(整理)重庆大学电气考研电路辅导题解(一、二章)

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电路分析试题及答案(第二章)

电路分析试题及答案(第二章)

节点、回路、支路分析法:1、如下图所示,应用节点电压法计算。

已知U s 1=60V ,U s 2=40V ,R 1=6Ω,23456Ω,求I 1,I 2,I 3,I 4,I 5,I 6的值。

解:114432111111R U U R U R R R R s b a =-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+++ 6246541111R U U R U R R R s a b =-⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛++ U a =U b =24V ;I 1=6A ;I 2=2A ;I 3=4A ;I 4=0A ;I 5=4A ;I 6=-4A ;2、求下图电路的电压U.解:利用戴维南等效做,先求ab 两端开路电压:只有24V 的电压源工作时: U ‘ab =24/(6+3)=8V ; 只有4A 的电流源工作时: U ‘‘ab =4×4=16V ; U ab = U ‘ab +U ‘‘ab =24V ; 等效电阻R 0=6Ω;U= U ab /(6+2)×2=6V3、计算下图电路中的电压U 1与U 2.解:U 1=8×[4+(6//3)]/[18+4+(6//3)] ×18=36V; U 2=8×18/[18×4+(6//3)] ×3=12V .4、已知下图电路的回路方程为2I 1+I 2=4V 和4I 2=8V ,式中各电流的单位为安培。

求:(1) 各元件的参数;(2) 各电压源供出的功率;(3) 改变U s1和U s2的值,使各电阻的功率增加一倍。

解:(1)1+ R 3)I 1+R 3I 2+k U 1=Us 1 1+ R 3-k R 1)I 1+R 3I 2 =Us 1-k Us 1R 3I 1 + (R 2+ R 3)I 2+k U 1=Us 2U 1=Us 1- R 1I 1 3-k R 1) I 1+ (R 2+ R 3)I 2+k U 1=Us 2-k Us 1R 1=2Ω, R 2=3Ω, R 3=1Ω, Us 1=8V , Us 1=12V , k =0.5 (2)求解方程式,得到:I 1=1A, I 2=2A ,计算各电源功率:Us 1:P 1= Us 1 I 1=8W ; (发出) Us 2:P 2= Us 2 I 2=24W ; (发出) Ucs :Pcs= Ucs (I 1+I 2)=9W ;(吸收) (3)各电源增加2倍,则各电阻上的电流相应增加2倍,即可实现目的。

重庆大学电气考研2015年电路辅导PPT一

重庆大学电气考研2015年电路辅导PPT一

Δ

R1 R2
R3
R12 R12
R12 R31 R23 R31 R23 R12 R23 R31
Y
R31 R23 R12 R23 R31
对称三端电阻网络
R1 R2 R3 RY
R12 R23 R31 R
对称三端网络的变换关系:
最大功率传输问题
最大功率传输条件为 此时获得的最大功率为
R Req
Pmax
2 uoc 4 Req
2.1.5特勒根定理
特勒根定理(Tellegens theorem) 特勒根定理是在基尔霍夫定律的基础上发展起来 的一条重要的网络定理。与基尔霍夫定律一样,特 勒根定理与电路元件的性质无关,因而能普遍适用 于任何集中参数电路。 特勒根定理有两条: (1)特勒根功率定理 (2)特勒根似功率定理
特勒根似功率定理
ˆ ,当它 任意两个具有nt = n+1个节点、b条支路的电路N 和 N 们所含二端元件的性质各异,但有向图完全相同时,有
uk iˆk 0
k 1
b
ˆ i u
k 1
b
k k
0
特勒根似功率定理表明,在有向图相同的任意两个电路中, 在任何瞬时t,任一电路的支路电压与另一电路相应的支路电流 的乘积的代数和恒等于零。
0 p(t ) u (t )i(t ) 0
实际发出功率 实际吸收功率
图1.2 非一致的参考方向 说明:在电路分析中,为了叙述的简便,往往并不把元件中电流和电压 的参考方向同时设定出来,而是只设定出两者之一,当无特别说明时, 就认定电压和电流是一致的参考方向。
2.3 基尔霍夫定律
广义节点:假想的闭合面包围着的节点 和支路的集合。

电路习题集与答案

电路习题集与答案

第一章 电路的基本概念和基本定律1.1指出图(a )、(b )两电路各有几个节点?几条支路?几个回路?几个网孔?(a) (b) 习题1.1电路解:(a )节点数:2;支路数:4;回路数:4;网孔数:3。

