17级电路原理Ⅱ基本概念复习题.docx
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17级电路原理Ⅱ基本概念复习题
《电路原理》II基本概念复习题
第九章正弦稳态电路分析
一、填空题
1、单一电阻元件的正弦交流电路中,复阻抗Z=R;单一电感元件的正弦交流电路中,复阻抗Z=区工;单一电容元件的正弦交流电路中,复阻抗Z=jXc;电阻电感相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z=止区口;电阻电容相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z=R+jXc;
电阻电感电容相串联的正弦交流电路中,复阻抗Z=R+j(XL+Xc
2、按照各个正弦量的大小和相位关系用初始位置的有向线段画出的若干个相量的图形,称为相量图。
3、电压三角形是相量图,因此可定性地反映各电压相量之间的数量关系及相位关系,
阻抗三角形和功率三角形不是相量图,因此它们只能定性地反映各量之间的数量关
系。
4、R、L、C串联电路中,电路复阻抗虚部大于零时,电路呈旦性;若复阻抗虚部小于零时,电路呈容性;当电路复阻抗的虚部等于零时,电路呈阻性,此时电路中的总电压和电流相量在相位上呈同相关系,称电路发生串联谐振。
5、R、L、C并联电路中,电路复导纳虚部大于零时,电路呈上性;若复导纳虚部小于零时,电路呈感性;当电路复导纳的虚部等于零时,电路呈阻性,此时电路中的总电流、
电压相量在相位上呈同相关系,称电路发生并联谐振。
6、R、L串联电路中,测得电阻两端电压为120V,电感两端电压为160V,则电路总电压是
200V。
7、R、L、C并联电路中,测得电阻上通过的电流为3A,电感上通过的电流为8A,电容元
件上通过的电流是4A,总电流是5A,电路呈感性。
8、复功率的实部是有功功率.单位是瓦;复功率的虚部是无功功率.单位是乏;
复功率的模对应正弦交流电路的视在功率,单位是伏安。
9、线性一端口电路如图9-1所示,U=-50/300V,「=2/0OA。
则此一端口电路吸收
的复功率,有功功率、无功功率分别为100/300VA、50V3W>50var。
图9—1
10、功率因数定义为A=COS%,采用并联电容器的方法提高用电设备的功率因
数后,原负载支路中电流不变,输电线上总电流将减小,电源输出的视在功
率将减小,可以提高电源设备带负载的能力。
11、电路如图所示,单端口在==1rad/s时的功率因数为九=0.8。
12、两感性负载的功率因数分别为出与M已知々〈旌它们并联后总的功率因数入为
九<九<%。
13、在电压、电流取关联参考方向下,电感上的电压超前于电流兀/2电容上的电压
滞后于电流兀/2
14、在采用三表法测量交流电路参数时,若功率表、电压表和电流表的读数均为已知(P、
P
U、I),则功率因数为N5一。
15、已知负载阻抗为Z=10/60立,则该负载性质为感性。
二、判断下列说法的正确与错误
1、正弦量可以用相量来表示,因此相量等于正弦量。
(X)
2、几个复阻抗相加时,它们的和增大;几个复阻抗相减时,其差减小。
(X)
3、串联电路的总电压超前电流时,电路一定呈感性。
(V)
4、并联电路的总电流超前路端电压时,电路应呈感性。
(X)
5、电感电容相串联,Ul=120V,Uc=80V,则总电压等于200V。
(X)
6、电阻电感相并联,Ir=3A,Il=4A,则总电流等于5A。
(V)
7、提高功率因数,可使负载中的电流减小,因此电源利用率提高。
(X)
8、只要在感性设备两端并联一电容器,即可提高电路的功率因数。
(X)
9、视在功率在数值上等于电路中有功功率和无功功率之和。
(X)
10正弦稳态电路的视在功率不守恒,因此复功率也不守恒。
(X)
