期末復(fù)習(xí)(有部分答案版)

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1、單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,第一章 電路元件與電路定律,知識(shí)點(diǎn)：,1.電壓、電流的參考方向,2.電路吸收或發(fā)出功率的表達(dá)式和計(jì)算,3.電路元件特性,4.基爾霍夫定律,知識(shí)點(diǎn)1:,電壓、電流的參考方向,(1),電壓和電流的參考方向是任意假定的。分析電路前必須標(biāo)明。,(2),參考方向一經(jīng)假定，必須在圖中相應(yīng)位置標(biāo)注(包括方向和,符號(hào)），在計(jì)算過程中不得任意改變。參考方向不同時(shí)，其表達(dá)式符號(hào)也不同，但實(shí)際方向不變。,+,R,i,u,u=Ri,+,R,i,u,u=Ri,(4),參考方向也稱為假定方向、正方向，以后討論均在參考方向下進(jìn)行，不考慮

2、實(shí)際方向,。,(3)元件或支路的,u,，,i,通常采用相同的參考方向，以減少公式中負(fù)號(hào)，稱之為,關(guān)聯(lián)參考方向,。反之，稱為,非關(guān)聯(lián)參考方向,。,+,i,u,+,i,u,例題:,例1,已知電流i0,電壓實(shí)際方向?yàn)?,從a到b,).,知識(shí)點(diǎn)2.電路吸收或發(fā)出功率的表達(dá)式和計(jì)算,2.,u,i,取非,關(guān)聯(lián)參考方向,+,i,u,p,發(fā),=,u i,或?qū)憺?元件（支路）發(fā)出功率,p,=,u i,1.,u,i,取,關(guān)聯(lián)參考方向,+,i,u,p,吸,=,u i,或?qū)憺?元件（支路）吸收功率,p,=,u i,例題:,P,吸,=,UI,=5,(,-,1)=,-,5 W,（實(shí)際發(fā)出）,例2,U,=5V，,I,=,-

3、,1A,+,I,U,或,P,發(fā),=,-,UI,=,-,5,(,-,1)=5W,（實(shí)際發(fā)出）,P,發(fā),=,UI,=4,(,-,2)=,-,8 W,+,I,U,例3,U,=4V，,I,=,-,2A,或,P,吸,=,-,UI,=,-,4,(,-,2)=8W,+,5,I,U,R,U,1,U,2,例4,U,1,=10V，,U,2,=5V。分別求電源、電阻的功率,I,=,U,R,/5=(,U,1,U,2,)/5=(105)/5=1 A,P,R,吸,=,U,R,I,=5,1=5 W,P,U,1,發(fā),=,U,1,I,=10,1=10 W,P,U,2,吸,=,U,2,I,=5,1=5 W,P,發(fā),=10,W，,

4、P,吸,=5+5=10,W,P,發(fā),=,P,吸,(功率守恒),例5,圖1中1A電流源發(fā)出功率50W，求I,o,。,1A,-2A,I,o,圖1,A,50,Io=2A,知識(shí)點(diǎn)3:,電路元件,1.電阻元件:,(1)電壓與電流取關(guān)聯(lián)參考方向,u,R i,(2)電阻的電壓和電流的參考方向相反,u,Ri,2.理想電壓源:,(a),電源兩端電壓由電源本身決定，與外電路無(wú)關(guān),(b),通過它的電流是任意的，由外電路決定。,I,R,5V,5V,(c),電壓源的功率,(3)電阻的功率,3.理想電流源:,(a),電源電流由電源本身決定，與外電路無(wú)關(guān),(b),電流源兩端電壓,是由外電路決定。,(c),電流源的功率,U,

5、I,R,1A,U,4.受控電源,例6,圖示電路中電流為(,-24V,),例7,已知圖中電壓源吸收20W功率，則電流 i,x,=(,2A,),例8,已知圖中i(t)=2e,-t,A，則電壓u(t)=(,10e,-t,V,),5,i,1,+,_,u,2,_,i,1,+,+,-,3,u,1,=6V,例9,求電壓u,2,電壓u,2,=-4V,5i,1,例10 1-5，1-7,知識(shí)點(diǎn)4:,基爾霍夫定律,例10,圖示電路中求,U,和,I。,(I=-2A,U,1,=-6V,U=5V),4A,2A,3V,2V,3,U,I,U,1,例11,圖示電路中求,U,及電源發(fā)出功率(,U=12V,P,1A發(fā),=U*1=1