(b )节点数:3;支路数:5;回路数:6;网孔数:3。

1.2标出图示电路中,电流、电动势和电压的实际方向,并判断A 、B 、C 三点电位的高低。

解:电流、电动势和电压的实际方向如图所示:A 、B 、C 三点电位的比较:C B A V V V >>1.3如图所示电路,根据以下各种情况,判断A 、C 两点电位的高低。

解:(1)C A V V > (2)C A V V > (3)无法判断1.4有人说,“电路中,没有电压的地方就没有电流,没有电流的地方也就没有电压”。

这句话对吗?为什么?解:不对。

因为电压为零时电路相当于短路状态,可以有短路电流;电流为零时电路相当于开路状态,可以有开路电压, 1.5求图示电路中,A 点的电位。

(a ) (b ) 习题1.5电路解:(a )等效电路如下图所示:(b )等效电路如下图所示:1.6如图所示电路,求开关闭合前、后,AB U 和CD U 的大小。

1.7求图示电路中,开关闭合前、后A 点的电位。

解:开关闭合时,等效电路如图所示:开关打开时,等效电路如图所示:1.8如图所示电路,求开关闭合前及闭合后的AB U 、电流1I 、2I 和3I 的大小。

1.9如图所示电路,电流和电压参考方向如图所示。

求下列各种情况下的功率,并说明功率的流向。

(1)V 100A,2==u i ,(2)V 120A,5=-=u i , (3)V 80A,3-==u i ,(4)V 60A,10-=-=u i解:(1)A :)(200提供功率W ui p -=-=; B :)(200吸收功率W ui p == (2)A :)(600吸收功率W ui p =-=; B :)(600提供功率W ui p -== (3)A :)(240吸收功率W ui p =-=; B :)(240提供功率W ui p -== (4)A :)(600提供功率W ui p -=-=; B :)(600吸收功率W ui p ==1.10一盏220V/40W 的日光灯,每天点亮5小时,问每月(按30天计算)消耗多少度电?若每度电费为0.45元,问每月需付电费多少元? 解:(度)630510403=⨯⨯⨯=-W ;每月需要的费用:(元)7.245.06=⨯1.11求如图所示电路中,A 、B 、C 、D 元件的功率。

重庆大学电力系统电磁暂态第二章习题答案(绝对正版!强力推荐!)

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第2章习题答案一、暂态作业1. 为何要对同步发电机的基本电压方程组及磁链方程组进行派克变换? 答:由于同步发电机的定子、转子之间存在相对运动,定转子各个绕组的磁路会发生周期性的变化,故其电感系数(自感和互感)或为1倍或为2倍转子角θ的周期函数(θ本身是时间的三角周期函数),故磁链电压方程是一组变系数的微分方程,求解非常困难。

因此,通过对同步发电机基本的电压及磁链方程组进行派克变换,可把变系数微分方程变换为常系数微分方程。

2. 无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子和转子电流中出现了哪些分量?其中哪些部分是衰减的?各按什么时间常数衰减?试用磁链守恒原理说明它们是如何产生的?答:无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子电流中出现的分量包含: a) 基频交流分量(含强制分量和自由分量),基频自由分量的衰减时间常数为T d ’ 。

b) 直流分量(自由分量),其衰减时间常数为T a 。

c) 倍频交流分量(若d 、q 磁阻相等,无此量),其衰减时间常数为T a 。

转子电流中出现的分量包含:a) 直流分量(含强制分量和自由分量),自由分量的衰减时间常数为T d ’ 。

b) 基频分量(自由分量),其衰减时间常数为T a 。

产生原因简要说明:1)三相短路瞬间,由于定子回路阻抗减小,定子电流突然增大,电枢反应使得转子f 绕组中磁链突然增大,f 绕组为保持磁链守恒,将增加一个自由直流分量,并在定子回路中感应基频交流,最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡(其中的自由分量要衰减为0)。

2)同样,定子绕组为保持磁链守恒,将产生一脉动直流分量(脉动是由于d 、q 不对称),该脉动直流可分解为恒定直流以及倍频交流,并在转子中感应出基频交流分量。

这些量均为自由分量,最后衰减为0。

3. 有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子和转子电流中出现了哪些分量?其中哪些部分是衰减的?各按什么时间常数衰减?答:有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子电流和转子电流中出现的分量与无阻尼绕组的情况相同。

