电路分析基础(第四版)张永瑞答案第1章
电路分析基础第四版课后答案 (2)
电路分析基础第四版课后答案第一章电路基本概念和定律1.1 电路基本概念1.什么是电路?2.什么是电流?3.什么是电压?4.什么是电阻?5.什么是电导?1.2 电路定律1.请简述欧姆定律的表达式及其在电路分析中的应用。
2.请简述基尔霍夫电流定律的表达式及其在电路分析中的应用。
3.请简述基尔霍夫电压定律的表达式及其在电路分析中的应用。
第二章电路分析方法2.1 参考方向和参考极性1.请简述参考方向在电路分析中的作用。
2.请说明电流方向和电压极性的确定方法。
2.2 串联与并联电路1.什么是串联电路?2.什么是并联电路?3.串联和并联电路的特点有哪些?2.3 电压分流和电流合并定律1.请简述电压分流定律的表达式及其在电路分析中的应用。
2.请简述电流合并定律的表达式及其在电路分析中的应用。
2.4 电阻网络简化1.什么是电阻网络简化?2.列举电阻网络简化的方法。
第三章基本电路3.1 电压源与电流源1.请简述理想电压源的特性及其在电路分析中的应用。
2.请简述理想电流源的特性及其在电路分析中的应用。
3.2 集总元件与非集总元件1.什么是集总元件?2.什么是非集总元件?3.请举例说明集总元件和非集总元件的特点。
3.3 电阻的平均功率和瞬时功率1.请简述电阻的平均功率和瞬时功率的计算方法。
3.4 等效电路和戴维南定理1.什么是等效电路?2.请简述戴维南定理及其在电路分析中的应用。
第四章变流电路4.1 正弦波电压和正弦波电流1.什么是正弦波电压?2.什么是正弦波电流?3.请简述正弦波电压和正弦波电流的特点。
4.2 交流电路中的电阻、电感和电容1.请简述交流电路中电阻、电感和电容的特性及其在电路分析中的应用。
4.3 相量法和复数法分析交流电路1.请简述相量法分析交流电路的基本原理。
2.请简述复数法分析交流电路的基本原理。
4.4 等效电路和史密斯图分析交流电路1.什么是等效电路?2.请简述史密斯图分析交流电路的基本原理。
第五章电流电压分析基础5.1 直流稳态分析1.什么是直流稳态?2.请简述直流稳态分析的基本步骤。
电路分析基础(第四版)张永瑞答案第1章
30
第1章 电路基本概念 图(b): 在图示电路中设节点a、 b, 电流I、 I1、 I2的参考
方向, 如题解1.9图(b)所示。 由欧姆定律, 得电流
U 2 I1 1A 2 2
电压 Uab=(4+2)I1=6×1=6 V
电流
U ab 6 I2 2A 3 3
31
第1章 电路基本概念 由KCL, 得电流 I=I1+I2=1+2=3 A 由KVL及欧姆定律, 得电压源 Us=2I+Uab+1×I=2×3+6+1×3=15 V 因I与Us参考方向非关联, 所以电压源Us产生的功率 Ps=UsI=15×3=45 W
uac=Va-Vc=8-(-3)=11 V
udb=Vd-Vb=-9-6=-15 V
测量这两个电压, 应将电压表 V1、 V2 分别并联到ac、 bd端,
使直流电压表的正极接实际的高电位端, 负极接实际的低电
位端, 如解题1.2图所示。
6
第1章 电路基本概念
题解1.2图
7
第1章 电路基本概念 (3) 根据元件1、 3、 5上电流、 电压参考方向是否关联选
压表?并标明电压表极性。
(3) 分别求元件1、 3、 5所吸收的功率P1、 P3、 P5。
4
第1章 电路基本概念 解 (1) 电流表 A1、 A2 分别串联接入I1、 I2所在的两个支
路, 使电流的实际方向从直流电流表的正极流入, 如题解1.2
图所示。
题解1.2图
5
第1章 电路基本概念 (2) 电压:
源
Us=(2+1+3)×2=12 V
由回路Ⅱ求得电流
6 I 1.2 A 5
电路分析基础(第四版)课后答案第1章
目录 Contents
• 电路分析的基本概念 • 电路分析的基本定律 • 电路分析的基本方法 • 电路分析的应用
01
电路分析的基本概念
电路的定义和组成
总结词
电路是由若干个元件按照一定的方式连接起来,用于实现电能或信号传输的闭 合部分组成。电源是提供电能的设备,负载是消 耗电能的设备,中间环节则包括导线和开关等用于连接电源和负载的元件。
详细描述
电流是指单位时间内通过导体横截面的电荷量,电压是指电场力将单位正电荷从一点移动到另一点所做的功,功 率是指单位时间内完成的电功或电能消耗,能量则是指电荷在电场中由于电场力作用而具有的势能。这些物理量 在电路分析中具有重要的作用。
02
电路分析的基本定律
欧姆定律
总结词
欧姆定律是电路分析中最基本的定律之一,它描述了电路中 电压、电流和电阻之间的关系。
