------金陵科技学院考试卷 金陵科技学院考试卷 200 200 学年第 学期 信息技术 系 级 通信工程 专业 5. 如图 2.46 示,Y-Y 联接对称三相电路中,原来电流表的读数为 1A,后因 A 相负载短路(相 当于开关 S 闭合) ,则电流表的读数变为[ ]。 a. 3 A, b.2A, c.3A, d.无限大。 电路分析 姓名 题号 得分 一 二 三 课程试卷 学号 四 五 六 U 卷、课程编号 得分 七 八 九 十 总分 阅卷人 6. 电路如图 2.47 所示,已知 i1 =2sin10tA, i2 =0,L1 =0.5H, L2=0.3H, M=0.1H,则 uz=[ ]。 a. 8cos10tV; b. 10 cos10tV; c. - 10 cos10tV; d. 12 os10tV ; 一、选择题: 选择题: 选择题 (本题共 10 小题,每小题有四个答案,请把正确答案前的字母填写在该小题的括号内; .. 每小题 3 分,共 30 分) 图 2.47 图 2.48 & & o 1. 正弦稳态电路如图 2.43 所示, U 2 超前 U 1 30 , 则 XL/R=[ c ]。 1 1 1 a. 3; b. ; c. ; d. . 2 2 3 7. 串联谐振回路如图 2.48 示,R=2Ω,r=8Ω,L1 =0.1H, 则回路的品质因数 Q= ( ) 。 a. 160; b. 80; c. 72 ; d. 40 。 L2 =0.4H ,M=0.15H,C=1.25μF, 8. 图 2.49 所示电路中,ZL =2+j 4Ω,a 、b 端等效阻抗为 ( ) 。 a.(1/2)jΩ ; b.(1/8)j(1/4) Ω ; c. 8+ j16Ω ; d.32 +j 64Ω 。 图 2.43 图 2.44 2. 电路如图 2-44 示,已知 Y1=5S,Y2=j5S,Y=[ ] a.(5-j5 )S b.(5-j15)S (c).(5+j5)S (d).(5+j15)S 3. 正弦稳态电路中,若负载消耗的功率为 72KW,功率因数为 0.75(滞后) ,则此负载的视在功 率为[ ]。 a.-96kVA; b.96kVA; c.54kVA; d.–54kVA; 4. 正弦稳态电路如图 2.45 示,已知负载阻抗 ZL=5+j10Ω, 若电源内阻抗 ZS 的虚部和实部可单独 调节, 要使负载获得尽可能大的功率的条件是=[ ]。 a.ZS=0-j10Ω; b.ZS=5-j10Ω; c.ZS=5+j10Ω; d.ZS=0. 图 2.49 图 2.51 9.电路如图 2.51 所示,已知 i1=4 2 cos2t A,i2=3 2 cost A,C=1F,L=1H,R=1Ω.则 R 消耗的平 均功率 P=[ ]。 a.1W; b.25W ;c.7W; d.49W. 10.图 1 电路中,电压 U 为: A 、 12 V C 、 8 V ( ) B、 14 V D、 6 V 图 2.45 第 页 总 页 图 2.46 第 页 总 页 出卷教师 教研室主任 ------金陵科技学院考试卷 二、判断题:判断下列各题计算是否对,对的在( 分) 1.求图 1.29 所示电路中流过理想二极管的电流 ID。 )内打 O,错的打 X。 (每题 3 分,共 18 故 ?2.5 × 10 ? e A,0 ≤ t ≤ 2ms du ?e ? i(t)=C =1×10 = ? 5 ?e dt ?? × 10 A,2ms ≤ t ≤ 8ms ? 6 绘出 i(t)的波形图如图 1.31b 所示 4 × 12 = 6V 4+4 解 3 UB = × 12 = 4V 6+3 UA = 图 图 1.29 图 1.31 故,流过二极管的电流为 4.图 1.32 所示电路中,R=10Ω,L=0.5H,开关 K 在 t=0 时刻接通,求 K 接通后电路的时间常数τ 解 电感两端的等效电阻因其开路时 i=0, 使得受控电流源 4i=0,故得 R0=R=10Ω, 所以电路的时间常数为 ID = 2. 图 1.30 所示的电路中,已知 U S = 12V , R1 = 2?, R2 = R4 = 4?, R3 = 1?, Va。 解 写出点 a 的电位方程为 U A ?UB 6 ? 4 = = 0 .5 A 4 4 求点 a 的电位 τ= ( U 1 1 1 1 5U + + + )Va = S + R1 R2 R3 R 4 R1 R2 R4 U= Vα R3 + R4 L = 0.05S R0 图 1.32 5. 图 1.33 所示电路中,已知 U =20V,R1=R2=10Ω,L=2H,开关 K 断开前电路以达稳态,t=0 时 刻 K 断开,求电流 i(t) ≥ 0。 ,t 解 i L ( o + ) = i l (o ? ) = 图 1.30 US = 2A R1 开关 K 断开后电感两端的等效电阻为 代入数据,整理后得 2Vα = 6 + 4 U = Vα 5 5U 4 R0 = u = ?i 解得 Vα = 6V u = 20? u ? 0.5u ? R2 图 1.33 ? t R0t L 3. 