重庆大学1999年电路原理考研真题及解析

重庆大学1999年电路原理考研真题及解析

U2
(a)
iS t A
0
ts
(b)
图 2—7
解:由 k
M 0.25 L1L2
2
L2
M 0.252 2L1
,如下图所示;
iS t
U1
M
i2 t
L1
L2
U2
可以得到:
u1 t
L1
dis t
dt
M
di2 t
dt
u2
t
L2
di2 t
dt
M
diS t
dt
其中 iS t 5t 0 t 2
F。
L
V
iS t
2
C
2
图 2—4
5、在图 2—5 所示对称三相电路中,已知线电压 Ul 100V ,负
载的功率因素为 0.866(感性),功率表 W1 的读数为 500 3W ,
W2 的读数为 250 3W ,则负载阻抗 Z
Ω。
*
A
* W11
Z
B
W2* *
Z
Z
C
图 2—5
6、在图 2—6 所示电路中,运算放大器为理想运放,当 a,b 端开
iR 2
it
② 2F
b
iC t
uC t
a
回路①:
L
diL t
dt
iL
t
1
2
0
iL
2 1
2
A
得到:时间常数 L 1s R
回路②: uC t 2iR ;节点 a 列 KCL: iR iC t 1 0

C
duC t
dt
uC t
2

电路840电气工程考研真题_2018年重庆大学硕士研究生入学考试真题+答案

电路840电气工程考研真题_2018年重庆大学硕士研究生入学考试真题+答案

1.如图 1 所示,两个内部结构不同的线性有源二端网络 N1、N2 分别与 20Ω 电阻联结,电阻所承受的
带你呀均为 100V,则可以说网络 N1、N2 相互等效的。(

20Ω

100V


100V

ay
5
N1
N2
20Ω
图1
2.在感性负载两端并联电容器可以提高负载的功率因数,减小流过负载的电流。(

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重庆大学 2018 年硕士研究生入学考试试题
科目代码:840
科目名称:电路原理一(上册)
总分:150 分
时长:180 分钟
一、判断题(每小题 2 分,共计 20 分)
05
特别提醒:
1、所有答案一律写在答题纸上,写在试题和草稿纸上无效,不给分。
2、该科目考生需携带的特殊文具:无储存功能计算器。
3iL(t)

S (t=0)
+Leabharlann 5ΩiL(t)+
40mF uC(t) 15Ω


20δ(t)

2A
1H
18Ω
05
图14
十一、图 15 所示电路在开关动作前已经工作了很长时间,开关 S 在 t=0 时刻闭合。求换路后的 uC1
(t)、uC2(t)、iC1(t)。(14 分)
S (t=0)
ay
5
1H

iL(t)
分)
a 4Ω

U1

I

5U1


R

14V

电路840电气工程考研真题_2013年重庆大学硕士研究生入学考试真题+答案

电路840电气工程考研真题_2013年重庆大学硕士研究生入学考试真题+答案

重庆大学2013年硕士研究生入学考试试题科目代码:840科目名称:电路原理一(上册)总分:150分时长:180分钟特别提醒:1、所有答案一律写在答题纸上,写在试题和草稿纸上无效,不给分。

