电路分析试题及答案(第六章)
天津理工电路习题及答案-第六章--一阶电路..
第六章一阶电路——经典分析法（微分方程描述）——运算分析法（代数方程描述）见第十三章一、重点和难点1. 动态电路方程的建立和动态电路初始值的确定；2. 一阶电路时间常数、零输入响应、零状态响应、冲激响应、强制分量、自由分量、稳态分量和暂态分量的概念及求解；3. 求解一阶电路的三要素方法；电路初始条件的概念和确定方法；1.换路定理（换路规则）仅对动态元件（又称储能元件）的部分参数有效。
①电容元件：u C(0-) = u C(0+)；（即：q C(0-) = q C(0+)）；i C(0-) ≠i C(0+)。
②电感元件：i L(0-) = i L(0+)；（即：ΨL(0-) = ΨL(0+)）；u C(0-) ≠u C(0+)。
③电阻元件：u R(0-) ≠u R(0+)；i R(0-) ≠i R(0+)。
因此，又称电容的电压、电感的电流为状态变量。
电容的电流、电感的电压、电阻的电压和电流为非状态变量。
如非状态变量的数值变化前后出现相等的情况则视为一种巧合，并非是一种规则。
2.画t=0+时刻的等效电路画t=0+时刻等效电路的规则：①对电容元件，如u C(0-) = 0，则把电容元件短路；如u C(0-) ≠ 0，则用理想电压源（其数值为u C(0-)）替代电容元件。
②对电感元件，如i L(0-) = 0，则把电感元件开路；如i L(0-) ≠ 0，则用理想电流源（其数值为i L(0-)）替代电感元件。
画t=0+时刻等效电路的应用：一般情况下，求解电路换路后非状态变量的初始值，然后利用三要素法求解非状态变量的过渡过程。
3. 时间常数τ①物理意义：衡量过渡过程快慢的技术指标(即等于一阶微分方程的特征方程的特征根)。
仅取决于电路的结构和元件的参数。
②几何意义：状态变量变化曲线中时间坐标轴上任意一点次切距的长度（即曲线上任意一点，如果以该点的斜率为固定变化率衰减，则经过τ时间后为零值）。
③单位：m(秒)、ms(毫秒)。
电路分析(中国石油大学(华东))智慧树知到课后章节答案2023年下中国石油大学(华东)
电路分析（中国石油大学（华东））智慧树知到课后章节答案2023年下中国石油大学（华东）中国石油大学（华东）绪论单元测试1.学好《电路》课的意义（）答案:《电路》是电类专业（自动化、电气工程、电子与信息工程、通信等专业）的第一门专业基础课，有着非常重要的地位。
;《电路》课程的掌握程度对于后续专业课程的学习，有着举足轻重的作用。
;《电路》也是多数电类专业研究生入学考试课。
第一章测试1.电流的参考方向为（）。
答案:沿电路任意选定的某一方向2.图示电路，求u：（）。
答案:-4V3.基尔霍夫电流定律应用于（）。
答案:节点4.在有n个节点，b条支路的连通电路中，可以列出独立KCL方程的个数为（）。
答案:n-15.图示电路中，直流电压表和电流表的读数分别为4V及1A,则电阻R为（）。
答案:76.图示电路中电压U为（）。
答案:2V7.图示电路中电压U AB为（）。
答案:-16V8.电路中b、c两点间的电压U bc为（）。
答案:2V9.图示为某电路中的一个回路，其KCL方程为（）。
答案:R1I1-R2I2-R3I3+R4I4=U S1+U S2-U S3-U S410.图示电路中电压U S为（）。
答案:4V第二章测试1.图示电路中的I为（）。
答案:2A2.电路如图所示，短路线中的电流I为（）。
答案:10A3.图示直流电路中，已知a点电位为5V，则参考点为（）。
答案:c点4.图示电路中的电流I为（）。
答案:0A5.图示电阻串联电路中，U=U1-U2+U3，再根据欧姆定律，可求出等效电阻R为（）。
答案:R1+R2+R36.在下列各图中，与图(N)所示伏安特性相对应的电路是（）。
答案:（B）7.图示电路的开路电压Uoc为（）。
答案:-2V8.图示电路中电位VA为（）。
答案:4V9.如图所示电路中I1为（）。
答案:2A10.图示电路的电压U与电流I的关系为（）。
答案:U=-1-3I第三章测试1.各点电位的高低是（）的，而两点之间的电压值是（）的。
数字电路与系统分析第六章习题答案
解：1）分析电路结构：该电路是由七个与非门及一个JKFF组成，且CP下降沿触发，属于米勒电路，输入信号X1，X2，输出信号Z。
