电路第一章习题分析解析

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电路第1章部分习题参考解答

电路第1章部分习题参考解答

电路第1章部分习题参考解答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0u >、0i <,图(b )中0u >,0i >,元件实际发出还是吸收功率?解(1)图(a )中电压电流的参考⽅向是关联的,图(b )中电压电流的参考⽅向是⾮关联的。

(2)图(a )中由于电压电流的参考⽅向是关联的,所以ui 乘积表⽰元件吸收的功率。

图(b )中电压电流的参考⽅向是⾮关联的,所以ui 乘积表⽰元件发出的功率。

(3)图(a )中0u >、0i <,所以0ui <。

⽽图(a )中电压电流参考⽅向是关联的,ui 乘积表⽰元件吸收的功率,吸收的功率为负,所以元件实际是发出功率;图(b )中0u >,0i >,所以0ui >。

⽽图(b )中电压电流参考⽅向是⾮关联的,ui 乘积表⽰元件发出的功率,发出的功率为正,所以元件实际是发出功率。

1-3 求解电路以后,校核所得结果的⽅法之⼀是核对电路中所有元件的功率平衡,即⼀部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。

试校核题1-3图中电路所得解答是否正确。

解:由图可知元件A 的电压电流为⾮关联参考⽅向,其余元件的电压电流均为关联参考⽅向,所以各元件的功率分别为605300W 0A P =?=>发发出功率300W ,60160W 0B P =?=>吸吸收功率60W , 602120W 0C P =?=>吸吸收功率120W ,题1-1图题1-3图40280W 0D P =?=>吸吸收功率80W , 20240W 0E P =?=>吸吸收功率40W ,电路吸收的总功率为601208040300B C D E p p p p p W =+++=+++= 即元件A 发出的总功率等于其余元件吸收的总功率,满⾜功率平衡。

电路基础第1章习题解答.docx

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第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答1-1 题 1-1 图所示电路,求各段电路的电压U ab 及各元件的功率,并说明元件是消耗功率还是对外提供功率2Ab 1Ab a-8Aba- a+6V+-8V-+-10V -(a)(b)(c)-2Aba-1Aa-2Aa+ -b-+ b--6V+-8V 16V (d)(e)(f)题 1-1 图解 根据功率计算公式及题给条件,得( a ) U =6V, P =6×2= 12W消耗功率ab( b ) U ab =-8V , P =1×(-8)=-8W 提供功率( c ) U ab =-10V, P =-(-8) (-10)=-80W提供功率( d ) U =-8V, P =-(-2)(-8)=-16W提供功率ab( e ) ab =-(-6)=6V,=-(-1)(-6)=-6W提供功率UP( f ) U ab =-16V, P =(-2)16=-32W提供功率1-2 在题 1-2 图所示各元件中, 已知:元件 A 吸收 66W 功率,元件 B 发出 25W 功率; 元件 C 吸收负 68W 功率,求 i 、 u 和 i 。

ABCi A-5Ai CA--B++C-+u B-4V6V题 1-2 图解 根据题意,对元件A ,有A=6 A =66,i A==11APi对元件 B ,有B=-5 B =-25,B==5VP uu对元件 C ,有P C =-4 i C =-68, i C ==17A1-3 题 1-3 图所示电路中, 5 个元件代表电源或负载。

通过实验测量得知: I 1=-2A ,I 2=3A , I 3=5A , U =70V ,U =-45V , U =30V , U =-40V , U =-15V 。

1 2 3 45(1)试指出各电流的实际方向和各电压的实际极性 (2)判断那些元件是电源;那些元件是负载(3)计算各元件的功率,验证功率平衡U 4U 5I 1+-4+-I3-+5+-I 2++++-+U1 1U 33U2 2----+ -题1-3 图解( 1)图中虚线箭头为各支路电流的实际方向。

电路分析西南交大版第一章 习题解答

电路分析西南交大版第一章 习题解答

习题一1-1 根据题1-1图中给定的数值,计算各元件吸收的功率。

解:(a ) W P 205102==(b ) W P 623=⨯= (c ) W P 10110=⨯= (d ) W P 1226-=⨯-=1-2 题1-2图示电路,已知各元件发出的功率分别为W P 2501-=,W P 1252=,W P 1003-=。

求各元件上的电压U 1、U 2及U 3。

解: V U W U P 502505 111=∴-=⨯-= V U W U P 25 1255 222-=∴=⨯-= V U W U P 20 1005 333-=∴-=⨯=5A题1-2图10V5Ω(a) +-3V R (b) 10V(c)2A6V (d)题1-1图2A1-3 题1-3图示电路。

