路如图3.6所示,试计算电流I的值。 7. 求图3.7示电路中10Ω电阻的功率。 + + 36V - 6Ω 14Ω 10Ω + 12V - 图3.7 8. 求图3.8所示电路AB端的等效电路。
I1 100Ω 25Ω I3 I2 20Ω 12.6A -2.5A -3.3A I 图3.6 A
3Ω - + 图3.8 12V + - 6Ω B
36V 9. 求图3.9所示电路中10Ω电阻的电流I及电压源的功率(注明吸收还是产生)。
+ + I 10Ω 24V 12V 1A 1A - - I 6Ω
12Ω
图3.9 图3.10 10. 求图3.10所示电路中6Ω电阻的电流I。 11. 求图3.11示电路中I的值及电阻的功率。 I
+
12A 9V 2Ω
-
100Ω + 12V - - 2A 20Ω UOC + 4
图图3.11 3.11
图3.12
12. 电路如图3.12所示,试计算电压UOC的值。 13. 用戴维南定理求图3.13所示电路的电压UX的值。
R1 5kΩ a R2 10kΩ + - + R3 U I 710kΩ U12V - 1m+ b - 图3.13 14. 用戴维南定理求图3.14所示电路的电压U。 15. 用叠加定理求图3.15所示电路中电压Ua。 + 10V - 5Ω
+ +
Ua 15Ω 15Ω 3V - -
图3.15
16. 电路如图3.16所示,求电流I的值。
3Ω + 4Ω U - 6Ω 1A
图3.14
I 6Ω + 9V - 3Ω + 6V - a 5Ω b 图3.16 17.电路如图3.17所示,试用叠加定理求电流I的值,并求8Ω电阻的功率。
2Ω + - 图3.17
I 8Ω 5
20V 第一章自测题答案
一、 填空题
1.参考方向 2.正负 3. 10A 4. –15V 5. 4.3V 6. 一致 7. 关联参考 非关联参考方向 8. 10W 吸收 9. 20W
5
17. 0Ω ∞
18. 某固定值 US 外电路共同 19. 某固定值 IS 外电路共同 20. 控制支路 受控支路 21. 零 22. 零 23. ?i?0 ?u?0 24. 伏安 结构 25. 开 26. 短路 开路 27. 线 28. uC(0) uC(∞) τ