电路分析第二章习题答案
数字集成电路分析与设计 第二章答案
CHAPTER 2P2.1. a) The solution for the NMOS case is based on Example 2.4: The equation for V T0 is: 02BT FB F OXQ V V C φ=-- Calculate each individual component.1710()1362OX 077200611196310ln 0.026ln 0.44 V 1.4100.440.550.99 V 4 3.510 F/cm1.610 F/cm 310310/0.188 V 1.610610 1.6100.1.610i FpA GC Fp G gate OXB B OX OX OX n kT q NC Q Q C cmC Q C φφφφεε-------⨯==-=-⨯=-=--=-==⨯=⨯⨯=⨯==⨯⨯⨯⨯==⨯TO 06 V V 0.99(0.88)(0.188)0.0600.018 V=------=+ For the PMOS device:1710()77200611196TO 310ln 0.026ln 0.44 V 1.4100.440.550.99 V 310310/0.188 V1.610610 1.6100.06 V 1.610V 0.99(0.88)(0.188)0.0600.138 D Fn i GC Fn G gate B B OX OX OX N kT q n Q Q C cmC Q C φφφφ-----⨯===⨯=-=+=+⨯=⨯==⨯⨯⨯⨯==⨯=---=-Vb) The magnitude of V T0 would be higher. Since the device is PMOS this means that V T0 islowered. Since the only thing that’s been changed is the doping of the gate, only G φ changes. The new V T0 then becomes:00.110.880.1880.6 1.24V T V =----=-c) Since V T0 will be adjusted with implanted charge (Q I ):60.40.0180.382(1.610)(0.382)IOXIOXI Q C Q V C Q V -=-==⨯To calculate the threshold implant level N I :I I I I qN Q Q N q==For the NMOS device from part(a):6122190.610 3.8210/1.610I I Q N ions cm q --⨯=-=-=⨯⨯ (p-type) For the PMOS device from part(a):612219(1.610)(0.40.138)2.6210/1.610I I Q N ions cm q --⨯-=-=-=⨯⨯ (n-type) For the PMOS device from part(b):612219(1.610)(1.240.4)8.410/1.610I I Q N ions cm q --⨯-=-=-=⨯⨯ (p-type)d) The advantage of having the gate doping be n + for NMOS and p + for PMOS could be seen from analysis above. Doping the gates in such a way leads to devices with lower threshold voltages, but enables the implant adjustment with the same kind of impurities that used in the bulk (p-type for NMOS and n-type for PMOS). If we were to use the same kind of doping in gate as in the body (i.e. n + for PMOS and p + for NMOS) that would lead to higher un-implanted threshold voltages. Adjusting them to the required lower threshold voltage would necessitate implantation of the impurities of the opposite type near the oxide-Si interface. This is not desirable. Also, the doping of the poly gate can be carried out at the same time as the source and drain and therefore does not require an extra step.P2.2. First, convert ox t to units of cm:810100cm222210cm 10ox t -=⨯=ÅÅNow, using the mobility equation:()()20 1.8568130/V70cm0.8114102210pep nGS T ox cm V s V V t μμθ--==≈⎛⎫⎛⎫-+ ⎪⎪+ ⎪⎝⎭⎝⎭P2.3. a) For each transistor, derive the region of operation. In our case, for 0V,0.4V GS V =, thetransistor is in the cutoff region and there is no current. For 0.8V,1.2V GS V =, firstcalculate the saturation voltage Dsat V using:()GS T C DSAT GS T C V V E L V V V E L-=-+For our transistors, this would be:Next, we derive the IV characteristics using the linear and saturation current equations,we get the graphs shown below.IV Characteristic of NMOS01020304050607000.20.40.60.811.2Volts (V)C u r r e n t (u A )IV Characteristic of PMOSVolts (V)C u r r e n t (u A )To plot DS I vs. GS V , first identify the region of operation of the transistor. For GS T V V <, the transistor is in the cutoff region, and there is negligible current. For GS T V V > and GS DS V V ≤, the transistor is in the saturation