在下列情况下,求端电压u ab 。

(1) 图(a )中,电流(A) 2cos 5t i =;(2) 图(b )中,V 4)0(=c u ,开关K 在t=0时由位置“1”打到位置“2”。

解:(1) (V) 2sin 52sin )2(55.0t t dtdiLu ab =-⨯⨯-=-= (2) (V) 24)2(41)0(100t dt idt C u idt C u t tt C ab+-=---=--=-=⎰⎰⎰∞-1-4 在题1-4图示电路中,已知 V 10 , 2021==s s U V U 。

(1) 若 V 10 3=s U ,求ab U 及cd U ; (2) 欲使0=cd U ,则 ? 3=s Ubia L=0.5Hu ab+bia u c K(t=0)2A题1-3图(a)(b)U s22Ω 5Ω2Ω 3Ω5Ω a b题1-4图解:(1)设电流I 如图,根据KVL 知0)325235(21=-++++++s s U U IA U U I s s 5.02012-=-=∴V U I U s ab 15205)235(1=+-=+++= V U U U ab s cd 515103=+-=+-=(2) 0 3=+-=ab s cd U U UV U U ab s 15 3==∴1-5 电路如题1-5图所示。

《电子电路基础》习题解答第1章

《电子电路基础》习题解答第1章

第一章习题解答题1.1 电路如题图1.1所示,试判断图中二极管是导通还是截止,并求出AO两端的电压UAO。

设二极管是理想的。

解:分析:二极管在外加正偏电压时是导通,外加反偏电压时截止。

正偏时硅管的导通压降为0.6~0.8V 。

锗管的导通压降为0.2~0.3V 。

理想情况分析时正向导通压降为零,相当于短路;反偏时由于反向电流很小,理想情况下认为截止电阻无穷大,相当于开路。

分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”,即:先假设二极管所在支路断开,然后计算二极管的阳极(P 端)与阴极(N 端)的电位差。

若该电位差大于二极管的导通压降,该二极管处于正偏而导通,其二端的电压为二极管的导通压降;如果该电位差小于导通压降,该二极管处于反偏而截止。

如果电路中存在两个以上的二极管,由于每个二极管的开路时的电位差不等,以正向电压较大者优先导通,其二端电压为二极管导通压降,然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。

一般情况下,对于电路中有多个二极管的工作状态判断为:对于阴极(N 端)连在一起的电路,只有阳极(P 端)电位最高的处于导通状态;对于阳极(P 端)连在一起的二极管,只有阴极(N 端)电位最低的可能导通。

图(a )中,当假设二极管的VD 开路时,其阳极(P 端)电位P U 为-6V ,阴极(N 端)电位N U 为-12V 。

VD 处于正偏而导通,实际压降为二极管的导通压降。

理想情况为零,相当于短路。

所以V U AO 6-=;图(b )中,断开VD 时,阳极电位V U P 15-=,阴极的电位V U N 12-=, ∵ N PUU < ∴ VD 处于反偏而截止∴ VU AO 12-=; 图(c ),断开VD1,VD2时∵ V U P 01= V U N 121-= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U<∴ VD1处于正偏导通,VD2处于反偏而截止V U AO 0=;或,∵ VD1,VD2的阴极连在一起∴ 阳极电位高的VD1就先导通,则A 点的电位V U AO 0=,而 A N P U UV U =<-=2215∴ VD2处于反偏而截止 图(d ),断开VD1、VD2,∵ V U P 121-= V U N 01= 11N P U U < V U P 122-= VU N 62-= 22N P U U <;∴ VD1、VD2均处于反偏而截止。

电路习题与答案解析~电路原理习题答案解析

电路习题与答案解析~电路原理习题答案解析

第一章 电路的基本概念和基本定律1.1指出图(a )、(b )两电路各有几个节点?几条支路?几个回路?几个网孔?(a) (b) 习题1.1电路解:(a )节点数:2;支路数:4;回路数:4;网孔数:3。

(b )节点数:3;支路数:5;回路数:6;网孔数:3。

1.2标出图示电路中,电流、电动势和电压的实际方向,并判断A 、B 、C 三点电位的高低。

解:电流、电动势和电压的实际方向如图所示:A 、B 、C 三点电位的比较:C B A V V V >>1.3如图所示电路,根据以下各种情况,判断A 、C 两点电位的高低。

解:(1)C A V V > (2)C A V V > (3)无法判断1.4有人说,“电路中,没有电压的地方就没有电流,没有电流的地方也就没有电压”。

这句话对吗?为什么?解:不对。

因为电压为零时电路相当于短路状态,可以有短路电流;电流为零时电路相当于开路状态,可以有开路电压,1.5求图示电路中,A 点的电位。

(a ) (b ) 习题1.5电路解:(a )等效电路如下图所示:(b )等效电路如下图所示:1.6如图所示电路,求开关闭合前、后,AB U 和CD U 的大小。

