《电路原理》复习

知识点复习：第一章 电路模型和电路定理1、电流、电压的参考方向与其真实方向的关系；2、直流功率的计算；3、理想电路元件；无源元件：电阻元件R ： 消耗电能 电感元件 L ： 存储磁场能量 电容元件 C ： 存储电场能量 有源元件：独立电源： 电压源、电流源受控电源： 四种线性受控源（V C V S;V C C S;C C V S;C C C S ） 4、基尔霍夫定律。

（1）、支路、回路、结点的概念（2）、基尔霍夫定律的内容：集总电路中基尔霍夫定律包括基尔霍夫电流定律( KCL )和基尔霍夫电压定律( KVL )。

基尔霍夫电流定律(KCL)：任意时刻，流入电路中任一节点的电流代数和恒为零。

约定：流入取负，流出取正； 物理实质：电荷的连续性原理； 推广：节点→封闭面（广义节点）；基尔霍夫电压定律(KVL)：任意时刻，沿任一闭合回路电压降代数和恒为零。

约定：与回路绕行方向一致取正，与回路绕行方向不一致取负； 物理实质：电位单值性原理； 推广：闭合路径→假想回路； （3）、基尔霍夫定律表示形式：基尔霍夫电流定律(KCL)基尔霍夫电压定律(KVL)熟练掌握：基尔霍夫电流定律( KCL )：在集总参数电路中，任意时刻，对任意结点，流出或流入该结点电流的代数和等于零。

KCL 是电荷守恒和电流连续性原理在电路中任意结点处的反映；KCL 是对结点电流的约束，与支路上接的是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关；KCL 方程是按电流参考方向列写，流出结点的电流取“+”，流入结点的0 i or i i =∑∑入出＝1()0m k i t ==∑1()0m k u t ==∑电流取“—”，与电流实际方向无关。

基尔霍夫电压定律 (KVL)：在集总参数电路中，任意时刻，沿任一闭合路径（回路）绕行，各支路电压的代数和等于零。

KVL 是能量守恒的具体体现(电压与路径无关)；KVL 是对回路电压加的约束，与回路各支路上接的是什么元件无关，与电路是线性还是非线性无关；KVL 方程是按电压参考方向列写，任意选定回路绕行方向（顺时针或逆时针），支路电压的参考方向与回路绕行方向一致，该电压取“+”，反之“—”，与电压实际方向无关。

示例1、试求图中电压源、电流源的功率（必须注明是吸收还是发出）。

P 3V =（ ）W( )； P 2A =（ ）W( )。

答案：P 3V = 6 W (发出 )； P 2A = 10 W (发出 )。

2、试求图中电压源、电流源的功率（必须注明是吸收还是发出）。

P 15V = （ ）W( )； P 2A =（ ）W( )。

答案：P 15V = 75 W (发出 )； P 2A = 30 W (吸收 )。

3、已知下图所示电路中的E=2V ,I k =2A 。

电阻R 1和R 2消耗的总功率为（ ）W 。

答案：8 W4、下图所示电路电压源功率为（ ）W ；电流源功率为（ ）W 。

0 u or u u =∑∑降升＝答案：P 4V = 28 W (发出 )； P 3A = 6 W (发出)。

5、某直流电源开路时的端电压为9V ，短路时电流为3A ，外接负载是一只阻值为6Ω的电阻时，回路电流则为（ ）A ，负载的端电压为（ ）V 。

答案：回路电流则为（ 1 ）A ，负载的端电压为（ 6 ）V 。

6、下图所示电路中I =（ ）A 。

答案：-1.5 A7、电流与电压为关联参考方向是指（ D ）。

A.电流实际方向与电压升实际方向一致 B.电流实际方向与电压降实际方向一致 C.电流参考方向与电压升参考方向一致 D.电流参考方向与电压降参考方向一致8、在电源内部，电动势的正方向是：（ A ）A ．从负极指向正极B ．从正极指向负极C ．没有方向D ．无法判断9、如下图所示电路中电流i等于：（ B ） A. 1 A B. 2 A C. 3 A D. 4 A10、教材P27-31 1-7 、 1-8 、 1-9 （每题熟悉1种） 1-17 、1-20 （简单计算题）第二章 电阻电路的等效变换 1、等效变换的概念；对外等效，内部无效；端口的电压、电流不变。

