电路理论基础课后习题答案 陈希有主编 第九章
电路理论基础(陈希有)习题答案第九章
2f C 2 C1
所以
C
答案 9.8 解：(1)根据题意，电路发生谐振时，存在下列关系：
1 / LC 10 4 rad/s I U / R 1A U LI 10V L
解得
R 0.1 L 1 mH C 10 F
品质因数 U 10 Q L 100 U 0.1 （2） I (j C ) 10 10 90 V 10 90 V U C 即有 uC 10 2 cos( t 90)V
不随频率变化得 R1 R2 R ，式（1）简化为
1
LC ( jL 1 jC ) 2 R L C R ( jL 1 jC ) R Z ( j ) 2 R LC R L C R( jL 1 jC ) R ( jL 1 jC ) R 由 Z ( j ) 为实数得： LC LC L 2 R , R2 R R C 故当 R1 R2 L C 时端口电流与端口电压的波形相似， 此时 Z ( j ) L C 。 答案 9.4 解： RC 并联的等效阻抗 R / jC R Z RC R 1/ jC 1 jRC Z RC /U H ( j ) U 2 1 jL Z RC R 1 2 R jL(1 jRC ) 1 LC jL / R 幅频特性 1 H ( j ) (1 2 LC ) 2 (L / R) 2
| Z ( j ) |
1 0.7
( )
O 1 2 3 4
/ c
45
1 2 3 (b) 4
O
/ c
90
(c)
答案 9.3 解：等效输入阻抗 R j L R jC Z ( j ) 1 2 R1 j L R2 j C
电路理论基础(陈希有)习题解答10-14
uC (0 ) uC (0 ) 24V iL (0 ) iL (0 ) 2A
由 KVL 得开关电压：
6
6 3
Ri
u(0 ) uC (0 ) 8 iL (0 ) (24 8 2)V 8V
(b)
答案 10.3 解： t 0 时电容处于开路， i 0 ，受控源源电压 4i 0 ，所以 等 效 电 阻
由换路定律得：
t0
4 4
时 电 感 处 于 短 路 ， 故
Ri
(b)
8
3 i L (0 ) 9A 3A ，由换路定律得： 63 iL (0 ) iL (0 ) 3A
求等效电阻的电路如图(b)所示。 ，
等效电阻
Ri (4 // 4) // 8 1.6
时间常数
求稳态值的电路如图(b)所示。 i ( ) 2 2 10V 3 3 4 Ri iL ( ) 4 2 2
(b) (c)
(b)
Ri (
时间常数
6 3 3 1.5 )k 3k 6 3 3 1.5
3 6 3
答案 10.13
解：当 t 0 ， r 列 KVL 方程得：
-1-
答案 10.1
解： t
0 时，电容处于开路，故 uC (0 ) 10mA 2k 20V
t 0 时，求等效电阻的电路如图(b)所示。
i 6 3 4i
iL (t ) iL (0 )e t / 3e 2t A (t 0)
电感电压
由换路定律得：
u1 (t ) L
由换路定律得
L / Ri 0.5s
由三要素公式得： 解 得 A 答案 10.9 解：当 t 原始值
电路分析基础章后习题答案及解析(第四版)
第1章习题解析一．填空题：1.电路通常由电源、负载和中间环节三个部分组成。
2.电力系统中，电路的功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换。
3. 电阻元件只具有单一耗能的电特性，电感元件只具有建立磁场储存磁能的电特性，电容元件只具有建立电场储存电能的电特性，它们都是理想电路元件。
4. 电路理论中，由理想电路元件构成的电路图称为与其相对应的实际电路的电路模型。
5. 电位的高低正负与参考点有关，是相对的量；电压是电路中产生电流的根本原因，其大小仅取决于电路中两点电位的差值，与参考点无关，是绝对的量6.串联电阻越多，串联等效电阻的数值越大，并联电阻越多，并联等效电阻的数值越小。
7.反映元件本身电压、电流约束关系的是欧姆定律；反映电路中任一结点上各电流之间约束关系的是KCL定律；反映电路中任一回路中各电压之间约束关系的是KVL定律。
8.负载上获得最大功率的条件是：负载电阻等于电源内阻。
9.电桥的平衡条件是：对臂电阻的乘积相等。
10.在没有独立源作用的电路中，受控源是无源元件；在受独立源产生的电量控制下，受控源是有源元件。
二．判断说法的正确与错误：1.电力系统的特点是高电压、大电流，电子技术电路的特点是低电压，小电流。
（错）2.理想电阻、理想电感和理想电容是电阻器、电感线圈和电容器的理想化和近似。
（对）3. 当实际电压源的内阻能视为零时，可按理想电压源处理。
（对）4.电压和电流都是既有大小又有方向的电量，因此它们都是矢量。
（错）5.压源模型处于开路状态时，其开路电压数值与它内部理想电压源的数值相等。
（对）6.电功率大的用电器，其消耗的电功也一定比电功率小的用电器多。
（错）7.两个电路等效，说明它们对其内部作用效果完全相同。
（错）8.对电路中的任意结点而言，流入结点的电流与流出该结点的电流必定相同。
（对）9．基尔霍夫电压定律仅适用于闭合回路中各电压之间的约束关系。
（错）10．当电桥电路中对臂电阻的乘积相等时，则该电桥电路的桥支路上电流必为零。
电路基础第9章部分习题答案