1.7求图示电路中,开关闭合前、后A 点的电位。

解:开关闭合时,等效电路如图所示:开关打开时,等效电路如图所示:1.8如图所示电路,求开关闭合前及闭合后的AB U 、电流1I 、2I 和3I 的大小。

1.9如图所示电路,电流和电压参考方向如图所示。

求下列各种情况下的功率,并说明功率的流向。

(1)V 100A,2==u i ,(2)V 120A,5=-=u i , (3)V 80A,3-==u i ,(4)V 60A,10-=-=u i解:(1)A :)(200提供功率W ui p -=-=; B :)(200吸收功率W ui p == (2)A :)(600吸收功率W ui p =-=; B :)(600提供功率W ui p -== (3)A :)(240吸收功率W ui p =-=; B :)(240提供功率W ui p -== (4)A :)(600提供功率W ui p -=-=; B :)(600吸收功率W ui p ==1.10一盏220V/40W 的日光灯,每天点亮5小时,问每月(按30天计算)消耗多少度电?若每度电费为0.45元,问每月需付电费多少元? 解:(度)630510403=⨯⨯⨯=-W ;每月需要的费用:(元)7.245.06=⨯1.11求如图所示电路中,A 、B 、C 、D 元件的功率。

电路理论习题解答 第一章

电路理论习题解答 第一章

1.5
u /V
内阻不为零
+ us
R0
I
+
u
RL

伏安关系曲线

I/A 0.15
0
1.5
u /V
注:这里的伏安关系曲线只能在第一象限,原因也是,一旦出了第一象限, u 和 I 的比值就 变为负的了,反推出的 RL 就变为负值了,与题意不符。
V
V
1.5V
1.5V
R 内阻为零时 内阻不为零时
R
1-9 附图是两种受控源和电阻 RL 组成的电路。现以 RL 上电压作为输出信号,1)求两电路的电 压增益(A,gmRL);2)试以受控源的性质,扼要地说明计算得到的结果。
1) 如果不用并联分压(在中学就掌握的东西),当然也可以用两个回路的 KVL 方程和顶部 节点的 KCL 方程,得出上面的 H(jω)的表达式,但是显然这样做是低效的。 2) 事实上,本课程的目的是希望学习者能够根据不同的题目,尽可能采用多种方法中的一 种最简单的方法去解决问题。因此, a) 只要没有要求,任意的逻辑完整的解题思路都是可取的; b) 学习者可以视自己的练习目的选择一种简单熟悉的方法、或者一种较为系统的方法、 或者多种方法来完成习题。
第一章习题答案 1-1 已知电路中某节点如图,I1=-1A,I2=4A,I4=-5A,I5=6A,用 KCL 定律建立方程并求解 I3 ( 4A )
图 1-1 解:由 KCL 定律:任一集中参数电路中的任一节点,在任一时刻,流入该节点的电流之和与 流出该节点的电流之和相同。 即: I1+I3+I4+I5=I2 =〉-1+(-5)+6+I3=4 =〉I3=4(A)
1 2

第一章习题解析

第一章习题解析
(d) P UI 6 2 12 W
1-3 在图1-3所示电路中,试求: (1)若元件A吸收10W功率,求其电压UA; (2)若元件B吸收-10W功率,求其电流IB; (3)若元件C发出10W功率,求其电流IC; (4)若元件D发出10mW功率,求其电流ID。

4A
UA
A


IB
10V B

IC
P3 U3I 60 (10) 600w P4 U4I (80) (10) 800w
电路发出的功率为
P发出=1000 +400=1400
电路吸收的功率为
P吸收=600+800=1400
1-8 在图1-9(a)所示电路中,已知I1=0.2A,I2=0.3A, I6=1 A。试求电流I3、I4和I5。
I2
I6
I4
I2
I6
I4
I1
I3
I5
I1
I3
I5
(a)
(b)
图1-9
解 应用KCL对图1-9(a)电路中各结点列写电流方程,得
I3 I1 I2 0.2 0.3 0.5A
I4 I6 I2 1 0.3 0.7 A
由KVL,得
Ubc 5v
Uac Uab Ubc (20) 5 15v
Ucd 10I 10 (2) 20v
由KVL,得
Ude 3v
U ae U ac U cd U de (15) (20) (3) 38V
1-6 在图1-6所示电路中, 已知U1=10 V,Us1=4V,Us2=2V,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=5Ω。 试计算端子1、2开路时流过电阻R2的电流I2和电压U2。
U x 6.3 V
电阻Rx的电流应为