电路元件的分类
总结词
电路元件可以分为线性元件和非线性元件两大类。
详细描述
线性元件的电压和电流关系可以用线性方程表示,而非线性元件的电压和电流关 系则不能用线性方程表示。常见的线性元件包括电阻、电容和电感,而非线性元 件有二极管、晶体管等。
电路的基本物理量
总结词
电路的基本物理量包括电流、电压、功率和能量等。
详细描述
网孔电流法是以网孔电流为未知量,根据基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程,求解各网 孔电流的方法。该方法适用于具有多个网孔的电路,特别是网孔较多的复杂电路。
04
电路分析的应用
电阻电路的分析
总结词
电阻电路是最基本的电路类型,其分析方法 主要包括欧姆定律、基尔霍夫定律等。
详细描述
《电路分析报告基础》作业参考解答.doc
实用文档《电路分析基础》作业参考解答第一章( P26-31 )1-5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)。
5U15V2 A( a)(a)解:标注电压如图( a)所示。
由KVL有U 15 5 2 5V故电压源的功率为P1 15 2 30 W (发出)电流源的功率为P2 2 U 2 5 10 W (吸收)电阻的功率为P3 5 22 5 4 20 W (吸收)(b)解:标注电流如图(b)所示。
2 A I2 I15 15V(b)由欧姆定律及 KCL 有I 2 153A,I1 I2 2321A 5故电压源的功率为P1 15 I 1 15 1 15 W (发出)电流源的功率为2 15 2 30 W (发出)P电阻的功率为P3 5 I 22 5 32 5 9 45W (吸收)1-8 试求题 1-8 图中各电路的电压U ,并分别讨论其功率平衡。
(b)解:标注电流如图( b)所示。
由KCL有I 6 2 4A故U 2 I 2 4 8V由于电流源的功率为P1 6 U 6 848W电阻的功率为P2 2 I2 2 4232W外电路的功率为P3 2 U 2 8 16W且3P k P1P2P348 32 160k 1所以电路的功率是平衡的,及电路发出的功率之和等于吸收功率之和。
2A6 A IU 2(b)1-10电路如题1-10 图所示,试求:(1)图( a)中,i1与u ab;解:如下图( a)所示。
i 1 6 a 510V iu s 40.9i 1b(a)因为i 10 2 0.9i15所以i1 2 20 2.222 A0.9 9u ab 4(i1 i ) 4 20280.889 V 9 91-19 试求题1-19 图所示电路中控制量I1及电压U0。
解:如图题1-19 图所示。
由KVL及KCL 有1000I1 U0 206000 I 1 U 0600I 1 U0 5000整理得1000I 1 U 0 20 3000I 1 U 0 0解得 I 15 10 3 A 5 mA , U 0 15 V 。
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。
【最新试题库含答案】电路分析基础第一章答案
电路分析基础第一章答案:篇一:电路分析基础(周围主编)第一章答案1-9.各元件的情况如图所示。
(1)若元件A吸收功率10W,求:Ua=? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率:P?UaI?Ua?PI?10W1A?10V(2)若元件B吸收功率10W,求:Ib=? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率:P??UIb?Ib??PU??10W10V??1A(3)若元件C吸收功率-10W,求:Ic=? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率:P?UIc?Ic?PU??10W10V??1A(4)求元件D吸收功率:P=?解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率:P??UI??10mV?2mA??20?10?6W(5)若元件E输出的功率为10W,求:Ie=? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率:P?UIe?Ie?PU??10W10V??1A(6)若元件F输出功率为-10W,求:Uf=? 解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率:P??UfI?Uf??PI??10W1A??10V(7)若元件G输出功率为10mW,求:Ig=? 解:电压电流为关联参考方向,吸收功率:P?UIg?Ig?PU??10mW10V??1mA(8)试求元件H输出的功率。
