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邱关源电路习题1_7章

习题一1、 说明图(a )、(b )中:u )(au )(b(1)u 、i 的参考方向是否关联? (2)ui 乘积表示什么功率?(3)如果在图(a )中u>0,i<0;图(b )中u>0,i>0,元件实际发出还是吸收功率? 解:(1)(a)图u 、i 参考方向关联(b) 图u 、i 参考方向非关联; (2)(a)图u i 乘积表示吸收功率;(b)图u i 乘积表示发出功率;(3)(a )中u>0,i<0则0〈p 元件实际发出功率,图(b )中u>0,i>0,则0〉p 元件实际发出功率2、 试校核图中电路所得解答是否满足功率平衡。

60V解:0300560〉=⨯=W p A 实际发出功率 060160〉=⨯=W P B 实际吸收功率0120260〉=⨯=W P C 实际吸收功率080240〉=⨯=W P D 实际吸收功率 040220〉=⨯=W P E 实际吸收功率 发吸=P P 故功率平衡3、 试求图中各电路的电压U ,并讨论其功率平衡。

解:应用KCL 先计算电阻电流R I ,再根据欧姆定律计算电压,从而得出端电压U ,最后计算功率。

(a)图A I R 862=+= V I U U R R 16822=⨯=⨯== 所以输入电路的功率为 W U P 322162=⨯=⨯= 电流源发出功率 W U P I 961666=⨯=⨯= 电阻消耗功率 W IP RR 12882222=⨯=⨯=显然R I P P P =+,即输入电路的功率和电流源发出的功率都被电阻消耗了。

(b)图A I R 426=-= V I U U R R 8422=⨯=⨯== 所以输入电路的功率为 W U P 16282-=⨯-=⨯-= 电流源发出功率 W U P I 48866=⨯=⨯= 电阻消耗功率 W IP RR 3242222=⨯=⨯=显然R I P P P =+,即电流源发出的功率都被电阻消耗了32W,还有16W 输入到了外电路。

(c)图A I R 242-=-= V I U U R R 6)2(33-=-⨯=⨯== 所以输入电路的功率为 W U P 12262-=⨯-=⨯=电流源发出功率 W P I 2464=⨯= 电阻消耗功率 W I P RR 12)2(3322=-⨯=⨯=显然R I P P P =+。

(d)图A I R 235=-= V I U U R R 8244=⨯=⨯== 所以输入电路的功率为 W U P 40585=⨯=⨯= 电流源发出功率 W U P I 24833-=⨯-=⨯-= 电阻消耗功率 W IP R R 1624422=⨯=⨯=显然R I P P P =+。

4、试求图示电路中的1I 和0U 。

解:设电流1I 、2I 、 3I 如图,对结点和两个网孔列KCL 和KVL 方程。

0321=++-I I I2085001000121=++I I I 010*********=-+I I I联立解得:mA I 94.141= mA I 06.53=V I U 06.5100030=⨯=习题二1、利用电源的等效变换,求图示电路的电流i 。

解:画等效电路图1ΩiA i 05.0=2、 图示电路化简为最简电路解: 1ab解ab A1解ab3V解:ab解:电路首先可以化成Ωa最后化成3、求电路中ab 端的等效电阻。

解:用加压求流法uΩ===151531ii i u i u R ab4、求电路中ab 端的等效电阻解:用加压求流法i i i i i u 72)(2511=-++= Ω==7iuR ab 5、求图示电路的等效输入电阻i R 。

已知1=a 。

解:用加压求流法R()(1)eq U I I R R R I Iαα-===-6、求图示电路的等效输入电阻i R 。

已知1-=a解:用加压求流法 α-=1R R i 当1α=-时2R R i =。

7、求图示电路的等效输入电阻ab R 。

解:用加压求流法212121(1)(1)(1)eq R i u R i R iR R R i iμμμ++++===++8、求图示电路的等效输入电阻ab R 。

解:用加压求流法1112121(1)(1)eq R i i R R R R i ββ++==++9.图示电路化简为最简电路 解:abab10、求图示电路中I 。

解:Ω1IΩ1I先等效后用分流得A I 2=11、图(a)电路,若使电流)3/2(=I A,,求电阻R ;图(b)电路,若使电压U =(2/3)V ,求电阻R 。

+-U +-(a)(b)+-U解:(a)由KCL :A I I 3731=-= 则V I U 31421== Ω==7IUR (b)由A U I 6723=-= 得Ω==74I U R12、求图(a)所示电路的电压1U 及电流2I 。

20k Ω1U +-解:先等效后分流得mA I 182092020201=⨯+=mA I 22= 再次分流得Ωk 3支路电流为mA 1018545=⨯+ ;得V U 301031=⨯=13、利用等效变换求图示电路的电流I 。

6V(a)(b)解:(a) (1)将电压源串电阻等效为电流源并电阻,如图(a-1);(a-1)(2)将两并联电流源电流相加,两2Ω电阻并联等效为1Ω电阻,2A 电流源与2Ω电阻并联等效为4V 电压源与2Ω电阻串联,如图(a-2);(a-2)(a-3)(3)再等效成图(a-3),由(a-3)求得A I 5.072149=++-=注释:从远离待求电流I 的地方向电流I 处等效。