2）求触发器激励函数：J=X1X2，K =X 1X2触发器次态方程：Q n+1=X1X 2Q n +X 1X2Q n=X1X 2Q n+(X1+X2)Q n电路输出方程：Z = X 1X2Q n+X 1X 2Q n +X1X 2Q n+X1X2Q n3)状态转移表：表6.3.1输入X1X2S(t)Q nN(t)Q n+1输出Z0 0 0 0 0 10 11 0 1 0 1 1 1 101111111111114)X1X2Q n为低位来的进位，Q n+1表示向高位的进位。
且电路每来一个CP，实现一次加法运算，Z为本位和，Q 在本时钟周期表示向高位的进位，在下一个时钟周期表示从低位来的进位。
例如X1=110110，X2=110100，则运算如下表所示：LSB MSB表6.3.2节拍脉冲CP CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7被加数X10 1 1 0 1 1 0加数X20 0 1 0 1 1 0低位进位Q n0 0 0 1 0 1 16.2 试作出101序列检测器的状态图，该同步电路由一根输入线X，一根输出线Z，对应与输入序列的101的最后一个“1”，输出Z=1。
其余情况下输出为“0”。
（1）101序列可以重叠，例如：X：010101101 Z：000101001（2）101序列不可以重叠，如：X：010******* Z：0001000010解：1）S0：起始状态，或收到101序列后重新检测。
S1：收到序列“1”。
S2：连续收到序列“10”。
0/01/0X/Z0/011…100…S2S1S1/00/01/12）0/01/0X/Z0/011…100…S2S1S1/00/01/1解：（1）列隐含表：A B CDCB×A B CDCB×ADBC××(a)(b)进行关联比较得到所有的等价类为：AD，BC。
电子电路第六章习题及参考答案
习题六6-1 什么是本征半导体？什么是杂质半导体？各有什么特征？答：所谓本征半导体就是指完全纯净的、结构完整的半导体。
在本征半导体中掺入杂质后的半导体称为杂质半导体。
本征的半导体中的自由电子数量和空穴的数量是相等的，而杂质半导体中根据掺杂的元素不同可分为N 型半导体和P 型半导体，在N 型半导体中电子的浓度远远大于空穴的浓度，而P 型半导体恰恰相反。
6-2 掺杂半导体中多数载流子和少数载流子是如何产生的？答：在本征半导体中，由于半导体最外层有四个电子，它与周边原子的外层电子组成共价键结构，价电子不仅受到本身原子核的约束，而且受到相邻原子核的约束，不易摆脱形成自由电子。
但是，在掺杂的半导体中，杂质与周边的半导体的外层电子组成共价键，由于杂质半导体的外层电子或多（5价元素）或少（3价元素），必然有除形成共价键外多余的电子或不足的空穴，这些电子或空穴，或者由于受到原子核的约束较少容易摆脱，或者容易被其它的电子填充，就形成了容易导电的多数载流子。
而少数载流子是相对于多数载流子而言的另一种载流子，它是由于温度、电场等因素的影响，获得更多的能量而摆脱约束形成的。
6-3，黑表笔插入COM ，红表笔插入V/Ω（红笔的极性为“+”），将表笔连接在二极管，其读数为二极管正向压降的近似值。
用模拟万用表测量二极管时，万用表内的电池正极与黑色表笔相连；负极与红表笔相连。
测试二极管时，将万用表拨至R ×1k 档，将两表笔连接在二极管两端，然后再调换方向，若一个是高阻，一个是低阻，则证明二极管是好的。
当确定了二极管是好的以后就非常容易确定极性，在低阻时，与黑表笔连接的就是二极管正极。
6-4 什么是PN 结的击穿现象，击穿有哪两种。
击穿是否意味着PN 结坏了？为什么？ 答：当PN 结加反向电压（P 极接电源负极，N 极接电源正极）超过一定的时候，反向电流突然急剧增加，这种现象叫做PN 结的反向击穿。
击穿分为齐纳击穿和雪崩击穿两种，齐纳击穿是由于PN 结中的掺杂浓度过高引起的，而雪崩击穿则是由于强电场引起的。
电路分析练习题含答案和经典例题
答案第一章电路模型和电路定律【题1】。
【题2】：D。
【题3】：300；-100。
【题4】：D。
【题5】【题6】：3；-5；-8。
【题7】：D。
【题8【题9】：C。
【题10】：3；-3。
【题11】：-5；-13。
【题12】：4（吸收）；25。
【题13】：0.4。
【题14】【题15】。
；X。
【题16】【题17】；由回路ADEBCA列KVL得D列KCL CDEC列KVL式，得UAC=-7V。