电路分析课后习题答案解析第一章

电路分析课后习题答案解析第一章
(2) 求题1.22图(b)电路中开路电压 。
(3) 求题1.22图(c)电路中受控源吸收的功率 。
解:(1) 列回路电压方程,有:
解得:
(2) 列电压方程,有:
消去 ,可得:
(3) 流过2Ω电阻的电流为:
而从回路可知: 可得:
则得:
1.23 (1) 题1.23图(a)电路,已知 , , ,求电流 。
1.10 求题1.10图示各电路中的电流I。
解:(a) 两个50Ω电阻并联为25Ω,30Ω电阻与6Ω电阻并联为5Ω,60Ω电阻与20Ω电阻并联为15Ω;然后25Ω电阻与5Ω电阻串联再与15Ω电阻并联得等效电阻10Ω,可得:
(b)
可得:
1.11 题1.11图示含受控源电路,求:
(1) 图(a)中电压u。
流过12Ω电阻的电流为 18A-15A=3A
流过电阻R的电流为 3A-12A-5A=-14A
可得: I=-14A+15A=1A
1.5 题1.5图示电路,已知U=28V,求电阻R。
解:根据电源等效,从电阻R两端
可等效为如下图等效电路。
有:
可得:
1.6 求题1.6图示各电路的开路电压。
解:(a)
(b) 开路时,流过8Ω电阻的电流为
解:
1.3 题1.3图示一个3A的理想电流源与不同的外电路相接,求3A电流源三种情况下供出的功率。
解:
(a) 电流源输出功率
(b) 电流源输出功率
(c) 电流源吸收功率
1.4 题1.4图示某电路的部分电路,各已知的电流及元件值已标出在图中,求 、 、 。
解:流过3Ω电阻的电流为 12A+6A=18A
可得:
1.15 题1.15图示电路,当

《电路》邱关源第五版课后习题答案解析

《电路》邱关源第五版课后习题答案解析

电路答案——本资料由张纪光编辑整理(C2-241内部专用)第一章 电路模型和电路定律【题1】:由U A B =5V 可得:I AC .=-25A :U D B =0:U S .=125V 。

【题2】:D 。

【题3】:300;-100。

【题4】:D 。

【题5】:()a i i i =-12;()b u u u =-12;()c ()u u i i R =--S S S ;()d ()i i R u u =--S SS 1。

【题6】:3;-5;-8。

【题7】:D 。

【题8】:P US1=50 W ;P U S 26=- W ;P U S 3=0;P I S 115=- W ;P I S 2 W =-14;P I S 315=- W 。

【题9】:C 。

【题10】:3;-3。

【题11】:-5;-13。

【题12】:4(吸收);25。

【题13】:0.4。

【题14】:3123I +⨯=;I =13A 。

【题15】:I 43=A ;I 23=-A ;I 31=-A ;I 54=-A 。

【题16】:I =-7A ;U =-35V ;X 元件吸收的功率为P U I =-=-245W 。

【题17】:由图可得U E B =4V ;流过2 Ω电阻的电流I E B =2A ;由回路ADEBCA 列KVL 得 U I A C =-23;又由节点D 列KCL 得I I C D =-4;由回路CDEC 列KVL 解得;I =3;代入上 式,得U A C =-7V 。

【题18】:P P I I 12122222==;故I I 1222=;I I 12=; ⑴ KCL :43211-=I I ;I 185=A ;U I I S =-⨯=218511V 或16.V ;或I I 12=-。

⑵ KCL :43211-=-I I ;I 18=-A ;U S =-24V 。

第二章 电阻电路的等效变换【题1】:[解答]I =-+9473A =0.5 A ;U I a b .=+=9485V ; I U 162125=-=a b .A ;P =⨯6125. W =7.5 W;吸收功率7.5W 。

电路分析课后习题答案第一章

电路分析课后习题答案第一章

第一章习题题图示一段电路N ,电流、电压参考方向如图所标。

(1) 若1t t =时1()1i t A =,1()3u t V =,求1t t =时N 吸收的功率1()N P t 。

(2) 若2t t =时2()1i t A =-,2()4u t V =,求2t t =时N解:(1) 111()()()313N P tu t i t W ==⨯= (2) 222()()()414NP t u t i t W ==⨯-=-题图示一段直流电路N ,电流参考方向如图中所示,电压表内阻对测试电路的影响忽略不计,已知直流电压表读数为5V ,N I 。

解: 1025P I A V -===-题图示一个3A 的理想电流源与不同的外电路相接,求3A 电流源三种情况下供出的功率。

解:(a) 223218s P I R W ==⨯= 电流源输出功率 (b) 3515s P I V W ==⨯= 电流源输出功率 (c) 31030s P I V W ==⨯-=- 电流源吸收功率题图示某电路的部分电路,各已知的电流及元件值已标出在图中,求I 、s U 、R 。

