1、2009 年天津大学电路(电路基础、网络分析)考研真题及答案与解析1 直流电路如附图 121 所示,已知R1=1,R 2=1,R 3=2,R 4=1,R 5=2,I S=1A,U S=6V,电压控制电压源,电流控制电压源 UCS2=I。求各独立源供出的功率。2 直流电路如附图 12-3 所示,已知 R1=4,R 2=12,R 3=6,R 4=2,U S=16V,电流控制电压源 UCS=6I。求 RL 为多少时可获得最大功率 ?并求此最大功率 Pmax。3 电路如附图 125 所示,已知 Ns 为线性含源电阻网络,当 R=18时,I1=4A,I 2=1A,I 3=5A;当 R=8时,I 1=3A
2、,I 2=2A,I 3=10A。求欲使 I1=0,电阻R 应为何值 ?此时 I2 等于多少 ?4 附图 127 所示正弦交流电路,已知电路消耗的有功功率 P=1732W,电流有效值 I1=I2=I3,电压有效值 U=U1=U2=U3=20V。求 XL、X C、Z 1 和 Z2(Z1 和 Z2 的实部均大于等于零)。5 附图 12-9 所示非正弦周期电流电路。已知 ,L=6, 。(1)求电容电压 uc2(t);(2)求电流 i(t)的有效值 I;(3) 求两电源供出的有功功率之和。6 动态电路如附图 12 一 11 所示,已R1=5,R 2=R3=10,R 4=2,C=001F,L=2H ,U
3、s1=20V,U s2=30V,I s=6A。开关 S 打开前电路已达稳态,t=0 时开关 S 打开。求开关 S 打开后电容电压 Uc(t)、电感电流 iL(t)和电流源两端电压 u(t)。7 动态电路如附图 1213 所示,已知 R=1,L=05H,C=4F,U S=30V,开关 S闭合前电路已达稳态,t=0 时 S 闭合。求 S 闭合后电容电压 uc(t)和电感电流 iL(t)。8 某电阻性网络对应某树的基本回路矩阵为: 回路阻抗矩阵为 。(1)指出B f所对应的树支集; (2)求该网络的支路阻抗矩阵Z;(3) 写出对应该树支集的基本割集导纳矩阵Y c。9 电路如附图 1215 所示,已知
4、 Us=28V,R s=20,R=2,n=5,回转器的传输参数矩阵 。(1)求虚线框内复合二端口的传输参数矩阵T;(2)证明该复合二端口是有源二端口还是无源二端口;(3)R L 为何值时可获得最大功率? 此时Us 供出多少功率?10 列出附图 1216 所示电路的状态方程的矩阵形式。2009 年天津大学电路(电路基础、网络分析)考研真题答案与解析1 【正确答案】 画出电路结构如附图 12-2 所示。根据题意,列写节点电压方程,可得: 所以:2 【正确答案】 先求解出 RL 两端的等效电路,然后根据最大功率计算原理求出结果。当 RL 两端开路时,画出等效电路如附图 12-4(a)所示,开路电压:
5、当 RL 两端短路时,画出等效电路如附图 124(b)所示,列写节点电压方程: 因此有:当 RL=Roc=8时,得到最大功率:3 【正确答案】 将 NS 作戴维南等效,得到如附图 126 所示的等效电路。根据等效电路,易知:4 【正确答案】 向量图如附图 12-8 所示。5 【正确答案】 当 单独作用时,L 与 C2 并联谐振,题解电路如附图 1210(a)电流 U(t)有效值: 两电源供出的有功功率之和:P=(1 2+22)6=30W6 【正确答案】 题解电路如附图 1212 所示。根据换路定理:u c(0_)=uc(0+)=0V,i L(0+)=iL(0+)=205+3010=7A 时间常
6、数: c=R2C=10001=01S, L=LR 1=04 达到稳定后,有:u c()=30V,i L()=4A 根据三要素法,可得:u c(t)=uc()+uc(0+)一uc()e-t/c=3030e-10tV 因此有: u(t)=u1(t)一 u2(t)=一 3015e-2.5t+1 5e-10tV7 【正确答案】 题解电路如附图 1214 所示。根据换路定理,可得:u c(0+)=uc(0_)=6V,i L(0+)=iL(0_)=6A 对图示电路进行 S 域变化,根据节点电压法,有:因此:8 【正确答案】 (1)对应的树支集3,4,6 。9 【正确答案】 10 【正确答案】 根据电路结构图,可知电路的微分方程为: