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电工学少学时张南编第一章复习资料

1-1题~1-5题,根据题意,画出电路,通过求解,进一步增强电源、负载、额定值的概念。

1-6:在图1-63中,d 点为参考点,即其电位0,求a 、b 、c 三点的电位、、。

20V图 1-63 题1-6Ω1050VΩ解:根据电位与电压的关系:a ad b bd c cd V U , V U , V U === 要求电压:需求电流: 0.5(A)6030201020102050I ==+++-=。

根据电压降准则:a adb bdc cd V U 10(I)5010(0.5)5045(V)V U 20(I)10(I)5030(0.5)5035(V) V U 20I 200.510(V)==⨯-+=⨯-+===⨯-+⨯-+=⨯-+===⨯=⨯=1-7:在图1-64中,已知R 1= R 2=5Ω,求电位、、。

Ω01图 1-64 题1-7Ω6cΩ4解:根据电位与电压的关系:,, ,求电压需求电流:2(A)30602610482436I ==+++++=。

根据电压降准则: []。

20(V )24424)(2)I (U V 。

(V)236)34(36)548(I U V 。

(V)2036)82(368)I (U V co c bo b ao a -=-=-+⨯===+-=+++⨯-===+⨯-=+⨯-==1-8:在图1-64中,b 为电位器移动触点的引出端。

试问R 1和R 2为何值时,b 点电位等于零? 解:)6(410R 10R )4(16)/2(24R 24)(2)6(R I 0U V 2122bo b Ω=-=-=Ω=-=-+++⨯===1-9:求图1-65中的电压图1-65 题1-9Ω6abU R解:本题不限方法,首先进行化简。

R中无电流,电压降为零,图1-65化简为图1-65-1,设参考点O , – ,求。

可用多种方法:图1-65-1Ω6abU (1) 叠加法求,除源求; (2) 结点法求,除源求;(3) 把电压源转换为电流源,电流源合并,最后把电流源再转换为电压源,如图1-65-2所示。

(4) 用求回路电流,再用电压降准则求出,除源求。

同样,用上面的思路求,图1-65-2已经是简单电路了,不难求出。

图 1-65-22.4abU1-10:求图1-66中的电压。

在图1-66的4Ω与6V 的连结处插入点m ,根据电压降准则:cd ca am mb bd ca mb bd am cd U U U U U U 3V; U 6V; U 12V U 4I1266amba I 0.5(A)8412U 30.546(12) 1(V)=+++===-=⨯-===+=+⨯++-=-解: 在回路中图 1-66 题1-10+-1-11:求图1-67中两个电源的电流以及导线的电流。

1k Ω图1-67 题1-114k23k Ω'解:此题主要为了练习、及。

的正方向是从a 流向b 。

画出各支路电流的实际方向。

1(mA)1)(2I I I 10(mA)91I I I 9(mA)19I 1(mA)369I 5(mA)I I I 2(mA)4212I 3(mA)412I ''2''1ab '2''22'2''2''1'11''1'1=-+=+==+=+====+==+==+===1-12:用支路电流法求图1-68各支路中的电流。

解:在图上标注各支路电流正方向,插入a 、b 、c 、d 四点,选定两个回路(两个网孔),标注回路绕行方向。

图 1-68 题1-12Ω32sΩ10I 2I 11R 21R列a 结点的:321I I I =+ ……………………………(1) 在回路:0)R (I )U ()R (I )R I (111s112133=+-++……(2) 在回路:0)R (I )U ()R (I )R I (212s222233=+-++……(3) 代入各电阻、电源数值。

联立求解(1)(2)(3)方程得:123I 2A, I 3A , I 5A ===。

1-13:求图1-69中开关断开和闭合时的电压 。

20Ω图1-69 题1-1350V3R该题若用结点电压法求解很方便,若用其他方法求解都比结点电压法烦,比较如下: 结点法求解:开关断开时:s1s212ab 12U U 5080R R 520U 24(V)1111R R 520⎛⎫-⎛⎫++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭===++开关接通时:s1s212ab 123U U 5080R R 520U 20(V)111111R R R 52020⎛⎫-⎛⎫++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===++++其他方法求解:开关断开时: "ab 'ab ab U U U +=1作用,2除源,40(V)2020550U 'ab =⨯+=(方向↓)2作用,1除源,16(V)552080U "ab=⨯+=(方向↑) 故ab U 40(16)24(V)=+-=开关闭合时:图1-69 改画为图1-69-1Ω20图1-69-13R d在图1-69-1上标注各电流正方向并插入c 、d 两点。

