3-1 用支路电流法求题3-1图示电路的各支路电流。
5V + -2- 题3-1图解:设各支路电流和网孔绕向如图所示 对结点1:321i i i +=对回路1:22231=+i i 对回路2:5232-=-i i联立求解得:⎪⎩⎪⎨⎧=-=-=)(5.1)(2)(5.0321A i A i A i3-2 用支路电流法求题3-2图中各支路电流,并计算个元件吸收的功率。
V+-题3-2图2解:设各支路电流和网孔绕向如图所示对结点1:122i i += 对回路1:10302021-=-i i联立求解得:⎪⎩⎪⎨⎧==)(1)(121A i A i)(20103010)(301303012V u u V i u =-=-==⨯==∴2A 电流源吸收的功率为:)(6030222w u P A -=⨯-=-=10V 电压源吸收的功率为:)(1011010110w i P V =⨯==30Ω电阻吸收的功率为:)(30130230w ui P =⨯==Ω 20Ω电阻吸收的功率为:)(201201120w i u P =⨯==Ω 3-3 列出题3-3图示电路的支路电流方程。
u S13解:设各支路电流和网孔绕向如图所示对结点1:0641=++i i i 对结点2:0542=+-i i i 对结点3:0653=--i i i对回路1:6445566S u i R i R i R -=-- 对回路2:12112244S S u u i R i R i R +-=-+ 对回路3:2223355S u i R i R i R =-+ 3-4 列出题3-3图所示电路的结点电压方程。
u S 题3-3图解:以结点4作为参考结点对结点1:1166********)111(R u R u R u R u u R R R S S +=--++对结点2:2253252441)111(R u R u u R R R R u S =-+++-对结点3:6635635261)111(R u u R R R R u R u S -=+++--3-5 求题3-5图示电路的结点电压u 1和u 2。
57解:取参考结点如图所示对结点1:15576)64(21-=-+u u 对结点2:3915)86(621+=++-u u联立求解得:⎩⎨⎧==)(62.7)(77.821V u V u3-6 如题3-6图所示电路,用结点电压法求U /U S 。
解:取参考结点如图所示,列结点电压方程:结点1:S S u u u u 51)1211(21-=-++结点2:S u u u 5)211(21=++-其中2u u =题3-6图2Ωu S-联立求出u u u S ==5.5172 11/34/=∴S u u 3-7 用结点电压法求题3-7图示电路中的电压U 。
4解:对结点1:4141)14151(21-=-+u u对结点2:15)121141(14121-=+++-u u联立求解得:)(76.151V u -= )(9.32V u -=)(3.7414221V u u u u -=+⨯-=∴ 3.8 用结点电压法求题3-8图示电路的U 1和I 。
6题3-8图解:对结点1:621)1211(321=--++U U U对结点2:1321321)121(U U U U -=-++-对结点3:103=U联立求解得:⎩⎨⎧-==)(65.1)(74.321V U V U)(39.5121A U U I =-=3-9 电路如题3-9图所示。
用结点电压法求电流I X 。
8题3-9图解:结点1:3843)43(321--=--+u u u结点2:i u u -=++-3)13(321 结点3:i u u +=++-25)54(431 补充方程:123=-u u联立求解得:⎪⎩⎪⎨⎧===321321u u u)(8)(431A u u i x -=-=∴3-10 用结点电压法求题3-10图示电路中的u X 。
1解:列结点电压方程:⎪⎩⎪⎨⎧=+-=-+xu u u u 22211)121(221补充方程:x u u u =-21 联立求解得:)(4.0V u x =3-11 题3-11图示电路。
试用网孔电流法求电流I 。
解:对回路1:2105)54(21-=-+I I对回路2:82)85(521+=++-I I联立求解⎩⎨⎧==41.167.121I I)(26.021A I I I =-=∴3-12 用网孔电流法求题3-12图示电路中的i 和u 。
