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(完整版)电阻电路的等效变换习题及答案.docx

第 2 章 习题与解答2- 1 试求题 2-1 图所示各电路 ab 端的等效电阻 R ab 。

143aa6Rab43Rab 426b2b3(a)(b)题 2- 1 图解:(a ) R ab1 4 / /(2 6 / /3) 3(b ) R ab4 / /(6 / /3 6 / /3)22- 2 试求题 2-2 图所示各电路 a 、b 两点间的等效电阻 R ab 。

151.54a 610a49883104bb 44(a)(b)题 2- 2 图解:(a ) R ab 3 [(84) / /6 (1 5)] / /10 8(b ) R ab [(4 / /48) / /104] / /941.5 102- 3 试计算题 2-3 图所示电路在开关 K 打开和闭合两种状态时的等效电阻 R ab 。

4612a a48b6K12b K(a)(b)题 2- 3 图解:(a)开关打开时R ab(8 4) / /43开关闭合时 R ab 4 / /42(b)开关打开时R ab(6 12) / /(612) 9开关闭合时 R ab 6 / /12 6 / /12 82- 4 试求题 2-4 图(a)所示电路的电流 I 及题 2- 4 图( b)所示电路的电压 U 。

1361221VI6V U 12621 (a)(b)题2- 4 图解:(a)从左往右流过 1电阻的电流为I1 21/ (1 6 / /12 3 / /6) =21/ (1 4 2)3A从上往下流过 3电阻的电流为I 3632A 36从上往下流过 12电阻的电流为 I1263 1A 126所以 I I 3 -I12 =1A(b)从下往上流过 6V 电压源的电流为I664A ( 1+2) //( 1+2) 1.5从上往下流过两条并联支路的电流分别为2A所以U 2 2-1 2=2V2- 5 试求题 2-5 图所示各电路 ab 端的等效电阻R ab,其中R1R21。

aR1R1 R111 a2R2R22122R2bb(a)(b)题 2- 5 图解:(a)如图,对原电路做△ - Y 变换后,得一平衡电桥a1/ 311/ 31/ 31b1所以 R ab(11)/(/1 1)1 332(b)将图中的两个Y 形变成△形,如图所示2.5a854452b即得4021a2040938b所以R ab 1.2692- 6 计算题 2-6 图所示电路中 a、b 两点间的等效电阻。

a8b a62884288826b(a)(b)题 2- 6 图解:(a)将图中的 Y 形变成△形,如图所示a b824824248所以R ab12 / /64(b)将图中的 Y 形变成△形,如图所示a46 b 66 66Rab 12所以 3 / /472- 7 对题 2- 7 图所示电路,应用 Y —△等效变换求电路 ab 端的等效电阻R ab、对角线电压 U 及总电压U ab。

a1088A10UUab525b题2- 7 图解:将图中的 Y 形变成△形,如图所示26a32.526525b所以 R ab(32.5 / /5 26 / /2) / /26 5 5 5 10Uab10 8 80V回到原图I 1108a8A I 210UUab52I 3I 45b已知 I 1I 28I 3I 4810I 18I 3405I 2 2I 4 40联立解得 I1 2.4A I 2 5.6 A I3 2 A I 46A所以U10 I15I 24V2- 8 试求题 2-8 图所示电路的输入电阻R in。

a i1i1R2u11 RR R1R2inin R1u11 b(a)(b)题 2- 8 图解:(a)如图所示,在电路端口加电压源U,求 IIa+R2u1UR1 u1-bU R2 I u1u1u1 R1 IUR2(1) R1所以R inI(b)如图所示,在电路端口加电压源U,求 Ii 1i 1I+R1R2U-UR 1i 1i 1i 1IU R 2U ( )U I U I (11 )U 1(1R 1 )UR 1R 1R 2R 2 R 1R 1R 1R 2所以R inUR 1R 2I(1)R 2R 12- 9 将题 2-9 图所示各电路化为最简形式的等效电路。

52A1A55V(a)解:(a )化简过程如图所示2 A51A(b )化简过程如图所示10V(b)题 2- 9 图+5V1A-55+5V-+515V+-10V5-2- 10 利用含源支路等效变换,求题2-10 图所示电路中的电流I 。

2211AI4V4V1A题2- 10 图解:先化简电路,如图所示212A1A I -24V1A+21411A1A I+1AI -2V-24V4V+-+111 A I 3 A I21A-2-44V44V++ 5+I -6V4V-+所以I 2 A2- 11 试求题 2- 11 图所示电路中的电流 i ,已知R1 2 , R2 4 , R3R41。

0.5ii R1R39V R2R4题2-11 图解:先化简电路,如图所示i20.5i i21-+++9V419V42 --0.25ii2+- 1+3i4 9V-34)i1i 9 i 3A所以有(2332- 12 题 2-12 图所示电路中全部电阻均为1 ,试求电路中的电流 i 。

i3i4V解:先求电路右边电阻块的等效电阻ab将中间的 Y 形化成△形。

1a33131b题2-12 图R ab,如图所示abR ab[(1/ /3) (1/ /3)] / /(1/ /3) 1/ 2化简电路为i-+113i+4V11/ 2-ii1+13/ 5+-3 / 24V12i6-4V+i-5列写 KVL8 i 6i 455所以i10 A2 - 13 利用含源支 路等 效变换,求题 2 - 13 图所示电路中电压 u o 。

已知R 1 R 2 2 , R 3R 4 1 , i S 10 A 。

u 3i SR 3 2u 3R 1 R 2R 4 u o题 2- 13 图解:先化简电路,如图所示u 3iu 310 A1 2u 3+112u 311u 010V1u 0-2i 10 u00所以有i 2u3u0解得u06Vu3i2- 14 题 2-14 图所示电路中R1R3R4 , R22R1, CCVS的电压为 u d4R1i1 , 利用含源支路等效变换求电路中电压比uo。

u Si1 R1R2R3u R4u So u d解:先化简电路,如图所示+i 1u s-+i1 u s-+i1 u s-题2-14 图R1u du0R2R2R3 R4R1u du0R2R2/ /(R3R4 )R2 / /( R3 R4 )R1+u d (R3R4 ) u0R2R3R4-已知 u d4R1i1R1R3R4, R22R1,列KVL[ R1R2 ( R3R4 ) ]i1u d ( R3R4 )u s R2 R3R4R2R3R4即[ R12R1( R3R4)]i14R1( R3R4)i1 u sR2R3R4R2R3R4又u s u0解得u03 i1u s4 R12- 15 将题 2-15 图所示各电路化为最简形式的等效电路。

106A510V6V6A10V 2A(a)(b)题 2- 15 图解:(a)化简电路,如图所示60V-+1010-+6V54V+-(b)化简电路,如图所示52A6A +6A510V-8A55+40V-2- 16 求题 2-16 图所示各电路的最简等效电路。

iS1 uS2iS1i S uS12uS1(a)(b)题2- 16 图解:(a)化简电路,如图所示+us2-(b)化简电路,如图所示is22- 17 题 2-17 图所示电路中,已知U S8V , R1 4 , R23 , I S3 A 。

试求电源输出的功率和电阻吸收的功率。

I R2I SU S R1U题2- 17 图解: R1上流过的电流I R U S82A R1吸收功率P R2 4 4 16W R14R1I R111 R2上流过的电流 I S3A R2吸收功率P R R2I S23927W2因为 I I R1 I S231A所以 U S功率 P S U I8W(非关联,负值为吸收8W)U S因为 U R2 I S U S9817V所以 I S功率 P I S I S U31751W(非关联,正值为输出51W)电路功率平衡。

2- 18 试求题 2- 18 图所示电路中的电压 U 。

15V10A U10A5V题2-18 图解:由 KVL U 1 10 55V。

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