《電路分析》試題及答案

1、.試題庫(kù)一、填空題（建議較易填空每空0.5 分，較難填空每空1 分）1、電流所經(jīng)過(guò)的路徑叫做 電路 ，通常由 電源 、 負(fù)載 和中間環(huán)節(jié) 三部分組成。2、實(shí)際電路按功能可分為電力系統(tǒng)的電路和電子技術(shù)的電路兩大類，其中電力系統(tǒng)的電路其主要功能是對(duì)發(fā)電廠發(fā)出的電能進(jìn)行傳輸 、 分配 和 轉(zhuǎn)換 ；電子技術(shù)的電路主要功能則是對(duì)電信號(hào)進(jìn)行傳遞 、變換 、 存儲(chǔ) 和處理 。3、實(shí)際電路元件的電特性 單一 而 確切 ，理想電路元件的電特性則多元和 復(fù)雜 。無(wú)源二端理想電路元件包括電阻 元件、 電感 元件和 電容 元件。4、由 理想電路 元件構(gòu)成的、 與實(shí)際電路相對(duì)應(yīng)的電路稱為電路模型 ，這類電路只適用 集總

2、 參數(shù)元件構(gòu)成的低、中頻電路的分析。5、大小和方向均不隨時(shí)間變化的電壓和電流稱為穩(wěn)恒直流 電，大小和方向均隨時(shí)間變化的電壓和電流稱為交流 電，大小和方向均隨時(shí)間按照正弦規(guī)律變化的電壓和電流被稱為 正弦交流 電。6、 電壓 是電路中產(chǎn)生電流的根本原因，數(shù)值上等于電路中兩點(diǎn)電位 的差值。7、 電位 具有相對(duì)性，其大小正負(fù)相對(duì)于電路參考點(diǎn)而言。8、衡量電源力作功本領(lǐng)的物理量稱為電動(dòng)勢(shì) ，它只存在于電源 內(nèi)部，其參考方向規(guī)定由 電源正極高 電位指向 電源負(fù)極低 電位，與 電源端電壓的參考方向相反。9、電流所做的功稱為 電功 ，其單位有 焦耳 和 度 ；單位時(shí)間內(nèi)電流所做的功稱為 電功率 ，其單位有 瓦

3、特 和 千瓦 。10、通常我們把負(fù)載上的電壓、電流方向稱作 關(guān)聯(lián) 方向；而把電源上的電壓和電流方向稱為 非關(guān)聯(lián) 方向。1 / 60.11、 歐姆 定律體現(xiàn)了線性電路元件上電壓、電流的約束關(guān)系，與電路的連接方式無(wú)關(guān)； 基爾霍夫 定律則是反映了電路的整體規(guī)律， 其中 kcl 定律體現(xiàn)了電路中任意結(jié)點(diǎn)上匯集的所有 支路電流 的約束關(guān)系， kvl 定律體現(xiàn)了電路中任意回路上所有 元件上電壓 的約束關(guān)系，具有普遍性。12、理想電壓源輸出的 電壓 值恒定，輸出的 電流值 由它本身和外電路共同決定；理想電流源輸出的 電流 值恒定，輸出的 電壓 由它本身和外電路共同決定。13、電阻均為 9的形電阻網(wǎng)絡(luò)， 若等

4、效為 y 形網(wǎng)絡(luò)，各電阻的阻值應(yīng)為3。14、實(shí)際電壓源模型 “ 20v、1”等效為電流源模型時(shí)， 其電流源 i s20 a ，內(nèi)阻 ri1 。15、直流電橋的平衡條件是對(duì)臂電阻的乘積相等；負(fù)載上獲得最大功率的條件是 電源內(nèi)阻 等于 負(fù)載電阻 ，獲得的最大功率pminu2。s0/4r16、如果受控源所在電路沒(méi)有獨(dú)立源存在時(shí)，它僅僅是一個(gè) 無(wú)源 元件，而當(dāng)它的控制量不為零時(shí)， 它相當(dāng)于一個(gè) 電源 。在含有受控源的電路分析中，特別要注意：不能隨意把 控制量 的支路消除掉。二、判斷下列說(shuō)法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題 1 分）1 、 集 總 參 數(shù) 元 件 的 電 磁 過(guò) 程 都 分 別 集 中 在 各

5、元 件 內(nèi) 部 進(jìn) 行 。（ ）2、實(shí)際電感線圈在任何情況下的電路模型都可以用電感元件來(lái)抽象表征。（ ）3 、 電壓 、電 位和電動(dòng) 勢(shì)定 義式 形式 相 同， 所以 它們 的單 位一 樣 。（ ）4 、電流 由元件 的低 電位端流向高電 位端 的參考方向稱為 關(guān)聯(lián) 方向。2 / 60.（ ）5 、 電 功 率 大 的 用 電 器 ， 電 功 也 一 定 大 。（ ）6 、 電 路 分 析 中 一 個(gè) 電 流 得 負(fù) 值 ， 說(shuō) 明 它 小 于 零 。（ ）7 、 電 路 中 任 意 兩 個(gè) 結(jié) 點(diǎn) 之 間 連 接 的 電 路 統(tǒng) 稱 為 支 路 。（ ）8 、 網(wǎng) 孔 都 是 回 路 ， 而

