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第1章 电路的基本概念和基本分析方法-习题解答
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i(t ) u(t)
(a)
i/mA
3 2 1
0 12 (b)
u/V 30
0 12 -15
-30
3 t/s
(c)
3 t/s
题 1.6 图
【解】
i(t
)
3
1.5 103 t (A), 103t 9103(A),
0 t 2106 s
,
2 106 s t 3106 s
① U=25I
② U=25I
③ U=25I
④ U=I25
(13)某一有源二端线性网络如题 1.1(13)图 1 所示,它的戴维宁等效电压源如
图 2 所示,其中 US 值为( ② )。
① 6 V ② 4V
③ 2V
④ 3V
1Ω
1Ω
A
A R0
2A B
1Ω
US
B
图1
图2
题题1.11.(41.31)图图 6
建该电路,并验证计算结果。
2Ω
1Ω
I
10A 5Ω
4Ω
10V
题 1.13 图
【解】当 10V 电压源单独作用时 当 10A 电流源单独作用时
I
10 1 4
2A
I
1 1
4
10
2A
因此 I I I 4A 。
1.14 已知电路如题 1.14 图(a)(b)所示,从图(a)得知 Uab=10V,从图(b)得
① 2A
② 4A ③ -4A
④0
(6)把额定值为 100V,600W 的电热器接在 90V 的电源上,其功率为( ② )
① 420W
② 486W
③ 540W
④ 600W
(7)实验测得某有源二端线性网络的开路电压为 6V,短路电流为 3A。当外接
电阻为 4Ω 时,流过该电阻的电流 I 为( ① )。
① 1A
【解】(a) U ab 15V,U ba 15V
(b)
U bc
20 V,U cb
20 V, I
U ac 2
U ab U bc 2
100 20 2
40
A
(c) Uab 20 10 10 V
(d) Us 2 1A10 8V 1.6 电路如题 1.6 图(a)所示,电感 L=10mH,电流 i(t)的波形如题 1.6 图(b)所示, 试计算 t 0 时的电压 u(t),并绘出其波形图。
1106 A, 1106 A,
0 t 2s 2s t 4s
电流 i(t)的波形如图 1.7(c)所示。
(2) 当 t=1.5s 时, u(t) 0.75V , i(t) 1106 A ,电容是吸收功率,其值为
p u(t)i(t) 0.75106 7.5107 W 1.8 在题 1.8 图所示回路中,已知 ab 段产生的电功率为 500W,其它三段消耗的
外对内而言,都应是完全相等的。
【×】
(9)理想电压源与理想电流源相并联,对负载的作用来说,是相当于该理想电
压源的作用。
【√】
(10)理想电压源和理想电流源是可以等效变换的。
【×】
(11)在计算有源二端网络的等效电阻时,网络内电源的内阻可以不考虑。
【×】
(12)几个不等值的电阻串联,每个电阻中通过的电流也不相等。 【 × 】
①(a)、(b)是负载,(c)是电源; ②(b)、(c)是负载,(a)是电源;
③(a)、(b)是电源,(c)是负载; ④(a)、(b)、(c)都是负载。
2A +
2A
2A
110V 110V
-10V
(a)
+ (b)
题 1.1(2)图
+ (c)
(3)题 1.1(3)图所示电路中,已知 I1 5A, I2 6A ,则 I3 ( ③ )。
题 1.3 图 4
【解】所求的各个电流为 I1=IS3-IS2=1-2=-1A,I2=-IS1-I1=-3+1=-2A,I1=IS1-IS2=3-2=1A 1.4 分别应用戴维南定理将题 1.4 图所示各电路化为等效电压源。
+a
10V
-
3A
5Ω b
(a)
+
12V
-
2A
a
3Ω
+
12V
-b
(b)
题 1.4 图
I1 I2, I3 I4 0 1.10 在题 1.10 图所示电路中,已知 IS=8A,求 10A 电流源两端的电压 U=?