解:流过3Ω电阻的电流为 12A+6A=18A流过12Ω电阻的电流为 18A-15A=3A流过电阻R 的电流为 3A-12A-5A=-14A 可得: I=-14A+15A=1A 18331290S U V =⨯+⨯= 1511231.514R ⨯-⨯==Ω-题图示电路,已知U=28V ,求电阻R 。

解:根据电源等效,从电阻R 两端 可等效为如下图等效电路。

有: '41515442I A =⨯=+ '448R =Ω+Ω=Ω 可得: '287152828U R U I R ===Ω--求题图示各电路的开路电压。

解:(a) 2010530OC U V A V =-⨯Ω=-(b) 开路时,流过8Ω电阻的电流为 931189A ⨯=+ 流过6Ω电阻的电流为 1832189A ⨯=+可得: 26184OC U V =⨯-⨯=(c) 开路时,8Ω电阻的电压为 8208128V ⨯=+ 2Ω电阻的电压为5210A V ⨯Ω= 可得: 82100OC U V V V V =+-=求题图示各电路的电流I 。

电路分析典型习题与解答

电路分析典型习题与解答

电路分析典型习题与解答目录第一章:集总参数电路中电压、电流的约束关系................... 错误!未定义书签。

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、注意:................................................. 错误!未定义书签。

、典型例题:............................................. 错误!未定义书签。

第二章网孔分析与节点分析.................................... 错误!未定义书签。

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、注意:................................................. 错误!未定义书签。

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第三章叠加方法与网络函数.................................... 错误!未定义书签。

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、典型例题:............................................. 错误!未定义书签。

第四章分解方法与单口网络.................................... 错误!未定义书签。

、本章主要内容:......................................... 错误!未定义书签。

电路分析课后习题答案解析第一章

电路分析课后习题答案解析第一章

第一章习题1.1 题1.1图示一段电路N ,电流、电压参考方向如图所标。

(1) 若1t t =时1()1i t A =,1()3u t V =,求1t t =时N 吸收的功率1()N P t 。

(2) 若2t t =时2()1i t A =-,2()4u t V =,求2t t =时N()P t 解:(1) 111()()()313N P t ut i t W ==⨯= (2) 222()()()414N P t u t i t W ==⨯-=-1.2 题1.2图示一段直流电路N ,电流参考方向如图中所示,电压表内阻对测试电路的影响忽略不计,已知直流电压表读数为5V ,电流I 。

解: 1025P I A V -===-1.3 题1.3图示一个3A 的理想电流源与不同的外电路相接,求3A 电流源三种情况下供出的功率。

解:(a) 223218s P I R W ==⨯= 电流源输出功率 (b) 3515s P I V W ==⨯= 电流源输出功率(c) 31030s P I V W ==⨯-=- 电流源吸收功率1.4 题1.4图示某电路的部分电路,各已知的电流及元件值已标出在图中,求I 、s U 、R 。

解:流过3Ω电阻的电流为 12A+6A=18A 流过12Ω电阻的电流为 18A-15A=3A 流过电阻R 的电流为 3A-12A-5A=-14A 可得: I=-14A+15A=1A 18331290S U V =⨯+⨯= 1511231.514R ⨯-⨯==Ω-1.5 题1.5图示电路,已知U=28V ,求电阻R 。

解:根据电源等效,从电阻R 两端 可等效为如下图等效电路。

有: '41515442I A =⨯=+ '448R =Ω+Ω=Ω可得: '287152828U R U I R ===Ω--1.6 求题1.6图示各电路的开路电压。

解:(a) 2010530OC U V A V =-⨯Ω=-(b) 开路时,流过8Ω电阻的电流为 931189A ⨯=+ 流过6Ω电阻的电流为 1832189A ⨯=+可得: 26184OC U V =⨯-⨯=(c) 开路时,8Ω电阻的电压为 8208128V ⨯=+ 2Ω电阻的电压为 5210A V ⨯Ω= 可得: 82100OC U V V V V =+-=1.7 求题1.7图示各电路的电流解:(a) 6242I A +== (b) 201610221I A --==-+(c) 将电压源等效为电流源,如右图示 显然 0I =(d) 电压源供出的总电流为: 2121313//612//6124I A ===++++根据分流关系,流过3Ω电阻的电流为 63236A ⨯=+流过12Ω电阻的电流为 631126A ⨯=+可得: 211I A A A =-=1.8求题1.8图示各电路的电压U 。

