【考研类试卷】电路知识-41及答案解析.doc

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1、电路知识-41 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：11，分数：100.00)1.已知图所示电路中 u S =200 cos(314t+/3)V，电流表 A 的读数为 2A，电压表 V 1 、V 2 的读数均为 200V。试求电路中参数 R、L、C，并作出该电路的相量图。 （分数：10.00）_2.如图所示电路中 R=20k，C=5000pF。求当电压频率 f 为多少时，电压 U 2 与 U 1 相同。 （分数：10.00）_3.求如图所示电路在正弦稳态下电压源 E、电流源 I，所发出的功率(有功功率)。已知： =100V， =50A，X L1 =2，R

2、C =1，X C =1，X L =3。 （分数：10.00）_4.用戴维宁定理求图 1 所示电路中的电流相量 。已知电流源 。 （分数：10.00）_5.在下图电路中，U=100V，C=20F 时测得 U 1 =130V，U 2 =40V，求 Z(用相量图分析，图中 U 1 ，U 2 均为电压有效值)。 （分数：10.00）_6.有一个 R、L、C 非时变一端口(无源)电路，如图所示，若 i S =I S sintA，乙为输入阻抗，试证明： 式中 P 为电路吸收的有功功率，W m 、W e 分别为 与 （分数：10.00）_7.如图所示，已知 i S (t)=10costV，在电源角频率 变化

3、的情况下，保持 u(t)=100costV。试确定元件参数 R 1 ，R 2 和 L 的值。 （分数：8.00）_8.如图所示，已知 Z 1 =10+j50，Z 2 =400-j100，问：为使 ， 应等于多少? （分数：8.00）_9.在下图中，已知 ，电流表的读数为 2A，电压表 V 1 、V 2 的读数均为 200V。求参数 R、L、C，并作出该电路的相量图。 （分数：8.00）_10.在下图所示电路中，已知 U=100V，R 2 =6.5，R=20，当调节触点 c 使时 R ac =4，电压表的读数最小，其值为 30V。求阻抗 Z。 （分数：8.00）_11.若 R 改变时电流 I 保

4、持不变，L、C 应满足什么条件? （分数：8.00）_电路知识-41 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：11，分数：100.00)1.已知图所示电路中 u S =200 cos(314t+/3)V，电流表 A 的读数为 2A，电压表 V 1 、V 2 的读数均为 200V。试求电路中参数 R、L、C，并作出该电路的相量图。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：设参考相量为 =IA，因为 ，即 可得 又因为 由模相等可得 同时满足 由模相等可得 联立式(1)、(2)可得： 即 L=0.159H，R= 2.如图所示电路中 R=20k，C=5000pF

5、。求当电压频率 f 为多少时，电压 U 2 与 U 1 相同。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解： 为使 U 2 与 U 1 相同，就应使分母的虚部 2 R 2 C 2 -1=0，即 =1/RC，所以 3.求如图所示电路在正弦稳态下电压源 E、电流源 I，所发出的功率(有功功率)。已知： =100V， =50A，X L1 =2，R C =1，X C =1，X L =3。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：设电流源端电压为 ，电压源的电流为 ，其参考方向如图示。 =10.196-115.56V 计算电压源电流 4.用戴维宁定理求图 1 所示电路中的电流相量 。已知电流源

6、。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：将电路先分为左，右两部分如图 2 所示，分别求这两部分的戴维宁等效电路，其结果为 左边 右边 作出图 1 的等效电路如图 3 所示。由此求出电流 5.在下图电路中，U=100V，C=20F 时测得 U 1 =130V，U 2 =40V，求 Z(用相量图分析，图中 U 1 ，U 2 均为电压有效值)。 （分数：10.00）_正确答案：()解析：解：设 ，相量图如图所示。根据余弦定理 6.有一个 R、L、C 非时变一端口(无源)电路，如图所示，若 i S =I S sintA，乙为输入阻抗，试证明： 式中 P 为电路吸收的有功功率，W m 、W e

7、 分别为 与 （分数：10.00）_正确答案：()解析：证明： 7.如图所示，已知 i S (t)=10costV，在电源角频率 变化的情况下，保持 u(t)=100costV。试确定元件参数 R 1 ，R 2 和 L 的值。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：由已知的电压 u(t)和电流 i S (t)，根据阻抗的定义，可得并联支路的阻抗 再由并联支路得其阻抗与元件参数的关系 由于 Z=10，并且与 无关，所以 故有 8.如图所示，已知 Z 1 =10+j50，Z 2 =400-j100，问：为使 ， 应等于多少? （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：由 KCL 可知 由

8、KVL 可知 =(1+)Z 1 +Z 2 =10(1+)+400+j50(1+)-100 9.在下图中，已知 ，电流表的读数为 2A，电压表 V 1 、V 2 的读数均为 200V。求参数 R、L、C，并作出该电路的相量图。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解： 解法一：利用相量图求解，因为电压 u S ，v 1 ，v 2 的有效值均为 200V，因此，构成的电压三角形为等边三角形 ABC，如图所示。 故根据欧姆定律的相量形式，有 即 R=100cos30=86.6， 解法二：利用相量式求解，根据电压电流有效值关系，可得 Z 的阻抗角为 和 相量间的相位差，为简便计算，设 由 KVL

9、得 200 S =200 1 -j200 即 cos S =cos 1 ，sin S =sin 1 -1 把以上两式平方后相加，解得 sin 1 = ， 1 =30 故有 所以 R=86.6， 10.在下图所示电路中，已知 U=100V，R 2 =6.5，R=20，当调节触点 c 使时 R ac =4，电压表的读数最小，其值为 30V。求阻抗 Z。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：列方程求解由 KVL 得： 设 =1000，则上式改变 R ac 时，只改变 的实部，虚部不变，因此，当 的实部为零时， 为最小，即 从中解得 11.若 R 改变时电流 I 保持不变，L、C 应满足什么条件? （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：设 R， R0， I 不变，