【考研类试卷】电路知识-56及答案解析.doc

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1、电路知识-56 及答案解析(总分：100.02，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：12，分数：100.00)1.下图所示电路中， 求 i(t)及 的示数。 （分数：8.00）_2.求下图(a)(b)所示波形图中 i(t)、u(t)的有效值 I、U。 （分数：8.00）_3.下图所示电路中，I 0 =7A(直流)， 为正弦交流电源，三个电流表的示数均为 5A，两个电阻吸收的功率之和为 17.5W。求 R，X L ，X C 及 的值。 （分数：8.00）_4.如下图所示电路中，已知 R 1 =3，R 2 =2，L 1 =0.3H，L 2 =0.5H，M=0.1H，C=1F，u S =30(

2、-t)+15(t)(V)。求 t0 时的电流 i(t)(t)表示单位阶跃函数)。 （分数：8.00）_5.二阶电路如下图所示，设 I L (0)=0，u C =0。 试求：电路中的响应 u C (t)，t0。 （分数：8.00）_6.已知下图所示电路中，u C (0 - )=2V，i L (0 - )=1A，i S (t)=(t)A。试用拉氏变换法求 RLC 并联电路的响应 u C (t)。 （分数：8.00）_下图(a)所示电路中，R 1 =R 2 =2，C=1/3F，L=1H，u S =10 sin2tV。开关 S 打开前电路已达稳态，t=0时将 S 打开。 （分数：12.00）(1).求

3、电容电压和电感电流的初始值 u C (0 - )和 i L (0 - )；（分数：6.00）_(2).求电压 u ab (t)。（分数：6.00）_7.图(a)所示的电路中，R 1 =30，R 2 =20，L=25H，C=0.01F，U S1 =40V，U S2 =20V。开关 S 闭合前电路已达稳态，t=0 时将 S 闭合。求 t0 时的电容电压 u C (t)和电感电流 i L (t)。 （分数：8.00）_8.对于下图所示的图，若选边 5，6，7，8，10 为树支组成树 T，试写出图中关于树 T 的基本回路矩阵 B f 和基本割集矩阵 Q f 。 （分数：8.00）_已知某网络的基本回路

4、矩阵为 ，其对应的支路阻抗矩阵为 （分数：8.01）(1).该网络的回路阻抗矩阵Z L ；（分数：2.67）_(2).对应于B f 的基本割集矩阵Q f ；（分数：2.67）_(3).割集导纳矩阵Y C 。（分数：2.67）_已知某网络的基本割集矩阵为 其对应的支路阻抗矩阵为 （分数：8.01）(1).基本回路矩阵B f ；（分数：2.67）_(2).割集导纳矩阵Y C ；（分数：2.67）_(3).回路阻抗矩阵Z L 。（分数：2.67）_电路及其对应的有向图如图所示。求： （分数：8.00）(1).以节点 d 为参数，写出节点关联矩阵A；（分数：2.00）_(2).以 T=1，3，4为树，

5、写出基本回路矩阵B f 和基本割集矩阵Q f ；（分数：2.00）_(3).写出支路阻抗矩阵Z；（分数：2.00）_(4).写出对应此B f 的回路阻抗矩阵Z 1 。（分数：2.00）_电路知识-56 答案解析(总分：100.02，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：12，分数：100.00)1.下图所示电路中， 求 i(t)及 的示数。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 (1)10V 直流电压单独作用时的电路如下图(a)所示，故 I 0 =0，U 0 =0 (2)u 1 (t)=80cos(t-60)V 单独作用时的相量电路模型如图(b)所示，其中 故有 (3)u s3

6、 (t)=18cos(3t-90)V 单独作用时的相量电路模型如图(c)所示，其中 故 (4)i(t)=I 0 +i 1 (t)+i 3 (t)=4.68cos(t+9.44)+3cos(3t-90)A (5) 的示数分别为 2.求下图(a)(b)所示波形图中 i(t)、u(t)的有效值 I、U。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 图(a) 图(b) 3.下图所示电路中，I 0 =7A(直流)， 为正弦交流电源，三个电流表的示数均为 5A，两个电阻吸收的功率之和为 17.5W。求 R，X L ，X C 及 的值。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 两个电阻吸收的