11、流入某一节点A的正弦电流有效值为11、12、13,则有Il+l2+l3=0。
(X)
12、u1=220&sin314tV超前U2=311sin(628t-45=)V为45电角。
(x)
13、在某一频率时,测得RC线性时不变无源电路的阻抗Z=5+j3是合理的。
(X)
14、提高功率因数,可使负载中的电流减小,因此电源利用率提高。
(X)
三、单项选择题
1、标有额定值为“220V100WT和“220V25W白炽灯两盏,将其串联后接入220V工频交
流电源上,其亮度情况是(B)
A、100W的灯泡较亮
3、R、L串联的正弦交流电路中,复阻抗为(C)
A、Z=RjLB、Z=R,L
C、Z=RjXL
4、已知电路复阻抗Z=(3-j4)Q,则该电路一定呈(B)
A、感性B、容性C、阻性
5、电感、电容相串联的正弦交流电路,消耗的有功功率为(C)
A、UlB、|2XC、0
6、在右图所示电路中,R=Xl=Xc,并已知安培表Aig一®^|H£:
Hp@一
的读数为3A,则安培表A2、A3的读数应为(C)[u|LHR二二C
A、1A、1AB、3A、0AC、4.24A、3Ao[
7、每只日光灯的功率因数为0.5,当N只日光灯相并联时,总的功率因数(C);若再
与M只白炽灯并联,则总功率因数(A)
A、大于0.5B、小于0.5C、等于0.5
一1、,一
B、丫1=,Y2=joC;
R
、,「、,,1
A、丫1=j0C,丫2=—J;
L
11
C、Y=|,丫2=—j1;d、Y=kY2(k正为实数)
RL
bo
图9—2
9、电路如图9—3所示,Z是一段不含独立源的电路。
开关断开时,瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W、220V和1A;开关闭合时,瓦特表、电压表、电流表的读数分别是100W、220V和0.8A。
那么Z是(C)电路。
A、电阻性;B、容性;C、感性;D、不能确定
10、电路如图9—4所示,U固定不变。
如果(B),则改变Z(Z不等于无限大)时,I不变。
A、Z1=Z2;B、Z1=—Z2;C、Z1=Z2;D、Arg(Z1)=Arg(Z2)
十章含耦合电感的电路
一、填空题
1、当流过一个线圈中的电流发生变化时,在线圈本身所引起的电磁感应现象称自感现象.
若本线圈电流变化在相邻线圈中引起感应电压,则称为互感现象。
2、当端口电压、2流为关联参考方向时,自感电压取正;若端口电压、电流的参考方向_韭关联时,则自感电压为负。
3、互感电压的正负与电流的方向—及同名端有关。
4、两个具有互感的线圈顺向串联时,其等效电感为L=Li+L2+2M:
它们反向串联时,其
等效电感为L=L1+L2—2M
5、两个具有互感的线圈同侧相并时,其等效电感为_(L1L2-M2)/(L1+L2-2M)_;它
们异侧相并时,其等效电感为_(L1L2—M2)/(L1+L2+2M)_。
6、理想变压器的理想条件是:
①变压器中无损耗,②耦合系数K=1,③线圈的自感量和互感量均为无穷大。
理想变压器具有变换电压特性、变换电流特性和变换阻口特性。
7、当实际变压器的损耗很小可以忽略时,且耦合系数K=。
时,称为全耦合变压器。
这种变压器的电感量和互感量均为有限值。
8、空芯变压器与信号源相连的电路称为初级回路,与负载相连接的称为次级回路。
空芯变压器次级对初级的反射阻抗Zi尸32M2/Z经。
ddis
9、在图10T所示电路中(i2=0时),u=(L1+M)——dt
图10--1
10、在图1012所示电路中,若is=4/2cos(即)A,R=10C,乙=(4+j3)C,
Z2=(3+j4)C,电压表内阻无穷大,则电压表读数为20V。
图10—2
11、在图10—3所示电路中,Zi=(2-j2)建。
图10—3
二、判断下列说法的正确与错误
1、
由于线圈本身的电流变化而在本线圈中引起的电磁感应称为自感O