(b ) (1)将电压源串电阻等效为电流源并电阻,电流源并电阻等效成电压源串电阻,如图(b-1);(2)将两并联受控电流源电流相加,如图(b-2);(3)再将电流源并电阻等效成电压源串电阻,如图(b-3);I5ΩI (d)(b-1)(b-2)(b-3)对等效化简后的电路,由KVL 得76V 0.5(45)I I -=+ 76V/9.58A I =Ω=注释:在含受控源电路的等效变换中,要尽量保留控制量。

14、 求图(a)所示电路的电流1I 和2I 。

Ω2I (a)Ω2IΩ2I Ω2I (a)(c)解:此题有两种解法。

解法一:由图(a)可以看出,此图存在平衡电桥。

可将图(a)化为图(b)或(c)的形式。

以图(b)为例计算。

图中,1110(1010)20230V 1.5AR IR=Ω++Ω=Ω==由分流公式得2110.75A 2I I ==解法二: 将图中下方的三角形联接等效成星形联接,如图(d)。

进一步化简成图(e)。

10Ω2I 53Ω5Ω(d)(e)由图(e)求得:130V1.5A (1010/355/3)I ==+++Ω再由图(d)求得:210.75A A 0.75A 2I =-=习题三1、 图示电路中Ω==1021R R ,Ω=43R ,Ω==854R R ,Ω=26R ,V u s 203=,V u s 406=,用支路电流法求解电流s i 。

答案:A i 96.05-=2、 用回路电流法求解图示电路中电压U 。

答案:V U 80=3、用回路(网孔)电流法求图示电路中的各支路电流。

解:设网孔电流如图所示I 6Ω5列写网孔电流方程组如下1212323(102)262(421)8(15)86l l l l l l l i i i i i i i +-=-⎧⎪-+++-=-⎨⎪-++=+⎩ 解得: 123670.9, 1.026, 2.162.l l l i mA i A i A =-=-= 进而求得1234561.026,354.7,670.93.188, 2.833, 2.162I A I mA I mA I A I A I A==-=-===4、用网孔电流法求图示电路中的电流I 及电压U 。

解:设网孔电流如图所示列写网孔电流方程组如下1231213322(321)20(21)22162l l l l l l l l l l i i i i i U i i Ui i I I i ++--=⎧⎪-++=-⎪⎪-+=-+⎨⎪-=⎪⎪=-⎩ 解得: 1231.769,10.65,10.63.l l l i A i A i A ==-= 进而求得210.65,33.73l I i A U V =-==5、用结点法求图示电路中的电压1U 、2U 。

解:列写结点电压方程如下621)2151101(21-=-++U U 3)4121(2121=++-U U 解得:120,12U V U V ==6、 列出图(a)、(b )中电路的结点电压方程。

10)(a )(b答案:书后习题解。

7、求图示电路中的电流I 。

解:网孔法U i i 2102421-=- U i i 215221=+- 24i U =解得:A i 471= A i 5.02=8、求图示电路中的I解:本题可以利用结点法或者回路法求解,这里用结点法,列写结点方程如下I1221121112112251U U U U I U U I -⎧++=⎪⎪+=⎨⎪⎪=⎩解得: 26U V =,进而求得26322U I A ===9、求ΩK 50电阻中的电流。

解:ΩK U解:利用结点电压法,列写结点电压方程如下:0501)50151101()100(5110010121=-+++-⨯-⨯-U U 0)5110151501(501)100(1011005121=++++--⨯-⨯-U U 解得:V U 1.311-= V U 1.182=, 所以mA K U U I 96.05021-=-=10、求图示电路中的u 。

解:设参考结点及结点电压如图u列写结点电压方程如下:2121111()21024632U U U U IU I ⎧++=-⎪⎪=+⎨⎪⎪=⎩解得:21207U V =-,所以21207u U V ==-11、求如图所示电路中的U解: :设参考结点及结点电压如图列写结点电压方程如下11026215)1121211(1+++=+++U U )1(251UU U ⨯++=解得:V U 1=12、计算图示电路中1I 、2I 的值。

解:利用叠加定理求解 1) 当3A 单独作用时'1'23313663236I A I A=⨯=+=⨯=+2) 当18伏单独作用时''2'''12182362I AI I A==+=-=- 所以'''111'''22214I I I A I I I A=+=-=+=13、求图示电路中的I解:利用结点电压法2 11112()53434I U U I +=+=解得:112U V =14、求图示电路中U解::设参考结点及结点电压如图6列写结点电压方程如下12160.33130.336x x x U i U i i ⎧=-⎪⎪⎪=+⎨⎪=⎪⎪⎩解得:214.4U U V ==15、用结点法求图示电路中I .解::设参考结点及结点电压如图3列写结点电压方程如下 11=U2)2111(21=++-U U2)4131(4131-=++-U U 解得22U V =,V U 33-=。

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