【题18】：PPII12122222==；故I I1222=；I I12=；⑴KCL：43211-=I I；I185=A；U I IS=-⨯=218511V或16.V；或I I12=-。
⑵KCL：43211-=-I I；I18=-A；U S=-24V。
第二章电阻电路的等效变换【题1】：[解答]I=-+9473A=0.5 A；U Iab.=+=9485V；IU162125=-=ab.A；P=⨯6125. W=7.5 W；吸收功率7.5W。
【题2】：[解答]【题3】：[解答] C。
【题4】：[解答] 等效电路如图所示，I05=.A。
【题5】：[解答] 等效电路如图所示，I L=0.5A。
【题6】：[解答]【题7】：[解答]I=0.6A；U1=-2A=-12V；U2=2I+2=32V【题8】：[解答]由图可得U=4I-4。
【题9】：[解答]⑴U=-3 V 4⑵1 V电压源的功率为P=2 W （吸收功率）7⑶1 A 电流源的功率为P =-5 W （供出功率） 10【题10】：[解答]A第三章 电阻电路的一般分析方法【题1】：【题2】：I I 1330+-=；I I 1220++=；I I 2430--=；331301243I I I I -+--+=；解得：I 1=-1.5 A, I 2=-0.5 A, I 3=1.5 A, I 4=-3.5 A 。
【题3】：[解答]()()()11233241233418611218241231213+++--=+-++=+-+++=--⎧⎨⎪⎩⎪I I I I I I I ；I 1655=.A 【题4】：[解答]()()22224122321261212++-+=-++++=-⎧⎨⎩I I I I ；I 21=- A ；P =1 W 【题5】：[解答]答案不唯一，有多解。
电路分析基础第6章习题答案
i(mA) o
t(ms)
－10
=16.5ms
（b）
R
＋
C
U －
（c）
设N1的模型如图(c)所示 R
C
16.5 103 5 106
3.3 k
由图(b)可得 i(0 ) 10 mA
开关闭合后瞬间 Ri(0 ) U 0
U 3.3 (10) 33 V
6-10 电路如图题6-9(a)所示，已知N1仅含直流电源及电阻，电容 C=5F，初始电压为零。在 t =0 时开关闭合，闭合后的电流波形如
＋200V 60k 40k
6k 1000pF
＋ ua uC －
－300V
时间常数为： RoC (60k // 40k 6k)109 3105 s
稳态时
uC ()
200 (300) 60k 40k
40
300
100
V
uC
(t)
uC
()(1
e
t
)
100(1
e
105 3
t
)
V
t≥0
105 15106
1M i(t)
uS/V
＋
＋
10
－uS
1F uC(t) －
O
t/s
这是一个零状态响应
时间常数为： RC 106 106 1 s
稳态时 uC() uS 10 V
uC
(
t
)
uC
()(1
e
t
)
10(1
e
t
)
V
t≥0
i(t) C duC(t) 106 10e t 105 e t A t≥0 dt
（2）若电压u(t)的波形如图(c)所示，试确定N1的可能结构；
《电路分析基础》第六章：一阶电路
t ≥ t0 -
R i''(t) a
+
C
uC'' (t)
b
+-u1''(t)
零输入响应
零状态响应
信息学院电子系
6
2. RC电路的零状态响应
t=0时，开关由打开到闭合
中uC(0−) =0
¾ 定性分析
国 uC
i
K (t = 0)
R
i+
+
C
Us
uC
−
−
海洋 O τ 2τ 3τ 4τ t O τ
uC
(t
)
=
uC
−1
(0)e τ
t
t ≥ 0 τ=RC
−1t
iL (t) = iL (0)e τ
t ≥ 0 τ=L/R
¾ 零输入响应线性 ¾零输入响应形式也适用于非状态变量
信息学院电子系
18
6.5 线性动态电路的叠加定理
中全响应
电路的初始状态不为零，同时又有外加激励 源作用时电路中产生的响应。
国 线性动态电路的叠加定理
中电容储存能量：WC
=
1 2
CU
2 S
+
C
Us
uC
−
−
国 ∫ ∫ e 电阻消耗能量：WR =
∞i2Rdt =
0
∞ (US 0R
−
t
RC
)2
R
dtΒιβλιοθήκη =1 CU 22 S
海 电源提供能量：WS = WC + WR = CUS2
注意
洋 •电源提供的能量一半消耗在电阻上，一半转换成电场能 大 量储存在电容中。 学 • uc由0开始按照指数规律上升趋向稳态值