+ 10A U
-
6Ω
IS
+ 12V
-
题 1.10 图
【解】 首先求所示电路中的电流 I,由 KCL 可知, I IS 10 0 ,因此
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I 10 IS 10 8 2 A 对 10A 电流源和 12V 电压源所组成的回路列写 KVL 方程可得U 12 6I 24 V 1.11 电路如题 1.11 图所示,分别求开关 S 断开和闭合时 A 点的电位 VA。
题题1.14..11(9图)图2
(9)在题 1.1(9)图所示电路中,US,IS 均为正值,其工作状态是( ① )。
① 电压源发出功率
② 电流源发出功率
③ 电压源和电流源都不发出功率 ④ 电压源和电流源都发出功率
(10)在题 1.1(10)所示电路中,电压 UAB 应为( ① )。
①1V
② 2V
③ 1V
第 1 章 电路的基本概念和基本分析方法 习题解答
【基本概念题】
1.1 单项选择题
(1)电阻是( ① )元件,电感是( ④ )元件,而电容是( ③ )的
元件,电感与电容都是( ② )的元件。
① 耗能
② 不耗能
③ 储存电场能量
④ 储存磁场能量
(2)在题 1.1(2)图所示电路中对各元件性质的描述,哪个是正确的?( ④ )
50W 2A
b 500W a
c Ucd d Uba Uef h Ugh g
e f 400W
50W
题 1.8 图
I1
A
I1
B
I3
I4
K
题 1.9 图
1.9 在题 1.9 图所示电路中,A、B 分别代表两个直流电路。(1)当开关 K 闭合时,
已知 I1=10A,I2=5A,求电流 I3 和 I4 的大小和方向。(2)当开关 K 打开时,定性
u(t)
L
di(t) dt
15 V, 0 t 2 106 s 30 V, 2 106 s t 3106
s
电压 u(t)的波形如图 1.6(c)所示。
1.7 如题 1.7 图(a)所示电路中,电容 C=2F,电压 u(t)的波形如题 1.7 图(b)所示。
(1)试求流过电容的电流 i(t)并绘出波形图;
C
q u
,所以,当极板上
q
0
时,C
0
。
【×】
(2)电感线圈在直流电路中相当于短路,其端电压为零,所以,其储能也为零。 【×】
3
(3)电容元件在直流电路中相当于开路,通过电流为零,所以,其储能也为零。
【×】
(4)选择不同的零电位点时,电路中各点的电位将发生变化,但电路中任意两
点间的电压却不会改变。
知 a、b 两点之间的短路电流 ISC=22mA,求有源二端网络 N 的戴维南等效电路。
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10kΩ a
10kΩ
a
40V
10kΩ
(a) b
N
40V 10kΩ
(b)
题 1.14 图
ISC N b
【解】 结点 a、b 左边有源二端网络的戴维宁等效电路的开路电压为 20V,
除源电阻为 5kΩ。
求:U3=?用 Multisim 仿真软件搭建该电路,并验证计算结果。
① 11A
② 1A
③ -11A
④ -1A
I1
N1
I2
N2
I3
题 1.1(3)图
(4)在题 1.1(4)图所示电路中,已知 US=2V,IS=1A。A、B 两点间的电压
UAB 为( ③ )。
① -1 V
②0
③ 1V
④ 3V
1
I
I1
-
4V
2Ω
+
2A
题 1.1(4)图
题 1.1(5)图
(5)在题 1.1(5)图示电路中,流过电压源的电流 I=( ② )。
【√】
(5)当电路处于负载工作状态时,外电路负载上的电压等于电源的电动势。
【×】
(6)电阻两端电压为 10V 时,电阻值为 l0Ω,当电压升至 20V,电阻值将为 20
Ω。
【×】
(7)110V/60W 的灯泡在 220V 的电源上能正常工作。
【×】
(8)等效电路中,“等效”的含义是:两电路不论在 U、I、P 方面,或者不论对
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电功率分别为 50W、400W、50W,电流方向如图所示。 (1)试标出各段电路两端电压的极性; (2)试计算各段电压的数值。 【解】 (1) 各段电路两端电压的极性如题 1.8 图所示;
(2) U ba 500 / 2 250 V ,Ucd 50 / 2 25 V ,
Uef 400 / 2 200 V ,Ugh 50 / 2 25 V
I IS 2Ω
US 3Ω I1
题题 1.14.(14图)图7