10、全耦合变压器与理想变压器都是无损耗且耦合系数等于
三、单项选择题
1、
符合全耦合、参数无穷大、无损耗3个条件的变压器称为(B)
C、实际变压器
线圈几何尺寸确定后,其互感电压的大小正比于相邻线圈中电流的
符合无损耗、K=1和自感量、互感量均为无穷大条件的变压器是
7、
二次回路反映到一次回路的引入阻抗的性质与二次回路总阻抗性质相反的变压器是
A、理想变压器
B、全耦合变压器
C、空芯变压器
8、符合无损耗、
K=1和自感量、互感量均为有限值条件的变压器是
A、理想变压器
B、全耦合变压器
C、空芯变压器
9、图10—4所示电路的等效电感Leq=(A)。
A、8H
10、图10—5所示电路中,us=18cos@t)V,则i2=(B)Ao
A、2cos(wt)B、6cos(cot)C、-6cos(ot)D、0
11、将图10-6(a)所示电路化为图
10-6(b)所示的等效去耦电路,取哪一组符号取决
于(C
(b)
图10—6
B、Li、L2中一个电流流入0,另一个电流流出节点
C、I、L2的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向无关
D、Li、L2的同名端相对于0点是在同侧还是在异侧,且与电流参考方向有关12、图10—7所示电路中,乙=(B)。
A、j2'1B、jT「
C、j31.1
D、j8c
图10—7
13、在图10—8所示电路中,Zj=(D)。
A、j8CB、j6cC、j12c
图10-8
14、图10--9所示正弦稳态电路相量模型,
当21为(B)时可获得最大功率?
A、j8QB、(8+j8)Q
C、-j8aD、(8-j8)Q
引1九
u1—LMdtdt
di1,di2
u2=M1L22
dtdt
di1di2
u1=L1—-M—
dtdt
di1,di2
u2=-M1L22
dtdt
C、
di1di2
u1=L1M——
dtdt
U2
=-M+L2
di2
D、
dt
di1di2
u1=-L1——M——dtdt
di〔di2
u2=ML2—
dtdt
第十一章电路的频率响应
一、填空题
1、在含有L、C的电路中,出现总电压、电流同相位,这种现象称为谐振。
这种现象若
发生在串联电路中,则电路的入端等效阻抗最小,电压一定时电流最大,且可能在电
感和电容两端将出现过电压;该现象若发生在并联电路中,电路的入端等效阻抗将最大,
电流一定时电压则最大,在电感和电容支路中可能出现过电流现象。
2、谐振发生时,电路中的角频率切0=_1/“:
氏_,%=_1⑵,氏_。
3、串联谐振电路的特性阻抗P=_JL/C品质因数Q=^0L/Rq
4、理想LC并联谐振电路谐振时的阻抗Z=上,总电流等于0。
5、品质因数越二匚,电路的选择性越好,但不能无限制地加大品质因数,否则将造成通
频带变窄,致使接收信号产生失真。
6、RLC串联谐振电路品质因数Q=100,谐振发生时,若Ur=10V,则电源电压U=10V,
电容两端电压Uc=1000V。
二、判断下列说法的正确与错误
1、谐振电路的品质因数越高,电路选择性越好,因此实用中Q值越大越好。
(X)
2、串联谐振在L和C两端可出现过电压现象,因此也把串谐称为电压谐振。
(V)
3、并联谐振在L和C支路上可出现过流现象,因此常把并谐称为电流谐振。
(V)
4、理想LC并联谐振电路对总电流产生的阻碍作用无穷大,因此总电流为零。
(V)
5、RLC多参数串联电路由感性变为容性的过程中,必然经过谐振点。
(V)
6、品质因数高的电路对非谐振频率电流具有较强的抵制能力。
(V)
7、谐振状态下电源供给电路的功率全部消耗在电阻上。
(V)
8、RLC串联电路,在谐振时Uc=Ul=QUs,这时L和C两端电压最大。
(X)
9、并联谐振的条件是Im(Z)=0。
(X)
三、单项选择题
1、处于谐振状态的RLC串联电路,当电源频率升高时,电路将呈现出(B)