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

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

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 。


i2
+
7V

i1

i3 i
+ 3V


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

+
i 4Ω
+
50V i1 −
20Ω i2
15i −
2−6

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

电路原理(邱关源)习题集答案解析第一章电路模型和电路定理练习

电路原理(邱关源)习题集答案解析第一章电路模型和电路定理练习

第一章 电路模型和电路定律电路理论主要研究电路中发生的电磁现象,用电流i 、电压u 和功率p 等物理量来描述其中的过程。

因为电路是由电路元件构成的,因而整个电路的表现如何既要看元件的联接方式,又要看每个元件的特性,这就决定了电路中各支路电流、电压要受到两种基本规律的约束,即:(1)电路元件性质的约束。

也称电路元件的伏安关系(VCR ),它仅与元件性质有关,与元件在电路中的联接方式无关。

(2)电路联接方式的约束(亦称拓扑约束)。

这种约束关系则与构成电路的元件性质无关。

基尔霍夫电流定律(KCL )和基尔霍夫电压定律(KVL )是概括这种约束关系的基本定律。

掌握电路的基本规律是分析电路的基础。

1-1 说明图(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0,0<>i u ;图(b )中0,0u i <>,元件实际发出还是吸收功率?解:(1)当流过元件的电流的参考方向是从标示电压正极性的一端指向负极性的一端,即电流的参考方向与元件两端电压降落的方向一致,称电压和电流的参考方向关联。

所以(a )图中i u ,的参考方向是关联的;(b )图中i u ,的参考方向为非关联。

(2)当取元件的i u ,参考方向为关联参考方向时,定义ui p =为元件吸收的功率;当取元件的i u ,参考方向为非关联时,定义ui p =为元件发出的功率。

所以(a )图中的ui 乘积表示元件吸收的功率;(b )图中的ui 乘积表示元件发出的功率。

(3)在电压、电流参考方向关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,表示元件确实吸收了功率;若0<p ,表示元件吸收负功率,实际是发出功率。

(a )图中,若0,0<>i u ,则0<=ui p ,表示元件实际发出功率。

在i u ,参考方向非关联的条件下,带入i u ,数值,经计算,若0>=ui p ,为正值,表示元件确实发出功率;若0<p ,为负值,表示元件发出负功率,实际是吸收功率。

电路理论基础课后习题解析 第一章

电路理论基础课后习题解析 第一章
4mV
电路理论基础
ux
ix uo 20KW 60KW i3
io
50KW 10KW
30KW uo
解 由题可知
u1=4mV
u1= u2=4mV
i1= i2=0,电压ux为 u2 4 10 3 3 3 ux (10 50) 60 10 24 10 3 10 10 10
a 6A I0 2W 1/4I0 I1 8W U 0
电路理论基础
解 对图中节点a利用 KCL可得 1 6 I 0 I 0 I1 0 4
对8W 、2W电阻由欧姆定律可得, I1 U 0 / 8 CCCS I0 U0 / 2 将I1、I2代入上述方程中解得: U0 8 V I0 4 A
电路理论基础
第一章 习 题 课
1、参考方向和实际方向
电路理论基础
例1-1 某二端元件两端电压的数值为10V,若 已知电流由元件的 b 端指向 a 端,元件获得能量。 试标出电压的实际方向,写出电压表达式。
a
i U=10V
b
思考
a i i
U=-10V
b U= ? b
若电压电流都取相反 擦靠方向,则 ?
例1-11 图示含有理想运算放大器电路,试求输出电 压U0。 I 5W 2 解 U A 1V
5W A I 5W 3
I1 B 5W I4 5W C I5 ∞
电路理论基础
Hale Waihona Puke U C 3VUA I1 0.2A Uo 5 1V 3V UC U A I2 0.4A 5 I 3 I 2 I1 0.4 0.2 0.2A U AB I 3 5 1V U BC 3 I4 0.6A U BC U AB U AC 3V 5 5

电路课后习题答案(第一章)

电路课后习题答案(第一章)

电路(第一章)1—1、说明图(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?解:(1)u 、i 的参考方向:(a )关联 (b )非关联 (2)u i 乘积表示功率:(a )吸收 (b )发出(3)如果在图(a)中u >0, i <0元件实际是发出功率;图(b)中u >0,i >0元件实际还是发出功率。

1—3、试校核图中电路所得解答是否满足功率平衡。

解: W p A 300560=⨯=(u 、i 参考方向非关联,为发出功率)W p B 60160=⨯= W p C 120260=⨯= W p D 80240=⨯= W p E 40220=⨯=(P B 、P C 、P D 、P E u 、i 参考方向关联,为吸收功率)W P P P P p E D C B A 300=+++=1—4、在指定的电压u 和电流I 参考方向下,写出各元件u 和I 的约束方程(元件的组成关系)。

解:(a) u =-R i =-10×103 i (b) u=-L dt di =-20×103dtdi (c) u =C dt du =10×610-dtdu (d) u =-5V (e) i = 2A(a)u (b) 题1—1图题1—3图(a) (b) u-(c) u (d)u (e) 题1—4图1—9、电路如图所示,其中R=2Ω,L=1H ,C=0.01F, u c(0)=0V 。