第九章 三相电路（部分习题参考答案）9.1 A m cos 2u U t ω=，，C m cos(2120)u U t ω=−oB m cos(2240)u U t ω=−o9.2 相电压为198V ，相电流为6.10A 9.3 220VAXU &BYUU &AYU &9.4440VU &U &AX&ACU &9.5 (1)ϕ2=120°，ϕ3= −120°；(2) A'B'45A I =o&，B'C'165A I =o&，C'A'75A I =−o&；(3) A 15A I =o&，B 135A I =o&，C105A I =−o& 9.6 (1) ，，； A'N'2053.13V U =∠−o &B'N'20173.13V U =∠−o &C'N'2066.87V U =∠o & (2) ，， AB 34.623.13V U =∠−o &BC 34.6143.13V U =∠−o &CA34.696.87V U =∠o &9.7 ， ； A 15.8337.7A I =∠−o &A N202.80.96V U ′′=∠o & ， ； B 15.83157.7A I =∠−o &B N202.8119.04V U ′′=∠−o &C 15.8382.3A I =∠o &， C N202.8120.96V U ′′=∠o &9.8 ，，； A 28.1739.8A I =∠−o &B 28.17159.8A I =∠−o &C28.1780.2A I =∠o &A B 16.269.8A I ′′=∠−o &，，； B C 16.26129.8A I ′′=∠−o &C A 16.26110.2A I ′′=∠o &A B312.328.86A U′′=∠o &，， B C312.391.14A U ′′=∠−o &C A312.3148.86A U ′′=∠o &9.9110V9.10 (a) 电流表读数为0， (b) 电流表读数为220A 9.11 l I =9.12 1()R C L += 9.13 电流表A 1的读数为0.591A ，电流表A 2的读数为0.318A ， 电流表A 3的读数为0.318A ，电流表A 0的读数为0.364A9.14 (1)，(2)A B ''4cos15 3.86A I I ==≈o A '2A I =，B 'I =9.15 ，电源连接方式改变不会影响结果。
《电路理论基础》(第三版--陈希有)习题答案第一章
《电路理论基础》(第三版--陈希有)习题答案第一章答案1.1解：图示电路电流的参考方向是从a 指向b 。
当时间t <2s 时电流从a 流向b,与参考方向相同，电流为正值；当t >2s 时电流从b 流向a ，与参考方向相反，电流为负值。
所以电流i 的数学表达式为2A 2s -3A 2s t i t <⎧=⎨>⎩答案1.2解：当0=t 时0(0)(59e )V 4V u =-=-<0其真实极性与参考方向相反，即b 为高电位端，a 为低电位端；当∞→t 时()(59e )V 5V u -∞∞=-=>0其真实极性与参考方向相同，即a 为高电位端，b 为低电位端。
答案1.3解：(a)元件A 电压和电流为关联参考方向。
元件A 消耗的功率为A A A p u i =则A A A 10W 5V 2Ap u i === 真实方向与参考方向相同。
(b) 元件B 电压和电流为关联参考方向。
元件B 消耗的功率为B B B p u i =则B B B 10W 1A 10Vp i u -===- 真实方向与参考方向相反。
(c) 元件C 电压和电流为非关联参考方向。
元件C 发出的功率为C C C p u i =则节点④：231A 0i i =--=若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。
(2)由KVL 方程得回路1l ：1412233419V u u u u =++=回路2l ：15144519V-7V=12V u u u =+=回路3l ：52511212V+5V=-7V u u u =+=-回路4l ：5354437V 8V 1V u u u =+=-=-若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。
答案1.6解：各元件电压电流的参考方向如图所示。
元件1消耗功率为:11110V 2A 20W p u i =-=-⨯=-对回路l 列KVL 方程得21410V-5V 5V u u u =+==元件2消耗功率为:2215V 2A 10W p u i ==⨯=元件3消耗功率为:333435V (3)A 15W p u i u i ===-⨯-=对节点①列KCL 方程4131A i i i =--=元件4消耗功率为:4445W p u i ==-答案1.7解：对节点列KCL 方程节点①:35A 7A 2A i =-+=节点③:47A 3A 10A i =+=节点②:5348A i i i =-+=对回路列KVL 方程得：回路1l ：13510844V u i i =-⨯Ω+⨯Ω=回路2l ：245158214V u i i =⨯Ω+⨯Ω=答案1.8解：由欧姆定律得130V 0.5A 60i ==Ω对节点①列KCL 方程10.3A 0.8A i i =+=对回路l 列KVL 方程1600.3A 5015V u i =-⨯Ω+⨯Ω=-因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联，所以电源发出的功率分别为S 30V 30V 0.8A 24W u P i =⨯=⨯=S 0.3A 15V 0.3A 4.5W i P u =⨯=-⨯=-即吸收4.5W 功率。
电路理论基础习题答案
电路理论基础习题答案第一章1-1. (a)、(b)吸收10W ；(c)、(d)发出10W. 1-2. –1A; –10V; –1A; – 4mW.1-3. –0.5A; –6V; –15e –t V; 1.75cos2t A; 3Ω; 1.8cos 22t W.1-4. u =104 i ; u = -104 i ; u =2000i ; u = -104 i ;1-8. 2F; 4 C; 0; 4 J. 1-9. 9.6V,0.192W, 1.152mJ; 16V , 0, 3.2mJ.1-10. 1– e -106t A , t >0 取s .1-11. 3H, 6(1– t )2 J; 3mH, 6(1–1000 t ) 2 mJ;1-12. 0.4F, 0 .1-13. 供12W; 吸40W;吸2W; (2V)供26W, (5A)吸10W. 1-14. –40V , –1mA; –50V, –1mA; 50V , 1mA. 1-15. 0.5A,1W; 2A,4W; –1A, –2W; 1A,2W. 1-16. 10V ,50W;50V ,250W;–3V ,–15W;2V ,10W. 1-17. (a)2V;R 耗4/3W;U S : –2/3W, I S : 2W; (b) –3V; R 耗3W; U S : –2W, I S :5W; (c)2V ,–3V; R 耗4W;3W;U S :2W, I S :5W; 1-18. 