A、电阻性B、电感性C、电容性
2、下列说法中,(A)是正确的。
A、串谐时阻抗最小B、并谐时阻抗最小C、电路谐振时阻抗最小
3、发生串联谐振的电路条件是(
A、
0L
B、f0
C、
第十二章三相电路
、选择题
1、对称三相Y联接负载,各相阻抗为(3+j3)C,若将其变换为等效A联接负载,则各相阻抗为(C)。
A、(1j1)1JB>3.2/450'JC、(9j9)「JD、,3(3j3)'J
2、如图12-1所示电路中,S闭合时为对称三相电路,设&AN=U/00V(UAN为A相电
源的电压),则S断开时,负载端(C)。
A、UAN'=U@V,UBN,=U/-1200V
00
B、Uan-U/0,Ubn,=U/180V
C、UAN=-23U/300V,Ubn-223U/-1500V
D、UAN,-2^-U/-300V,UBN*—^2U^300V
图12—1图12—2
3、如图12—2所示对称三相电路中,线电流IA为(D)。
A、
Ua
ZZn
B、
Ua
Z3Zn
C、
Ua
Zn
D、
Ua
4、对称三相电路总有功功率为P=J3UJCOS邛,式中的邛角是(B)。
A、线电压与线电流之间的相位差角
B、相电压与相电流之间的相位差角
C、线电压与相电流之间的相位差角
D、相电压与线电流之间的相位差角
5、三相电路中,下列结论正确的是(D)
A、负载作丫接,必须有中线B、负载作△接,线流必为相流的,3倍
C、负载作丫接,线压必为相压的J3倍D、负载作丫接,线流等于相流
6、在电源对称的三相四线制电路中,若三相负载不对称,则该负载各相电压(B)
A、不对称B、仍然对称C、不一定对称
7、对称三相交流电路的瞬时功率为(B)
A、一个随时间变化的量B、一个常量,其值恰好等于有功功率C、0
8、某对称三相电源绕组为丫接,已知U*ab=380/15,,当t=10s时,三个线电压之和为
(B)
A、380VB、0VC、380/J3V
9、某三相电源绕组连成丫时线电压为380V,若将它改接成A形,线电压为(C)
A、380VB、660VC、220V
C)电路的功率。
10、测量三相交流电路的功率有很多方法,其中三瓦计法是测量(
A、三相三线制电路B、对称三相三线制电路C、三相四线制电路
11、三相四线制电路,已知
11=10/20飞,I;=10/-100©A,:
c=10/140©A,则
中线电流In为(B)
、填空题
1、三相三线制电路中可用瓦计法测量三相负载功率。
在不对称三相四线制电路中,可
用三瓦计法测量三相负载功率。
2、图12-3所示电路接于对称三相电源。
S接通时,Ai、A2、A3读数均为17.3A;当S断
开时,各表的读数变为:
A1等于10A、A2等于17.3A、A3等于10A。
3、某对称星形负载与对称三相电源连接,已知线电流IA=5/10°A,UAB=380/75°V,则
此负载的每相阻抗为44/350。
。
4、在三相四线制中,若负载不对称,则保险不允许装在中性线中,否则可能导致负载
无法正常工作。
5、已知对称三相负载各相阻抗Z=(6+j8)C接于线电压为380V的对称三相电源上,负
载为星形接法时,负载消耗的平均功率为8.68kWo负载为三角形接法时,负载消耗的平
均功率为26.06kW。
解:
(1).星形接法时,设Uab=380/300V,则U,a=220/00V,
I=2200=22/-5310A
1A6j8A
P=338022cos(53.10)=8.69kW
(2).三角形接法时
P=338066cos(53.10)=26.06kW
6、火线上通过的电流称为线电流,负载上通过的电流称为相电流。
当对称三相负
载作丫接时,数量上Ii=1Ip;当对称三相负载A接,L=1.732Ip。
7、中线的作用是使不对称Y接负载的端电压继续保持对称。