6、 回 路 則 不 一 定 是 網(wǎng) 孔 。（ ）9 、 應(yīng) 用 基 爾 霍 夫 定 律 列 寫 方 程 式 時(shí) ， 可 以 不 參 照 參 考 方 向 。（ ）10 、電壓和電流 計(jì)算 結(jié)果 得負(fù)值，說(shuō)明 它們 的參考方向假 設(shè)反 了 。（ ）11 、 理 想 電 壓 源 和 理 想 電 流 源 可 以 等 效 互 換 。（ ）12 、 兩 個(gè) 電 路 等 效 ， 即 它 們 無(wú) 論 其 內(nèi) 部 還 是 外 部 都 相 同 。（ ）13 、 直 流 電 橋 可 用 來(lái) 較 準(zhǔn) 確 地 測(cè) 量 電 阻 。（ ）14 、 負(fù) 載 上 獲 得 最 大 功 率 時(shí) ， 說(shuō) 明 電 源 的 利 用 率 達(dá)

7、 到 了 最 大 。（ ）15 、 受 控 源 在 電 路 分 析 中 的 作 用 ， 和 獨(dú) 立 源 完 全 相 同 。（ ）16 、電路等效變 換時(shí) ，如 果一條支路的 電流 為零，可按短 路處 理 。（ ）3 / 60.三、單項(xiàng)選擇題 （建議每小題 2 分）1、當(dāng)電路中電流的參考方向與電流的真實(shí)方向相反時(shí)，該電流（b ）a 、一定為正值b、一定為負(fù)值c、不能肯定是正值或負(fù)值2、已知空間有 a、b 兩點(diǎn)，電壓 u =10v，a 點(diǎn)電位為 v =4v ，則 b 點(diǎn)電位abav b 為（ b ）a 、6vb、 6vc、14v、當(dāng)電阻r上的u、i 參考方向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)時(shí)，歐姆定律的表達(dá)式應(yīng)為（b ）

8、3a 、 u rib、 uric、 u r i4、一電阻 r 上 u 、 i 參考方向不一致，令 u = 10v，消耗功率為 0.5w，則電阻 r 為（ a ）a 、200b、 200c、 2005、兩個(gè)電阻串聯(lián)， r1：r2=1：2，總電壓為 60v ，則 u1 的大小為（b ）a 、10vb、 20vc、 30v6、已知接成 y 形的三個(gè)電阻都是30，則等效形的三個(gè)電阻阻值為 （ c ）a 、全是 10b、兩個(gè) 30一個(gè) 90c、全是 907、電阻是（c ）元件，電感是（b ）的元件，電容是（a ）的元件。a 、儲(chǔ)存電場(chǎng)能量b、儲(chǔ)存磁場(chǎng)能量c、耗能8、一個(gè)輸出電壓幾乎不變的設(shè)備有載運(yùn)行，當(dāng)

9、負(fù)載增大時(shí)，是指（c ）a 、負(fù)載電阻增大b、負(fù)載電阻減小c、電源輸出的電流增大9、理想電壓源和理想電流源間（b ）a 、有等效變換關(guān)系b、沒(méi)有等效變換關(guān)系c、有條件下的等效關(guān)系10、當(dāng)恒流源開路時(shí)，該恒流源內(nèi)部（b ）a 、有電流，有功率損耗b、無(wú)電流，無(wú)功率損耗c、有電流，無(wú)功率損耗4 / 60.四、簡(jiǎn)答題 （建議每小題 35 分）1、在 8 個(gè)燈泡串聯(lián)的電路中， 除 4 號(hào)燈不亮外其它7 個(gè)燈都亮。當(dāng)把 4 號(hào)燈從燈座上取下后，剩下7 個(gè)燈仍亮，問(wèn)電路中有何故障？為什么？答：電路中發(fā)生了4 號(hào)燈短路故障，當(dāng)它短路時(shí)，在電路中不起作用，因此放上和取下對(duì)電路不發(fā)生影響。2、額定電壓相同、額定

10、功率不等的兩個(gè)白熾燈，能否串聯(lián)使用？答：不能，因?yàn)檫@兩個(gè)白熾燈的燈絲電阻不同，瓦數(shù)大的燈電阻小分壓少，不能正常工作，瓦數(shù)小的燈電阻大分壓多易燒。3、電橋電路是復(fù)雜電路還是簡(jiǎn)單電路？當(dāng)電橋平衡時(shí)，它是復(fù)雜電路還是簡(jiǎn)單電路？為什么？答：電橋電路處于平衡狀態(tài)時(shí)，由于橋支路電流為零可拿掉，因此四個(gè)橋臂具有了串、并聯(lián)關(guān)系，是簡(jiǎn)單電路，如果電橋電路不平衡，則為復(fù)雜電路。4、直流電、脈動(dòng)直流電、交流電、正弦交流電的主要區(qū)別是什么？答：直流電的大小和方向均不隨時(shí)間變化；脈動(dòng)直流電的大小隨時(shí)間變化，方向不隨時(shí)間變化；交流電的大小和方向均隨時(shí)間變化；正弦交流電的大小和方向隨時(shí)間按正弦規(guī)律變化。5、負(fù)載上獲得最大功