选定两个回路(两个网孔),标注回路绕行方向。

列a 结点的:321I I I =+………………………………(1) 在回路中:11s1s222(-R )I U U I 0R +++=……………(2) 在回路中;33s222R I U I 0R ++= …………………(3) 代入各电阻、电源数值,联立求解(1)(2)(3)方程得:123I 6A , I 5A , I 1A ==-= 故:ab 33U I 12020(V)R ==⨯=1-14:用叠加原理求图1-68中各支路电流。

图 1-68 题1-14Ω32s Ω10I 2I R R解:方法已限定,只能按照叠加原理三步法进行。

第一步:在图1-68中,标注各支路电流的正方向: 第二步:画出两个源单独作用的分图:s1U 作用,s2U 除源分图为1-68-1,在分图1-68-1上求各分电流大小及确定各分电流实际流向。

s2U 作用,s1U 除源分图为1-68-2,在分图1-68-2上求各分电流大小及确定各分电流实际流向。

图 1-68-1Ω3Ω10R R '2I '1I图 1-68-2Ω32sΩ10R R ''1I ''2。

1.0862064.678I 。

3.6620204.678I 。

4.6783(6//20)245I 。

1.68(A)5663.08I 。

1.4(A)5653.08I 。

3.08(A)10(6//5)1070I '1''3''2'2'3'1=+==+==++==+==+==++=第三步:叠加:)()()()(A I I I 208.108.3111=-+=↓''+↑'= )()()()(A I I I 368.468.1222=+-=↑''+↓'= )()()(A I I I 56.34.1333=+=↓''+↓'= 1-15:此题与1-14基本相同,方法已限定,只能按照叠加原理三步法进行。

第一步:待求电流的正方向已经给出,无须假设。

第二步:画出两个源单独作用的分图,在各分图上,求各分电流的大小及确定各分电流实际流向30V 作用,90V 除源:)( 1A I '→= 90V 作用,30V 除源:)( 3A I ''←=第三步:叠加2(A)3)(1I I I '''-=-+=+=1-16:用电源变换法求图1-71中的电流I 。

8d图1-71 题1-16解:此题方法已限,尽管元件多,支路多,但可以逐步化简,化简准则见前述。

为了说明方便,在图1-71上标注电阻代号。

(1)R1对6A而言可短接之,6A与R2的并接可变换为电压源。

如图1-71-1所示。

82图1-71-1(2)R2与R3相加,把电压源用电流源换之,R4与20V也用电流源换之,如图1-71-2所示:83Af图1-71-2(3)电流源代数相加,R23与R4并联,如图1-71-3所示:8图1-71-3利用分流公式求出I ':I '=2]20.6224//53=⎡+++⎣()(A )再利用一次分流公式求出I : I '440.60.24812==+(A ) 1-17用电源变换法求图1-72中的电压Ω3c +-cdU图1-72 题1-17解:此题与1-16题相似,方法限定,元件多,支路多,使用化简准则逐步化简。

为说明方便,在图上标注元件代号。

(1)处理R 1、R 2及R 3:'123R (R R )//R 2=+=Ω 图1-72变为图1-72-1;Ωc +-cdU图1-72-1(2)把10A 、2Ω及3A 、10Ω两个电流源转换为电压源,如图1-72-2所示:Ωc +-cdU 20V图1-72-2(3)图1-72-2电路,已经变为简单电路,根据:8210202030++-+20301.5(A )(4)求cd U :cd 5U I 1.5812R ==⨯=(V ) 1-18 用戴维宁定理求图1-73中电流图1-73 题1-18解:按照等效电源解题三步法:第一步:除待求支路(6Ω)产生a ,b 两点,余者为有源二端网络如图1-73-1所示。

图1-73-1第二步:把有源二端网络等效为电压源[S ab U =U ;o ab R R =],根据化简准则④(电压源除之),图1-73-1变为图1-73-2,把(5A 、3Ω)、(2A 、3Ω)分别化为电压源,合并后如图1-73-3所示。

在图1-73-3中,U 15-6=9(V ),3+3=6(Ω),画出电压源的模型,如图1-73-4所示。

9VI6图1-73-4图1-73-2图1-73-3第三步:接进待求支路(6Ω),求出电流I :9I=0.75(A)6+6= 注:也可以用叠加原理求:''''''''''ab ab ab ab ab U U +U +U +U =1-19:用戴维南定理求图1-74中电流I。

图1-74 题1-19 图1-74-1 解:按照等效电源解题三步法求解如下: 第一步:移去待求支路(1Ω),产生a ,b 两点,余者为有源二端网络如图1-74-1所示。

第二步:把有源二端网络等效为电压源模型[ = ; = R 0]。

为方便说明,在图1-74-1上标注电阻代号。

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