2、Y —Δ互换； 由 ∆型→Y 型:由Y 型→∆型：3、实际电压源与电流源的等效变换； 注意：理想电压源与理想电流源不能等效变换Ω2Ω1Ω4i形不相邻电阻形电阻两两乘积之和形电阻Y Y =∆形电阻之和形相邻电阻的乘积形电阻∆∆=Y4、输入电阻的计算。

示例1、如图所示电路中，R1=R2=R3=R4=R5=12Ω，求S断开时AB间等效电阻R AB=（）Ω；S闭合时AB间等效电阻R AB=（）Ω。

答案：S断开时AB间等效电阻R AB=（6 ）Ω；S闭合时AB间等效电阻R AB=（6 ）Ω。

当S断开时，等效电阻：R AB＝（R1＋R2）∥（R3＋R4）∥R5＝（12＋12）∥（12＋12）∥12＝6Ω；当S闭合时，等效电阻：R AB＝（R1∥R3＋R2∥R4）∥R5＝（12∥12＋12∥12）∥12＝6Ω。

2、如图所示电路，已知R2的功率为2W，则R1＝( )Ω，R3＝( )Ω。

答案：R1＝( 3 )Ω，R3＝( 1 )Ω。

3、额定值为“220V 40W”的白炽灯，灯丝热态电阻的阻值为（）Ω；如果把它接到110V的电源上，实际消耗的功率为( )W 。

答案：阻值为( 1210 )Ω，功率为( 10 )W 。

4、有两个电阻，把它们串联起来的总电阻为10Ω，把它们并联起来的总电阻为2.1Ω，这两个电阻的阻值分别为( )Ω和( )Ω。

答案：R1＝( 3 )Ω，R3＝( 7 )Ω。

5、三个3KΩ的电阻星形连接，当转换成三角形连接时其每个等值电阻为（）KΩ。

答案：（9 ）KΩ。

6、电路如右图所示，R ab为（）。

答案：（100 ）Ω。

7、电路如右图所示，电压U和电流I的关系式为（C）。

A.I U -=25B. I U +=25C. I U --=25D. 25-=I U8、将下图所示各电路简化为一个电压源-电阻串联组合。

答案：9、求各电路的入端电阻R i 。

答案： （a ）R i = 6 Ω； （b ）R i = 15/2=7.5 Ω。

10、求下图所示电路中的电流I 及电压U 1。

答案： （a ）U 1= 4400/23 V ； I=800/23 μA.（b ）U 1= _100/3 V ； I=1/4=0.25 A.11、有一个桥T 型衰减器如右图所示。

图中R 1＝R 3＝100Ω，R 2＝50Ω，R 4＝200Ω，R L ＝100Ω，恒流源Ig ＝30mA ，Rg ＝100Ω。

试求网路的输入电流I 1和负载R L 上的电压U 2。

答案：根据Y——Δ电阻等效变换，或惠斯通电桥平衡分析计算。

电流I1=15mA；电压U2=0.5V。

第三章电阻电路的一般分析1、理解KCL和KVL的独立方程数；2、熟练掌握支路电流法的使用步骤；3、熟悉回路电流法的应用；（难点是含有无伴电流源支路时、含有受控源电路的回路电流法的应用）4、掌握结点电压法的应用。

（难点是含有无伴电压源支路电路、含有受控源电路的结点电压法的应用）示例1、对于具有n个结点b个支路的电路，可列出（）个独立的KCL方程，可列出（）个独立的KVL 方程。