11、率時(shí)，電源的利用率大約是多少？答：負(fù)載上獲得最大功率時(shí)，電源的利用率約為50%。6、電路等效變換時(shí)，電壓為零的支路可以去掉嗎？為什么？答：電路等效變換時(shí)，電壓為零的支路不可以去掉。因?yàn)槎搪废喈?dāng)于短接，要用一根短接線代替。7、在電路等效變換過(guò)程中，受控源的處理與獨(dú)立源有哪些相同？有什么不同？答：在電路等效變換的過(guò)程中，受控電壓源的控制量為零時(shí)相當(dāng)于短路；受控電流源控制量為零時(shí)相當(dāng)于開路。當(dāng)控制量不為零時(shí)，受控源的處理與獨(dú)立源無(wú)原則上區(qū)別，只是要注意在對(duì)電路化簡(jiǎn)的過(guò)程中不能隨意把含有控制5 / 60.量的支路消除掉。8、工程實(shí)際應(yīng)用中， 利用平衡電橋可以解決什么問(wèn)題？電橋的平衡條件是什么？答：工程

12、實(shí)際應(yīng)用中，利用平衡電橋可以較為精確地測(cè)量電阻，電橋平衡的條件是對(duì)臂電阻的乘積相等。9、試述“電路等效”的概念。答：兩個(gè)電路等效，是指其對(duì)端口以外的部分作用效果相同。10、試述參考方向中的“正、負(fù)” ，“加、減”，“相反、相同”等名詞的概念。答：“正、負(fù)”是指在參考方向下，某電量為正值還是為負(fù)值； “加、減”是指方程式各量前面的加、減號(hào)； “相反、相同”則指電壓和電流方向是非關(guān)聯(lián)還是關(guān)聯(lián)。五、計(jì)算分析題 （根據(jù)實(shí)際難度定分，建議每題在612 分范圍）1、圖 1.5.1 所示電路，已知u=3v ，求 r。（2）a24kisi12k rus+u10vb1ma2k 圖 1.5.2圖 1.5.12、圖

13、 1.5.2 所示電路，已知 u 3v ，i2a ，求 uab和 i。（3v 、5a ）ss3、圖 1.5.3 所示電路，負(fù)載電阻rl 可以任意改變，問(wèn) rl 等于多大時(shí)其上可獲得最大功率，并求出最大功率plmax。（ ）24、圖 1.5.4 所示電路中，求 2a電流源之發(fā)出功率。（ 16/3w）43u2iirl6 / 602a4u6v圖 1.5.3圖 1.5.4.5、電路如圖 1.5.5 所示，求 10v 電壓源發(fā)出的功率。（ 35w）84a210310v6v1a圖 1.5.56、分別計(jì)算 s 打開與閉合時(shí)圖1.5.6 電路中 a 、b 兩點(diǎn)的電位。（ s 打開： a 10.5v,b7.5v

14、 s 閉合： a 0v ，b 1.6v ）2k a4k 150 12vbs26k 150 150a 12v150150圖 1.5.6b圖 1.5.77、試求圖 1.5.7 所示電路的入端電阻rab 。（ 150）第1章試題庫(kù)7 / 60.一、填空題 （建議較易填空每空0.5 分，較難填空每空1 分）1、凡是用電阻的串并聯(lián)和歐姆定律可以求解的電路統(tǒng)稱為簡(jiǎn)單 電路，若用上述方法不能直接求解的電路，則稱為復(fù)雜 電路。2、以客觀存在的支路電流為未知量，直接應(yīng)用kcl 定律和kvl定律求解電路的方法，稱為支路電流法。3、當(dāng)復(fù)雜電路的支路數(shù)較多、 回路數(shù)較少時(shí)， 應(yīng)用 回路 電流法可以適當(dāng)減少方程式數(shù)目。

15、這種解題方法中，是以 假想 的 回路 電流為未知量，直接應(yīng)用 kvl 定律求解電路的方法。4、當(dāng)復(fù)雜電路的支路數(shù)較多、 結(jié)點(diǎn)數(shù)較少時(shí)， 應(yīng)用 結(jié)點(diǎn) 電壓法可以適當(dāng)減少方程式數(shù)目。這種解題方法中，是以客觀存在 的 結(jié)點(diǎn) 電壓為未知量，直接應(yīng)用 kcl 定律和 歐姆 定律求解電路的方法。5、當(dāng)電路只有兩個(gè)結(jié)點(diǎn)時(shí)， 應(yīng)用 結(jié)點(diǎn)電壓 法只需對(duì)電路列寫1 個(gè)方程式，方程式的一般表達(dá)式為u s / rv11 / r ，稱作 彌爾曼定理。6、在多個(gè)電源共同作用的線性 電路中，任一支路的響應(yīng)均可看成是由各個(gè)激勵(lì)單獨(dú)作用下在該支路上所產(chǎn)生的響應(yīng)的疊加 ，稱為疊加定理。7、具有兩個(gè)引出端鈕的電路稱為 二端 網(wǎng)絡(luò)，

16、其內(nèi)部含有電源稱為 有源二端 網(wǎng)絡(luò)，內(nèi)部不包含電源的稱為 無(wú)源二端 網(wǎng)絡(luò)。8、“等效”是指對(duì)端口處等效以外的電路作用效果相同。戴維南等效電路是指一個(gè)電阻和一個(gè)電壓源的串聯(lián)組合， 其中電阻等于原有源二端網(wǎng)絡(luò)除源后的 入端 電阻，電壓源等于原有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路 電壓。9、為了減少方程式數(shù)目， 在電路分析方法中我們引入了回路 電流法、結(jié)點(diǎn) 電壓法； 疊加 定理只適用線性電路的分析。10、在進(jìn)行戴維南定理化簡(jiǎn)電路的過(guò)程中，如果出現(xiàn)受控源，應(yīng)注意除源后的二端網(wǎng)絡(luò)等效化簡(jiǎn)的過(guò)程中， 受控電壓源應(yīng)短路 處理；受控電流源應(yīng)開路 處理。在對(duì)有源二端網(wǎng)絡(luò)求解開路電壓的過(guò)程中，受控源處理應(yīng)與獨(dú)立8 / 60.源的