24V , 发72W; 3A, 吸15W;24V 电压源; 3A ↓电流源或5/3Ω电阻. 1-19. 0,U S /R L ,U S ;U S /R 1 ,U S /R 1 , –U S R f /R 1 . 1-20. 6A, 4A, 2A, 1A, 4A; 8V, –10V , 18V . 1-21. K 打开：(a)0, 0, 0; (b)10V, 0, 10V; (c)10V,10V ,0; K 闭合: (a)10V ,4V ,6V; (b)4V ,4V ,0; (c)4V ,0,4V; 1-22. 2V; 7V; 3.25V; 2V. 1-23. 10Ω.1-24. 14V .1-25. –2.333V , 1.333A; 0.4V , 0.8A. 1-26. 80V . ※第二章2-1. 2.5Ω; 1.6R ; 8/3Ω; 0.5R ; 4Ω; 1.448Ω; . R /8; 1.5Ω; 1.269Ω; 40Ω; 14Ω.2-2. W P 484＝低,W P 4484⨯=高. 2-3. 1.618Ω.2-4. 400V;363.6V;I A =.5A, 电流表及滑线电阻损坏. 2-6. 5k Ω. 2-7. 0.75Ω.2-8.R 1=38K Ω,R 2=10/3K Ω 2-9. 10/3A,1.2Ω;–5V,3Ω; 8V ,4Ω; 0.5A,30/11Ω. 2-10. 1A,2Ω; 5V ,2Ω; 2A; 2A; 2A,6Ω. 2-11. –75mA; –0.5A. 2-12. 6Ω; 7.5Ω; 0; 2.1Ω. 2-13. 4Ω; 1.5Ω; 2k Ω. 2-14.1.6V ,-24V 2-15. (a) (b) –2 A ↓, 吸20W. 2-16. 2-17. 3A. 2-18. 7.33V . 2-19. 86.76W. 2-20. 1V, 4W. 2-21. 64W.2-22.电压源发50W ，电流源发1050W 2-232-24. 7V, 3A; 8V ,1A. 2-25. 4V, 2.5V, 2V. 2-26.2Ω 2-27. 60V . 2-28. 4.5V. 2-29. –18V .2-30. 原构成无解的矛盾方程组; (改后)4V,10V . 2-312-32.2.5A2-33. 3.33 k , 50 k .2-34 加法运算 )(3210i i i u u u u ++-= 2-35. R 3 (R 1 +R 2 ) i S /R 1 . 2-36. 可证明 I L =－ u S /R 3 . 2-37. –2 ; 4 . ※第三章3-1. 44V;–1+9=8V; 6+9=15V; sin t +0.2 e – t V.3-2. 155V.3-3. 190mA.3-4. 1.8倍.3-5. 左供52W, 右供78W.3-6. 1 ; 1A; 0.75A.3-7. 3A; 1.33mA; 1.5mA; 2/3A; 2A.3-8. 20V, –75.38V.3-9. –1A; 2A; 1A.3-10. 5V, 20 ; –2V, 4 .3-12. 4.6 .3-13. 2V; 0.5A.3-14. 10V, 5k .3-15.3-16.22.5V3-17. 4/3 , 75W; 4/3 , 4.69W.3-18. 3 , 529/12W.; 1 , 2.25W.3-193-20. 50 .3-21. 0.2A.3-22. 1A.3-23. 1.6V.3-24. 4A;3-25. 23.6V; 5A,10V.3-26.3-27 4V3-28. ※第四章4-1. 141.1V, 100V, 50Hz, 0.02s,0o, –120o; 120 o. 4-2. 7. o A, 1/–45 o A, 18.75/–40.9 o A.4-3. U, 7.75mA .4-4. 10/53.13A, 10/126.87o A, 10/–126.87o A, 10/–53.13o A；各瞬时表达式略。
电路理论基础课后习题答案 陈希有主编 第十到十四章
答案10.1解：0<t时，电容处于开路，故V 20k 2m A 10)0(=Ω⨯=-C u由换路定律得：V 20)0()0(==-+C C u u换路后一瞬间，两电阻为串联，总电压为)0(+C u 。
所以m A 5k )22()0()0(1=Ω+=++C u i再由节点①的KCL 方程得：m A5m A )510()0(m A 10)0(1=-=-=++i i C答案10.2解：0<t时电容处于开路，电感处于短路，Ω3电阻与Ω6电阻相并联，所以A3)363685(V45)0(=Ω+⨯++=-i，A 2)0(366)0(=⨯+=--i i LV 24)0(8)0(=⨯=--i u C由换路定律得：V24)0()0(==-+C C u u ，A 2)0()0(==-+L L i i由KVL 得开关电压：V8V )2824()0(8)0()0(-=⨯+-=⨯+-=+++L C i u u答案10.3解：0<t 时电容处于开路，0=i ，受控源源电压04=i ，所以V 6.0V 5.1)69(6)0()0()0(1=⨯Ω+Ω===--+u u u C C>t 时，求等效电阻的电路如图(b)所示。
等效电阻Ω=++-==5)36(4i ii i i u R 时间常数s 1.0i ==C R τ0>t 后电路为零输入响应，故电容电压为：V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τΩ6电阻电压为：V e 72.0)d d (66)(101t Ctu Ci t u -=-⨯Ω-=⨯Ω-=)0(>t答案10.4 解：<t 时电感处于短路，故A 3A 9363)0(=⨯+=-L i ，由换路定律得： A 3)0()0(==-+L L i i求等效电阻的电路如图(b)所示。