对一电容施加电压U,如图 1.31a 所示,试求电流 I(t),并绘出 i(t)的波形图。 ?5 ? 2 v,0 ≤ t ≤ 2ms ? 解 u(t)= ? ? 20 v ? 5 v,2ms ≤ t ≤ 8ms ?3 6 ? 故 i L (t ) = i (o + )e τ = i L (o + )e = 2e + ?10t A t≥0 6. 有关安全规定电容经 30 秒钟放电后其两端电压要降至 65V 以下,现有一只 100 ?F 的电容, 其最高充电电压为 500V,请问按此规定并接的放电电阻不能超过什么阻值? 解 电容放电的数学表达式为 u o (t ) = u o (0)e 根据题意得 第 页 总 页 ? t R0 第 页 总 页 出卷教师 教研室主任 ------金陵科技学院考试卷 65 = 500e R= ? 30 100×10 ? 6 R 测有效值,则其读数为 V和 A。 两边取对数,整理后则得 30 30 = = 147 × 10 3 ? ?6 100 × 10 × (ln 500 ? ln 65) 100 × 10 × (6.215 ? 4.174) ?6 三、填空题: 填空题: 填空题 (每空 1 分,共 17 分) & & 1. 图 2.37 示正弦交流电路,已知 I S = 5∠36.9° A, I R = 4∠0° A,则图中 I& = 阻抗 Z= ,该元件为 。 ,未知元件(复) 图 2.41 图 2.42 图 2.37 图 2.38 7、串联谐振时电路的阻抗 (最大、最小) , 电流 (最大、最小) ,品质因数越高, u 2 = 60 2 cos(ωt ? 53.1° ) V,电流 i = 3 2 cos ωt A,则负载 1 吸收的有功功率 P1 = ,负载 2 吸收的无功功率 Q2 = 。 率 Q1 = 2. 图 2.38 示正弦交流电路,已知电源电压 u S = 60 2 cos(ωt ? 36.9°) V,负载 2 的电压 ,无功功 电路的选择性 。 3. 图 2.39 正弦交流电路中,已知电流表 A1 的读数为 0.1A,表 A 2 的读数为 0.4A,表 A 的读数 为 0.5A,则表 A 3 的读数为 A,表 A 4 的读数为 A。 四、计算题(共 35 分) 计算题 1、如图所示,N 为无源线性网络,已知:当 & & & & I S = 0, U S1 = 2∠0 o V , U S 2 = 2∠0 o V 时, U ab = 2∠0 o V ; & & & & I S = 1∠0 o A, U S 1 = 1∠0 o V , U S 2 = 1∠0 o V 时, U ab = 2∠0 o V ; & & & & I S = j1A, U S1 = 3∠0 o V , U S 2 = 2∠0 o V 时, U ab = 2∠0 o V 。 & & & & (本题 12 分) 试求当 I S = 5∠0 o A, U S 1 = 4∠0 o V , U S 2 = 3∠0 o 时的 U ab 。 图 2.39 图 2.40 4. 含耦合电感和理想变压器的电路如图 2.40,其中 U0 为直流电源,us 为正弦电源,电路已进入稳 态。若输出电压 uoc 与电源 U0 表为 uoc=KU0,则 K= 。 5. 某电源变压器电路如图 2.41 示,已知初级电压有效值为 220V,匝数为 N1=600,为了满足次级电压 有效值 6.3V、275V 及 5V 的要求,则次级各绕组的匝数(按理想变压器考虑)分别为 N 2= ,N3= ,N4= 。 6. 电路如图 2.42 示, u( t ) = 10 + 5 2 sin 3ωt V,已知 R = ωL = 5?, 1ωC = 45? ,电压表和电流表均 第 页 总 页 第 页 总 页 [ ] 出卷教师 教研室主任 ------金陵科技学院考试卷 解 根据叠加原理在交流电路中的应用有 & & & & U ab = K 1U S1 + K 2U S 2 + K 3 I S 代入已知数据有 3、图示电路是用三表法测线圈参数。已知 f=50Hz,且测得 U = 50V ,I =1A , P =30W ,求线圈参数。(本题 11 分) ?2 K 1 + 2 K 2 = 2 ? ?K 3 + K1 + K 2 = 2 ? jK + 3K + 2 K = 2 1 2 ? 3 解得 K 1 = ? j , K 2 = 1 + j , K 3 = 1 , & 将已经确定出的常系数代入有 U ab = 5 ? j 4 + 3 + j 3 = (8 ? j )V 。 2、图示电路在 t =0 时 , 闭合开关 K ,已知 uC(0 )=0 ,求(1)电容电压和电流; - (2)电容充电至 uC=80V 时所花费的时间 t 。(本题 12 分) 解:由电表的读数知: 视在功率 无功功率 因此 解:(1) 这是一个 RC 电路零状态响应问题,时间常数为: t>0 后,电容电压为: 充电电流为: (2)设经过 t1 秒, uC = 80V ,即: 解得: 第 页 总 页 第 页 总 页 出卷教师 教研室主任