17、分析方法相同。二、判斷下列說(shuō)法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題 1 分）1 、 疊 加 定 理 只 適 合 于 直 流 電 路 的 分 析 。（ ）2、支路電流法和回路電流法都是為了減少方程式數(shù)目而引入的電路分析法。（ ）3 、 回路 電 流 法 是 只 應(yīng) 用 基 爾霍 夫 第 二 定 律 對(duì)電 路 求 解 的 方 法 。（ ）4 、 結(jié)點(diǎn) 電 壓 法 是 只 應(yīng) 用 基 爾霍 夫 第 二 定 律 對(duì)電 路 求 解 的 方 法 。（ ）5 、 彌 爾 曼 定 理 可 適 用 于 任 意 結(jié) 點(diǎn) 電 路 的 求 解 。（ ）6 、 應(yīng) 用 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 法 求 解 電 路 時(shí) ， 參 考 點(diǎn) 可 要

18、 可 不 要 。（ ）7 、回路電流法只要求出回路電流，電路最終求解的量就算解出來(lái)了。（ ）8 、回路電流是為了減少方程式數(shù)目而人為假想的繞回路流動(dòng)的電流。（ ）9 、 應(yīng) 用 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 法 求 解 電 路 ， 自 動(dòng) 滿 足 基 爾 霍 夫 第 二 定 律 。（ ）10 、實(shí)用中的任 何一 個(gè)兩 孔插座對(duì)外都 可視 為一個(gè)有源二 端網(wǎng) 絡(luò)。（ ）三、單項(xiàng)選擇題 （建議每小題 2 分）1、疊加定理只適用于（c）9 / 60.a 、交流電路b、直流電路c、線性電路2、自動(dòng)滿足基爾霍夫第一定律的電路求解法是（b）a 、支路電流法b、回路電流法c、結(jié)點(diǎn)電壓法3、自動(dòng)滿足基爾霍夫第二定律的電路求

19、解法是（c）a 、支路電流法b、回路電流法c、結(jié)點(diǎn)電壓法4、必須設(shè)立電路參考點(diǎn)后才能求解電路的方法是（c）a 、支路電流法b、回路電流法c、結(jié)點(diǎn)電壓法5、只適應(yīng)于線性電路求解的方法是（c）a 、彌爾曼定理b、戴維南定理c、疊加定理四、簡(jiǎn)答題 （建議每小題 35 分）1、下圖所示電路應(yīng)用哪種方法進(jìn)行求解最為簡(jiǎn)便？為什么？4k2k+ru1ma10v圖 2.4.1 題電路答：用彌爾曼定理求解最為簡(jiǎn)便，因?yàn)殡娐分兄缓袃蓚€(gè)結(jié)點(diǎn)。2、試述回路電流法求解電路的步驟?；芈冯娏魇欠駷殡娐返淖罱K求解響應(yīng)？答：回路電流法求解電路的基本步驟如下：1選取獨(dú)立回路 ( 一般選擇網(wǎng)孔作為獨(dú)立回路) ，在回路中標(biāo)示出假想回

20、路電流的參考方向，并把這一參考方向作為回路的繞行方向。2建立回路的 kvl 方程式。應(yīng)注意自電阻壓降恒為正值，公共支路上互電阻壓降的正、負(fù)由相鄰回路電流的方向來(lái)決定：當(dāng)相鄰回路電流方向流經(jīng)互電阻時(shí)與本回路電流方向一致時(shí)該部分壓降取正，相反時(shí)取負(fù)。方程式右邊電壓升的正、負(fù)取值方法與支路電流法相同。10 / 60.3求解聯(lián)立方程式，得出假想的各回路電流。4在電路圖上標(biāo)出客觀存在的各支路電流的參考方向，按照它們與回路電流之間的關(guān)系，求出各條支路電流。i2i 1a回路電流是為了減少方程式數(shù)目而人為假想的繞回路流動(dòng)的電流，不是電路的最終求解響r1ir2rlus1 i ai bus2應(yīng)，最后要根據(jù)客觀存在

21、的支路電流與回路電流之間的關(guān)系求出支路電流。b圖 2.4例 2.2 電路3、一個(gè)不平衡電橋電路進(jìn)行求解時(shí)， 只用電阻的串并聯(lián)和歐姆定律能夠求解嗎？答：不平衡電橋電路是復(fù)雜電路，只用電阻的串并聯(lián)和歐姆定律是無(wú)法求解的，必須采用 kcl 和 kcl 及歐姆定律才能求解電路。4、試述戴維南定理的求解步驟？如何把一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)化為一個(gè)無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)？在此過(guò)程中，有源二端網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的電壓源和電流源應(yīng)如何處理？答：戴維南定理的解題步驟為：1將待求支路與有源二端網(wǎng)絡(luò)分離， 對(duì)斷開的兩個(gè)端鈕分別標(biāo)以記號(hào) （例如 a 和 b）；2對(duì)有源二端網(wǎng)絡(luò)求解其開路電壓uoc；3把有源二端網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行除源處理：其中電壓源用短接線

22、代替； 電流源斷開。然后對(duì)無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)求解其入端電阻r 入 ；4讓開路電壓 uoc 等于戴維南等效電路的電壓源us，入端電阻 r 入 等于戴維南等效電路的內(nèi)阻r0，在戴維南等效電路兩端斷開處重新把待求支路接上，根據(jù)歐姆定律求出其電流或電壓。把一個(gè)有源二端網(wǎng)絡(luò)化為一個(gè)無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)就是除源，如上述3.所述。5、實(shí)際應(yīng)用中，我們用高內(nèi)阻電壓表測(cè)得某直流電源的開路電壓為225v，用足夠量程的電流表測(cè)得該直流電源的短路電流為50a，問(wèn)這一直流電源的戴維南等效電路？11 / 60.答：直流電源的開路電壓即為它的戴維南等效電路的電壓源 us， 225/50=4.5 等于該直流電源戴維南等效電路的內(nèi)阻 r0。

23、五、計(jì)算分析題 （根據(jù)實(shí)際難度定分，建議每題在612 分范圍）1、已知圖 2.5.1 電路中電壓 u=4.5v，試應(yīng)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的電路求解法求電阻r。（ 18）a4612r u9vusb圖 2.5.12、求解圖 2.5.2 所示電路的戴維南等效電路。（ uab=0v ，r0=8.8）12u ab220v85a2v2 圖 2.5.23、試用疊加定理求解圖2.5.3 所示電路中的電流i 。（在電流源單獨(dú)作用下u=1v，i =1/3a ，電壓源單獨(dú)作用時(shí)， i =2a，所以電流 i=5/3a）1a2i1u12u6v12 / 60圖 2.5.3.4、列出圖 2.5.4 所示電路的結(jié)點(diǎn)電壓方程。16v56

24、24a3410v8v圖 2.5.4解：畫出圖 2.5.4 等效電路圖如下：a33ab 5a6/542a8v等效圖對(duì)結(jié)點(diǎn) a ： (15)va1 vb 2363對(duì)結(jié)點(diǎn) b： (11 )vb1va 1343第2章試題庫(kù)13 / 60.一、填空題 （建議較易填空每空0.5 分，較難填空每空1 分）1、正弦交流電的三要素是指正弦量的最大值 、角頻率和初相。2、反映正弦交流電振蕩幅度的量是它的最大值 ；反映正弦量隨時(shí)間變化快慢程度的量是它的頻率 ；確定正弦量計(jì)時(shí)始位置的是它的初相 。3、已知一正弦量 i7.07 sin(314t 30 )a ，則該正弦電流的最大值是7.07a ；有效值是5a ；角頻率是

25、 314 rad/s；頻率是 50hz；周期是 0.02 s；隨時(shí)間的變化進(jìn)程相位是314t-30電角 ；初相是30 ；合/6弧度。4、正弦量的有效值等于它的瞬時(shí)值的平方在一個(gè)周期內(nèi)的平均值的開方 ，所以有效值又稱為方均根值。也可以說(shuō)，交流電的有效值等于與其熱效應(yīng) 相同的直流電的數(shù)值。5、兩個(gè)同頻率正弦量之間的相位之差稱為相位差，不同頻率的正弦量之間不存在相位差的概念。6、實(shí)際應(yīng)用的電表交流指示值和我們實(shí)驗(yàn)的交流測(cè)量值，都是交流電的有效 值。工程上所說(shuō)的交流電壓、交流電流的數(shù)值，通常也都是它們的有效值，此值與交流電最大值的數(shù)量關(guān)系為：最大值是有效值的 1.414 倍。7、電阻元件上的電壓、電流

26、在相位上是同相關(guān)系；電感元件上的電壓、電流相位存在正交 關(guān)系，且電壓超前 電流；電容元件上的電壓、 電流相位存在正交關(guān)系，且電壓滯后電流。8、 同相的電壓和電流構(gòu)成的是有功功率， 用 p 表示，單位為w ； 正交 的電壓和電流構(gòu)成無(wú)功功率，用q 表示，單位為var 。9、能量轉(zhuǎn)換中過(guò)程不可逆的功率稱有 功功率，能量轉(zhuǎn)換中過(guò)程可逆的功率稱 無(wú) 功功率。能量轉(zhuǎn)換過(guò)程不可逆的功率意味著不但有交換，而且還有消耗 ；能量轉(zhuǎn)換過(guò)程可逆的功率則意味著只交換 不消耗。10、正弦交流電路中，電阻元件上的阻抗z =r ，與頻率 無(wú)關(guān) ；電感元14 / 60.件上的阻抗 z = x l ，與頻率 成正比 ；電容元件

27、上的阻抗z = x c ，與頻率成反比 。二、判斷下列說(shuō)法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題 1 分）1 、 正 弦 量 的 三 要 素 是 指 它 的 最 大 值 、 角 頻 率 和 相 位 。（ ）2、u12202 sin 314tv 超前 u2311sin(628t45 ) v 為 45電角。（ ）3 、 電 抗 和 電 阻 的 概 念 相 同 ， 都 是 阻 礙 交 流 電 流 的 因 素 。（ ）4 、 電 阻 元 件 上 只 消 耗 有 功 功 率 ， 不 產(chǎn) 生 無(wú) 功 功 率 。（ ）5 、 從電 壓 、 電 流 瞬 時(shí) 值 關(guān) 系式 來(lái) 看 ， 電 感 元件 屬 于 動(dòng) 態(tài) 元 件 。

