电路理论2B试卷及答案.doc

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电路理论（2）B期末测试题A卷参考答案一、简答题（每小题5分，共30分）1.列写图1-1所示电路以为输出的输入输出方程。图1-1解：由KVL 得（2分）（2分）整理得：（1分）2.某网络的输入阻抗，外加电压，求此网络消耗的平均功率与功率因数。解：（功率因数和功率值每错一个扣2分）3 图1-3所示正弦稳态电路中，电压表的示数为，电压表的示数为，电压表的示数为。求端口电压的有效值。图1-3【解】（5分，只写出相量未求有效值扣1分）4. 图1-4所示正弦稳态电路中，、和均为已知，电源频率可调。求使电流的电源频率。图1-4解：电路的去耦等效电路为（2分）若使电流，则并联支路应发生并联谐振（1分），此时电源频率应为（2分）5 如图1-5所示对称三相电路中，已知电源线电压，形负载阻抗，求负载的线电流图1-5【解】由题意可得A相电压为（2分）则（3分）6 一个电阻流过的电流为。求电阻两端电压的有效值。【解】因为电阻两端的电压， (3分)所以 (2分)二、计算题（A、B两题任选做一题，两题都做按B得分计分）A （15分）图2-A所示电路开关S闭前已处于稳态，时开关S闭合，用三要素法求电流。图2-A解： (换路定则1分，起始状态2分) （2分）（4分） A （2分）（2分）（1分）（1分）B（10分）图2-B所示电路开关切换前处于稳态。时开关S由位置1切换到位置2。用三要素法求电压。图2-B解：（2分）（2分）（3分）（3分）三、计算题（A、B两题任选做一题，两题都做按B得分计分）A （15分）图3-A所示正弦稳态电路中，已知电流。（1）求电流、和电压；（2）求该电路吸收的有功功率P、无功功率Q、视在功率S和复功率。图3-A解：（1）令（1分）（2分）（2分）即为。（2分）为。（2分）（2分）为。（2）（1分）（1分）（1分）（1分）B （10分）如图3-B所示正弦稳态电路中，已知。求电压。图3-B解：（5分）（5分）四、计算题（A、B两题任选做一题，两题都做按B得分计分）A （15分）图4-A所示正弦稳态电路中，已知，试求电流源提供的平均功率。图4-A解：由已知可得（2分）则原电路图的相量模型为（每个阻抗1分，共5分）将副边阻抗反映到原边，并去掉耦合（去耦2分，反映阻抗1分，共3分）右边部分发生并联谐振，相当于断开（2分）则（3分）B （10分）图4-B所示正弦稳态电路中，已知和同相，且。求电容的值和电流。图4-B解：原电路的去耦等效电路为（2分）由已知得（1分）若和同相，则说明电路发生了串联谐振，（1分）即（2分）所以（1分）因为电路发生串联谐振，相当于短路线，电路中只剩下了纯电阻（1分）所以（2分）五、（10分）图5所示对称三相电路中，已知电源线电压，三角形负载阻抗，线路阻抗。求负载的相电流和电源发出的有功功率。图5解：电源线电压，由线电压和相电压的关系可知（1分）电路所对应的A相单相等值电路如图所示（2分）（2分）由接法和接法线电流与相电流的关系可得（2分）由三相对称电路的特点可得（1分）三相电源发出的有功功率（2分）或六、计算题（A、B两题任选做一题，两题都做按B得分计分）A（15分）图6-A所示稳态电路中，已知，。求电压及电压表和功率表的读数。图6-A【解】（1）直流分量单独作用。电路如图（a）所示。（a）（1分）（1分）（2）基波分量单独作用。相量模型如图（b）所示。（1分）（b）（2分）所以（1分）（1分）（3）二次谐波分量单独作用。相量模型如图（c）所示。（2分）（c）（1分）（1分）（1分）所以（1分）（1分）（1分）（注：直接由电压或电流求功率给4分）B （10分）图6-B所示稳态电路中，已知，。求电流。图6-B【解】（1）基波分量单独作用。相量模型如图（a）所示。（2分）（a）（2分）（1分）（2）三次谐波分量单独作用。相量模型如图（b）所示。（2分）（b）（1分）（1分）所以（1分）附加题（10分）附图所示电路中，时，电路处于稳态。求0时的电压。附图【解】方法1 先分别求零输入响应和零状态响应，然后叠加得全响应。（1）求零输入响应由换路定则得（2分），（2分）则由三要素公式得（1分）（2）求零状态响应。电路中有两种电源同时作用，故用叠加定理分别求解。电流源单独作用。时刻，电感相当于开路，故得稳态值。则由三要素公式得（1分）电压源单独作用。时，电感开路，故有时，电路的正弦稳态响应相量为所以（1分）因此（2分）（3）求全响应。根据叠加定理，有（1分）附图所示电路中，时，电路处于稳态。求0时的电压。方法2直接用三要素公式求解。，（2分）时，应用叠加定理得应用谐波分析法可求得0时电路的稳态响应为（4分）时间常数（2分）所以（2分）

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