历年真题及答案———————————————————
合肥工业大学2024年硕士研究生初试专业课笔试试题
考试科目名称:电路
适用专业:电气工程、能源动力(专业学位)。
(考生请注意:答案请写在报考点统一发放的答题纸上,写在试卷上的一律无效) 一、判断题(共20分,每题2分),对于下列说法,正确的在答题纸中标清题号下用“√”表示;错误的在答题纸中相应的题号下用“×”表示。
( )1-1、电路的集总假设:是指在任意二端元件中,电流为单值,即该二端元件从始端到末端处处电流相等。
( )1-2、某线性含源二端网络可用诺顿等效电路替换,也可以用戴维南等效电路替换,是指它们对外电路具有相同的伏安特性。
( )1-3、电路中叠加定理的适用范围是一切集总电路。
( )1-4、线性动态电路的换路定则,是指电感两端的电压在换路的瞬间电压保持不变,电感中电流也保持不变。
( )1-5、稳态的正弦交流电路中,某一阻抗接在正弦电压源上,阻抗中的电流和电压的相位差,是由阻抗自身的性质决定的,而不是由电压的初相位决定的。 ( )1-6、空心变压器副边负载的阻抗为Z2,其到原边的反映阻抗为ω2M2Z2。
( )1-7、RLC串联连接在可变频率不变幅值的正弦交流理想电压源上,电阻值的变化不会影响该电路发生串联谐振时的谐振频率值,也不影响品质因数。
( )1-8、耦合电感元件中的同名端是其自身的绕向和结构决定的,与其通电后产生的互感电压或自感电压的方向无关,也与其通入的施感电流的方向无关。 ( )1-9、理想变压器属于互易的二端口网络。
( )1-10、一个平面G图,含有n个结点和b条支路,那么其单树枝割集的个数为b-n+1个。
二、填空题(每空3分,共30分),请将正确的答案在答题纸中标清题号填写。 2-1、下图所示电路中,三个电源的参考方向给定,且数值均为正数,那么一定是发出功率的元件为________。IS2+-uSIS12-2、下图所示电路中,图(a)的等效电路为图(b),那么图(b)中的电压源uOC的值为________。
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2?3A2?(a)
RequOC+8V+--(b)
d2uCduU(s)2-3、某二阶电路零状态方程为2+5C+6=?(t),则其对应的网络函数H(s)=CdtdtE(s)的极点是________。
2-4、下图所示为正弦稳态交流电路,电压U=210?0?V,I1=3?45?A,I2=6??45?A,那么该端口的总阻抗为_______。
+I1I2UZ1Z2-2-5、下图(a)为一个理想变压器,其参数为n,在稳态的正弦交流电路中,其2-2′端接一个电容C,图(b)为其等效电路,则Ceq为_______。
1n:1**21CCeq1?(a)
2?1?(b)
2-6、下图所示为一个非正弦周期电流信号,则其电流的有效值为_______。
i/A5?TT?20T2Tt/s2-7、下图所示电路,已知两电感之间无互感,若在正弦交流电路中,AB间阻抗为零,则电路的频率是_______Hz。
A3H15HB10?F历年真题及答案———————————————————
2-8、下图为一个电路拓扑图,其中支路集合{b1,b2,b3,b9}属于______ (填“回路”、“割集”
或“网孔”)。
n1b1n2b2n3b3n4b4b6b5b7n5b9b82-9、下图为含有理想运算放大器的电阻电路,CD端的等效电阻为_______。
8?C?-+6?+3?D2-10、对称三相电路△-△连接,线电流大小是负载中相电流大小的_______倍。三、(10分)下图中,以0点为参考结点,列写a、b、c、d的结点电压方程。
bIS3US1+G2G3-R4R5dcaR6R70+R8-US8四、(10分)计算下图中,电阻Rx为何值时能获得最大功率?并求其最大功率。
Rx8?20V+2A2?-8?2?五、(10分)电路如下图所示,开关合在1位置已达稳定状态,t=0时开关由1合向2,求
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t>0时uL和iL。
4?2S(t=0)12?i12AiL4?+uL+-2i1-0.1H8V-+六、(10分)已知下图中电压源US=12V,电流源iS=82costA,试计算电流i的有效值。
i1F6+6?6H-US6?iS七、(10分)已知下图中,ZL为100盏相同型号40W日光灯并联后的等效阻抗,每盏日光灯(感性负载)功率因数λ=0.5,U为稳态正弦交流电压源(50Hz,220V),计算并联的电容值为多大时,能使总电路的功率因数达到0.866?
+UZL1j?C-八、(10分)下图中已知电容、电感为零状态,计算电流i最大值时,需要的时间tm。
5?+i+-10?(t)0.25F1H-九、(10分)计算下图中二端口网络的Z参数和T参数。
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I110?I230?++U10.1U230?U2--十、(15分)已知下图为对称三线制三相电路,W为交流功率表,已知电源的线电压为380V,容性负载Z=300∠-55°Ω,则:
(1)功率表读数代表什么意义?(5分)
(2)若功率表读数为负,则电源的相序为逆序,反之则电源相序为正序,请说明理由。(5分)
(3)若阻抗Z为300Ω的纯电阻,功率表的读数为多少?(5分)A*ZB*WZZC十一、(15分)下图所示电路中,N为线性纯电阻对称互易网络。其中图(a)中5Ω电阻吸收的功率为20W,图(b)为图(a)中N的等效电路,图(c)中电容电压已稳定,开关S在t=0时刻闭合,试分析:
(1)计算图(b)中三个电阻的阻值。(6分)(2)计算图(c)中开关S闭合后电压uC(t)。(9分)
5?+RaN1A-15VRbRc(a) (b)
S(t=0)2V+5?N+-+15?1F(c)
uC(t)-15V-