28、（ ）6 、無(wú)功 功率的 概念 可以理解 為這部 分功 率在電路 中不起 任何 作用。（ ）7 、 幾 個(gè) 電 容 元 件 相 串 聯(lián) ， 其 電 容 量 一 定 增 大 。（ ）8 、 單一 電 感 元 件 的 正弦 交 流電 路 中 ， 消 耗 的有 功 功 率 比 較 小 。（ ）三、單項(xiàng)選擇題 （建議每小題 2 分）1、在正弦交流電路中，電感元件的瞬時(shí)值伏安關(guān)系可表達(dá)為（c）a 、 uix lb、uji lc、 ul didt2、已知工頻電壓有效值和初始值均為380v ，則該電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為（b）15 / 60.a 、 u380 sin 314 t vb、 u537 sin( 31

29、4 t45 ) vc、 u380 sin( 314 t90 ) v3、一個(gè)電熱器，接在10v 的直流電源上，產(chǎn)生的功率為p。把它改接在正弦交流電源上，使其產(chǎn)生的功率為p/2，則正弦交流電源電壓的最大值為（ c ）a、7.07vb、 5vc、10v4、已知 i1 10 sin( 314t90 ) a ， i 210 sin( 628t 30 ） a ，則（ c）a 、 i超前 i 60b、 i滯后 i 60c、相位差無(wú)法判斷12125、電容元件的正弦交流電路中，電壓有效值不變，當(dāng)頻率增大時(shí)，電路中電流將（a）a 、增大b、減小c、不變6、電感元件的正弦交流電路中，電壓有效值不變，當(dāng)頻率增大時(shí)，電

30、路中電流將（b）a 、增大b 、減小c、不變7、實(shí)驗(yàn)室中的交流電壓表和電流表，其讀值是交流電的（b）。a 、最大值b、有效值c、瞬時(shí)值8、 314 f 電容元件用在 100hz 的正弦交流電路中，所呈現(xiàn)的容抗值為（ c ）a 、0.197b、31.8c、 5.19、在電阻元件的正弦交流電路中，伏安關(guān)系表示錯(cuò)誤的是（b）?a 、 uirb、u irc、 ui r10、某電阻元件的額定數(shù)據(jù)為“1k、 2.5w”，正常使用時(shí)允許流過(guò)的最大電流為（a）a 、50mab、2.5mac、250ma16 / 60.11、u 100sin（6t10）v 超前 i 5cos（6t15）a 的相位差是（c）a 、

31、25b、95c、11512、周期 t=1s、頻率 f 1hz 的正弦波是（c）a 、4cos314tb、6sin（5t+17）c、 4cos2t四、簡(jiǎn)答題 （建議每小題 35 分）1、電源電壓不變， 當(dāng)電路的頻率變化時(shí)， 通過(guò)電感元件的電流發(fā)生變化嗎？答：頻率變化時(shí)，感抗增大，所以電源電壓不變，電感元件的電流將減小。2、某電容器額定耐壓值為450 伏，能否把它接在交流380 伏的電源上使用？為什么？答： 3801.414=537v450v，不能把耐壓為450v 的電容器接在交流380v的電源上使用，因?yàn)殡娫醋畲笾禐?37v，超過(guò)了電容器的耐壓值。3、你能說(shuō)出電阻和電抗的不同之處和相似之處嗎？它

32、們的單位相同嗎？答：電阻在阻礙電流時(shí)伴隨著消耗，電抗在阻礙電流時(shí)無(wú)消耗，二者單位相同。4、無(wú)功功率和有功功率有什么區(qū)別？能否從字面上把無(wú)功功率理解為無(wú)用之功？為什么？答：有功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中不可逆的那部分功率，無(wú)功功率反映了電路中能量轉(zhuǎn)換過(guò)程中只交換、不消耗的那部分功率，無(wú)功功率不能從字面上理解為無(wú)用之功，因?yàn)樽儔浩鳌㈦妱?dòng)機(jī)工作時(shí)如果沒(méi)有電路提供的無(wú)功功率將無(wú)法工作。5、從哪個(gè)方面來(lái)說(shuō)， 電阻元件是即時(shí)元件， 電感和電容元件為動(dòng)態(tài)元件？又從哪個(gè)方面說(shuō)電阻元件是耗能元件，電感和電容元件是儲(chǔ)能元件？答：從電壓和電流的瞬時(shí)值關(guān)系來(lái)說(shuō)，電阻元件電壓電流為歐姆定律的即時(shí)對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此稱為即

33、時(shí)元件；電感和電容上的電壓電流上關(guān)系都是微分或積分的動(dòng)態(tài)關(guān)系，因此稱為動(dòng)態(tài)元件。從瞬時(shí)功率表達(dá)式來(lái)看，電阻元件上17 / 60.的瞬時(shí)功率恒為正值或零，所以為耗能元件，而電感和電容元件的瞬時(shí)功率在一個(gè)周期內(nèi)的平均值為零，只進(jìn)行能量的吞吐而不耗能，所以稱為儲(chǔ)能元件。6、正弦量的初相值有什么規(guī)定？相位差有什么規(guī)定？答：正弦量的初相和相位差都規(guī)定不得超過(guò)180。7、直流情況下，電容的容抗等于多少？容抗與哪些因素有關(guān)？答：直流情況下，電容的容抗等于無(wú)窮大，稱隔直流作用。容抗與頻率成反比，與電容量成反比。8、感抗、容抗和電阻有何相同？有何不同？答：感抗、容抗在阻礙電流的過(guò)程中沒(méi)有消耗，電阻在阻礙電流的過(guò)