解:电压电流为非关联参考方向,吸收功率:P??UI??2V?2mA??4mW故输出功率为4mW。
1-11.已知电路中需要一个阻值为390欧姆的电阻,该电阻在电路中需承受100V的端电压,现可供选择的电阻有两种,一种是散热1/4瓦,阻值390欧姆;另一种是散热1/2瓦,阻值390欧姆,试问那一个满足要求?解:该电阻在电路中吸收电能的功率为:P?U2R?1003902?25.64W显然,两种电阻都不能满足要求。
1-14.求下列图中电源的功率,并指出是吸收还是输出功率。
3V3V3V3V(a)(b)题图1-14(c)(d)解:(a)电压电流为关联参考方向,吸收功率为:P?UI?3V?2A?6W;(b)电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:P??UI??3V?2A??6W,实际是输出功率6瓦特;(c)电压电流为非关联参考方向,吸收功率为:P??UI??3V?2A??6W, 实际是输出功率6瓦特; (d)电压电流为关联参考方向,吸收功率为:P?UI?3V?2A?6W.1-19.电路如图示,求图中电流I,电压源电压US,以及电阻R。
电路理论基础第四版第1章习题答案详解
答案解:如下图所示(1)由KCL 方程得节点①:12A 1A 3A i =--=-节点②:411A 2A i i =+=-节点③:341A 1A i i =+=-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。
电路分析基础张永瑞第1章
明a点电位实际比b点电位高;若uab为负值,说明a点电位
实际比b点低。同电流一样,两点间电压数值的正与负是 在设定参考方向的条件下才有意义。
第一章 电路的基本概念和定律
图 1.2-6 直流电压测量电路
第一章 电路的基本概念和定律
电压大小、方向均恒定不变时为直流电压,常用大 写U表示。对直流电压的测量,是根据电压的实际方向, 将直流电压表并联接入电路,使直流电压表的正极接 所测电压的实际高电位端,负极接所测电压的实际低
(1) 理想电路元件是具有某种确定的电磁性能的理想元件: 理想电阻元件只消耗电能 (既不贮藏电能,也不贮藏磁能); 理想电容元件只贮藏电能 (既不消耗电能,也不贮藏磁能); 理想电感元件只贮藏磁能 (既不消耗电能,也不贮藏电能)。 理想电路元件是一种理想的模型并具有精确的数学定义,实 际中并不存在。但是不能说所定义的理想电路元件模型理论 脱离实际,是无用的。这尤如实际中并不存在“质点”但 “质点”这种理想模型在物理学科运动学原理分析与研究中 举足轻重一样,人们所定义的理想电路元件模型在电路理论 问题分析与研究中充当着重要角色。(2) 不同的实际电路部件, 只要具有相同的主要电磁性能,在一定条件下可用同一个模 型表示,如上述的灯泡、电炉、电阻器这些不同的实际电路 部件在低频电路里都可用电阻R表示。(3) 同一个实际电路部 件在不同的应用条件下, 它的模型也可以有不同的形式,
第一章 电路的基本概念和定律
图 1.2-7 例 1.2-1 用电路
第一章 电路的基本概念和定律
解 (1) 设电流参考方向如(b)图所示,并在b点画上接地 符号。依题意并由电流强度定义得
q 4 I 2A t 2
由电位定义,得
Wab 8 Va 2V q 4
《电路分析基础》第1章指导与解答
第1章电路的基本概念及基本定律电路分析基础是高职、高专电类各专业的一门专业技术基础课程。
《电路分析基础》阐述了电路的基本概念、基本定理及其基本分析方法,是从事任何电类专业学习和工作的人员普遍要学习和掌握的、必不可少的知识。
本章介绍的内容是贯穿全书的基本理论基础,要求在学习中给予足够的重视。
本章的学习重点:●电路模型的概念和理想电路元件的概念;●电压、电流参考方向的概念及其与实际方向之间的联系,电功率的概念;●理想的无源元件、有源元件的概念;●基尔霍夫电流、电压定律的深刻理解和应用;●电路“等效”概念的建立及其电路“等效”的基本方法;●直流电路中电位的计算及其负载上获得最大功率的条件。
1.1 电路和电路模型1、学习指导(1)电路的组成和功能电路通常由电源、负载、中间环节三大部分组成。
电路分有两种类型:电力系统的电路功能是实现电能的传输、分配和转换;电子技术的电路功能是对电信号进行传递、变换、储存和处理。
(2)电路模型电路理论是建立在一种科学的抽象——“电路模型”的概念和基础上进行阐述的。
所谓电路模型,实际上是由一些理想电路元件构成的、与实际电路相对应的电路图。
对工程实际问题进行分析和研究时,我们往往在一个实际电路给定的情况下,首先对该电路进行模型化处理,并使模型电路的性状和实际电路的性状基本相同或十分逼近,然后借助于这种理想化的电路模型,对实际电路的问题进行分析和研究。
利用电路模型分析和研究实际电路是一种科学的思维方法,也是工程技术人员应具备的业务素质之一。
(3)理想电路元件理想电路元件是电路模型中不可再分割的基本构造单元并具有精确的数学定义。
理想电路元件也是一种科学的抽象,可以用来表征实际电路中的各种电磁性质。
例如“电阻元件”表征了电路中消耗电能的电磁特性;“电感元件”表征了电路中储存磁场能量的电磁特性;“电容”元件则表征了电路中储存电场能量的电磁特性。
实际电路中的实体部件上发生的电磁现象往往是复杂的、多元的,如电阻器、电炉等设备,它们除了具有消耗电能的特性外,还有磁场和电场方面的特性,分析时若把它们的全部电磁特性都表征出来既有困难也不必要。
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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第二章网孔分析与节点分析.................................... 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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第四章分解方法与单口网络.................................... 错误!未定义书签。
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《电路分析基础》习题参考答案
3-5(1) , ;(2)u3=100sin(ωt+50°)V
3-6(1)i1=14.1 sin(ωt+50°)A;(2)u2=300 sin(ωt-60°)V
3-8(1)R;(2)L;(3)C;(4)L
3-9i=2.82sin (ωt-30°)A,Q=19.88var
第4章习题参考答案
4-1(a) , ;(b) ,
4-2Y=(0.06-j0.08) S,R=16.67Ω,L=0.04Ω
4-3
4-4
4-5 , , , ,
4-6 , , , ,
4-7 ,
4-8(a)30V;(b)2.24A;(c)14.49V
4-9(a)10V;(b)10A;(c)10V
4-10US=15.65V
2-17I1=4/5A,I2=-3/4A,I3=2A,I4=31/20A,I5=-11/4A
2-18I1=0.5A,I2=-0.25A
2-19I3=1A
2-20I5=-1A
2-21(1)I5=0A,Uab=0V;(2)I5=1A,Uab=11V。
2-22IL=2A
2-23IS=35/3A,R0=2Ω
第2章习题参考答案
2-12.4Ω,5A
2-2(1) 4V,2V,1V;(2) 40mA,20mA,10mA
2-31.5Ω,2A,1/3A
2-46Ω,36Ω
2-52A,1A
2-61A
2-72A
2-810A
2-9I1=1.4A,I2=1.6A,I3=0.2A
2-10I1=0A,I2=-3A,P1=0W,P2=-18W
3-10u=44.9sin (314t-135°) V,Q=3.18var
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
电路分析第一章答案
+
-
解:图a电阻电压电流为关联参考方向
U IR 115V 15V
图b电阻电压电流为关联参考方向 图c电阻电压电流为关联参考方向
U 5 I 1A I 5
U IR ( 1 ) 10 V 10 V
1-4 求图示电路中的电压U
+ 15V 10A + U a b 10A + 2V 5Ω (b) + U -
1-13 电路如图所示,试求UAB、UBC、UCA及I 。 解:根据KCL I 2 (2) 4A
U AB (2) 10 10 20 2 15 U BC U CA 20V 2 15 20 30 4 5
15Ω 2A B A -2A 10Ω + 10V 20V
(3)设电压UR、电压U、电流I, 并求这些参数
U R 6 2 12V
- UR +
2Ω
I