6、2W，P,4V發(fā),=-4*1=-4W,）,+,+,-,-,4V,5V,1A,+,-,u,=?,3,例12,求圖示電路各獨(dú)立電源各自發(fā)出的功率。（,24W和-4.5W,),例13,求開路電壓 U。,10,+,+,-,-,3,I,2,U,=?,5,5,-,+,2,I,2,I,2,5,+,-,U=-2V,第二章 簡(jiǎn)單電阻電路的分析方法,知識(shí)點(diǎn)：,1.電阻的等效變換,1.1 電阻的串并聯(lián)等效,電阻串聯(lián)分壓,并聯(lián)分流,1.2 電阻的橋形連接:電橋平衡,Y,變換,1.3 含受控源的無(wú)源一端口網(wǎng)絡(luò)的等效電阻,2.電源的等效變換,2.1 理想電壓源與任何元件的并聯(lián),2.2 理想電流源與任何元件的串聯(lián),2.3理

7、想電壓源與電阻串聯(lián)和理想電流源與電阻并聯(lián)的等效,例1,求R,ab,60,100,50,10,b,a,40,80,20,a,b,(b),+,-,4I,2,4,I,R,ab,=70,R,ab,=4,R,ab,=35,R,ab,=10,R,ab,=2,例2,電阻分壓分流,圖(a)電路，若使電流I=2/3A,求電阻R.,R=7,圖(b)電路，若使電壓,U,=(2/3)V，求電阻,R,。,R=4/7,I=-4mA,U=-400V,例3,電源等效變換求最簡(jiǎn)形式,例4,利用等效變換求圖示電路的電流,I,。,戴維南等效參數(shù)：15V，5,；,諾頓等效參數(shù)：3A，5,戴維南等效參數(shù)：100V，5,；,諾頓等效參數(shù)

8、：20A，5,戴維南等效參數(shù)：10V，5,；,諾頓等效參數(shù)：2A，5,戴維南等效參數(shù)：5V，3,；,所以I=0.5A,I=8A,例5,例2-3，例2-5，2-5，2-11，2-14，2-15,第三章 線性電阻電路的一般分析方法,知識(shí)點(diǎn)：,1.支路電流法(不作重點(diǎn)),2.回路電流法(包括網(wǎng)孔電流法)注意幾點(diǎn):,a 是以回路電流為變量的KVL方程,b 需選擇獨(dú)立回路,指明回路電流及其繞行方向,c 出現(xiàn)無(wú)伴電流源時(shí)的解決辦法,d 出現(xiàn)受控源時(shí)的解決辦法,3.節(jié)點(diǎn)電壓法 注意幾點(diǎn):,a 是以節(jié)點(diǎn)電壓為變量的KCL方程,b 需選擇參考節(jié)點(diǎn)和獨(dú)立節(jié)點(diǎn),設(shè)獨(dú)立節(jié)點(diǎn)電壓,c 出現(xiàn)無(wú)伴電壓源時(shí)的解決辦法,d 出

9、現(xiàn)受控源時(shí)的解決辦法,e 注意電流源與電阻串聯(lián)支路的特殊點(diǎn),例1,回路電流法及節(jié)點(diǎn)電壓法求解,圖示電路中，已知：，。試求三個(gè)獨(dú)立電源各自發(fā)出的功率。,例2,回路電流法及節(jié)點(diǎn)電壓法列方程,例2,回路電流法及節(jié)點(diǎn)電壓法列方程,例3,回路電流法及節(jié)點(diǎn)電壓法列方程,例3-3，3-12,U,n1,Un2,Un3,第四章 電路定理,知識(shí)點(diǎn)：,1.疊加定理(主要)注意幾點(diǎn):,a 首先畫出分電路圖,b 在分電路圖中求解電壓或電流,c 疊加,2.齊次定理和線性疊加定理,3.替代定理(不作重點(diǎn)),4.戴維南定理及諾頓定理 注意幾點(diǎn):,a 求有源一端口的開路電壓或短路電流,b 求相應(yīng)無(wú)源一端口的等效電阻,c 畫出戴

10、維南等效電路或諾頓等效電路在求解,例1,用疊加定理求圖示電路的電流,I,及1 電阻消耗的功率。,例2,利用疊加定理求圖7中的I,X,.,2,I,X,+,-,10 V,3A,1,+,-,2Ix,圖7,1A電流源單獨(dú)作用時(shí)：,I=0A,I,1,=-3/4A,3V電壓源單獨(dú)作用時(shí):,I=1A,I,1,=-2/3A,I=1A,I,1,=-17/12A,3A電流源單獨(dú)作用時(shí)：I,X,=2A,10V電壓源單獨(dú)作用時(shí):I,X,=-0.6A,I,X,=1.4A,例3,圖中電路戴維南等效電路的參數(shù)為(,4，5,)。,例4,求圖示電路的諾頓等效電路參數(shù)(,，8/3,),例5,網(wǎng)絡(luò)的端口接上一電阻 ，問 為何值時(shí)，