34、程中伴隨著消耗，這是它們的不同之處，三者都是電壓和電流的比值，因此它們的單位相同，都是歐姆。9、額定電壓相同、額定功率不等的兩個(gè)白熾燈，能否串聯(lián)使用？答：額定電壓相同、額定功率不等的兩個(gè)白熾燈是不能串聯(lián)使用的，因?yàn)榇?lián)時(shí)通過(guò)的電流相同，而這兩盞燈由于功率不同它們的燈絲電阻是不同的：功率大的白熾燈燈絲電阻小分壓少，不能正常工作；功率小的白熾燈燈絲電阻大分壓多容易燒損。10、如何理解電容元件的“通交隔直”作用？答：直流電路中，電容元件對(duì)直流呈現(xiàn)的容抗為無(wú)窮大，阻礙直流電通過(guò)，稱隔直作用；交流電路中，電容元件對(duì)交流呈現(xiàn)的容抗很小，有利于交流電流通過(guò)，稱通交作用。五、計(jì)算分析題 （根據(jù)實(shí)際難度定分，建

35、議每題在612 分范圍）1、試求下列各正弦量的周期、頻率和初相，二者的相位差如何？（1）3sin314t；（ 2） 8sin(5t 17)（3sin314t 是工頻交流電，周期為0.02s、頻率是 50hz、初相是零；18 / 60.8sin(5t17)是周期為 1.256s、頻率為 0.796hz、初相為 17的正弦交流電）2、某電阻元件的參數(shù)為8，接在 u2202 sin 314t v 的交流電源上。試求通過(guò)電阻元件上的電流i ，如用電流表測(cè)量該電路中的電流，其讀數(shù)為多少？電路消耗的功率是多少瓦？若電源的頻率增大一倍，電壓有效值不變又如何？（ 8 分）（ i= 38.9sin314ta，用

36、電流表測(cè)量電流值應(yīng)為 27.5a，p=6050w；當(dāng)電源頻率增大一倍時(shí)，電壓有效值不變時(shí)，由于電阻與頻率無(wú)關(guān)，所以電阻上通過(guò)的電流有效值不變）3、某線圈的電感量為0.1 亨，電阻可忽略不計(jì)。接在 u2202 sin 314 t v的交流電源上。試求電路中的電流及無(wú)功功率；若電源頻率為100hz，電壓有效值不變又如何？寫出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。（8 分）（ i 9.91sin（314t-90）a ，用電流表測(cè)量電流值應(yīng)為 7a ，q=1538.6var；當(dāng)電源頻率增大為100hz 時(shí)，電壓有效值不變，由于電感與頻率成正比，所以電感上通過(guò)的電流有效值及無(wú)功功率均減半，i4.95sin（628t-90

37、） a ）4、圖 3.5.4 所示電路中，各電容量、交流電源的電壓值和頻率均相同，問(wèn)哪一個(gè)電流表的讀數(shù)最大？哪個(gè)為零？為什么？a 1a 2a 3ucucucc-(a)(b)(c)圖 3.5.4（圖 b 電流表計(jì)數(shù)為零， 因?yàn)殡娙莞糁保?圖 a 和圖 c 中都是正弦交流電，且電容端電壓相同，電流與電容量成正比，因此a 3 電流表讀數(shù)最大）5、已知工頻正弦交流電流在t=0 時(shí)的瞬時(shí)值等于0.5a，計(jì)時(shí)始該電流初19 / 60.相為 30，求這一正弦交流電流的有效值。 （0.707a）6、在 1f 的電容器兩端加上 u70.72 sin(314t/ 6) v 的正弦電壓，求通過(guò)電容器中的電流有效值及

38、電流的瞬時(shí)值解析式。若所加電壓的有效值與初相不變，而頻率增加為 100hz 時(shí)，通過(guò)電容器中的電流有效值又是多少？（ 22.2ma，i 31.4sin（ 314t60）a ；頻率增倍時(shí)，容抗減半，電壓有效值不變則電流增倍，為 44.4a）第3章試題庫(kù)一、填空題 （建議較易填空每空0.5 分，較難填空每空1 分）1、與正弦量具有一一對(duì)應(yīng)關(guān)系的復(fù)數(shù)電壓、 復(fù)數(shù)電流稱之為 相量 。最大值相量 的模對(duì)應(yīng)于正弦量的 最大 值，有效值 相量 的模對(duì)應(yīng)正弦量的 有效值，它們的幅角對(duì)應(yīng)正弦量的初相。2、單一電阻元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗z=r ；單一電感元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗z= j x l ；單一電

39、容元件的正弦交流電路中，復(fù)阻抗z= jx c ；電阻電感相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗jxl ；電阻電z= r容相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗z= rjx c ；電阻電感電容相串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗z=r j（x lx c） 。3、單一電阻元件的正弦交流電路中，復(fù)導(dǎo)納 y= g ；單一電感元件的正弦交流電路中， 復(fù)導(dǎo)納 y= jbl ；單一電容元件的正弦交流電路中，復(fù)導(dǎo)納 y=jbc ；電阻電感電容相并聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)導(dǎo)納y= gj(bc bl ) 。4、按照各個(gè)正弦量的大小和相位關(guān)系用初始位置的有向線段畫出的若干個(gè)相量的圖形，稱為相量 圖。5、相量分析法，就是把正弦交流電路用相量