8、对称三相电路中,三相总有功功率P=3UpIpcos3;三相总无功功率Q=3UpIpsinF;
三相总视在功率S=3UpIp。
9、对称三相电路中,由于中线电流In_=0,所以各相电路的计算具有独立性,各相电流电压也是独立的,因此,三相电路的计算就可以归结为一相来计算。
10、若三角接的三相电源绕组有一相不慎接反,就会在发电机绕组回路中出现2Up,这
将使发电机因过热而烧损。
11、我们把三个最大值相等、角频率相同,在相位上互差120度的正弦交流电称
为对称三相交流电。
12、当三相电路对称时,三相瞬时功率之和是一个常量,其值等于三相电路的有功功
率,由于这种性能,使三相电动机的稳定性高于单相电动机。
三、判断下列说法的正确与错误
1、三相电路只要作Y形连接,则线电压在数值上是相电压的、/3倍。
(X)
2、三相总视在功率等于总有功功率和总无功功率之和。
(X)
3、对称三相交流电任一瞬时值之和恒等于零,有效值之和恒等于零。
(X)
4、对称三相丫接电路中,线电压超前与其相对应的相电压300电角。
(V)
5、三相电路的总有功功率P=V3U।11cos中。
(X)
6、三相负载作三角形连接时,线电流在数量上是相电流的J3倍。
(X)
7、三相四线制电路无论对称与不对称,都可以用二瓦计法测量三相功率。
(X)
8、中线的作用得使三相不对称负载保持对称。
(X)
9、三相四线制电路无论对称与否,都可以用三瓦计法测量三相总有功功率。
(V)
10、Y接三相电源若测出线电压两个为220V、一个为380V时,说明有一相接反。
(V)
11、二瓦计法只能测量对称三相三线制电路的有功功率。
(X)
四、计算题
1、对称三相电路如图12-4所示,已知Ua=220/00V,Z=(3+j4)C,求每相负载的
相电压、相电流及线电流的相量值。
图12—4
解:
由星形联接相电压与线电压的关系得
UAB:
-UAB=,3Ua/300=380/30°V
故UbC『=380/—90°V,UcA,=38O150V,负载相电流分别为
.UAB°■°-°
Iab,=-1b=76/-23.13A;IbC,=76/—143.13°A;1cA,=76/96.87°A
由三角形联接线电流与相电流关系得
Ia=31Ab/-30°=131.64/-53.13°A:
Ib=131.64/-173.13°A;■lc=131.64/66.87°Ac
2、对称三相电路如图12-5所示,负载阻抗Z=(150+j150)C,线路阻抗为乙=
(2+j2)C,负载端线电压为380V,求电源端的线电压。
图12—5(a)
取出A相,等效电路如图12-5(a)。
设UaV=220£0Zv,则
IA=U^^=2.2历—450A,
Zy
Uan=(2j2)lAUan=228.8应V,Ui=.3Uan=396V
第十三章非正弦周期电流电路和信号的频谱
一、填空题
1、一系列最大值不同,频率成整数倍的正弦波,叠加后可构成一个非正弦周期波。
2、与非正弦周期波频率相同的正弦波称为非正弦周期波的基波:
是构成非正弦周期波的
基本成分;频率为非正弦周期波频率奇次倍的叠加正弦波称为它的奇次谐波;频率为
非正弦周期波频率偶次倍的叠加正弦波称为它的偶次谐波。
3、一个非正弦周期波可分解为无限多项谐波成分,这个分解的过程称为谐波分析,
其数学基础是傅里叶级数。
4、如果非正弦波的后半周与波形的前半周具有镜象对称关系,就具有奇次对称性,具
有奇次对称性的周期信号只具有奇次谐波成分,不存在直流成分和偶次谐波成
分,其波形对原点对称。
5、频谱是描述非正弦周期波特性的一种方式,一定形状的波形与一定结构的频谱相对应。
非正弦周期波的频谱是离散频谱。
6、非正弦周期量的有效值与正弦量的有效值定义相同,但计算式有很大差别,非正弦量
的有效值等于它的各次谐波有效值的平方和的开方。
7、只有同频率的谐波电压和电流才能构成平均功率,不同频率的电压和电流是不能产生平均功率的。