region and saturation current expression should be used. The graphis shown below. Clearly, it is closer to the linear model.Ids vs. Vgs of NMOS010********607000.20.40.60.811.21.4Vgs (V)I d s (V )P2.4. For each transistor, first determine if the transistor is in cutoff by checking to see if V GS isless than or greater than V T . V T may have to be recalculated if the source of the transistor isn’t grounded. If V GS is less than V T , then it is in cutoff, otherwise, it is in either triode or saturation.To determine if it is in the triode saturation region, check to see if V DS is less than or greater than V DSAT . If V DS is less than V DSAT , then it is in triode, otherwise, it is in saturation. a. Cutoff00.200.2V0.4V GS G S T T GS TV V V V V V V =-=-===∴<b. Cutoff01.2 1.20V0.4V GS G S T T GS TV V V V V V V =-=-===∴<c. Linear01.20 1.2V0.4V GS G S T T GS TV V V V V V V =-=-===∴>The transistor is not in the cutoff region.()()()()()()1.20.460.20.48V 1.20.460.20.2V GS T C DSATGS T C DS DS DSATV V E L V V V E L V V V --===-+-+=∴<d. Saturation: In this case, because D G V V > the transistor is in the saturation region. To see this, recognize that in a long-channel transistor if D G V V >, the transistor is in saturation. Since the saturation drain voltage Dsat V is smaller in a velocity-saturated transistor than in a long-channel transistor, if the long-channel saturation region equation produces a saturated transistor, than the velocity-saturated saturation region equation will also.P2.5. In both cases, the first step it to calculate the maximum value of X V given G V . If thevoltage at the drain is higher than this maximum value, then ,max X X V V =, otherwise,X D V V =. The maximum value of X V is G T V V - but 0T T V V ≠ because of body effect andwe consider its effect.(),max 0001.20.40.988X G T G T G T G T V V V V V V V V V γγγγ=-=-+=--=--+=--=-There are two ways to calculate this, either through iteration or through substitution. Iteration:For the iteration method, we need a starting value for V X,max . A good starting value would be 0 1.20.40.8V G T V V -=-=. We plug this value on the RHS of the equation, calculate a new V X,max and repeat until we reach a satisfactory converged value.Old Vx,max New Vx,max 0.800 0.728 0.728 0.734 0.734 0.734In this, only three iterations are needed to reach 0.734V. Substitution:The term makes things a bit tricky, we get around this by making the following substitution:2,max 2,max 0.880.88X X x V V x =+∴=-Therefore:,max 220.9880.880.98800.2 1.87X V x x x =--=-=+-2,max 1.27, 1.470.880.733,1.28X x V x ===-=-= We use the first value since second value is above V DD . a. Since ,max D X V V >, ,max 0.733V X X V V ==. b. Since ,max D X V V <, ,max 0.6V X X V V ==. P2.6.a. Initially, when 0V in V =, the transistor is in the cutoff region and 0V X V =. Thisvalue is constant until V in exceeds V t 0. From then, X in T V V V =- and body effect must be taken into account. This trend continues until 0.7V X D V V ==, and the value of V inat that point must be calculated. From then on, 0.7V X D V V ==. To plot V X in the second region, we first derive an expression for V X vs. V in.