2、该科目考生需携带的特殊文具:无储存功能计算器。

一、判断题(每小题2分,共计20分)。

1.电路的参考点可以任意选择,参考点选的不同,取路中个点的电位不变。

( )2.在任一瞬间时,对称三相电压之和等于零。

( )3.动态电路中,任何电压和电流的初始值都满足换路定则。

( )4.某灯泡上标有“220V、100W”手样,220V 是指灯泡的额定电压。

( )5.在交流电路中,有功功率、无功功率和视在功率都是向量。

( )6.若电路网络函数的极点全部位于s 平面的左半平面内,则该电路是稳定的。

( )7.在三相四线制供电系统中,为确保安全,中线及相线上必须装熔断器。

( )8.线性动态电路输入-输出方程的阶数等于储能元件的个数。

( )9.在只含一个电容元件的一阶RC 电路中,若C 值越大,则时间常数越大,过渡过程的持续时间越长。

( )10.若二阶动态电路处于过阻尼状态,则其响应曲线会出现衰减震荡。

( )二、简算题(共计50分)1.图1所示电路中,满足U 1=5U 2,I 1=-0.2I 2,求0.2Ω电阻消耗的功率。

(8分)图10.2Ωa y 5052.求图2中的U 和I 。

(8分)图21Ω3.在3所示的电流电路中,已知I R =3A ,U s =9V ,ab 端口等效阻抗的阻抗角φZ =-36.9°,且有U s 和U L 正交。

请画出该电路的向量图,并确定元件参数R ,X L 及X C 的值。

(8分)jX L 4.图4(a)所示电路中,耦合电感元件的耦合系数k=0.25√2,电流源i s 的波形如图4(b)所示,已知在0<t <2s 内,U 1=5V ,U 2=2.5V ,则参数L 1、L 2和|M|分别为多少?(8分)图4i 1(t)i 2(t)=0(a)i s 5.图5所示对称三相电路中,一直电源端线电压有效值为220V ,负载一相阻抗为Z=40+j30Ω。

<<电路原理>>系重庆大学电气工程学院教材 第二章课件

<<电路原理>>系重庆大学电气工程学院教材 第二章课件

3. 戴维宁定理的应用
例1. 求电流I 解: 1. 求开路电压
U oc U s U oc Is 0 R1 R2 U oc R2 (U s R1 I s ) R1 R2
2. 求等效电阻
R1 R2 Req R1 R2
3. 作戴维宁等效电路,求电流 I
U oc R2 (U s R1 I s ) I Req R L R1 R2 R L ( R1 R2 )
R3 R1 R3 R4 R2 R4 U ( )U s ( )I s R2 R4 R1 R3 R1 R3 R2 R4
二. 线性电路的叠加定理
例1. 采用叠加定理重新求解图中的求I和U


1)当Us单独作用时,求I'和U '
1 1 I' ( )U s R1 R3 R2 R4
1 1 1 ( )U 5 x 2 4 2
U 4 V x
2)独立电压源单独作用
U 6 U U x x x 0 2 4 2
U 1.2 V x
3)两个独立源共同作用
U x U U (4 1.2) V 2.8 V x x
U' ( R3 R4 )U s R2 R4 R1 R3
2)当Is单独作用时,求I''和U''
R3 I1 ' ' Is R1 R3
R4 I 2 '' Is R2 R4
R3 R4 I '' I1 '' I 2 '' ( )I R1 R3 R2 R4 s
2. 诺顿定理的应用
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设 N 网络内部电源单独作用在 8Ω电阻支路产生的电流为 I ,根据叠加定理 8Ω支路电
流可表示为 I I I kU s I ,代入已知数据有
I1 10k I 2 I2 15k I 1.5
由此解得 k 0.1 I 3A 欲使 8Ω电阻消耗 8 W 功率,则电流为 1A ,即 1 0.1U s 3
3.3 求图 3 所示电路中各支路电流和电流源发出的功率。
解:电桥平衡
20Ω
I5 0A
U 815 120V
120 I1 I2 40 3A
120
120 I3 I4 120 1A
8A
I1
I3
30Ω
90Ω
10Ω I5 100Ω 30Ω
I6 30Ω
I6 30 4A
I2
I4
P 8 (120 160) 2240W 图3
U s 20V
2011 简算:采用叠加原理求图 2-2 所示电路中的电流 I。
解:电压源单独作用时:
I ' 40 ( 4 ) 1A 7 // 4 12 7 4
电流源单独作用时:
+ 40V 12 4
12// 4 6 9
I '' 9 2 9 A 91 5
所以: I 1 9 / 5 0.8A
解:2A 电流源单独作用时
U3 8V
U
2
28 2
14V
3A 电流源单独作用时
U3
54 3
18V
U
2
12V
两电流源共同作用时:
U3 U3 U3 26V
U2
U
2
U
2
26V
P3 26 3 78W P2 26 2 54W
图4
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增加:2010 简算: 在图 1-1 所示电路中,N 为含有独立源的线性电阻网络,当 Us=10V 时,
2
I1
I2
线性
4A
5 U1
无源 电阻
U2
1 5
网络
1 解:
1
U1
5U 2
5( 5
I2)
I2
I1 0.2I 2
Req
U1 I1
5
I1
1 2
4
2A
I 2 5 I1 10 A
P
I
2 2
1 5
20W
图 2-1
I1
4A
U1
Req
3.2 求图 2 所示电路中的电流 I 。
+ 120V

