" %!&* ’?(图 是 理 想 电 流 源 !’?(图 的 约 束 方 程 为 $
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(!!&! 题!!&图’+(电容中电流#的波形如题!!&图’,(所示#现已知"’-(%
-#试 求& % !1#&% #1和&% %1时 的 电 容 电 压 "!
题 !!& 图
) 分 析
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电 容 两 端 电 压"电 流 的 关 系 为#’&(% ( Байду номын сангаас">&’&(#"’&(%
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#’!(>!#根 据 公 式 求 解 即 可 !
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式 中 #"’&-(为 电 容 电 压 的 初 始 值 !
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’,(图为线性电感元件!’,(图电感元件" 和# 的约束方程为$
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!! 电路同步辅导及习题全解
’/(图为线性电容元件!’/(图电容元件" 和# 的约束方程为$
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’>(图 是 理 想 电 压 源 !’>(图 的 约 束 方 程 为 $
题 !!$ 图
$ %$: )$( )$; )$= %9-)!#-)<-)%-%$-- 6 即#元件 4 发出的总功率等于其余元件吸收的总功率#满足功率平衡! %!!%! 在指定的电压"和电流#参考方向下#写出各元件"和#的约束方程’元件的
组 成 关 系 (!
题 !!% 图
解 ! ’+(图为线性电阻元件#其电压"电流关系满足欧姆定律!’+(图电阻元件" 和
第一章
!!
电路模型和电路定律
学习要求
!"了 解 电 路 模 型 的 概 念 和 电 路 的 基 本 变 量 ! #"理解电压"电流的参考方向与实际 方 向 的 关 系#电 压 与 电 流 的 关 联 参 考 方 向 的
概念! $"掌 握 功 率 的 计 算 "功 率 的 吸 收 与 发 出 ! %"掌 握 电 阻 "电 容 "电 感 "独 立 电 源 和 受 控 源 的 定 义 及 伏 安 关 系 ! &"掌握基尔霍夫定律$’() 和 ’*)!
关 联 参 考 方 向 !所 以 各 元 件 的 功 率 分 别 为 $
$4 %9-’ ’!&(%!$-- 6 ’-#为发出功率 $: %9-’!%9- 6 &-#为吸收功率 $( %9-’#%!#- 6 &-#为吸收功率 $; %%-’#%<- 6 &-#为吸收功率 $= %#-’#%%- 6 &-#为吸收功率 电路吸收的总功率为
’!(当123’#--!&(&-时 #$’&(&-#元 件 实 际 吸 收 功 率 *当123’#--!&(%!时 # 元件吸收最大功率$ &" &
第一章 ! 电路模型和电路定律
$7+8 %&5& 6
’#(当 123’#--!&(’ - 时 #$’&(’ -#元 件 实 际 发 出 功 率 *当 123’#--!&(%!!
题 !!! 图
解 ! ’!(当流过元件的电流的参考方向#从 该 元 件 的 标 示 电 压 正 极 性 的 一 端 指 向 负极性的一端#即电流的参 考 方 向 与 元 件 两 端 电 压 降 落 的 方 向 一 致#称 电 压 和 电流的参考方向关联#所以’+(图中""#的参考方向是关联的*’,(图中""# 的参考方向是非关联的! ’#(当取元件的""#参考方向为关联参考方向时#定义$ %"# 为元件吸收的功 率*当取元件的""#参考方向为非关联时#定义$ %"#为元件发出的功率!所以 ’+(图 中 的"# 表 示 元 件 吸 收 的 功 率 *’,(图 中 的"# 表 示 元 件 发 出 的 功 率 ! ’$(在 电 压 "电 流 参 考 方 向 关 联 的 条 件 下 #代 入""#数 值 #经 计 算 #若$ %"#&-# 表示元件实际吸收了功率*若$ ’-#表示元件吸收负功率#实际是发出功率! ’+(图中#若"&-##’-#则$%"#’-#表示元件吸收了负功率#实际发出功率! 在电压"电流参考方向非关联的条件下#代 入"##数 值#经 计 算#若 $ %"# & -#为正值#表示 元 件 实 际 是 发 出 功 率*若 $ ’ -#为 负 值#表 示 元 件 发 出 负 功 率#实际是吸收功率!所以’,(图中#当" &-##&-#则$ %"#&-#表示元件 实际发出功率!
!知识网络图
电路和电路模型 #
%关联
电流和电压的参考方向 非关联
电功率和能量
电路模型和
#电 阻 元 件
电路定律 "电路元件"电容元件
$电 感 元 件
%独立电源
电压源和电流源 受控电源
% 基尔霍夫定律 ’()
$
’*)
&! &
!! 电路同步辅导及习题全解
! 课后习题全解
%!!!! 说明题!!!图’+("’,(中$ ’!(""# 的 参 考 方 向 是 否 关 联 ) ’#(""# 乘 积 表 示 什 么 功 率 ) ’$(如果在题!!!图’+(中" &-##’-*图’,(中" &-##&-#元件实际 发出还是吸收功率)
时 #元 件 发 出 最 大 功 率 $
$7+8 %&5& 6
%!!$! 试校核题!!$图中电路所得解答是否满
足功率平衡!’提 示$求 解 电 路 以 后#校 核
所得结果的方法之一是核对电路中所有
元件的功率平衡#即元 件 发 出的 总功 率应
等 于 其 它 元 件 吸 收 的 总 功 率 (!
解 ! 由题!!$图可知#元件 4 的电压"电流为非 关联参考 方 向#其 余 元 件 的 电 压"电 流 均 为
%!!# ! 若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向#而" %!.-/01’!--!&(*## % .123’!--!&(4!求 $ ’!(该 元 件 吸 收 功 率 的 最 大 值 * ’#(该 元 件 发 出 功 率 的 最 大 值 !
解 ! !!!!!!!!!$’&(%"’&(#’&( % !.-/01’!--!&(’.123’!--!&( % &5&123’#--!&(6