(),max 0000.40.212X G T G T in T in T in in V V V V V V V V V V V γγγγ=-=-+=---=--=--=--Substituting:2,max2,max 0.880.88X X x V V x =+∴=-Therefore:,max 220.2120.880.21200.20.66X in in in V V x V x x V =---=--=+--220.880.88XxV x====-=-⎝⎭Since this is a quadratic function, there will be two graphs of V X. Only one of thesegraphs intersects with V X in the first region. In this case, plug 0.4inV= and see which one gives 0V. In our case, it would be the ‘+’ version of the quadratic.To see where region 3 begins, we simply isolate V in:()()()22220.880.2 2.710.2 2.71440.2 2.711.16V4XinVV=-⎝⎭-+-==+-==The final graph is shown in Figure 错误！未找到引用源。
电路分析第二章练习题答案
电路分析第二章练习题答案电路分析是电气工程专业的一门基础课程，通过学习电路分析，可以帮助我们理解和解决电路中的各种问题。
在电路分析的学习过程中，练习题是非常重要的一环，通过解答练习题，可以巩固所学的知识，提高解决问题的能力。
本文将给出电路分析第二章练习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
第一题：根据题目给出的电路图，我们可以看到有一个电阻R1和一个电源V1。
根据欧姆定律，电流I1等于电压V1除以电阻R1，即I1=V1/R1。
第二题：根据题目给出的电路图，我们可以看到有一个电阻R2和一个电源V2。
根据欧姆定律，电流I2等于电压V2除以电阻R2，即I2=V2/R2。
第三题：根据题目给出的电路图，我们可以看到有一个电源V3和两个电阻R3和R4。
根据欧姆定律，电流I3等于电压V3除以电阻R3，即I3=V3/R3。
同样地，电流I4等于电压V3除以电阻R4，即I4=V3/R4。
第四题：根据题目给出的电路图，我们可以看到有一个电源V4和两个电阻R5和R6。
根据欧姆定律，电流I5等于电压V4除以电阻R5，即I5=V4/R5。
同样地，电流I6等于电压V4除以电阻R6，即I6=V4/R6。
第五题：根据题目给出的电路图，我们可以看到有一个电源V5和三个电阻R7、R8和R9。
根据欧姆定律，电流I7等于电压V5除以电阻R7，即I7=V5/R7。
同样地，电流I8等于电压V5除以电阻R8，即I8=V5/R8。
还有电流I9等于电压V5除以电阻R9，即I9=V5/R9。
通过以上的练习题，我们可以看到电路分析中的一些基本概念和计算方法。
在解答这些练习题的过程中，我们需要熟练掌握欧姆定律和串并联电路的计算方法。
同时，我们也需要注意电流的方向和电压的极性，以确保计算的准确性。
电路分析是一门需要理论和实践相结合的学科，通过解答练习题，我们可以将理论知识与实际问题相结合，提高解决问题的能力。
在学习电路分析的过程中，我们还可以借助电路模拟软件进行实验，以加深对电路的理解。
电路原理习题答案第二章电阻电路的等效变换练习
第二章电阻电路的等效变换等效变换”在电路理论中是很重要的概念，电路等效变换的方法是电路问题分析中经常使用的方法。
所谓两个电路是互为等效的，是指（1）两个结构参数不同的电路再端子上有相同的电压、电流关系，因而可以互代换的部分）中的电压、电流和功率。
相代换；（2）代换的效果是不改变外电路（或电路中未由此得出电路等效变换的条件是相互代换的两部分电路具有相同的伏安特性。
等效的对象是外接电路（或电路未变化部分）中的电压、电流和功率。
等效变换的目的是简化电路，方便地求出需要求的结果。
深刻地理解“等效变换” 的思想，熟练掌握“等效变换”的方法在电路分析中是重要的。
2-1 电路如图所示，已知。
若：（1）；（2）；（3）。
试求以上3 种情况下电压和电流。
解：（1）和为并联，其等效电阻，则总电流分流有2）当，有3），有2-2 电路如图所示，其中电阻、电压源和电流源均为已知，且为正值。
求：（1）电压和电流；（2）若电阻增大，对哪些元件的电压、电流有影响？影响如何？解：（1）对于和来说，其余部分的电路可以用电流源等效代换，如题解图（a）所示。
因此有2）由于和电流源串接支路对其余电路来说可以等效为个电流源，如题解图（b）所示。
因此当增大，对及的电流和端电压都没有影响。
但增大，上的电压增大，将影响电流源两端的电压，因为显然随的增大而增大。
注：任意电路元件与理想电流源串联，均可将其等效为理想电压源，如本题中题解图（a）和（b）o但应该注意等效是对外部电路的等效。
图（a）和图b) 中电流源两端的电压就不等于原电路中电流源两端的电压。
同时，任意电路元件与理想电压源并联，均可将其等效为理想电压源，如本题中对而言，其余部分可以等效为，如题图（c）所示。
但等效是对外部电路（如）的等效，而图（c）中上的电流则不等于原电路的电流。
2-3 电路如图所示。
（1）求；（2）当时，可近似为，此时引起的相对误差为当为的100倍、10 倍时，分别计算此相对误差。
电路分析基础 上海交通大学出版社 习题答案第二章汇总
2.1 解：对节点列KCL 方程，得① 01=i② 032=+i i③ 0643=++i i i④ 6521i i i i =++⑤ 054=+i i对封闭面列KCL 方程，得②③④节点构成的闭合面：0541=++i i i③④⑤节点构成的闭合面：0321=++i i i②③④⑤节点构成的闭合面：01=i2.2 解：00543164218975645632432631521=+++=+-+=-+-=-+-=-++-=++-=++=++u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u u2.3 解：对a 节点列KCL 方程，得A I I I I 123221441=-=-=+=对回路1列KVL 方程，得AI I I I I 45018212125062121255154==+++=+++ 对b 、c 、d 、节点列KCL 方程，得AI I I I I I A I I I I I I AI I I I I I 2)3(1143341623263512125546654=---=-==+-=-=-==+-=-=-=+=对回路2列KVL 方程，可求得UV U I I I U 242611236)3(4123646463=⨯-⨯++-⨯=++=+2.4 解：KCL ：00521654431=-+-=++-=+-I I I I I I I I IKVL ：23143205652643541=-+=++=--I I I I I I I I I2.5 解：利用支路电流法，对电路列出KCL 、KVL 方程，有 KCL ：5644326210i i i i i i i i i =++==++KVL ：333554411333222244666i R u i R i R i R u i R i R i R i R u i R s s s +=+=+++=+代入已知条件，解得：A i 956.05-=2.6 解：利用支路电流法，对电路列出KCL 、KVL 方程，有KCL ： c b e I I I +=KVL ：c c e e c ee b be b b b I R U I R U I R I R I R U ++=++=其中 b c I I β=代入已知条件，解方程得：AI A I AI e c b 3351016.11013.11027.2---⨯=⨯=⨯=2.7 解：假设网孔电流的参考方向如下图所示。