u+ -题3-12图8-解:设各网孔电流如图,对网孔1:482)22(31-=-++I I 对网孔2:42-=I对网孔3:0)132()4(3231=+++-⨯--I I联立求解得:⎪⎩⎪⎨⎧-=-==240321I I I题3-11图10-)(10)42(34)4(34),(233V I u A I i =+-+=++=-==∴3-13 用网孔电流法求题3-10图所示电路的u X 。
1解:设各网孔电流如图,列网孔电流方程: 对网孔1:11=I对网孔2:x u u I I I 22)(6)1(2422--=-+- 对网孔3:x u I 23= 对网孔4:u I I I =-+)(6244 补充方程:4421,1I u I I x ⨯==-联立求解得:)(4.0V u x =3-14 用网孔电流法求题3-14图示电路中的i 。
题3-14图解:设各网孔电流如图,列网孔方程:网孔1:31=I网孔2:3)(210322=-+I I I网孔3:0)(2)(521123133=-+-++I I I I I联立求解得:⎪⎩⎪⎨⎧===76.038.03321I I I)(38.076.038.032A I I i -=-=-=∴3-15 若把流过同一电流的分支作为支路,画出题3-10图、题3-14图所示电路的拓扑图。
解:题3-10图 题3-14图3-16 对题3-16图示拓扑图分别选出三个不同的树,并确定其相应基本回路和基本割集。
(b)(a)题3-16图③①解:(a)图:基本回路:{2,5,1} {2,3,7,5} {3,4}{2,3,6} {2,4,7,5} {2,3,6}{2,4,6} {5,6,7} {2,3,7,5}{5,6,7} {1,2,5} {2,5,1}基本割集:{1,2,3,4} {1,2,3,4} {1,5,7}{4,3,6,7} {1,5,6,3,4} {4,3,6,7}{1,5,7} {4,3,6,7} {1,2,6,7}(b)图:基本回路:{1,3,7} {1,3,7} {1,3,7} {2,4,7} {1,3,4,2} {2,4,7}{3,5,8} {3,4,6,5} {2,7,3,5,6}{4,6,8} {4,6,8} {3,5,8}{3,4,9} {3,4,9} {3,7,2,9} 基本割集:{1,3,5,9} {1,7,2} {2,4,6,9} {1,7,2} {2,7,3,5,9} {1,7,4,6,9}{2,4,6,9} {2,4,8,5,9} {1,3,8,6,9}{5,8,6} {5,8,6} {5,8,6} 3-17 用回路电流法求题3-17图示电路中的电流I。
题3-17图4-解:选树:其中实线为树支,虚线为连支。
列回路方程得:4)2(3)2(2=++++I I I I解得:)(2.0A I -=3-18 用回路电流法求题3-18图示电路中的I 、I 0和U 。
I解:选树:其中实线为树支,虚线为连支,选带箭头的为基本回路的一部分。
对两个基本回路列方程得:⎩⎨⎧=+++++++=++++++++45.0)8(9))(126(05.0)8(92)(12)(6000000I I I I I I I I I I I I I I 解得:⎩⎨⎧-=-=A I A I 333.0167.20 V I I u 30)333.167.2(12)(120=---=+-=3-19 对题3-19图示电路选一棵合适的树,以便用一个方程算出电流i ,且问电流i 的值为多少?题3-19图3V - +解:选树:列方程:0)312()2(53)1()31(1=-+-+-+-+-++-++-i i i i iA i 2.3=∴3-20 用割集分析法求题3-20图示电路中的电流I 1。
题3-20图I 解:选树与基本割集:树支电压为3I 1、1V 和U 1,前两个为电压源,可不列写KCL 方程。
C 3C 2:011221=+⨯++U U I 辅助方程:)13(2111-+=U I I)3(112U I U +-=联立求解:I 1=0.5A3-21 用割集分析法求题3-21图示电路中的U X 。
题3-21图A解:选割集:列方程:0530632/1=--++--x x x u u u解得:V u x 8=3-22 求题3-22图示电路的电压U 和电流I 。
题3-22图解:列网孔方程::⎪⎩⎪⎨⎧=++=+-=-+--1111112)3(4102)(609)(6I I U I I I U I I I 解得:⎩⎨⎧=-=A I V U 56.169.113-23 求题3-23图示电路中的电压u A 。
8Ω 10题11-15图解:列回路方程得:12)2010(8=-+-uA u A V u A 57.48=∴。