(b)等效电阻Ω=+⨯+=836366i R ，时间常数s 5.0/i ==R L τ 0>t 后电路为零输入响应，故电感电流为 A e 3e )0()(2/t t L L i t i --+==τ)0(≥t电感电压V e 24d d )(21t Lti Lt u --==)0(>t Ω3电阻电流为A e 23632133t L u i u i --=Ω+⨯Ω=Ω=Ω3电阻消耗的能量为：W3]e 25.0[1212304040233=-==Ω=∞-∞-∞Ω⎰⎰t t dt e dt i W答案10.5解：由换路定律得0)0()0(==-+L L i i ，达到稳态时电感处于短路，故A 54/20)(==∞L i求等效电阻的电路如图(b)所示。
电路理论基础(哈尔滨工业大学陈希有第3版)13共44页文档
5 3
6 ② 1
两个子图
③
①
4
3
2
6
②
(a)
③①
4
③
6
②
(b)
有向图：图中的所有支路都指定了方向，则称为有向图；反之为无向图
回 路： 从图中某一节点出发，经过若干支路和节点(均只许经过一次)又 回到出发节点所形成的闭合路径称为回路。 割 集： 连通图的割集是一组支路集合，并且满足：
(1)如果移去包含在此集合中的全部支路(保留支路的两个端点)，则 此图变成两个分离的部分。
单树支割集
4
5
3
4
5
3
c1
1
2
6
c2 1
2
6
1
(a)
(b)
(c)
基本割集：每取一个树支作一个单树支图割基本集割，集称为基本割集。
基本割集的方向规定为所含树支的方向。
基本割集的性质 图中3个基本割集 KCL方程是（独立）：
c1
i1i5i6 0
c 2 i2i4i5i60
1 3 . 1 网 络 的 图 树
基本要求：掌握网络的图、子图、连通图、割集和树等概念。
1 网络的图
图( graph) :由“点” 和“线”组成。 • “点”也称为节点或顶点(vertex)，“线”也称为支路或
边(edge)。 • 图通常用符号G来表示。
图 (a) 电路只含二端元件，对应的图如图 (b)所示。
用点表示王宫，用线表示王宫间的 道路，便抽象成图。问题变成该图 是否为平面图？
4 四色定理
四色问题：只须4种不同颜色，就能使平面地图上任何两个相 邻的国家的颜色不同。
图论问题：用点表示国家，用边表示国家直接相邻。证明只 须4种颜色就可使所有相邻顶点具有不同颜色。
电路理论基础第二版答案
电路理论基础第二版答案【篇一：潘双来版电路理论基础答案】>第一章1-1. (a)、(b)吸收10w；(c)、(d)发出10w.1-2. –1a; –10v; –1a; – 4mw.1.8cos22t w.1-4. u =104 i ; u = -104 i ; u =2000i ; u = -104 i ;1-5.1-6. 0.1a.1-7.1-8. 2?f; 4?c; 0; 4?j.1-9. 9.6v,0.192w, 1.152mj;16v, 0, 3.2mj.1-10. 1– e-106 ta , t 0 取s .1-11. 3h, 6(1– t )2 j; 3mh,6(1–1000 t ) 2 mj;1-12. 0.4f, 0 .1-13. 供12w; 吸40w;吸2w; (2v)供26w, (5a)吸10w.1-14. –40v, –1ma; –50v, –1ma; 50v, 1ma.1-15. 0.5a,1w; 2a,4w; –1a, –2w; 1a,2w.1-16. 10v,50w;50v,250w;–3v,–15w;2v,10w.1-17. (a)2v;r耗4/3w;us : –2/3w, is : 2w;(b) –3v; r耗3w; us : –2w, is :5w;(c)2v,–3v; r耗4w;3w;us :2w, is :5w;1-18. 24v, 发72w; 3a, 吸15w;1-19. 0,us/rl ,us ;us/r1 ,us/r1 , –us rf /r1 .1-20. 6a, 4a, 2a, 1a, 4a; 8v, –10v, 18v.1-21. k打开：(a)0, 0, 0; (b)10v, 0, 10v;(c)10v,10v,0; k闭合: (a)10v,4v,6v;(b)4v,4v,0; (c)4v,0,4v;1-22. 2v; 7v; 3.25v; 2v.1-24. 14v.1-25. –2.333v, 1.333a; 0.4v, 0.8a.1-26. 80v.※第二章2-2. , .2-4. 400v;363.6v;ia=.5a, 电流表及滑线电阻损坏. 2-11. –75ma; –0.5a.2-14.1.6v,-24v2-15. (a) (b) –2 a↓, 吸20w.2-16.2-17. 3a.2-18. 7.33v.2-19. 86.76w.2-20. 1v, 4w.2-21. 64w.2-22.电压源发50w，电流源发1050w2-232-24. 7v, 3a; 8v,1a.2-25. 4v, 2.5v, 2v.2-27. 60v.2-28. 4.5v.2-29. –18v.2-30. 原构成无解的矛盾方程组; (改后)4v,10v.2-312-32.2.5a2-33. 3.33 k?, 50 k?.2-34 加法运算2-35. r3 (r1 +r2 ) is /r1 .2-36. 可证明 i l =－ us /r3 .2-37. –2 ; 4 . ※第三章3-1. 44v;–1+9=8v; 6+9=15v; sin t +0.2 e – t v. 3-2. 155v.3-3. 190ma.3-4. 1.8倍.3-5. 左供52w, 右供78w.3-6. 1?; 1a; 0.75a.3-7. 3a; 1.33ma; 1.5ma; 2/3a; 2a.3-8. 20v, –75.38v.3-9. –1a; 2a; 1a.3-10. 5v, 20?; –2v, 4?.3-12. 4.6?.3-14. 10v, 5k?.3-15.3-16.22.5v3-17. 4/3?, 75w; 4/3?, 4.69w.3-18. 3?, 529/12w.; 1?, 2.25w.3-193-20. 50?.3-21. 0.2a.3-22. 1a.3-23. 1.6v.3-24. 4a;3-25. 23.6v; 5a,10v.3-26.3-27 4v3-28. ※第四章4-1. 141.1v, 100v, 50hz, 0.02s,0o, –120o; 120 o. 4-2. 7.07/0 o a, 1/–45 o a, 18.75/–40.9 o a.4-3., 7.75ma .4-4. 10/53.13oa, 10/126.87oa, 10/–126.87oa,10/–53.13oa；各瞬时表达式略。