工程电路分析第八版第二章答案
Engineering Circuit Analysis
8th Edition
Chapter Two Exercise Solutions
16.
q = i.t = (10-9 A)(60 s) = 60 nC
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Chapter Two Exercise Solutions
7.
(a) P = 550 mJ/ 15 ns = 36.67 MW (b) Pavg = (550 mJ/pulse)(100 pulses/s) = 55 J/s = 55 W
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Engineering Circuit Analysis
8th Edition
Engineering Circuit Analysis
8th Edition
Chapter Two Exercise Solutions
17.
(a) # electrons = -1013 C/(-1.602×10-19 C/electron) = 6.242×1031 electrons
电工电子学第二章习题答案(2)
第二章电路分析基础2-1 电路如图所示，已知US1=24V，US2=16V，IS=1A，R1=R2=8Ω，R3=4Ω。
试用支路电流法求各支路电流。
解：该题有四条支路其中一条支路是恒流源（设恒流源两端电压为U IS），应列四个方程。
有两个节点，按KCL定理可列一个节点方程： I1+I2 =I S+I3有三个网孔按KVL定理可列三个回路方程：I1R1 =U S1+U ISI2R2 =U S2+U IS I2R2+I3R3 =U S2 U IS=I3R3 解之 I1=2A I2=1A I3=2A U S=8V2-2 电路如图所示。
已知I S=2A，U S=6V，R1=R2=3Ω，R3=R4=6Ω，用叠加原理求a、b两点之间电压U ab。
解：当电压源U S单独作用时，题图变如右图：Uab1=当电流源I S单独作用时，题图变如右图Uab2=3V Uab=Uab1+Uab2=2-3 电路如图所示。
已知R1=6Ω，R2=12Ω，R3=8Ω，R4=4Ω，R5=1电路中流经R3的电流I当电流源I S单独作用时，题图变如右图)(13844434AIRRRI=⨯+=+=''I=)(211AII=+=''+'2-4 在图示电路中，当U S=24V时，Uab=8v. 试用叠加原理求U S=0时的UabIs。
解：当电压源U S单独作用时，题图变如右图)(1841243ARRUI S=+=+='解：以知U S=24V时，Uab=8v.当U S、、I S1、I S2、单独作用时题图分别变作变作下图1、图2、图3由图1可得：Uab1=)(64244VRRUS-=-=⨯；由图2可得：Uab2=)(212411VRIRRISS=⨯；由图3可得：Uab3=)(41422VRIRISS=⨯；UabIs=Uab2+Uab3=8+6=14（V）2-5 用电源等效变换法求图示电路中6Ω电阻中的电流I。
电工学-第二章习题答案
第二章 电路的分析方法2.1.1 在图2.01的电路中，V 6=E ，Ω=61R ，Ω=32R ，Ω=43R ，Ω=34R ，Ω=15R 。
试求3I 和4I 。
4I ↓图2.01解：图2.01电路可依次等效为图（a ）和图（b ）。
R 3R 1R(b)Ω=+×=+×=23636414114R R R R R Ω=+++×=+++×=2243)24(3)(14321432R R R R R R R A 22165=+=+=R R E IA 322363)(214323=×+=++=I R R R R IA 943263631414−=×+−=+−=I R R R I2.3.3 计算图2.12中的电流3I 。
Ω=1R A2S =图2.12解：根据电压源与电流源的等效变换，图2.12所示电路可依次等效为图（a ）和图（b ），由图（b ）可求得A 2.15.023=+=I由图（a ）可求得：A 6.02.121213=×==I IΩ=1R V22=Ω=14R(b)Ω=12R2.6.1 在图2.19中，（1）当将开关S 合在a 点时，求电流1I ，2I 和3I ；（2）当将开关S 合在b 点时，利用（1）的结果，用叠加定理计算电流321,I I I 和 。
I图2.19I (a)I (b)解：（1）当将开关S 合在a 点时，图2.19所示电路即为图（a ），用支路电流法可得：=+=+=+12042130423231321I I I I I I I 解得：===A 25A 10A 15321I I I(2)开关S 合在b 点时，利用叠加原理图2.19所示电路可等效为图（a ）和图（b ），其中图（a ）电路中130V 和120V 两个电压源共同作用时所产生的电流已在（1）中求得，即：A 151=,I A 102=,I A 253=,I由图3（b ）可求得：A 642422202=+×+=,,I A 464241−=×+−=,,IA26422=×+=则：A 11415111=−=+=,,,I I IA 16610,222=+=+=,,I I IA 27225333=+=+=,,,I I I2.6.2 电路如图2.20（a ）所示，V 10ab ,,V 124321=====U R R R R E 。
电路分析试题及答案（第二章）
电路分析试题及答案（第⼆章）节点、回路、⽀路分析法：1、如下图所⽰，应⽤节点电压法计算。
已知U s 1=60V ，U s 2=40V ，R 1=6Ω, 23456Ω，求I 1，I 2，I 3，I 4，I 5，I 6的值。
解：114432111111R U U R U R R R R s b a =-+++ 6246541111R U U R U R R R s a b =-???? ??++ U a =U b =24V ；I 1=6A ；I 2=2A ；I 3=4A ；I 4=0A ；I 5=4A ；I 6=-4A ；2、求下图电路的电压U.解：利⽤戴维南等效做，先求ab 两端开路电压：只有24V 的电压源⼯作时： U ‘ab =24/（6+3）=8V ；只有4A 的电流源⼯作时： U ‘‘ab =4×4=16V ； U ab = U ‘ab +U ‘‘ab =24V ；等效电阻R 0=6Ω；U= U ab /（6+2）×2=6V3、计算下图电路中的电压U 1与U 2.解：U 1=8×[4+(6//3)]/[18+4+(6//3)] ×18=36V; U 2=8×18/[18×4+(6//3)] ×3=12V .4、已知下图电路的回路⽅程为2I 1+I 2=4V 和4I 2=8V ，式中各电流的单位为安培。
求：（1）各元件的参数；（2）各电压源供出的功率；（3）改变U和U 的值，使各电阻的功率增加⼀倍。