I 66 0 根据KVL:5 U R U 5
U U R 12V
+ 5V
6A
+ 6A U + 5V
(4)求中间5V电压源的功率p3 (5)求右侧6A电流源的功率p4
p3 5I 0
1-12 电路如图,计算各电路电压,并讨论功 率平衡
2A -2A 2A 5A + U (a ) 6A 2Ω
I +
U (b)
6A I 2Ω U -
+
+ I 3Ω 4A (c) U -
3Ω I 4A (d)
各电路的电压为电阻的端电压,设电阻电流为I (4)电路d的计算 U 3I 3V I 5 4 1A 2 p I R 1 3 3W 电阻的功率: R 电流源的功率: pI 4U 12W 电压U的功率: pU 5U 15W
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第1章 电路基本概念 1.4 图示一个6 V的理想电压源与不同的外电路相接,
求6 V电压源在以下三种情况下提供的功率Ps。
题解1.4图
11
第1章 电路基本概念
解 在图示电路设电流I参考方向, 如题解1.4图所示。
因I与Us对Us电压源来说参考方向非关联, 所以Us提供的功率
Ps=UsI
图(a): I
第1章 电路基本概念
第1章
电路基本概念
1.1 图示一段电路N, 电流、 电压参考方向如
图 所示。
(1) 当t=t1时, i(t1)=1 A, u(t1)=3 V, 求t=t1时N 吸收的功率PN(t1)
(2) 当t=t2时, i(t2)=-2 A, u(t2)=4 V, 求t=t2时N 产生的功率PN(t2)。
R Ucd 21 1.5 IR 14
对回路abda列写KVL方程,
3I1+12I2-Us=0 Us=3I1+12I2=3×18+12×3=90 V
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第1章 电路基本概念
1.6 图示电路, 求ab端开路电压Uab。
题解1.6图
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第1章 电路基本概念
解 在图示电路中设电流I、I1及回路A, 如题解1.6图 所示。 由KCL推广形式可知I1=0;由KVL对回路A列方程, 有
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第1章 电路基本概念
解 时刻
(1) 因u(t)和i(t)参考方向关联, 所以N在t1
PN(t1)=u(t1)i(t1)=3×1=3 W
(2) N在t
PN(t2)=-u(t2)i(t2)=-4×(-2)=8 W
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第1章 电路基本概念
题1.1图
3
第1章 电路基本概念 1.2 在题1.2图所示的直流电路中, 各矩形框图泛指
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第1章 电路基本概念
解 在图示电路上设节点a、 b、 c、 d, 闭曲面S及
电流I1、 I2、 IR的参考方向, 如题解1.5图所示。
由KCL推广, 对闭曲面S列写电流方程。 选取流出闭曲 面S的电流取正号,
-6+5+I=0
对节点a,
I=6-5=1 A -6-12+I1=0
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第1章 电路基本概念
效为电流源形式, 再应用理想电流源并联等效得数值为零的
电流源, 应用电阻并联分流公式, 得I=0。 注意, 不要把
1 A电流源与1 Ω电阻的并联互换等效为电压源, 那样, 电
流I在等效图中消失了, 只会使问题求解更加麻烦。
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第1章 电路基本概念
图(c)电路中, 设电流I1、 I2、 I3如题解1.7图(c)所
(3) 分别求元件1、 3、 5所吸收的功率P1、 P3、 P5。
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第1章 电路基本概念
解 (1) 电流表 A1、 A2 分别串联接入I1、 I2所在的两
个支路, 使电流的实际方向从直流电流表的正极流入, 如题 解1.2图所示。
题解1.2图
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第1章 电路基本概念 (2)
