习题一元件上的电压和电流分别是A )1(10)(V 2cos 5)(5.0--==e t i t t v ,。
计算:(a)在t=1s 时该元件上的总电荷量; (b)在t=1s 时该元件所消耗的功率。
解:(a)Ce et dt eidt q t tt131.2)221(1001)2(10)1(105.05.015.0=-+=+=-==---⎰⎰(b)We p t i t v t p 188.8)935.3)(081.2()1(102cos 5)1()()()(5.0-=-=-⋅==-2.2.2 图示为一电路元件中的电流与电压波形。
试计算在4s t 0<<间元件所吸收的总能量。
图 习题的图解:mJt ttdttttttmJdtttdttdttdtttdtt i tvwttttt vttttt i7.9163432416250282912250)3(22503250)4(250232425012225013250)25-)(10010-40()25-(10010)25(10)25(10)()(43V10-4031V101V10t)(42mA251002mA25)(222432234332211=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+-+⎪⎭⎫⎝⎛+--++=-+⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++=+++==⎪⎩⎪⎨⎧=⎩⎨⎧-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰<<<<<<,<<<<2.2.3求图示电路中各元件的功率。
图习题的图解:48W)(-4812-432W)(-328-4280W)(282014100W)(1001010300W)(300-30-10-555444333222111该电流源提供的功率为该元件提供的功率为该元件吸收的功率为该元件吸收的功率为该电压源提供的功率为,所以流采用非关联参考方向由于电压源的电压与电WVAUIPWVAUIPWVAUIPWVAUIPWVAUIP=⨯===⨯===⨯===⨯===⨯==试求图示电路的支路数、基本支路数、节点数与基本节点数。
解:节点数=5;基本结点数=4;支路数=7;基本支路数=6.假定电能的价格是每度元,而你家30天的电费开支是100元,假定30天内消耗的功率是恒定的,那么你们家电器所用功率是多少瓦如果功率的供给电压是220V ,问流过的电流是多少如果你们家有一盏40W 的灯泡一直开着,那么关闭此灯泡后能节约多少百分比的能量 解:6%.14100%18.02204026.12208.2778.2775.024301002430Q P 11=⨯=======⨯⨯=⨯=P P A VW U P I A V W U P I W能量减少百分比:功率 一个1000W 的电炉,接在220V 电源使用时,流过的电流有多大 解:AI 55.42201000==由题意知:标有10k Ω(称为标称值)、(额定功率)的金属膜电阻,若使用在直流电路中,试问其工作电流和电压不能超过多大数值 解:V PR U mA R P I 501000025.051000025.0=⨯=====试求图示电路的电流321I I I 与、。
解:AI I A I AI 01-11---166123-2-3-13231====⨯+===由题意知: 图示电路中,已知:V U R R R A I V U V U S S S 5,5,3,5,2032121=Ω======。
用基尔霍夫定律求电流I 。
图 习题的图解:U I R R R U U IRS 221S 1SI I I 13S 1....+-+-+-AI I I AR U U I A I I I A R UI S S S S 1341133131111=+=-=-==+===试求图示电路的受控源两端电压cb U图 习题的图解:V u 5511=⨯=,故受控电流源的电流为V u V i u A u i ab ac 311.010101.0502.002.01-==⨯=⨯==⨯==根据KVL 有:Vu u u cb cb ac 605-=⇒=++求图示电路中0U 的大小。
图 习题的图解:V U AI 8251230KVL 213KCL 00=⨯--==-=可知:由可知:由计算图示电路中受控电源的功率。
图习题的图解:KVL10204409(64)298.84UUUUP U W++==-=+⨯⨯=由可知:电路如图所示,已知u s=100 ,R1=2 kΩ,R2=8 kΩ,R3=8 kΩ。
试求电压u2和电流i2,i3。
图习题的图解:32RR和为并联,其等效电阻Ω==kR428,则总电流mARRui s3504210011=+=+=分流则有:ViRumAiii667.666508333.86502222132=⨯======计算图示电路中的4i uΩ、与电阻上所消耗的功率。
图 习题的图解:W P A i V U 4;1;10===图示为一测量电桥,已知:Ω=Ω==30,20321R R R 。
试问:(1).当Ω=20R 时,为使输出信号电压V U BD 5.2=,S U 应为何值(2).R 为何值时,输出信号电压BDU 为零图 习题的图解:(1)VU V U U U U U R R R U U UR R R U U S S DC BC BD SSDC SS BC 255.21.06.0233221-==-=-==⨯+==⨯+=(2) 已知 V U BD 0=,根据电桥平衡条件可得Ω=⨯=30231R R R R 计算图示电路中的2121u u i i 与、、以及2Ω电阻上所消耗的功率。
图 习题的图解:()()()Vi v A i 126,268286661266415625151013210111===+=Ω=+Ω=+Ω=⨯=+()WpVvVvAiAiWRipAviVv1152.0,12.3,12,24.0,21152.02)24.0(24.013,12.36.3151322121222222======⋅======求a,b间的等效电阻。
图习题的图解:Ω=+++=Ω=⨯=Ω=⨯=2482410293636425205205abR图示电路的每一个电阻值为1Ω,求a,b间的等效电阻。
图习题的图解:设进入a,b干路上的电流为Iab,则根据电路串并联原理可得:各支路分电流如图所示,则a,b间功率:Ω===∴=⨯⎪⎭⎫⎝⎛+⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛=6565R b a 65661631222ab 222ababab ab abab ab ab I I I P I I I P 间等效电阻为, 求以下两个电路中a, b 间的等效电阻。
图 习题的图解:(a)该图所示电路成为双T 网络,每个T 形就是一个Y 形联结。
但两个Y 形联结的中点电位一般不同,不能看为重合在一起。
因此各支路难以用串并联连接来求等效电阻。
现在把两个Y 形联结都变换为Δ形联结,就可以简化电路。
下图给出了变换后的电路。
其中,由2Ω、1Ω、1Ω构成Y 形联结的等效Δ形联结的电阻为:Ω=Ω⨯+⨯+⨯==Ω=Ω⨯+⨯+⨯=512121115.22212111321R R R同理,由1Ω、2Ω、2Ω构成Y 形联结的等效Δ形联结的电阻为:Ω=Ω⨯+⨯+⨯==Ω=Ω⨯+⨯+⨯=42222121''81222121'321R R R a 、b 端的等效电阻为()()[]Ω=+=269.1'''221133R R R R R R R R ab(b )等效电路图如下:Ω=+=++=Ω=⨯=Ω=⨯=Ω==Ω==Ω=⨯+⨯+⨯=25.365.315.1725)5.1021(5.17255.10501535153021100703070305.1720350,35103507051055202010''''''ab ab c a c b b a R R R R R 如图所示,一额定值为V mV 6,240的电子削笔刀接在9V 的电池上,为使削笔刀得到额定电压,需串联一电阻来降压,计 算该电阻的阻值。
图 习题的图解:Ω===∴=-====⇒==7504.0336904.0624.06,240m A V I U R VV V U R A VW U P I VU V P x x 串串串削削串削削需要分担电压。