解：（1）1+ R 3)I 1+R 3I 2+k U 1=Us 1 1+ R 3-k R 1)I 1+R 3I 2 =Us 1-k Us 1R 3I 1 + (R 2+ R 3)I 2+k U 1=Us 2U 1=Us 1- R 1I 1 3-k R 1) I 1+ (R 2+ R 3)I 2+k U 1=Us 2-k Us 1R 1=2Ω, R 2=3Ω, R 3=1Ω, Us 1=8V , Us 1=12V , k =0.5 （2）求解⽅程式，得到：I 1=1A, I 2=2A ，计算各电源功率：Us 1：P 1= Us 1 I 1=8W ； (发出) Us 2：P 2= Us 2 I 2=24W ；（发出） Ucs ：Pcs= Ucs (I 1+I 2)=9W ；（吸收）（3）各电源增加2倍，则各电阻上的电流相应增加2倍，即可实现⽬的。
电路分析知到章节答案智慧树2023年上海电力大学
电路分析知到章节测试答案智慧树2023年最新上海电力大学第一章测试1.图示电路中,节点A和B之间的电压ＵAB为（）V。
参考答案:-162.图示电路中Ｉ= 0 时,电位ＵA=（）V。
参考答案:603.通常所说负载增加，是指负载（）增加。
参考答案:功率4.图示电路中Ｓ断开时Ｉ1= 0A,Ｉ=2A。
Ｓ闭合时Ｉ1=( )A,Ｉ=( )A。
（）参考答案:0;65.图示电路中,当ＩS=10A 时,电压Ｕ为（）V,当ＩS=8A时电压Ｕ为（）V。
（）参考答案:12;166.电路理论分析的对象是电路模型而不是实际电路。
（）参考答案:对7.欧姆定律可表示成U=RI,也可表示成U=-RI,这与采用的参考方向有关。
（）参考答案:对8.在节点处各支路电流的方向不能均设为流向节点，否则将只有流入节点的电流而无流出节点的电流。
（）参考答案:错9.在电压近似不变的供电系统中，负载增加相当于负载电阻减少。
（）参考答案:对10.理想电压源的端电压是由它本身确定的，与外电路无关，因此流过它的电流则是一定的，也与外电路无关。
（）参考答案:错第二章测试1.图示电路ＡＢ间的等效电阻为（）。
参考答案:14Ω2.电路如图所示，Ａ、Ｂ端的等效电阻Ｒ＝（）。
参考答案:4Ω3.电路如图所示，可化简为（）参考答案:3Ω电阻4.如图所示电路中，当电阻Ｒ2增加时电流Ｉ将（）。
参考答案:增加5.图示电路中，就其外特性而言，（）。
参考答案:ｂ、ｃ等效6.两只额定电压为110V的电灯泡串联起来总可以接到220V的电压源上使用。
（）参考答案:错7.电流相等的两个元件必属串联,电压相等的两个元件必属并联。
（）参考答案:错8.一个不含独立源的电阻性线性二端网络（可以含受控源）总可以等效为一个线性电阻。
（）参考答案:对9.一个含独立源的电阻性线性二端网络（可以含受控源）总可以等效为一个电压源与一个电阻串联或一个电流源与一个电阻并联。
（）参考答案:对10.已知图示电路中Ａ、Ｂ两点电位相等，则ＡＢ支路中必然电流为零。
电路分析基础第四版课后习题第一章第二章第三章第四章答案
+ 42V
−
i1
18Ω
i2 3Ω
i3
gu
2−5
解
设网孔电流为 i1, i2 , i3 ,则 i3 = −guA = −0.1uA ,所以只要列出两个网孔方程
27i1 −18i2 = 42 −18i1 + 21i2 − 3(−0.1uA ) = 20
因 uA = 9i1 ,代入上式整理得
−15.3i1 + 21i2 = 20
⎪⎩i3 = 4A
第二章部分习题及解答
2-1 试用网孔电流法求图题所示电路中的电流 i 和电压 uab 。
4Ω
1Ω
i2
+
7V
−
i1
2Ω
i3 i
+ 3V
−
解
设网孔电流为 i1, i2 ,i3 ，列网孔方程
⎪⎨⎧3−ii11
− i2 − 2i3 = 7 + 8i2 − 3i3 = 9
⎪⎩−2i1 − 3i2 + 5i3 = −12
解得
i1 = 4.26A uA = (9× 4.26)V = 38.34V i3 = −0.1uA = −3.83A
2-8 含 CCVS 电路如图题 2-6 所示，试求受控源功率。
1Ω i3
5Ω
+
i 4Ω
+
50V i1 −
20Ω i2
15i −
2−6
解
标出网孔电流及方向，
⎧⎪⎨2−52i01i−1 +202i42i−2 −5i43 i=3
50 = −15i
⎪⎩−5i1 − 4i2 +10i3 = 0
又受控源控制量 i 与网孔电流的关系为 i = i1 − i2
电路分析基础 课后答案 俎云霄
3 2 un1 1 un1 2
1 un 2 2 3 un 2 4 1 un 2 4
i
A +
u
i
B u
-
+
题图 1-3
解：对于元件 A， PA ui 3 5 15W 对于元件 B， PB ui 5 (2 10 ) 0.01W 1-6 求题图 1-4 所示部分电路中的电流 i1 和 i2 。
3
2A 5A
4A
8A
6A
i1
i2
题图 1-4
un1 5 5 ，解得 un 2 10 u 5 n3 0
0
u un 2 un 3 5V
2-18 试用网孔分析法求题图 2-16 所示电路中的电压 u 。
2
2A
im1 5
4V im 2 1
3
u
3
im 3
3
题图 2-16
解：网孔电流标识如图： 列写网孔电流方程：
im1 2 A i 1.4 A m2 im3 1.8 A ，所以，受控源吸收功率为 2 ui 2.08W u 5.2V i 0.2 A
2-23 电路如题图 2-21 所示，试选一棵树，使之只需要一个回路方程即能解出电流 i ，并确 定 i 的值。 解：如下图，选择边{ab,bd,dc}为树，则相应回路如图所示。有：
12 6 6 240 i3 25 103
电路分析第五版答案 (2)
电路分析第五版答案第一章：基本概念和电路定律练习题答案a.看图1.1.CircuitCircuitb.从图中可以看出，电流I分为两个路径，通过电阻R1和R2。
根据欧姆定律，我们可以计算出电流I的值。
从电源V1开始，沿着电流的流向，电流经过电阻R1，其电压降为V1 - I R1。
然后经过电阻R2，其电压降为(V1 - I R1) - I * R2。
根据基尔霍夫电压定律，这个电压降等于电源的电压V1。
所以我们可以得到方程(V1 - I*R1) - I * R2 = V1。
通过解这个方程，我们可以计算出电流I的值。
a.如果电流经过电阻R1和电流源I1，那么根据欧姆定律，我们可以得到电流I1的值为I1 = V1 / R1。
b.如果电流经过电流源I2，则根据欧姆定律，我们可以得到电流I2的值为I2 = V2 / R2。
c.根据基尔霍夫电流定律，两个电流源的总和等于流入节点的电流总和。
所以我们可以得到I1 + I2 = I。
综上所述，我们得到了电路中的电流和电阻之间的关系。
第二章：电路简化技术练习题答案a.直接串联与并联等效电阻的计算公式为：–直接串联：R = R1 + R2 + R3 + ...–直接并联：1 / R = 1 / R1 + 1 / R2 + 1 / R3 + ...b.根据以上公式，我们可以计算出串联和并联电路的等效电阻。
a.并联电路等效电阻的计算公式为：1 / R = 1/ R1 + 1 / R2。
b.代入R1=4欧姆和R2=5欧姆的值，我们可以计算得到1 / R = 1 / 4 + 1 / 5。
进一步计算可得1 / R = 0.45。
最后，通过倒数运算可以得到R= 2.22欧姆。
所以，电路中的等效电阻为2.22欧姆。
实验题答案a.看图2.1.Simplified CircuitSimplified Circuitb.根据电路简化技术，我们可以将电感L1和L2合并，并求得等效电感L。
通过串联和并联电感的公式，我们可以得到等效电感的计算公式：L = L1 + L2。
电路分析邱关源第五版第二章习题解答
P50 2-14
a
Rab