uac=Va-Vc=8-(-3)=11 V udb=Vd-Vb=-9-6=-15 V
示。 应用电阻串并联等效, 得电流 21
I1 3 / /6 12 / /6 1 3A
对节点b, 对节点c,
I1=6+12=18 A -I1+I2+15=0 I2=I1-15=3 A I + IR-15=0
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第1章 电路基本概念
由KVL, 对回路bcdb
IR=15-I=15-1=14 A
故得
15×1+Ucd-12I2=0
Ucd=12×3-15=21 V
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第1章 电路基本概念 应用欧姆定律,
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第1章 电路基本概念
解 在图示电路中设3 A电流源两端的电压U参考方向, 如题解1.3图所示。 U与3 A电流源参考方向非关联, 所以3 A
P=3×U 图(a): U=3×2=6 V→P=3×6=18 W 图(b): U=5 V→P=3×5=15 W 图(c): U=-10 V→P=3×(-10)=-30 W。
6I-5-5+4I=0
I 5 5 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
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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
I 6 2 4A 2
功率分别为P1、P3、P5, P1=-I1Va=-3×8=-24 W P3=I3Vb=1×6=6 W P5=I2Vdc=I2(Vd-Vc)=-2×(-6)=12 W
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第1章 电路基本概念 1.3 图示一个3 A的理想电流源与不同的外电路相接,
求3 A电流源在以下三种情况下供出的功率Ps。
题解1.3图
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第1章 电路基本概念
题解1.7图
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第1章 电路基本概念
图(b)电路中, 设电流I1节点a及回路A, 如题解1.7图
(b)所示。 对节点a列写KCL方程,
I1=1+I
对回路A列写KVL方程,
-1+1×I+1×(I+1)=0
I=0
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第1章 电路基本概念 当然, 本问亦可先将1 Ω电阻与1 V电压源的串联互换等
测量这两个电压, 应将电压表 V1、 V2 分别并联到ac、 bd端, 使直流电压表的正极接实际的高电位端, 负极接实际的低电 位端, 如解题1.2图所示。
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第1章 电基本概念
题解1.2图
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第1章 电路基本概念 (3) 根据元件1、 3、 5上电流、 电压参考方向是否关
联选用计算吸收功率的公式, 再代入具体的电流、 电压的数 值, 即得各元件上吸收的功率。 设元件1、 3、 5上吸收的
二端元件或二端电路, 已知I1=3 A, I2=-2 A, I3=1 A, 电位Va=8 V, Vb=6 V, Vc=-3 V, Vd=-9 V。
(1) 欲验证I1、 I2电流数值是否正确, 直流电流表应
如何接入电路?并标明电流表极性。
(2) 求电压Uac、 Udb。要测量这两个电压, 应如何连接
电压表?并标明电压表极性。
Us 2
6 2
3A
Ps
6 3 18W
图(b): I=1 A→Ps=6×1=6 W
图(c): I=-2 A→Ps=6×(-2)=-12 W。
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第1章 电路基本概念 1.5 图示为某电路的部分电路, 各已知的电流及元件
值已标示在图中, 求电流I、 电压源Us和电阻R。
题解1.5图