哈工大 2008 年秋季学期。
电路试题a参考解答。
一、填空或在括号中正确答案处划√（1－4题每题2分，5题4分，共12分）
1. rlc串联电路的品质因数q为 。品质因数q越大， 则其通带宽度越 。
答案：……1分) 窄或小………1分)
2. 提高电路功率因数的意义为在实际电路中串联电容提高功率因数（可行，不可行）。
答案：减小线路损耗或减小线路电流………1分) 不可行………1分)
3．图1所示电路正弦交流电路，电压表的读数是，电压表的读数是，电压表的读数是，则电压表的读数 。
答案：5v………2分)
4. 图2所示电路中，电压表v的读数为电压表内阻视为无穷大)
答案：8v………2分)
图1图2图3
5. 图3所示电路的输出电压＝ 。
答案：-15v………4分)
二、简问答题（5分）
如何计算非正弦周期电流电路的平均功率？该求解方法与直流电路中功率不能叠加的结论是否相悖？为什么？
答：非正弦周期电流电路的平均功率等于恒定分量、基波分量和各次谐波分量分别产生的平均功率之和2分)
不相悖1分)
根据三角函数的正交性，不同频率的电压与电流之积在一个周期内的平均值为零，因此只有同频率的电压与电流才能产生平均功率2分)
三、计算题（每题5分，共15分）
1. 图4(a)所示电路中，非线性电阻的电压、电流关系如图4(b)所示，求电压。
图4解：将非线性电阻以外的电路等效为戴维南电路，如图4(c)所示。
其开路电压为。
1分)等效电阻为。
1分)1）当非线性电阻上的电压满足时，将此电压值代入图4(c)，可得。
解得，，不符合条件，故舍去1分)
2）当非线性电阻上的电压满足时，将此电压值代入图4(c)，解得。
解得，，符合条件1分)
此时非线性电阻两端的电压1分)
2. 图5所示电路中为只含线性电阻的网络，已知开关s在位置1和位置2时，电流分别为a和2a，求开关在位置3时，电流为多少？
解：电流可看作网络左侧和右侧独立源共同作用。
下的响应，根据叠加定理有：
其中，为单独作用时电流所在支路的电流大小，表示此电流与的大小成正比（齐性定理）；为网图5
络右侧独立源单独作用下电流所在支路的电流大小，表示此电流与的大小成正比（齐性定理2分)
根据已知条件，开关s在位置1和位置2时，分别为和，则有。
21分)解得1分)
当开关在位置3时，，将，代入方程（1），可得，1分)
3. 图6所示三相电路接于对称三相电源，电源端的线电压为，负载每相阻抗。(1)当开关s闭合时，求有效值。(2)当开关s断开，再求有效值、和。
解 （1）当开关s闭合时。
……(2分)
2）当开关s断开，和由上问中的线电流变成相电流，即图6
或2分)而在开关闭和前后保持不变，即1分)
四、计算题（每题7分，共21分）
1. 图7所示直流电路中，当时，，当时，。求当时，电流？
图7图7（a）
图7（b图7（c）
解：将线性含源网络用戴维南电路等效，当时，等效电路如图7(a)所示。
12分)当时，将右端电路也用戴维南电路等效，等效电路如图(b)所示。
22分)由式(1)和(2)解得2分)
当时，等效电路如图(c)所示，1分)
2. 图8所示正弦交流电路，已知，求电压及整个电路吸收的有功功率和无功功率。
解：由题1分)
所以。1分) 图8
所以2分/求得给4分)
2分)所以1分/功率共给3分)
3. 图9所示电路中，电流a，，电压源。试求。
解：由题可见电流只含基波且其与电压的基波同相。
则可得结论：
1、右侧l和及对二次谐波发生并联谐振……(2分)
2、l和对基波波发生串联谐振………2分)
所以得1分图9
由l和对基波波发生串联谐振得………1分)
由l和及对二次谐波发生并联谐振得。
得1分)五、计算下列各题（每小题9分，共27分）
1. 图10所示直流电路中，求负载为何值时它可以获得最大功率，获得的最大功率为多少？
图10(a图10(b)
解：先求左侧戴维南等效电路。当开路时。
1分)(2分)
当短路时， (1分)
1分)等效电阻2分)
等效电路如图(b)所示。
当时，负载可以获得最大功率，获得的最大功率为1分)
1分)2. 图11所示正弦电路中，已知v，，，求电流和电压为多少？
图11图11(a)
解：消去互感，等效电路如图11(a)所示，列写节点方程如下2分)
………2分)
或。解得： (1分)或。1分)
………1分)
2分)3. 图12所示线性直流电路中，，，试用回路法或节点法求各独立源发出的功率。
图12(a图12(b)
解：方法一回路电流法。
设回路电流如图12(a)所示，列回路电流方程：
(14分)将，代入方程组(1)，整理得：
解得：2分)
电压源发出功率为1分)
电压源发出功率为1分)
电流源发出功率为1分)
方法二节点电压法。
如图12(b)所示，取节点④为参考节点，对其余节点列节点电压方程：
4分)列补充方程：
2分)电压源发出功率为1分)
电压源发出功率为1分)
电流源发出功率为1分)
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