试求图示电路的输入电阻Rab 。
R2
+
-
u1
+
a
Rab
i1 R 1
i1
u1 R1
R2
(b)
b
-
(a)
b
解：加压求流 (a) u R1 R2 i u1
u1 R1i
u Rab 1 R1 R2 i
u Rab R1 1 R2 i1
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(c)
下一页 退 出
P49 2-12 利用电源的等效变换，求图示电路中电压 u 比 u 。已知 R1 = R2 = 2Ω，R3 = R4 = 1Ω。
o S
解： 通过对左右两 边的电压源和 受控电流源的 等效变换，得
+ u3
1
+
1 1
+
+ +
R1
+ u3 -
R3
+
i1 R1
+ +
①
i1 R1
R1 2R1 R1
+
① +
R3
2i1
R2
u10
+
-
uS
u10
-
uS
0
- 0
uc
R4
u10 i1 2i1 2R1 // R1 R1 3R1i1 uS R1i1 u10
制作群
主 页
u10 0.75uS
总目录
章目录
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退
出
2u3
uo
-
uS 2
电工技术(第四版高教版)思考题及习题解答：第二章 电路分析方法 席时达 编.doc
第二章电路分析方法2-1-1 图2-1中两个电路Ｎ1、Ｎ2，一个是1Ｖ的电压源，一个是1Ａ的电流源，当接入1Ω电阻时，显然，两个电路输出的电压都是1Ｖ，电流都是1Ａ，功率当然也是1W。
那么，能不能说这两个电路是等效的呢？[答] 只能说这两个电路对1Ω的负载等效，但它们的外特性并不相同，故不能说这两个电路是等效的。
2-1-2一只220V、40W的白炽灯与一只220V、100W的白炽灯并联接于220V的电源上，哪个亮？若串联接于220V的电源上，哪个亮？为什么？[答]一只220V、40W的白炽灯与一只220V、100W的白炽灯并联接于220V的电源上，两个灯所接的电压都符合额定电压，故都能正常工作，这时100W的灯较亮；若串联接于220V的电源上，两个灯分到的电压之和等于220V，每个都低于额定电压，故不能正常工作，这时40W的灯相对较亮，因为串联的电流相等，而40W白炽灯的电阻较大，故取用的功率也相对较大。
2-1-3通常电灯开得越多，总负载电阻越大还是越小？总负载越大还是越小？为什么？[答]通常电灯开得越多，总负载电阻越小，总负载越大。
因为通常电灯都是并联的，并联的电阻越多，其等效电阻（即总负载电阻）越小，总电流越大，消耗的总功率也越大，即总负载越大。
2-1-4 求图2-2 (a)、(b)两个电路中A、B间的等效电阻R AB。
思考题解答图2-1[答] 将图2-2重新画成如图2-3所示，即可得(a) R AB =4444+⨯Ω+8888⨯⨯Ω=2Ω+4Ω=6Ω (b) R AB =36Ω＋6＝8Ω2-1-5 图2-4所示各电路中的电压Ｕ或电流Ｉ是多少？[答] (a)多个相同理想电压源并联，其等效电压源的电压等于每一个理想电压源的电压。
故Ｕ＝10V 。
(b) 理想电压源与非理想电压源支路并联，其等效电路就是原来的理想电压源。
故Ｕ＝10V 。
(c) 多个相同理想电流源串联，其等效理想电流源的电流等于每一个理想电流源的电流。
电路分析第二章习题解答
i1
=
50 ＝5A R总
i2
=
−5 × 15 15 + 10
=
−3A
6．化简图题 2-6 所示各二端电路。
a
- 7Ω
3Ω
5V
+ 3A
1A b
（a）
a
3A
-
5V
+
+
2V
15Ω
-
b
（b）
a
a
-
5Ω
18Ω
5V
7Ω 12Ω
+
1A
10Ω
7A
+ 2A
10V -
20Ω
b
b
（c）
解： a) 电路等效为
图题 2-6
（d）
R
4Ω
25V
15Ω
6Ω 24Ω
4Ω
4Ω
图题 2-4
解： 原电路可等效为
R
I +
25V
i
+
u 15Ω
10Ω
Q P = 15 = i 2 ×15
根据分流公式
∴i = 1A u = 15V i = I × 10 = 2 I
15 + 10 5
∴ I = 5 i = 2.5A 2
R = 25 −15 = 4Ω 2.5
5．求图题 2-5 所示电路的i1和i2。
32Ω
6Ω
i1 4Ω
12Ω
50V 解： 原电路可等效为
15Ω i2 2Ω
图题 2-5
40Ω 30Ω 6Ω
i1
4Ω
50V
4Ω
15Ω
i2 2Ω
72Ω 5Ω
i1 4Ω
电路分析基础第二章答案
2-2(1)．求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。
解：先求开关K 断开后的等效电阻：()()Ω=++=9612//126ab R再求开关K 闭合后的等效电阻：()()Ω=+=86//1212//6ab R2-2(2)．求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。
解：先求开关K 断开后的等效电阻：()Ω=+=384//4ab R再求开关K 闭合后的等效电阻：Ω==24//4ab R2-3．试求题图2－3所示电路的等效电阻ab R 。
（a ）解：题图2-3（a ）aΩ400ΩaΩΩa题图2-2（1）题图2-2（2）abΩ4Ω8240//360144ab R =ΩΩ=Ω（b ）解：40ab R =Ω题图2-3（b ）abab20Ω60Ωab40Ωab 20Ω60Ωab20ΩΩabΩΩabaabΩ2-25（1）. 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。
解：在图中画一条垂线，使左右两边对称，参见图中虚线所示。
显然虚线为等位线，没有电流流过，故图中电阻0R 可去掉，其等效电阻为：()()[]Ω=++=48//88//88ab R2-25（2）. 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。
解：此题与上题相同，只是其中电阻的阻值不同，但仍保持其对称性。
采用同样的方法处理，有：()()[]Ω=++=7124//22//66abR2-25（3）. 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。
解：在图中画一条垂线，使左右两边对称，参见图中虚线所示。
显然虚线为等位线，没有电流流过，故可将图中c 点分开，参见其等效图（题图2-25（3-1））所示，其等效电阻为：()[]R R R R R R R ab 9102//2//2//2=+=2-8．求图示电路的等效电压源模型。
（1）解：等效电压源模型如题图2-8（1-1）所示。
题图2-25（1）题图2-25（2）题图2-8（1） abV10题图2-8（1-1）题图2-25（3）题图2-25（3-1） R（2）解：等效电压源模型如题图2-8（2-1）和2-8（2-2）所示。
电路分析基础课后习题答案(1-4章)-周围主编
R2
−
5 = A ⋅ (40 + 200)Ω = 48 5(V) 5
2
功率及其正、负号的意义
u 、i 关联参考方向 ⇒ p = ui u 、i 非关联参考方向 ⇒ p =－ui ⎧ p>0 ⎪ ⇒⎨ ⎪ p<0 ⎩ 吸收（消耗）功率 产生（供出）功率
1-43 ：如图所示电路，求： （）已知图(a)中U ab = −5V，求U s = ??。 1 （）已知图(b)中U ab = 2V，求R 2
解：
+ 5V
i1