数值上,非正弦波的平均功率等于它的各次谐波单独作用时所产生的平均功率之和。
二、判断下列说法的正确与错误
1、非正弦周期波各次谐波的存在与否与波形的对称性无关。
(X)
2、正确找出非正弦周期量各次谐波的过程称为谐波分析法。
(V)
3、具有偶次对称性的非正弦周期波,其波形具有对坐标原点对称的特点。
(X)
4、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波有效值之和。
(X)
5、非正弦周期量作用的线性电路中具有叠加性。
(V)
三、单项选择题
1、某方波信号的周期T=5^则此方波的三次谐波频率为(C)
3、周期性非正弦波的傅里叶级数展开式中,谐波的频率越高,其幅值越(
C、无法判断
4、非正弦周期量的有效值等于它各次谐波(B)平方和的开方。
A、平均值B、有效值C、最大值
6、非正弦周期信号作用下的线性电路分析,
电路响应等于它的各次谐波单独作用时产生的
响应的(B)的叠加。
A、有效值B、瞬时值C、相量
7、已知一非正弦电流i(t)=(10+10j2sin26t)A,它的有效值为(
A、20T2aB、10V2AC、20a
8、已知基波的频率为120Hz,则该非正弦波的三次谐波频率为(A
A、360HzB、300HzC、240Hz
其中:
i1(t)=Im1sincot(A),i3(t)=Im3sin30t(A);下面说法正确的是:
(A)
第七章一阶电路的时域分析
一、填空题
1、暂态是指从一种。
态过渡到另一种态所经历的过程。
2、换路定律指出:
在电路发生换路后的一瞬间,电感元件上通过的电流和电容元件
上的端电压,都应保持换路前一瞬间的原有值不变。
3、换路前,动态元件中已经储有原始能量。
换路时,若外激励等于JL,仅在动态元件原
始能量作用下所引起的电路响应,称为零输入响应。
4、只含有一个动态元件的电路可以用一阶微分方程进行描述,因而称作一阶电路。
仅由外激励引起的电路响应称为一阶电路的零状态响应;只由元件本身的原始能量弓I起
的响应称为一阶电路的零输入响应;既有外激励、又有元件原始能量的作用所引起的电
路响应叫做一阶电路的全响应。
5、一阶RC电路的时间常数片RC;一阶RL电路的时间常数片L/R。
时间常数
°的取值决定于电路的结构和电路参数。
6、一阶电路全响应的三要素是指待求响应的初始值、稳态值和时间常数。
7、在电路中,电源的突然接通或断开,电源瞬时值的突然跳变,某一元件的突然接入或被
移去等,统称为换路。
9、由时间常数公式可知,RC一阶电路中,C一定时,R值越大过渡过程进行的时间就越长;
RL一阶电路中,L一定时,R值越大过渡过程进行的时间就越短。
10、某RC串联电路中,uc随时间的变化曲线如图7—1所示,则t至0时
t
uc(t)=[3+3产]V。
解:
由图7—5可得
Uc(0Q=6V,4产)=3V
tt
而Uc=Uc
(二)[Uc(0.)-UcG)]e:
=33e'
B_LdUc6...一
由图7-5可见一-=一一。
将uc的表达式代入此式得
dt匕4
tt
uc(t)=3(6-3)e-=[33e”]V
11、换路后瞬间(t=0Q,电容可用电压源等效替代,电感可用电流源等效替代。
若
储能元件初值为零,则电容相当于短路,电感相当于开路。
12、已知一阶动态电路中电容电压uC(t)=10-5eJtV(t'°),则零输入响应为
一5t5t
5eV,零状态响应为10(1-e)V。
、判断下列说法的正确与错误
1、换路定律指出:
电感两端的电压是不能发生跃变的,只能连续变化。
(x)
2、换路定律指出:
电容两端的电压是不能发生跃变的,只能连续变化。
(V)
3、单位阶跃函数除了在
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- 17 电路 原理 基本概念 复习题