武汉科技大学09年电路考研真题

二O O九年招收硕士研究生入学考试试题

考试科目及代码： 电 路 817 适用专业：控制理论与控制工程、检测技术与自动化装置、模式识别与智能系统、

电路与系统

可使用的常用工具：计算器、绘图工具

答题内容写在答题纸上，写在试卷或草稿纸上一律无效考完后试题随答题纸交回。 考试时间3小时，总分值 150 分。

三、 分)含 C C C S 的电路如图 3 所示，试求 R L 获得最大功率时的 R L 和最大功 (15率 PL m a x 。

四、 分)电路如图 4 所示，已知 i (15时受控源的 u ( t ) 。

L

(0 ) 0

,在 t 0 时开关 S 闭合，试求 t 0

五、(15 分)正弦稳态电路如图 5 所示， I 2 10 0 A , U S 5 2 V ,试求电流 I 和 电压 U S ,画出电路的相量图，并求电压源发出的复功率。

六、(15 分)含有耦合电感的电路如图 6 所示，试求图中所示电流 I 1 , I 2 。

七、 分)电路如图 7 所示， u S (15 已知

36 64 2 cos t V , R L 1 / C 4

,

试求电流 i (t ) 及其有效值，并求电压源发出的功率。

八、(15 分)动态电路如图 8 所示，已知 u试求 RLC 并联电路的响应 u C (t ) 。

C

(0 ) 2 V , i L (0 ) 1 A , i S ( t ) ( t ) A

,

九、(15 分)对称三相电路如图 9 所示，已知线电压 U l 1 0 0 3 V ,功率表 W 1 读 数为 5 0 0 3 W , W 2 读数为 2 5 0 3 W ,试求阻抗 Z 。

十、 (15 分)含有双口网络的电路如图 10 所示， N 为线性无源双口网络，已知双 口网络的 Z 参数矩阵为 Z ,试求 I L 。 3 5

9

3

2009年电路考研试题参考答案和评分标准

一、计算题(15分)

解：利用结点电压法求解 选定参考结点，结点电压方程为

Un1 8

(1 1)U 又 I

2n2 Un1 0.5I1

1 Un3 (1 12)Un3 12

Un1 0.5I1联立解得： Un2 6V,Un3 2V

I 1

2Un2 I1 5A,U Un2 Un3 4V

二、计算题(15分) 解：根据叠加定理求解

I k1IS k2US

k1 10k2 1,2k1 5k2 4.5 可求得 k1 2,k2 0.1

故当 US 15 V, IS 2.5 A时，I 2 2.5 0.1 15 3.5A 三、计算题(15分)

解：根据戴维南定理求解求解 S1：先求断开后的开路电压 S2：再求短路后的短路电流

S3：则有等效电阻RU

OCeq I 1

SC

RL Req 15 时可获得最大功率 且 P U2OCmax

4R 4Weq

四、计算题(15分) 解：利用三要素法求解 S1：先求初始值 u(0 ) 2V

因 iL(0 ) iL(0 ) 0

(4分)

S2：后求稳态值 u( ) 3V

因 iL( ) 0.5A

t

S3：再求时间常数 L/Req 1/4s

u(t) u

( ) [u(0 ) u( )]e五、计算题(15分)

3 4e 4t

V

解：利用相量法结合相量图求解

10 90 V, 10 0 A, 则U I2

I I 45 A 10 90 A, I I11 j LI U L 45 10 90 US

45 V相量图 (3分)

六、计算题(15分)

解：先去耦等效再利用相量法求解 去耦等效电路图

111 100 0 100 0 )U结点电压方程为 (a10 j10 j1010 j1010 j1010 j10

45 V U

a

100100 UUa 135 A I1 45 A,I2 a I110 j1010 j10七、计算题(15分)

'"

解：利用谐波分析法和相量法求解 uS uS uS

'

S1：先求uS 36V 单独作用

36

I(0) 6A,P(0)= 36 6= 216W

R//R R

"

S2

：后求uS t单独作用

/U

64 0 V ,求出右边三条并联支路的等效复导纳 Y I设UeqS

UUU1 Yeq 1/4s I IR IL IC U

44 j44 j44

U64S I(1) 8 0 A,P(1)= USIcos0 = 512W 4 1/Yeq4 4故有

i(t) 6

2c ost

A

I 10A P P （）0 P（）1 728W

八、计算题(15分)

解：利用复频域分析法求解, 先画出运算模型图如下

UC(s)

4s 46

(s 1)2 1(s 1)2 1

uC(t) L 1[UC(s)] 4e tcost 6e tsintV 九、计算题(15分)

解：利用相量法结合对称三相电路的特点求解

I *] 30 I

*] Icos( 30 ) P Re[U1ACAAAAA I *] 30 I *] Icos( 30 ) P Re[U2BCBBBBB又 UA UB UP 100V,IA IB IP

P01IPcos( 30 )

P20IP 30 ,IP 5A Z 故 Z 20 30 十、计算题(15分)

解：利用双口网络参数方程和相量法求解

co s ( 3 0)503

UP

20 又 Z 30 IP

zI zI 3I 5I U1111 z12I2 9I1 3I2 U2 z2I112221 24 jI 2 0 ,U 又 U12L

U I,2 IL 2

4

1 3(1 j1)I j2I 3 5( 24 0 9II 1jIL) 1LL1

22

45 A解得

I L