11、才能使上的電流為電源電流,的?,例6,利用戴維南定理或諾頓定理求圖的最簡(jiǎn)等效電路。,戴維南等效參數(shù):6V,2.5,當(dāng)R,L,=0.5,時(shí),其電流為,2A,戴維南等效參數(shù):12V,4,諾頓等效參數(shù):3A,4,U,s1,R,3,U,1,U,1,R,1,R,2,U,s2,R,x,+,+,+,+,R,x,用戴維南等效電路,解：,R,i,U,oc,a,b,+,求開路電壓,U,oc,：,U,s1,R,3,U,1,U,1,R,1,R,2,U,s2,+,+,+,+,+,U,2,U,oc,+,加壓求流計(jì)算內(nèi)阻,R,i,：,則,R,3,U,1,U,1,R,1,R,2,+,+,U,0,I,0,+,R,x,時(shí),R,x

12、,上獲得最大功率。,此時(shí)最大功率為,R,i,U,oc,a,b,+,例8,例4-1，4-7，4-8，4-12，4-17,第六章 儲(chǔ)能元件,知識(shí)點(diǎn)：,1.電感元件,1.1 元件VCR,1.2 能量表達(dá)式,1.3 電感的串并聯(lián),2.電容元件,1.1 元件VCR,1.2 能量表達(dá)式,1.3 電容的串并聯(lián),例1,已知圖中i,L(,t)=2e,-t,A，則i(t)=(,4e,-t,A,),第七章 一階動(dòng)態(tài)電路,知識(shí)點(diǎn)：,1.換路定則,1.1 內(nèi)容,1.2 求換路之后的初始值,2.過渡過程的分類,3.三要素法,3.1,3.2,3.3,例1,求初始值,例7-1，7-1,例2,電路如圖所示，t=0時(shí)開關(guān)閉合，閉

13、合前電路已處于穩(wěn)態(tài)，求t0時(shí)的 ，并判斷此響應(yīng)是哪種響應(yīng)。問整個(gè)過程中,電感吸收或釋放了多少能量?,零輸入響應(yīng),例3,圖示電路，t0時(shí)電壓u(t)及電流 的變化規(guī)律。,例4,已知：,t,=0,時(shí)開關(guān)由,12,，求換路后的,u,C,(,t,),解,三要素為：,例5,7-13，,7-19,第八、九章 正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析,知識(shí)點(diǎn)：,1.相量的定義,1.1 正弦量與相量的關(guān)系,1.2 R、L、C元件的相量模型,2.復(fù)阻抗的定義與求解,3.簡(jiǎn)單正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析,1.1,根據(jù)電路求各支路電壓表或電流表的讀數(shù),1.2,實(shí)驗(yàn)方法對(duì)阻抗參數(shù)的測(cè)定,1.3,簡(jiǎn)單正弦穩(wěn)態(tài)電路的分析,1.4,正弦穩(wěn)態(tài)電路功率的定義

14、與計(jì)算,例1,已知,試用相量表示,i,u,.,例2,已知,試寫出電流的瞬時(shí)值表達(dá)式。,例3,圖示電路中正弦電流的頻率為50Hz時(shí)，電壓表和電流表的讀數(shù)分別為100V和,15A；當(dāng)頻率為100Hz時(shí)，讀數(shù)為100V和10A。試求電阻,R,和電感,L,。,R,=5.09,L,=13.7mH,例4,圖為三表法測(cè)量負(fù)載等效阻抗的電路?，F(xiàn)已知電壓表、電流表、功率表讀數(shù),分別為36V、10A和288W，各表均為理想儀表，求感性負(fù)載等效阻抗Z。,再設(shè)電路角頻率為,rad/s，求負(fù)載的等效電阻和等效電感。,例5,教材P216,例8-5,求表的讀數(shù),例6,已知電流表讀數(shù)：,A,1,8A,6A,A,2,A,1,A

15、,0,Z,1,Z,2,A,2,A,0,?,A,0,?,1.10A 2.10A 3.2A,A,0,?,例7,相量模型,+,_,15,W,u,4H,0.02F,i,j20,W,-,j10,W,+,_,15,W,例8,+,_,5,W,u,S,0.2,F,i,相量模型,+,_,5,W,-j5,W,例9,下圖為正弦穩(wěn)態(tài)電路的相量模型，求：,求入端等效阻抗,Zab,并說明阻抗性質(zhì)。,(2)已知電壓表V的讀數(shù)為30V，求電流表A的讀數(shù)，V1的讀數(shù)，V2的讀數(shù)。,(3)求電路的功率因數(shù)。,(4)求電路有功功率P及無(wú)功功率Q。,1）,（3分）,（2）,（5分）,（3）,（2分）,（4）,（3分）,例10,8-10，,8-12，例9-2，例9-5，9-1，9-5，9-8，9-10,