【考研类试卷】清华大学硕士电路原理-1及答案解析.doc

1、清华大学硕士电路原理-1 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、解答题(总题数：13，分数：100.00)1.求下图所示电路中 1.4V 电压源发出的功率 P 1 和 0.5A 电流源发出的功率 P 2 。 （分数：7.00）_电路如下图所示，求： （分数：14.00）(1).a，b 两点间开路电压 U ab（分数：7.00）_(2).a，b 两点间短路电流 I ab（分数：7.00）_2.求下图所示电路中的电流 I x 。 （分数：7.00）_3.求下图所示电路中的电流 i。 （分数：7.00）_4.电路如下图所示，求 10V 电压源发出的功率。 （分数：7.00）_5.

2、求下图所示电路的入端电阻 R。 （分数：7.00）_6.求下图所示电路的入端电阻 R i ，图中受控源是电流控制的电流源。 （分数：7.00）_7.电路如下图所示。问 R X 为何值时电流 I 为零? （分数：7.00）_8.求下图所示电路中 5A 电流源两端的电压 U S 。 （分数：7.00）_9.下图所示四端网络外部若干电压为 U 12 =10V，U 14 =20V，U 32 =5V。电流如图中所注明(电压、电流均为直流)，求这个四端网络所吸收的总功率。 （分数：7.00）_10.写出用节点电压法求解下图所示电路中各节点电压、各支路电流所需的方程式(不必求解，只写方程)。（分数：7.00

3、11.写出用节点电压法求下图所示电路中节点电压 U A 和 U B 所需的方程(只列方程，不必求解)。 （分数：7.00）_12.一个网络的节点电压方程组可用下列矩阵方程来表示，试说明该网络中有无受控电源，并画出其具体电路图。 （分数：9.00）_清华大学硕士电路原理-1 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、解答题(总题数：13，分数：100.00)1.求下图所示电路中 1.4V 电压源发出的功率 P 1 和 0.5A 电流源发出的功率 P 2 。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 设电压源中的电流和电流源两端的电压参考方向如下图所示。由图可得 ，U=1.4V

4、 电路如下图所示，求： （分数：14.00）(1).a，b 两点间开路电压 U ab（分数：7.00）_正确答案：()解析：解 当 a，b 两端开路时，由 KCL 有 I+3I=1，解得 I=0.25A。由此可得开路电压 U ab =-6I+2=-0.256+2=0.5V(2).a，b 两点间短路电流 I ab（分数：7.00）_正确答案：()解析：解 设短路电流方向如下图所示。由 KCL 有 I+3I=1+I ab 则 由 KVL 有 6I=2，即 解得 2.求下图所示电路中的电流 I x 。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 由 KCL 及 KVL，有 5I x +(2+I x

5、)3+4I x =12 解得 I x =0.5A。3.求下图所示电路中的电流 i。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 根据电路元件特性及 KCL(下图所示电路)，可得 4.电路如下图所示，求 10V 电压源发出的功率。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 设所需支路电流如下图所示。由图得 5.求下图所示电路的入端电阻 R。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 采用加压求流法(见下图)，有 由(2)式得 U=25I 0 ，代入(1)式得 U 0 =10I 0 +25I 0 =35I 0 则 6.求下图所示电路的入端电阻 R i ，图中受控源是电流控制的电流源。 （分数：

6、7.00）_正确答案：()解析：解 用加压求流法求 R i 。电路如下图所示。 回路方程为 由(2)式得 将(3)式代入(1)式，得 则入端电阻为 7.电路如下图所示。问 R X 为何值时电流 I 为零? （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 当 U RX =4V 时，I=0。I=0 时电路如下图所示。由图有 8.求下图所示电路中 5A 电流源两端的电压 U S 。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 设电流 I 如下图所示。由 KCL，有 I=2A。再由 KVL 有 9.下图所示四端网络外部若干电压为 U 12 =10V，U 14 =20V，U 32 =5V。电流如图中所注明(

7、电压、电流均为直流)，求这个四端网络所吸收的总功率。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 由 KVL 有 U 34 =U 14 -U 12 +U 32 =20-10+5=15V。 设四端为参考点，该四端网络对外等效为三个端口，分别为 1-4、2-4、3-4 端口，则四端网络吸收的总功率为 P=I 1 U 14 -I 2 U 24 -I 3 U 34 =520-(-10+20)1-215=60W10.写出用节点电压法求解下图所示电路中各节点电压、各支路电流所需的方程式(不必求解，只写方程)。（分数：7.00）_正确答案：()解析：解 设节点电压和各支路电流如下图所示。 节点电压方程为 各支流电流为 11.写出用节点电压法求下图所示电路中节点电压 U A 和 U B 所需的方程(只列方程，不必求解)。 （分数：7.00）_正确答案：()解析：解 节点电压方程为 12.一个网络的节点电压方程组可用下列矩阵方程来表示，试说明该网络中有无受控电源，并画出其具体电路图。 （分数：9.00）_正确答案：()解析：解 因系数行列式不对称，所以电路中有受控源(压控电流源)。受控源接在节点 3 上，控制量为节点 2 的电压。此方程对应电路如下图所示(对应的电路不唯一)。