若电路的输入电流为: (1)A t i )32sin(2π+=;(2)te i -=A 。

试求两种情况下当t>0的R u 、L u 和C u 值。

解:(1))32sin(4π+==t Ri u R V ;)32cos(4π+==t dt di L u L V ; ⎰+-==tC t idt C u 0)32cos(100501πV 。

电路基础 第一章习题解答

电路基础  第一章习题解答
P 电压源 2 I1 2 0.4 0.8W
1 电阻消耗功率 2 电阻消耗功率
电压源发出功率 CCCS发出功率
PCCCS u2 2 I1 1.2 2 0.4 0.96 W
1-17
I
20
180V
15
2A
I
解:如图所示,对结点①利用KCL得 对右半回路利用KVL得 代入 可解得
I I 2
180 20 I 15I
I I 2
I 4A
1-18(2) 解:可对图(b)左半部分的回路采用KVL
u R1 u s u1 0
因为 所以
u R1 R1i1 4.5 2 9V
u1 u s u R1 10 9 1V
再对右半部分采用KVL

R2i2 3u1 u R1 0
所以
u R1 3u1 2 4.5 3 1 i2 6A R2 1
1-20
解:采用KVL可得到
1000i 10000i 10u1 2 u1 1000i 2
可得
9 i A, u1 20V, u 10u1 200V 500
PE 20 2 40 W
PA PB PC PD PE
所以满足功率平衡。
1-10(2) 解:因为 u1 2 5 10V 所以受控电流源的电流
i 0.05u1 0.05 10 0.5A
uac 20 i 20 0.5 10V
又 所以
1-3
解:由题意可知功率平衡就是
P

P吸
由图可知元件A为非关联参考方向,其余均为关联参考方向
PA 60 5 300W (发出) PC 60 2 120 W PB 60 1 60 W (吸收)

电路分析基础(第四版)课后答案第1章

电路分析基础(第四版)课后答案第1章

示。 由KCL推广形式可知I1=0;由KVL对回路A列方程, 有
6I-5-5+4I=0
55 I 1A 46
自a点沿任何一条路径巡行至b点, 沿途各段电路电压之代数 和即是电压Uab。 Uab=6I-5+10I1+5-3=3 V
19
第1章 电路基本概念 1.7 求图示各电路中的电流I。 解 图(a)电路中, 由KVL, U=2I-2=6 V 所以
41
第1章 电路基本概念
题解1.12图
42
第1章 电路基本概念
由KCL推广可知I1=0, 应用KVL, 由回路Ⅰ求得电压

