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02电工学(电工技术)第二版魏佩瑜第二章电路的分析方法答案

第二章 电路的分析方法
P39 习题二 2-1
题2-1图 题2-1等效图 解:
334424144I R R I R I R R I ⋅=⋅+⎪⎪⎭

⎝⎛+⋅ ①
33341445I R E I I R R I R ⋅-=⎥⎦

⎢⎣⎡++ ② 344443363I I I I =+⎪⎭⎫
⎝⎛+,344215I I = 34815I I =

33444621I I I I -=⎪⎭

⎝⎛++,345623I I -=
3410123I I -=,34506015I I -=,A 29
30
,302933=
=I I 代入 ①A 29
16,
29
3081544=
⨯=⨯I I 另外,戴维南等效图
A 29549
296I 5==
回归原图 3355I R I R E ⋅=⋅-,所以 A 29
3042954
163=⨯
-=I 2-2答 由并联输出功率400w 所以每个R
获得功率R
U P 2
,W 1004400==
)(484,2201002
Ω==R R
改串联后:W 254
22220P P 222=⨯===总消耗输出R U 2-3
题2-3等效图
Ω=++⨯=++⋅=
313212123121112111R R R R R R ,Ω=++⨯=++⨯=13213
223121123122R R R R R R
Ω=++⨯=++⋅=
2
1
3213123121123133R R R R R R
)(913910312
953125225
231ab Ω=+=+=+

+
=R 2-4
题2-4 △-Y 变换(一)图

a
2
b
c
题2-4 △-Y 变换(二)图
题2-4 △-Y 变换(三)图
题2-4 等效星型图
2-5 解:
c
题2-5 (a)图
2-6 用两种电源等效互换的方法,求电路中5Ω电阻上消耗的功率。

题2-5 (b)图
题2-5 (c)图
题2-5 (d)图
习题2-6图
解:由两源互换,原图可变为下图
A 19
4
215=--,所以:W 551252=⨯=⋅=R I P 2-7
题2-7 图
21I
解:① I
I I
I
I I 44.011648.012010221=--=++
I
I I I I I I 102905150102121=-=-=++ I I I 15)(44021=+-,I 16450=
A 8
225
A 16450==
I 16
2250
1501=-I 所以 :A 8
75A 1615016225024001==-=I
16
4500
292=-I A 435161401645004640164500401162==-=-⨯=I
② i
sg i
R I R E U 12
∑∑+∑
=
V 2225418.0310290150414.018.0110
4.0116
8.0120=+++=++++=U
所以:A 8
225414450=⨯==R U I
W 3164162254822522
2
R ≈=
⨯⎪⎭

⎝⎛==R I P 2-8 试用支路电流法和节点电压法求如图所示各支路的电流。

题2-8图

1
2133215050251000I I I I I I I =-=-=++ 1
1331)3(1015)(507502I I I I I -⨯=-==+
A 1,A 2
1
321=-==I I I
② i
sg i
R I R E U 12
∑∑+∑
=
V 5050
3501505015015010
5010050255025==+++++=U
所以: 123A 2
1
5025,A 150
100I U I U
I =-=-=
=-= 2-9 用叠加原理求图中的电流I 。

U
25V
题 2-8参考方向图
题2-9 图
解:由叠加原理可知原图可变为下(a )、(b )两图之和。

"'I I I +=
(a)中 A 5
2
232'-=+-
=I (b)中 A 5
9A 3233"=⨯+=I
所以 A 5
11-=I
2-10 用叠加原理求如图所示电路中的电压ab U 及元件ab 消耗的功率。

(电阻单位为Ω)
(a )
)(b
题2-10图
解:由叠加原理可有:
(a)图中:A 16
612'=+=
I ,
(b )图中A 5.256
66
"=⨯+=I 所以:A 5.3"'=+=I I I
故 W 5.735.321V ;2165.32ab ab =⨯==-=⨯-=R I P U
2-11 题图a )中,V 10,,V 12ab 4321=====U R R R R E 。

若将理想电压源去掉后,如图b ),试问此时=ab U ?
Ω
Ω (a)
+
(b
解:由叠加原理可知,b)图等于a)图减c)图,即:两电流源共同作用的响应,等于总的响应减去电压源单独作用的响应。

由已知,V 10=U 而C)图中 ,V 34"=⨯=R R
E
U 所以:V 7310"'=-=-=U U U
2-12 求:(1)题图中端点a 、b 处的戴维南和诺顿等效电路。

(2)如果用1Ω电流表跨接在a 、b 处,将通过多大电流?
R
=

c)
题2-12图 解:
Ω=+⨯⨯=3
4
21212ab R V 3
10
1211022110b a ab
=⨯+-⨯+=-=V V U
所以,等效戴维南电路与诺顿电路如下:
Ω=12R 时 A 7103
4113
10ab =+⨯=
I
所以电流表的读数约为1.43A
2-13 应用戴维南定理求图中1Ω电阻的电流。

解: 由于1Ω为研究对象,所以与电流源串联的2Ω和理想电压源并联的5Ω每个电阻对1Ω不起作用,因此电路图为(b )
a
b
a
b
等效戴维南电路
等效诺顿电路

①将1Ω电阻开路,如(c )图,V 3010104b a ab =-⨯=-=V V U
②去源后,如(d )图:
Ω=4ab R
戴维南等效电路如(e )图
A 61
430
=+=
I 2-14 试用戴维南定理和诺顿定理求图中负载L R 上的电流。

Ω
(b)
4
Ω
(c )

(d )
1Ω I
(e )
题2-14图
解:由戴维南定理,等效图如下图(a ),
①V 1102
220ab ==U
②去源 Ω=⨯=25100
5050ab R
化简后见(b )图
A 15
22
5025110L =+=
I 而诺顿等效电路如图(c ):A 5
2250
2200==I
a b
ab +
-
(a )
50Ω b a
(b )
A 15
22
522315025250=⨯=+=
I I 2-15
解:
题2-15图 ①当V 120,==U I ②当0=U ,A 310412
3
m I =⨯=
故当),0(+∞∈R 时,R 中的I 与U 的点的轨迹为直线中在第一象限中的线段。

50Ω
b
a
I (c )
a )
b )。

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