电子电路基础第九章习题答案
第九章习题9.1 输电线路所用的传输线，测得其分布电路参数为00.08/R km =Ω，00.4/L km ω=Ω，0 2.8/C S km ωμ=，0G 忽略不计，求该传输线的特征阻抗0Z 和传播常数k 。
解：0380.1437.608Z j ==-0)0.00110.0001k j ==- 9.2 传输线的特征阻抗050Z =Ω，负载阻抗(7575)L Z j =+Ω，求： （1）负载处的反射系数 （2）驻波系数 解：（1）000.41180.3529L L L Z Z j Z Z -Γ==++（2）m ax m in1|| 3.36991||L L U U ρ+Γ===-Γ9.3 电缆参数为07/R km =Ω，-300.310/L H km =⨯，00.2/C F km μ=，600.510/G S km -=⨯，电源频率800f H z =。
（1）计算特征阻抗0Z 和传播常数k 。
（2）如电缆长20km ，终端接阻抗10030L Z =∠-Ω ，始端电压150U V =，求始端电流1I 及终端电压2U ，终端电流2I 。
解：（1）084.238.9Z ==∠-Ω1(0.066210.0534)k j km-==-（2）取始端电压1U作为参考相量，即1500V U =∠1.0680.0662kl j =+11(),()22klklklklchrl eeshrl ee--=+=-22LU I Z =012022()LZ U U chrl Z I shrl U chrl shrl Z =+=+21220()L U Z I I chrl shrl I chrl shrl Z Z =+=+得出22118.7,0.187,0.597U V I A I A ===9.4 一条无损传输线的长度为1.5m ，频率为200MHz ，波速是光速，特征阻抗是400Ω，末端接负载与之匹配，求此线的输入阻抗；又如负载为800Ω时，求输入阻抗。
电路基础学习知识原理课后习题集规范标准答案
第五版《电路原理》课后作业第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图（a）、（b）中：（1）u、i的参考方向是否关联？（2）ui乘积表示什么功率？（3）如果在图（a）中u>0、i<0；图（b）中u>0、i>0，元件实际发出还是吸收功率？（a）（b）题1-1图解（1）u、i的参考方向是否关联？答：(a) 关联——同一元件上的电压、电流的参考方向一致，称为关联参考方向；(b) 非关联——同一元件上的电压、电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。
（2）ui乘积表示什么功率？答：(a) 吸收功率——关联方向下，乘积p = ui > 0表示吸收功率；(b) 发出功率——非关联方向，调换电流i的参考方向之后，乘积p = ui < 0，表示元件发出功率。
（3）如果在图(a) 中u>0，i<0，元件实际发出还是吸收功率？答：(a) 发出功率——关联方向下，u > 0，i < 0，功率p为负值下，元件实际发出功率；(b) 吸收功率——非关联方向下，调换电流i的参考方向之后，u > 0，i > 0，功率p为正值下，元件实际吸收功率；1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程（即VCR）。
（a）（b）（c）（d）（e）（f）题1-4图解（a）电阻元件，u、i为关联参考方向。
由欧姆定律u = R i = 104 i（b）电阻元件，u、i为非关联参考方向由欧姆定律u = - R i = -10 i（c）理想电压源与外部电路无关，故u = 10V（d）理想电压源与外部电路无关，故u = -5V(e) 理想电流源与外部电路无关，故 i=10×10-3A=10-2A （f ）理想电流源与外部电路无关，故i=-10×10-3A=-10-2A1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。
电路理论教程答案陈希有
电路理论教程答案陈希有【篇一：《电路理论基础》(第三版陈希有)习题答案第一章】电路电流的参考方向是从a指向b。
当时间t2s时电流从a流向b,与参考方向相同，电流为正值；当t2s时电流从b流向a，与参考方向相反，电流为负值。
所以电流i的数学表达式为2a t?2s? i??-3at?2s ?答案1.2解：当t?0时u(0)?(5?9e0)v??4v0其真实极性与参考方向相反，即b为高电位端，a为低电位端；当t??时u(?)?(5?9e??)v?5v0其真实极性与参考方向相同，即a为高电位端，b为低电位端。
答案1.3解：(a)元件a电压和电流为关联参考方向。
元件a消耗的功率为pa?uaia则ua?pa10w??5v ia2a真实方向与参考方向相同。
(b) 元件b电压和电流为关联参考方向。
元件b消耗的功率为pb?ubib则ib?pb?10w1a ub10v真实方向与参考方向相反。
(c) 元件c电压和电流为非关联参考方向。
元件c发出的功率为pc?ucic则uc?pc?10w10v ic1a真实方向与参考方向相反。
答案1.4解：对节点列kcl方程节点③: i4?2a?3a?0，得i4?2a?3a=5a节点④: ?i3?i4?8a?0，得i3??i4?8a?3a节点①: ?i2?i3?1a?0，得i2?i3?1a?4a节点⑤: ?i1?i2?3a?8a?0，得i1?i2?3a?8a??1a若只求i2，可做闭合面如图(b)所示，对其列kcl方程，得 i28a-3a+1a-2a0解得i2?8a?3a?1a?2a?4a答案1.5解：如下图所示(1)由kcl方程得节点①：i1??2a?1a??3a节点②：i4?i1?1a??2a节点③：i3?i4?1a??1a节点④：i2??1a?i3?0若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。