第六章习题简答
［答案］ （1） vO1 = −
R2 vI R1
vO 2 = −vO 2 ∴ vO = vO 2 − vO1 = −2vO1 =
（2） vO =
2 R2 vI R1
2 R2 vI = 5V R1
6.5.15
电路如题图 6.5.15 所示，A1、A2 均为理想运算放大器，写出输出电压 vO 的表达式。
6.5.4 在题图 6.5.4 所示的电路中，A 为理想运算放大器。 1. 写出 vo 与 vI 的关系式； 2. 问流过电阻 R2 的电流 I2＝？
［答案］ 1. 将 R3 看成运放输入阻抗的一部分，R5 看成运放输出阻抗的一部分，则 R1、R2、R3、 ，于是有 v0 = − Rf 的连接点可看成“虚地”
8 V （峰值 8V） 。 2
图 6.5.13 所示的电路中， A 为理想运算放大器。 设 R1=R2=RL=10kΩ， R3=Rf=100kΩ， v1=0.55V，求输出电压 vo、负载电流 IL 及运放输出电流 IO。
6.5.13
［答案］ 解：
vP =
R3 vI R2 + R3 vO = (1 + IL =
vo 。 vI
［答案］ 设 R3，R4 间节点处电压为 v′ ，则
v′ R = − 2 = −10 vI R1 vo R3 + ( R2 // R4 ) = = 2.5 v′ R2 // R4
8
vo vo v′ = ⋅ = 2.5 × (−10) = −25 vI v′ vI
6.5.11 在题图 6.5.11 所示的电路中，A1、A2 为理想运算放大器，求 vo 的表达式。
Rf R1
vI ；
2． R1、R2、R3、Rf 的连接点可看成“虚地” ，I2＝0。 6.5.5 集成运算放大器电路如题图 6.5.5 所示。设 A 为理想运放，vI＝0.5V，试求负载电阻 RL 上的电压 vo、电流 IL 以及集成运放的输出电流 Io。
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解：按KCL
211121111
1][1u R u R u u R i -=-= 22
1211122111
1u R R R R u R u R i i ++-=+
-= 由此即可得出Y 参数矩阵为
⎥
⎥⎥⎥⎦⎤
⎢⎢⎢
⎢⎣⎡+--=21211
11111R R R R R R R Y
试求出下面图（a ）电路在正弦激励情况下该二端口网络的Z 参数。
解：设正弦激励源的角频率为，将受控源等效变换为受控电压源，得出上图（b ）电路。
按此图列出支路电流方程，则有：
I R I C I
R I R U j I C j U I I I +⎪⎪
⎩⎪⎪
⎨⎧+=--=+=122
112111μωω 解上述方程，即可得到二端口网络的Z 参数为
⎥⎥⎥⎦
⎤⎢⎢
⎢⎣
⎡-+-=R
R C j R C
j R Z 21ωμωμ
解：按定义，当在2-2ˊ端接上阻抗Z c 时，若从1-1ˊ
端看的输入阻抗正好等于Z c ，则这个阻抗Z c 就是该二端口网络的特性阻抗。
于是得出下式 ⎩⎨
⎧=+=''c
c Z Z Z Z 1111)]
//1(1//[1 由此解出Ω±
=3
1c Z 因该电阻网络的特性阻抗不可能为负值，即得出二端口网络的特性阻抗为Ω3
1。
求下图所示电路的Z 参数。
对上图带有回路电流I 1和I 2的两个回路应用KVL ，得到：
212111)2()(2sI I s I I s I U ++=++= 212122)3()(3I s sI I I s I U ++=++=
可以看出，电路的Z 参数为 Z 11=s+2 Z 12= Z 21=s Z 22=s+3
求下图(a)所示电路的Y 参数。
解：为了方便，我们设电路的三条支路的导纳为Y 、、如上图(b)所示），对输入和输出节点应用KCL ，有
653
3/521+=
+=
s s Y a 652
2/531+=
+=s s Y b 65/651+=
+=s s
s Y c 节点方程为
212111)()(U Y U Y Y Y U U Y U I c c a c a -+=-+= 211212)()(U Y Y U Y Y U U Y U I c b c c b ++-=-+=
得到
6
53
11++=
s s Y 652112+-=
=s s
Y Y 652
22++=
s s Y 由于Y 12= Y 21，则这个二端口网络是互补的。