答案：（n-1）个独立的KCL方程,可列出（b-n+1）个独立的KVL方程。

2、求下图所示电路中50 kΩ电阻中的电流I AB。

答案：设结点A、B的电压为U A、U B；假定每个电阻上电流的参考方向。

（如上右图）（注意：电阻两端的电压降的方向要与电流参考方向关联）I1=(100-U A)/10 mA ；I2=(U A+100)/5 mA ；I AB=(U A- U B)/50 mA ；I3=(100-U B)/5 mA ；I4=(U B+100)/10 mA ；I5=(U B-0)/5 mA 。

结点A：I1= I2+ I AB ；结点B：I3+ I AB= I4+I5解以上联立方程得：U A=—14500/479 V ；U B=7500/479 V；则：I AB=(U A- U B)/50 mA=—440/479 mA 。

3、所做的习题：P76-80 3-7、3-9、3-10、3-11、3-19、3-20、3-21。

第四章 电路定理1、熟悉线性电路齐次性和叠加性概念；2、掌握叠加定理的应用；什么是叠加定理？指出应用叠加定理时的注意事项。

答：在线性电阻电路中，任一支路的电流(或电压)可以看成是电路中每一个独立电源单独作用于电路时，在该支路产生的电流(或电压)的叠加（代数和）。

应用叠加定理时应注意以下几点：（1）叠加定理只适用于线性电路，不适用于非线性电路。

（2）在叠加的各分电路中，不作用的电源置零，电压源处短路，电流源处开路，电路的连接关系以及电路中所有的电阻、受控源保留不动。

（3）叠加时各分电路中u, i 参考方向可以取与原电路中的相同。

（4）功率不能叠加(为电源的二次函数,p = u i )。

3、了解替代定理的概念；4、掌握戴维宁定理和诺顿定理的应用；什么是戴维宁定理？指出含受控源的一端口等效电阻R eq 的计算方法。

答：任何一个含独立电源、线性电阻和受控源的一端口网络，对外电路来说，总可以用一个电压源和电阻的串联组合来等效置换；此电压源的电压等于该含源一端口的开路电压u oc ，而电阻R eq 等于该含源一端口内全部独立源置零后的输入电阻。

当一端口网络内部含受控源时，可采用开路电压/短路电流法求等效电阻R eq ，此时一端口网络不除去独立源，oc eq sc U R I =；或采用外加源法求等效电阻R eq，此时一端口网络内独立源置零，eq uR i =。

5、学会利用戴维宁定理分析计算向负载传输最大功率。

示例1、电路如图所示，当开关S 在位置“1”时，毫安表读数为40 mA ；当开关S 在位置“2”时，毫安表读数为－60 mA 。

问：开关S 在位置“3”时，毫安表的读数（ ）mA 。

答案：毫安表的读数（ 190 ）mA 。

2、如图所示线性网络N ，只含电阻。

若I S1=8 A ，I S2=12 A ，U x 为80 V ；若I S 1=－8 A ，I S2=4 A ，U x 为0 V 。

当I S1=I S2=20 A 时U x 为（ ）V 。

答案：U x 为（150 ）V 。

3、叠加定理仅适用于线性电路，在叠加的各分电路中，不作用的电压源用（ ）代替，不作用的电流源用（ ）代替，受控源不能单独作用；原电路的功率不能使用叠加定理来计算。

答案：不作用的电压源用（短路 ）代替，不作用的电流源用（ 开路 ）代替4、求解下图所示含源端口网络的戴维宁等效电路。

并计算该端口网络外接多大的负载时负载可获得最大功率，最大功率是多少。

答案：上图根据戴维宁定理，可等效为U OC =10 V ，Req=5Ω的电压源；当负载R L =Req=5Ω时，可获得最大功率5、电阻的对偶是电导，阻抗的对偶是导纳，那么感抗的对偶是容纳 ；容抗的对偶是感纳 。