⎫ i= + 0.5U1 ⎪ ⎬ U1 = 0.5U1 × 4 + (−5) ⎪ ⎭ ⎧i = 3.5 A ⇒⎨ ⎩U1 = 5 V
−
U S = i × 2 + U1 = 12 V
I U
I2
+ 0.4V −
鹿胎膏的价格 /
I
0.6 Ω
− U +
24
第二章 等效变换分析法
解：
员工自评范文 /
2-18：求如图所示电路的电流 I 。
−10 + 2 I ×1 + 2 I + I ×1 = 0 ⇒ I = 2 A 即所求
1Ω
= 9−3 = 6 V
U1 Ω 6 V I= = =6A 1Ω 1Ω
⎧ P3 V = 3 V × 6 A=18 W ⎫ ⎪ ⎪ ⎨ P Ω = 6 V × 6 A=36 W ⎪ 1 ⎬ ⇒ I = 4 A 即所求 ⎪ ⎪ ⎩ P9 V = − ( 9 V × I ) ⎪ P3 V + P Ω + P9 V = 18 W ⎭ 1
R ab2 = 40 Ω
15
《电路分析教程(第三版》第二章习题与答案解析
解按等效概念，图(a)、(b)的等效电压源如题2-26解图所示。
题2-26解图
2-27（略）
2-28（略）
第3章习题解析
3-1如图示电路，试用网孔法求电压u1。
题3-1图
解在各网孔中设网孔电流i1，i2，i3，可列各网孔方程如下：
2i1–i3= 10 – 5
2i2–i3= 5
2i3–i1–i2= –2u1
（2）全电路消耗功率为多少？说明什么规律？
题2-2图
解（1）根据所标示的电流、电压的参考方向，有
P1=u1i1=9 × 1W= 9W
P2=u2(i1)=5 × (1 )W=5W
P3=u3i2=(4 ) × 2W=8W
P4=u4i3=6 × (1 )W=6W
P5=u5(i3)=10 × 1W= 10W
（2）全电路消耗的功率为
P=P1+P2+P3+P4+P5= 0
该结果表明，在电路中有的元件产生功率，有的元件消耗功率，但整个电路的功率守恒。
2-3如图示电路，（1）求图(a)中电压uAB；（2）在图(b)中，若uAB=6V，求电流i。
题2-3图
解对于图(a)，由KVL，得
uAB=(8 +3 × 16 + 2 × 1)V= 7V
I5= = 0.5mA
由KCL，得
I2=I4+I5= 1.5mA
设流过2k电阻的电流为I，得
I=I1+I5= 3.5mA
由KVL，有
US2I= 3I3
解得
US= 13V
2-15对图示电路，试求uAB。
题2-15图
解由KVL，可得
uAB=（ × 12 + 56）V= 5V
电路分析第二章习题答案
K解:)(6A=闭合时: 总电阻Ω=+⨯+=463632R)(5.7430301ARI===此时电流表的读数为:)(55.7326361AII=⨯=+=2-2 题2-2图示电路，当电阻R2=∞时，电压表12V；当R2=10Ω时，解:当∞=2R时可知电压表读数即是电源电压SU..12VUS=∴当Ω=102R时,电压表读数:41210101212=⨯+=+=RURRRuS(V)Ω=∴201R2-3 题2-3图示电路。
求开关K打开和闭合情况下的输入电阻R i。
解：K )(18.60//(10Ω+=∴i RK)(8//30//(10Ω==∴i R2-4 求题2-3图示电路的等效电阻R ab 、R cd 。
解：电路图可变为：)(154882.214882.2148//82.21)4040//10//(80//30)(08.1782.294082.294082.29//40)80//3040//10//(40)(4020800)(8010800)(402080020201020202010123123Ω=+⨯==+=Ω=+⨯==+=Ω==Ω==Ω==⨯+⨯+⨯=cdab R R R R R 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 R ab 。
题2-59ΩΩΩ解：(a)图等效为：)(73.35687)25//(8Ω==⨯=+=∴ab R (b))(96325150Ω=+=+=∴ab R(c)图等效为：ΩΩ注意到10电阻可断去)(67.127147148)25//()410(8Ω=+⨯+=+++=∴ab R(d)图等效为：181818912+⨯=R)(2272//)36//1436//54()(722)(3612311223Ω=+=Ω==Ω==ab R R R R R2-6 题2-6图示电路中各电阻的阻值相等，均为R ，求等效R ab .(b)(a)解：e 、f 、g 电位点,所以 (a)图等效为：)]//()(//[)(R R R R R R R R R R R ab +++++++=R R R R R R R 45310//2]4//22//[2==+=(b)图等效为：])//()(//[)//()(R R R R R R R R R R R ab ++++++=RRR R R R R R R R 75.0433//)2//22//(2//22===+=2-7 化简题2-7图示各电路.245V 1028-836-解： （注：与电流源串联的元件略去，与电压源并联的元件略去）(a)图等效为：234-(b)图等效为：15-(d)图等效为：76-(e)图等效为：872- (f)图等效为：226V-2-8 用电源等效变换法求题2-8图示电路中负载R L 上的电压U .+ -14-2解：电路等效为：+ -7U+ -55-U+ -15-U+ -5+ -13+ -U+ -2.5)(3105.725.22V U =⨯+=2-9 题2-9图示电路.用电源等效变换法求电流i .3解：31A1A 55-)(412051055105A i -=-=++-=∴2-10 若题2-10图示电路中电流i 为1.5A,问电阻R 的值是多少?6-题2-10图解：流过R 的电流为i R =i -2=1.5-2= -0.5(A )，再利用电源等效变换，原电路等效为：21R其中3Ω//4Ω=Ω712，i ’=-1+0.5= -0.5(A )，)(712Ω=∴R 2-11 化简题2-11图示电路.12-u S-图解：(a)图等效为：4ba48-2a8-4ba2ba224-iab2 ab-11 ab(b)图：设端口电流为i ，则01=++i gu R u x x i gR R u x 111+-=∴ 原电路变为：aa1112111)1(gR R gR gR R +=+-+2-12 求题2-12图示电路中电流源和电压源提供的功率分别是多少?2Ω解：电流源发出功率为)(20102w P =⨯=原图可变为：ΩΩ2A2.21Ω2A)(21.221.11)9141142//(9141)2//76//221//(7//21)(7),(221),(73323233231312Ω=+=++=++=∴Ω=Ω=Ω=⨯+⨯+⨯=总R R R R)(32.452w R U P ==∴总总∴电压源发出的功率P =45.32-20=25.32(w ) 2-13 求题2-13图示电路a 、b 端的等效电阻R ab .Ω解：原电路等效为：1ΩΩ0.5ΩΩ)(35.22047)67//21(2Ω==+=∴ab R。
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K
解)
(6A
=
闭合时: 总电阻Ω
=
+
⨯
+
=4
6
3
6
3
2
R
)
(5.7
4
30
30
1
A
R
I=
=
=
此时电流表的读数为:)
(5
5.7
3
2
6
3
6
1
A
I
I=
⨯
=
+
=
2-2 题2-2图示电路，当电阻R2=∞时，电压表12V；当R2=10Ω时，解:当∞
=
2
R时可知电压表读数即是电源电压
S
U.