40Ω 30Ω
3
2 I '' 1
1A U ''
2 1
所以:
U
U'
U ''
2 V
3
I I' I'' 1A
3.4 图 4 所示电路中,N 为线性电阻网络。当 3A 电流源断开时,测得 2A 电流源输出的功率
为 28W,此时电压 U3=8V;当 2A 电流源断开时,测得 3A 电流源输出的功率为 54W,此时
电压 U2=12V;求两电流源共同作用时,每个电源发出的功率?
2013 简算:求图 2-2 中的 U 和 I。(8 分)
2
2
1A 1 U
解: (1)当电压源单独作用时: 根据电桥平衡原理有:
2
2
1 U '
4V
2
I
1
U' 0V
2 1
I'
4
1A
1 1 (4 // 4)
2
2
4V
2
I'
1
2 1
图 2-2
1
(2)当电流源单独作用时
根据电桥平衡原理有:
I '' 0 A U '' ((4 // 4) //1) 1 2 V
I
2A
6
1
图 2-2
2012 简算:图 2-1 所示电路中,Us=16V,在 Us、Is1、Is2 共同作用下有 U=20V,试问欲在 Is1、 Is2 保持不变下,要 U=0V,则应使 Us 为多少? 解:Us 单独作用时,U' Us R 4V
4R
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故 Is1、Is2 作用时产生的U 20 4 16V
80Ω 60Ω
I 80Ω
20Ω
解:各电阻并联 U 120 4010 20V 40 4010 40 10 40 10
图2
I U 1A
20
或者用诺顿定理
I sc
120 40
3A
1
Req 1
130 60 80 80
I 10 3 1A 20 10
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Uoc 4
解: Req 4
Uoc
4 6
Uoc 8V , Req 4
Req 12 12
4k1 6k1
k2 k2
1.5 1.75
k1
0.125, k2
1
Uab 0.1251 1.9 Uab 7.2V
Uoc Uab 8 7.2 36 Req R R 4 R R
a

A
R
3.1 求图 1 所示电路中电流源发出的功率。 解: I 1 (3 I)2 6 I 0A P 36 18W
图1
补充: 2009 简算、求图 1 所示受控电流源发出的功率
解: U1 10V
P (50.2U1 20)0.2U1 20W
图1
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2013 简算:图 2-1 所示电路中,满足 U1=5U2,I1= -0.2I2,求 1 电阻消耗的功率。(8 分) 5
设U
kUs
U , 20 16k
U , k
1 4

0
1 4Us
16 ,Us
64V
图 2-1
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3.5 图 5 所示电路中,已知方框内为含有独立源、受控源和电阻的网络,当 a、b 端接入电阻
R=4Ω时,测得电压 Uab=4V,2Ω电阻中电流 I=1.5A,当 a、b 端接入电阻 R=12Ω时,测得电 压 Uab=6V,2Ω电阻中电流 I=1.75A。 (1)求 a、b 端口的戴维宁模型; (2)a、b 端接入电阻 R 为何值时,2Ω电阻中电流 I=1.9A。
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3.典型例题 判断题:
2011 (1) KCL 和 KVL 适用于任何电路。( ) (2) 叠加定理只适用于线性电路,不适用于非线性电路。( ) (3) 电压源并联电阻可等效变换为电流源串联电阻。( ) 2012 (1) 替代定理只适用于线性电路。( ) (2) 叠加定理不仅适用于电压或电流的叠加,还适用于功率的叠加。( ) (3) 与电流源串联的电阻不应列入在节点电压方程中。( ) (4) 受控源中,控制量和受控量一定有电路连接关系。( ) 2013 (1)电路的参考点可以任意选择,参考点选得不同,电路中各点的电位不变。( )
b 图5
3.6 在图 6 所示电路中 RL 在何时获得最大功率?并求此时的最大功率 Pmax。
8Ω电阻消耗的功率为 32W;当 Us=15V 时,8Ω电阻消耗的功率为 18W;欲使 8Ω电阻消耗 8
W 功率,电源电压 Us 应为何值?
解:当 Us=10V 时,8Ω电阻支路的电流为 +
32
I1
2A 8
Us -
当 Us=15V 时,8Ω电阻支路的电流为
I2
18 1.5A 8
N

图 1-1
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