7、功率分别为 得 I 0 =7A 单独作用时，流过 的直流分量为 流过 的直流分量为 I 30 =I 0 -I 10 =7-3=4A 单独作用时，有 设 ，画出相量图如下图所示，则有 构成直角三角形，故 4.如下图所示电路中，已知 R 1 =3，R 2 =2，L 1 =0.3H，L 2 =0.5H，M=0.1H，C=1F，u S =30(-t)+15(t)(V)。求 t0 时的电流 i(t)(t)表示单位阶跃函数)。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 先对含互感的电感顺向串联进行等效变换，L=L 1 +L 2 +2M=1Ht=0 - 时的电路如下图(a)所示，有 i(0 - )=

8、-6A，u C (0 - )=-12V，复频域电路如下图(b)所示。 根据图(b)可列出如下方程： 可解得： 故 5.二阶电路如下图所示，设 I L (0)=0，u C =0。 试求：电路中的响应 u C (t)，t0。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 s 域电路如下图所示。 列节点电压方程： 6.已知下图所示电路中，u C (0 - )=2V，i L (0 - )=1A，i S (t)=(t)A。试用拉氏变换法求 RLC 并联电路的响应 u C (t)。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 根据元件的初始条件可画出其运算电路如下图所示。 列结点电压方程 解得

9、作拉氏反变换 下图(a)所示电路中，R 1 =R 2 =2，C=1/3F，L=1H，u S =10 sin2tV。开关 S 打开前电路已达稳态，t=0时将 S 打开。 （分数：12.00）(1).求电容电压和电感电流的初始值 u C (0 - )和 i L (0 - )；（分数：6.00）_正确答案：()解析：解题过程 开关 S 打开前 可得 (2).求电压 u ab (t)。（分数：6.00）_正确答案：()解析：解题过程 运算电路如图(b)所示。 7.图(a)所示的电路中，R 1 =30，R 2 =20，L=25H，C=0.01F，U S1 =40V，U S2 =20V。开关 S 闭合前电

10、路已达稳态，t=0 时将 S 闭合。求 t0 时的电容电压 u C (t)和电感电流 i L (t)。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 运算电路如图(b)所示。 由结点电压法得 最后得 8.对于下图所示的图，若选边 5，6，7，8，10 为树支组成树 T，试写出图中关于树 T 的基本回路矩阵 B f 和基本割集矩阵 Q f 。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解题过程 已知某网络的基本回路矩阵为 ，其对应的支路阻抗矩阵为 （分数：8.01）(1).该网络的回路阻抗矩阵Z L ；（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 (2).对应于B f 的基本割集矩阵Q f

11、 ；（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 ，可得 (3).割集导纳矩阵Y C 。（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 由已知支路阻抗矩阵得支路导纳矩阵为 可得 已知某网络的基本割集矩阵为 其对应的支路阻抗矩阵为 （分数：8.01）(1).基本回路矩阵B f ；（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 (2).割集导纳矩阵Y C ；（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 (3).回路阻抗矩阵Z L 。（分数：2.67）_正确答案：()解析：解题过程 电路及其对应的有向图如图所示。求： （分数：8.00）(1).以节点 d 为参数，写出节点关联矩阵A；（分数：2.00）_正确答案：()解析：解题过程 (2).以 T=1，3，4为树，写出基本回路矩阵B f 和基本割集矩阵Q f ；（分数：2.00）_正确答案：()解析：解题过程 (3).写出支路阻抗矩阵Z；（分数：2.00）_正确答案：()解析：解题过程 或 (4).写出对应此B f 的回路阻抗矩阵Z 1 。（分数：2.00）_正确答案：()解析：解题过程