(2)由kvl方程得回路l1：u14?u12?u23?u34?19v回路l2：u15?u14?u45?19v-7v=12v回路l3：u52?u51?u12??12v+5v=-7v回路l4：u53?u54?u43?7v?8v??1v若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。
电路理论基础(陈希有)课后题答案
答案12.1解：分别对节点①和右边回路列KCL 与KVL 方程：Cq u u i i qi C L L R C C /===--==ψ将各元件方程代入上式得非线性状态方程：C q C q f f q/)/()(21=--=ψψ方程中不明显含有时间变量t ，因此是自治的。
答案12.2解：分别对节点①、②列KCL 方程： 节点①：=1i 321S 1/)(R u u i q--= 节点②：=2i 423212//)(R u R u u q--= 将)(),(222111q f u q f u == 代入上述方程，整理得状态方程：⎩⎨⎧+-=++-=)/())((/)(/)(/)(4343223112S 3223111R R R R q f R q f q i R q f R q f q答案12.3解：分别对节点①列KCL 方程和图示回路列KVL 方程得：⎩⎨⎧-=-=(2)(1) /323321u u R u i qS ψ 3u 为非状态变量，须消去。
由节点①的KCL 方程得：0413332432=-++-=++-R u u R u i i i i 解得)/()]()([)/()(433224114332413R R R f R q f R R R i R u u ++=++=ψ 将)(111q f u =、)(222ψf i = 及3u 代入式(1)、(2)整理得：⎩⎨⎧++-+-=+++-=Su R R R R f R R R q f R R R f R R q f q)/()()/()()/()()/()(4343224331124332243111ψψψ 答案12.4解：由KVL 列出电路的微分方程：=L u )(sin )(d d 3t R u Ri tS ωβψαψ+-=+-= 前向欧拉法迭代公式：)](sin )([31k k k k t R h ωβψαψψ+-+=+后向欧拉法迭代公式：)](sin )([1311++++-+=k k k k t R h ωβψαψψ梯形法迭代公式：)](sin )()(sin )([5.013131++++-+-+=k k k k k k t R t R h ωβψαωβψαψψ答案12.5解：由图(a)得：tu C u U t C t u Ci R R C R d d )(d dd d S -=-== (1) 由式(1)可知，当0>R i 时，0d d <t u R ，R u 单调减小；当0<R i 时，0d d >tuR ，R u 单调增加。
电路理论基础(哈尔滨工业大学陈希有第3版)9
9.2
设计 RLC 带通滤波器电路，已知总电阻为R=20Ω，要求谐振 频率为 f0 =104Hz，带宽为 ∆f =103Hz,，求电感L和电容C的值以及 低频截止频率和高频截止频率。
1 1 1 和 ω =ω 1 + 由公式 ωc1 = ω0 − +1 c2 0 2Q + 4Q2 +1 2 4Q 2Q
9.4
并联谐振电路
基本要求：掌握GCL并联谐振电路的条 件和特点并与RLC串联谐振加以对比。
1 GCL并联谐振电路 并联谐振电路 GCL并联电路的导纳为：
Y = G + j(ωC −1/ωL) = G + jB
实现谐振的条件是导纳的虚部为零，
+ & U −
& I
G
& IG
jωC
& & IC IL
1/jωL
使用不同电路还可以实现具有下列特性的网络
| H( jω) |
1
| H( jω) |
| H( jω) |
O
1
2 ω /ω
0
O
1
2 ω /ω
0
O
1
ω / ω0
高通网络
带通网络
带阻网络
例题
9.1
求图示电路的网络函数
& & H( jω) = U2 / U1
+ & U −
C
1
L
R
+ & U −
2
解
& U H( jω) = & U
解 (1)谐振频率和品质因数分别为
f0 = 1 1 = = 990×103 Hz 2π LC 2π 0.26×10−3 H×100×10−12 F
电路理论基础习题答案
电路理论基础习题答案第一章1-1. (a)、(b)吸收10W ；(c)、(d)发出10W. 1-2. –1A; –10V; –1A; – 4mW.1-3. –0.5A; –6V; –15e –tV; 1.75cos2t A; 3Ω; 1.8cos 22t W.1-4. u =104 i ; u = -104 i ; u =2000i ; u = -104 i ;1-5.1-6. 0.1A. 1-7.1-8. 2F; 4C; 0; 4J. 1-9. 9.6V,0.192W, 1.152mJ; 16V, 0, 3.2mJ. 1-10. 1– e-106 tA , t >0 取s .1-11. 3H, 6(1– t )2 J; 3mH, 6(1–1000 t ) 2 mJ;1-12. 0.4F, 0 .1-13. 供12W; 吸40W;吸2W; (2V)供26W, (5A)吸10W.1-14. –40V, –1mA; –50V, –1mA; 50V, 1mA. 1-15. 0.5A,1W; 2A,4W; –1A, –2W; 1A,2W.1-16. 10V,50W;50V,250W;–3V,–15W;2V,10W. 1-17. (a)2V;R 耗4/3W;U S : –2/3W, I S : 2W; (b) –3V; R 耗3W; U S : –2W, I S :5W; (c)2V,–3V; R 耗4W;3W;U S :2W, I S :5W; 1-18. 24V, 发72W; 3A, 吸15W;24V 电压源; 3A ↓电流源或5/3Ω电阻. 1-19. 