.
12V
U
S
=
∴
当Ω
=10
2
R时,电压表读数:4
12
10
10
1
2
1
2=
⨯
+
=
+
=
R
U
R
R
R
u
S
(V)
Ω
=
∴20
1
R
2-3 题2-3图示电路。
求开关K打开和闭合情况下的输入电阻R i。
解：K )(18.60//(10Ω+=∴i R
K
)(8//30//(10Ω==∴i R
2-4 求题2-3图示电路的等效电阻R ab 、R cd 。
解：电路图可变为：
)
(1548
82.2148
82.2148//82.21)4040//10//(80//30)
(08.1782.294082
.294082.29//40)80//3040//10//(40)(4020
800)(8010800)
(4020
800
20201020202010123123Ω=+⨯==+=Ω=+⨯==+=Ω==Ω==Ω==⨯+⨯+⨯=cd
ab R R R R R 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 R ab 。
题2-59Ω
Ω
Ω
解：(a)图等效为：
5k Ω
4k Ω 4k Ω
8k Ω
a
b
5k Ω
2k Ω
8k Ω
a
b
)(73.315
56
8787)25//(8Ω==+⨯=+=∴ab R (b)图等效为：
5Ω
5Ω
15Ω a
b
3Ω
)(96325
150
3101510153)55//(153Ω=+=+=+⨯+=++=∴ab R
(c)图等效为：
b
a
9Ω
10Ω
5Ω
2Ω 4Ω
8Ω
注意到54210⨯=⨯，电桥平衡，故电路中9
电阻可断去
)(67.127
147
148)25//()410(8Ω=+⨯+=+++=∴ab R
(d)图等效为：
b
a
54Ω
14Ω R 12
R 23
R 31
)
(3618
648
1818981818912Ω==⨯+⨯+⨯=
R
)
(2272//)36//1436//54()
(722)(3612311223Ω=+=Ω==Ω==ab R R R R R
2-6 题2-6图示电路中各电阻的阻值相等，均为R ，求等效R ab .
(b)
(a)
解：e 、f 、g 电位点,所以 (a)图等效为：
)]//()(//[)(R R R R R R R R R R R ab +++++++=
R R R R R R R 4
5310//
2]
4//22//[2==+=
(b)图等效为：
])//()(//[)//()(R R R R R R R R R R R ab ++++++=
R
R
R R R R R R R R 75.0433//)
2//22//(2//22
===+=
2-7 化简题2-7图示各电路.
2
4
5V
102
8-
836-
解： （注：与电流源串联的元件略去，与电压源并联的元件略去）
(a)图等效为：
234-
(b)图等效为：
1
5
-
(d)图等效为：
7
6
-
(e)图等效为：
8
72
- (f)图等效为：
22
6V
-
2-8 用电源等效变换法求题2-8图示电路中负载R L 上的电压U .
+ -
14-
2
解：电路等效为：
+ -
7
U
+ -
5
5
-
U
+ -
1
5
-
U
+ -
5
+ -
1
3
+ -
U
+ -
2.5
)(3
10
5.725.22V U =⨯+=
2-9 题2-9图示电路.用电源等效变换法求电流i .
3
解：
3
1A
1A 55-
)(4
1
2051055105A i -=-=++-=
∴
2-10 若题2-10图示电路中电流i 为1.5A,问电阻R 的值是多少?
i
4Ω
6V
+ -
题2-10图
3Ω
R
2A
3A
解：流过R 的电流为i R =i -2=1.5-2= -0.5(A )，再利用电源等效变换，原电路等效为：
2A
4Ω
12A
13A
3Ω
R
i R
11A
i ’
4Ω//3Ω
i R
R
其中3
//4
=
Ω712，i ’=-1+0.5= -0.5(A )，)(7
12
Ω=∴R 2-11 化简题2-11图示电路.
i 0
(b)
4Ω
R 1
(a)
12
-
3Ω
2Ω
6Ω
0.5i 0
u S
-
+ u x -
R 2 gu x
b
a
b
a
题2-11图
解：(a)图等效为：
i 0
4Ω
3Ω 2Ω
6Ω
0.5i 0
b
a
4
b
a
4
8
-
2
a
8-
4
b
a
2
b
a
2
2
4-i
a
b
2 a
b
-1
1 a
b
(b)图：设端口电流为i ，则01=++i gu R u x x i gR R u x 1
1
1+-=∴ 原电路变为：
a
a
1
1
12111)1(gR R gR gR R +=
+-+
2-12 求题2-12图示电路中电流源和电压源提供的功率分别是多少?
2
Ω
解：电流源发出功率为)(20102w P =⨯=
原图可变为：
Ω
Ω
2A
2.21Ω
2A
)
(21.221.11)9
14
1142//(9141)2//76//221//(7//21)
(7),(2
21
),(73323233231312Ω=+=++=++=∴Ω=Ω=Ω=⨯+⨯+⨯=
总R R R R
)(32.452
w R U P ==∴总
总
∴电压源发出的功率P =45.32-20=25.32(w ) 2-13 求题2-13图示电路a 、b 端的等效电阻R ab .
Ω
解：原电路等效为：
1Ω
Ω
0.5Ω
Ω
)(35.220
47
)67//
21(2
Ω==+=∴ab R。