Us=(2+1+3)×2=12 V
由回路Ⅱ
6 I 1.2 A 5
所以节点a Va=2×1+5-6=1 V
43
第1章 电路基本概念 1.13 求图示各电路ab端的等效电阻Rab。
32
第1章 电路基本概念
1.10
求图示各电路中的电流I。
题解1.10图
33
第1章 电路基本概念
解 图(a):
I 100 2A [50 / /50 6 / /30] / /60 / /20 40
图(b): 在图示电路中设节点a及电流I1、I2、I3、I4的参 考方向,如题解1.10图(b)所示。 应用电阻串并联等效, 得 电流
图(b): 在图示电路中设电压U1的参考方向, 如题解1.8
图(b)所示。 应用电阻串并联等效及分压关系式, 得电压
(2 4) / /3 U1 9 6V (2 4) / /3 1
所以
4 2 U U1 6 4 V 24 3
27
第1章 电路基本概念 图(c): 在图示电路中设电流I1、 I2的参考方向, 如题解
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u37 3V , u67 1V , 尽可能多的
确定其他各元件的电压。
解:选取回路列KVL方程。 对回路(1.2.5.1)有
ua u15 u12 u25 2 5 7V
对回路(1.2.3.1)有
u56 u23 u37 u67 u25 0V
uk u13 u12 u23 2 3 5V
显然P PI PR , 即输入电路的功率和电源发出的功率都被电阻消耗了。
(b)图中
I R 6-2 4 A U U R 2 I R 2 4 8V 所以输入电路的功率为 P=-U 2=-8 2=-16W 电流源发出功率 PI 6 U 6 8 48W 电阻消耗功率 PR 2 I R 2 2 42 32W 显然P PI PR , 实际上电源发出的功率被电阻消耗了32W,还有16W输送给了外电路。
显然P PI PR ,
(d)图中
I R 5-3 2 A U U R 4 I R 4 2 8V 所以输入电路的功率为 P=U 5=8 5=40W 电流源发出功率 PI 3 U 3 8 24W 电阻消耗功率 PR 4 I R 2 4 2 2 16W 显然P PI PR ,
(2) ib ic id 0 (7) i j ii ig 0
(3) id ig ie ik 0 (5) ia ic i f ii 0
把以上六个方程相加,得到0=0的结果,说明六个方程不 是相互独立的,但是其中任意五个方程是相互独立的。
(C)图中
I R 2-4 -2 A U U R 3 IR 3 (-2) -6V 所以输入电路的功率为 P=U 2=-6 2=-12W 电流源发出功率 PI 4 6 24W 电阻消耗功率
2 PR 3 I R 2 3 (-2) 12W
第一章 习题课
1 如图所示电路中,R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω,US1=3V, US2=1V 。求电阻R1两端的电压U1。 – – + + U U 2 3 I2 I3 ① R2 R3 + + + US1 US2 U1 R1 Ⅰ Ⅱ – – – I 1 ②
解: 对①结点有: I1 I 2 I 3 0
u3 R3 iC R3 50i1 19.4V
例3 如图所示电路,试求电路中的电压u。
1
is 8 A
2
+ 3 u
+
_
_
2V
解:对结点A列写KCL方程有:is i1 i2 i1 i2 8 对回路I列写KVL方程有:
1 2 2 i2 2 3i1 0 i2 2 3i1 0 1 2 3
2
i
6
_ + 24V
A
2
1
+ 6V
+
6V
I
1
_
0
_
0
1
+ 6V
_
+ 6V
_
说明:电路中电流的实际流向与图示方向相反的。
课内练习
1-8 试求图中各电路的电压U, 并讨论其功率平衡。
解:(a)图中
IR 2 6 8A U U R 2 I R 2 8 16V 所以输入电路的功率为 P=U 2=16 2=32W 电流源发出功率 PI 6 U 6 16 96W 电阻消耗功率 PR 2 I R 2 2 82 128W
1-10
b)电路如图所示,试求电压 ucb.
解:
u1 2 5 10V i 0.05u1 0.5 A uac Ri 20 0.5 A 10V uab 3V ucb uac uab 13V
1-13在图示电路中,已知
u12 2V , u23 3V , u25 5V ,
对Ⅰ回路有:
R3 I3 R1I1 U S1 0
对Ⅱ回路有:
R1I1 R2 I 2 U S 2 0
9 U1 V 11
2 如图,已知R1=0.5kΩ,R2=1kΩ,R3=2kΩ,uS=10V,电流控 制电流源的电流iC=50i1。求电阻R3两端的电压u3。 解: i1 i2 iC 0 i1 ① iC i2 i1 iC 51i1 R1 + + + u3 R3 uS u R 2 2 Ⅰ R1 i1 R2 i2 uS 0 – – i2 – ② 10 i1 A 3 51.5 10
u36 u37 u67 2V
u57 u56 ห้องสมุดไป่ตู้67 1V
1-14对上题所 示电路,指 定个支路电 流的参考方 向,然后列 出所有结点 处的KCL方程, 并说明这些 方程中有几 个是独立的。
解:支路电流的参考方向如图所示,各结点的KCL方程分别为
(1)ia ib ik 0 (6) ie i f i j 0
注:一个有n个结点的电路,依kcl列结点电流方程,则n-1 个方程将是相互独立的。
习题1-15答案 答案分析:
(1)i 3 R 3 u s 3 i 4 R 4 i 2 R 2 0 (2)i 2 R 2 i 5 R 5 i 1R 1 u s 2 u s1 0 (3)i 4 R 4 i 6 R 6 u s 2 i 5 R 5 0 (4)i 2 R 2 i 4 R 4 i 6 R 6 u s1 i 1R 1 0 (5)i 3 R 3 u s 3 i 6 R 6 u s1 i 1 R1 0 (6) i 3 R 3 u s3 i 4 R 4 i 5 R 5 u s 2 u s1 i1R1 0 (7) i 2 R 2 i 5 R 5 u s 2 i 6 R 6 u s3 i 3R 3 0 其中独立方程只有三个.
_
解:1.确定电路中电压与电流的参考方向。 2.根据电路的约束条件列写KVL方程。
6 1 i 6 i 24 2 i 6 1 i 0 求得 : i 1.2 A uA 2 i 6 1 i 9.6V
6
+ 24V _ A
1
求解上面的两个方程得:
i1 2 A, i2 6 A u 3i1 3 2 6V
A i2
i1
+
is 8 A
2V
1
1
is 8 A
2
2
+ 3 u
_
_
+ 3 u
+
_
I
_
2V
例4 分析图示电路,求出A点的电位。
6
_ + 24V
A
2
1
+ 6V
_
0
1
+ 6V
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