0,U S /R L ,U S ;U S /R 1 ,U S /R 1 , –U S R f /R 1 . 1-20. 6A, 4A, 2A, 1A, 4A; 8V, –10V, 18V. 1-21. K 打开：(a)0, 0, 0; (b)10V, 0, 10V; (c)10V,10V,0; K 闭合: (a)10V,4V,6V; (b)4V,4V,0; (c)4V,0,4V; 1-22. 2V; 7V; 3.25V; 2V. 1-23. 10Ω.1-24. 14V.1-25. –2.333V, 1.333A; 0.4V, 0.8A.1-26. 12V, 2A, –48W; –6V, 3A, –54W . ※第二章2-1. 2.5Ω; 1.6R ; 8/3Ω; 0.5R ; 4Ω; 1.448Ω; . R /8; 1.5Ω; 1.269Ω; 40Ω; 14Ω. 2-2. 11.11Ω; 8Ω; 12.5Ω. 2-3. 1.618Ω.2-4. 400V;363.6V;I A =.5A, 电流表及滑线电阻损坏. 2-6. 5k Ω. 2-7. 0.75Ω.2-8. 10/3A,1.2Ω;–5V,3Ω; 8V,4Ω; 0.5A,30/11Ω. 2-9. 1A,2Ω; 5V,2Ω; 2A; 2A; 2A,6Ω. 2-10. –75mA; –0.5A. 2-11. 6Ω; 7.5Ω; 0; 2.1Ω. 2-12. 4Ω; 1.5Ω; 2k Ω. 2-13. 5.333A; 4.286A. 2-14. (a) –1 A ↓; (b) –2 A ↓, 吸20W. 2-16. 3A. 2-17. 7.33V. 2-18. 86.76W. 2-19. 1V, 4W. 2-20. 64W.2-21. 15A, 11A, 17A. 2-23. 7V, 3A; 8V,1A. 2-24. 4V, 2.5V, 2V. 2-26. 60V. 2-27. 4.5V. 2-28. –18V.2-29. 原构成无解的矛盾方程组; (改后)4V,10V. 2-30. 3.33 k , 50 k . 2-31. R 3 (R 1 +R 2 ) i S /R 1 . 2-32. 可证明 I L =－ u S /R 3 . 2-33. –2 ; 4 .2-34. (u S1 + u S2 + u S3 )/3 . ※第三章3-1. –1+9=8V; 6+9=15V; sin t +0.2 e – t V. 3-2. 155V. 3-3. 190mA. 3-4. 1.8倍.3-5. 左供52W, 右供78W. 3-6. 1; 1A; 0.75A.3-7. 3A; 1.33mA; 1.5mA; 2/3A; 2A.iA 0 s 1 12 3 1-e -t t 0 t ms imA 4 10 0 t ms p mW 4 100 2 25 i , A 0.4 .75 t 0 .25 1.25 ms -0.4 (d) u , V 80 0 10-20 t , ms(f ) u , V 1000 10 t , ms (e)p (W) 100 1 2 t (s) -10编辑版word3-8. 20V, –75.38V.3-9. –1A; 2A; –17.3mA. 3-10. 5V, 20; –2V, 4. 3-12. 4.6. 3-13. 2V; 0.5A. 3-14. 10V, 5k .3-15. 4/3, 75W; 4/3, 4.69W. 3-16. 1, 2.25W. 3-18. 50. 3-19. 0.2A. 3-20. 1A. 3-21. 1.6V. 3-22. 4A; –2A. 3-23. 23.6V; 5A,10V. 3-24. 52V. ※第四章4-1. 141.1V, 100V, 50Hz, 0.02s,0o , –120o ; 120 o.4-2. 7.07/0 o A, 1/–45 o A, 18.75/–40.9 oA. 4-3. 3mU , 7.75mA .4-4. 10/53.13oA, 10/126.87oA, 10/–126.87oA,10/–53.13oA ；各瞬时表达式略。
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两线圈电压的有效值分别为
U1 22 82 8.24V ，U2 42 122 12.65V 当两线圈反接时，等效电感
L' L1 L2 2M 0.01H
谐振角频率
2
1
2.236 103 rad/s
0.01 20 10 6
U1 (R1 j2 L1)I j2 MI 5 0.4A 2V
1/ LC 104 rad/s I U / R 1A U L LI 10V
品质因数
解得
R 0.1
L
1mH
C 10F
Q U L 10 100 U 0.1
（2） UC I (jC) 1010 90V 10 90V
即有
uC 10 2 cos(t 90)V
答案 9.9
取U 60V ，则谐振时的电流
I U 60 A 0.40A R1 R2 5 10
由互感的元件方程得： U1 (R1 j1 L1)I j1 MI [(5 j10) 0.4 j10 0.4]V (2 j8)V U 2 (R2 j1 L2 )I j 1MI [(10 j20) 0.4 j10 0.4]V (4 j12)V
502 .65
1.071W
在截止频率处，电流下降至谐振电流 I 0 的1/ 2 ，故功率减小到 P0 的一半，所以
当 f 759Hz 和 f 1009Hz 时，电路平均功率均为 P P0 / 2 0.535 W
(3)
U L UC QU 3.5 23.2 81.2V
答案 9.11
解: 谐振时 L 1/C ，即 C 1/( 2L) 1/(4 2 f 2 L)
Q 0C / G 10 由上式求得：
C 10G /0 10 /(1000 1000 ) 10μF
由0L 1/0C 得
L
1
/
C2
0
1/(10 6
10 5 )H
0.1H
答案 9.18 解：因为电感、电容处于并联谐振状态，相当于开路
7
所以
i1 0 ， X L L X C 100
I 2
R U IC XC 2 200 4000
IR
IS
0.1