40、模型來(lái)表示，其中正弦量用相量 代替， r、l、c 電路參數(shù)用對(duì)應(yīng)的復(fù)阻抗表示，則直流電阻性電路中所有的公式定律均適用于對(duì)相量模型的分析，只是計(jì)算形式以復(fù)數(shù) 運(yùn)算20 / 60.代替了代數(shù)運(yùn)算。6、有效值相量圖中，各相量的線段長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)了正弦量的有效 值，各相量與正向?qū)嵼S之間的夾角對(duì)應(yīng)正弦量的初相 。相量圖直觀地反映了各正弦量之間的 數(shù)量 關(guān)系和 相位 關(guān)系。7、 電壓 三角形是相量圖，因此可定性地反映各電壓相量之間的數(shù)量 關(guān)系及相位關(guān)系， 阻抗 三角形和功率 三角形不是相量圖， 因此它們只能定性地反映各量之間的數(shù)量 關(guān)系。8、r、l、c 串聯(lián)電路中，電路復(fù)阻抗虛部大于零時(shí)，電路呈感 性；若復(fù)阻抗

41、虛部小于零時(shí)，電路呈容 性；當(dāng)電路復(fù)阻抗的虛部等于零時(shí)，電路呈阻 性，此時(shí)電路中的總電壓和電流相量在相位上呈同相關(guān)系，稱電路發(fā)生串聯(lián) 諧振 。9、r、l、c 并聯(lián)電路中，電路復(fù)導(dǎo)納虛部大于零時(shí)，電路呈容 性；若復(fù)導(dǎo)納虛部小于零時(shí)，電路呈感性；當(dāng)電路復(fù)導(dǎo)納的虛部等于零時(shí)，電路呈 阻 性，此時(shí)電路中的總電流、電壓相量在相位上呈同相關(guān)系，稱電路發(fā)生并聯(lián)諧振。10、r、l 串聯(lián)電路中，測(cè)得電阻兩端電壓為 120v，電感兩端電壓為 160v，則電路總電壓是 200 v 。11、r、l、c 并聯(lián)電路中，測(cè)得電阻上通過(guò)的電流為3a ，電感上通過(guò)的電流為 8a ，電容元件上通過(guò)的電流是4a，總電流是5a ，電

42、路呈感性。12、復(fù)功率的實(shí)部是有功 功率，單位是 瓦；復(fù)功率的虛部是無(wú)功功率，單位是乏爾；復(fù)功率的模對(duì)應(yīng)正弦交流電路的視在功率，單位是伏安。二、判斷下列說(shuō)法的正確與錯(cuò)誤（建議每小題 1 分）1 、 正 弦 量 可 以 用 相 量 來(lái) 表 示 ， 因 此 相 量 等 于 正 弦 量 。（ ）21 / 60.2、幾個(gè)復(fù)阻抗相加時(shí)，它們的和增大；幾個(gè)復(fù)阻抗相減時(shí)，其差減小。 （ ） 3 、 串 聯(lián) 電 路 的 總 電 壓 超 前 電 流 時(shí) ， 電 路 一 定 呈 感 性 。（ ）4 、 并 聯(lián) 電 路 的 總 電 流 超 前 路 端 電 壓 時(shí) ， 電 路 應(yīng) 呈 感 性 。（ ）5、電感電容相串

43、聯(lián)， ul=120v，uc=80v，則總電壓等于 200v。（ ）6、電阻電感相并聯(lián)，i r=3a ，il=4a ，則總電流等于5a。（ ）7 、提高 功率因 數(shù)， 可使負(fù)載 中的電 流減 小，因此 電源利 用率 提高。（ ）8、避免感性設(shè)備的空載，減少感性設(shè)備的輕載，可自然提高功率因數(shù)。（ ）9 、只要 在感性 設(shè)備 兩端并聯(lián) 一電容 器， 即可提高 電路的 功率 因數(shù)。（ ）10 、 視 在 功 率 在 數(shù) 值 上 等 于 電 路 中 有 功 功 率 和 無(wú) 功 功 率 之 和 。（ ）三、單項(xiàng)選擇題 （建議每小題 2 分）1、標(biāo)有額定值為“ 220v、 100w”和“ 220v、 25w

44、”白熾燈兩盞，將其串聯(lián)后接入 220v 工頻交流電源上，其亮度情況是（b）a 、100w 的燈泡較亮b、25w 的燈泡較亮c、兩只燈泡一樣亮2、在 rl 串聯(lián)的交流電路中， r 上端電壓為 16v，l 上端電壓為 12v ，則總電壓為（b）a 、28vb、20vc、4v3、r、l 串聯(lián)的正弦交流電路中，復(fù)阻抗為（c）a 、 zrjlb、 zrlc、 zrjx l4、已知電路復(fù)阻抗z（ 3j4），則該電路一定呈（b）22 / 60.a 、感性b、容性c、阻性5、電感、電容相串聯(lián)的正弦交流電路，消耗的有功功率為（c ）a 、uib、i2xc、06、在右圖所示電路中， rxl xc，并已知安培a 1a 2a 3表 a 1 的讀數(shù)為3a，則安培表a2、 3 的讀數(shù)應(yīng)為ulrca（ c ）a 、1a 、1ab、3a 、0ac、4.24a 、3a7、每只日光燈的功率因數(shù)為0.5，當(dāng) n