答案 9.20
解：由分压公式求得：
R jC
R
H
(
j
)
U O U i
R 1 jC ( j L R jC
1 jCR ) ( j L R
)
R 1 jC
1 jCR
R
R 2 LCR jL
若输出电压 uo 中正弦分量占滤波前的 5%，则相当于
2
Z1
R1 //
1 jC1
R1
R1 jR1C1
，
Z2
R2 //
1 jC2
R2
R2 jR2C2
由分压公式得：
U 2
Z2 Z1 Z2
U1HBiblioteka (j)U 2 U1
R1 (1
R2 (1 j R1C1) j R2C2 ) R2 (1 j R1C1)
当 R1C1＝R2C2 时，得 H ( j ) R2 ，此网络函数模及辐角均不与频率无关。 R1 R2
U 2 (R2 j2 L2 )I j2 MI (10 j22.36) 0.4A (4 j8.95)V
此时两线圈电压的有效值分别为
U1 2V ，U2 42 8.952 9.8V
答案 9.13 解：(1)消去互感后，得图（b）所示等效电路。
a IS L1 M L2 M I
M R
H ( j)
R
5%
(R 2LCR)2 (L)2
代入数值解得
C 0.183F
答案 9.21 解：当 L1 、 C 对基波发生并联谐振时，滤波器能够阻止电流的基波通至负载，
由此得：
L1
1 C
（1）
解得
L1
1 2C
(2
1 f )2C
0.254
mH
当 L1 、 C 与 L2 组成的电路对九次谐波发生串联谐振时，九次谐波可以顺利
答案 9.7 解：因为电路处于谐振状态，故电感与电容串联电路相当于短路，因此有
R1R2 U1 50
R1 R2 IS
代以 R1 100 ，解得 R2 100 又因为电路处于谐振状态 ， 所以
X L XC 100 故有
UL
I2 X L
R1 I S R1 R2
XL
50V
答案 9.8 解：(1)根据题意，电路发生谐振时，存在下列关系：
Cb
(b)
当等效电感 M 和电容 C 发生串联谐振时，即 C 1/ 2M 1/10 6 1 1μF ， ab
端相当于短路，端电压为零，则电流 I 也为零。所以电流 I 的最小值为 Imin 0 (2)先分析 ab 端的等效导纳，由图(b)得
1
1
Yab R j (L2 M ) jM j / C
令 ImZ 0 ；解得谐振角频率
0
R R 2 LC L2
将 0 代回式（1），得 Z ( j0 ) L RC
答案 9.16
（1）
6
解：
HR ( j)
I R IS
(1
R
U R jC
j
L)U
1
1 j(CR R
L)
H R ( j)
1
1 (CR R L)2
1 1 Q2( 0 )2
C 1
1
F 63.39 F
2 L (100 )2 160 10 3
X L L XC 1 C 50.24
谐振时电流
I U 179 2 10.55A R 12
故电容器的端电压
UC XC I 530.03V ， 线圈的端电压
UL I
R2
X
2 L
544.94V
答案 9.15 解：端口等效阻抗 Z ( j ) 1 jL R ( L)2 R j[ LR 2 1 ] jC R j L R2 ( L)2 R2 ( L)2 C
R
R jL(1
jRC )
1 1 2LC
jL / R
幅频特性
H ( j)
1
(1 2LC)2 (L / R)2
当 0 时， H(j) 1；当 时， H(j) 0
所以它具有低通特性。
答案 9.5
解：由 KVL 及分压公式得
U 2
U cb
U db
( 1 jC R 1 jC
R
R 1 j
C
)U
答案 9.1 解：由分压公式得：
H (j) U R
/U
R R 1/( jC)
jRC 1 jRC
H ( j) 具有高通特性，令 H ( jc )
1得 2
截止频率 c
1 RC
，通带范围为
c ~
答案 9.2 解：由阻抗并联等效公式得：
Z ( j) 10 3 /( j10 6 ) 10 3 10 3 1/( j10 6 ) 1 j10 3
IC
U S jX C
100 A 0.190 A 100 90
i2 iC 0.141 cos(t 90) A
iL iC 0.141 cos(t 90) A 答案 9.19
解：对图示电路，谐振时感抗等于容抗
1/(C) L 200 故
C
1 2L
106
1
0.2
5μF
谐振时电阻电流等于电流源源电流，故
Q 0 L / R ， R 0 L / Q 2 875 0.32 / 3.5 502 .65 谐振频率为
f c1
(
1 2Q
1 4Q 2
1)
f0
759Hz
f c2
(1 2Q
1 4Q2
1)
f0
1009Hz
(2) 谐振时电路的平均功率为：
P0
I
2 0
R
(23.2 / 502 .65)2
0
其中
0
1 LC
， Q 0CR
R 0L
，
画出幅频特性如图(b)所示。由幅频特性可以看出 H R (j) 是带通函数
在截止频率处
1 (CR R L)2 2 由此解得
C1 L
L2 4R2 LC 2RLC
， C2 L
2f
C2
C1
2L 2LRC
1 RC
0 Q
所以
L2 4R2 LC 2RLC
阻抗模及幅角分别为：
Z( j)
103
， () arctan(10 3)
1 (103)2
令
Z( jc ) 1/ 2 求得截止角频率c 10 3 rad/s ，故通带及阻带分别为：
通带 0~103 rad/s ，阻带 103 rad/s ~ 。幅频特性和相频特性如图(b)和(c) 所示。
R
由 Z(j) 为实数得：
2 L C R L C , R2 L
R
R
C
故当 R1 R2 L C 时端口电流与端口电压的波形相似，此时 Z(j) 答案 9.4
解： RC 并联的等效阻抗
L C。
Z RC
R / jC R 1/ jC
1
R jRC
H ( j)
U 2
/U1
Z RC jL Z RC
1
整理得
H
(
j
)
U 2 U1
1 1
j RC j RC
其幅频特性
12 ( RC)2
H ( j)
1
12 ( RC)2
相频特性 () 2arctg( RC)
当 从 0 变到 时，() 从 0 变化到 。 注释：图中电路幅频特性为常量，与频率无关，具有全通特性，常用作移相。