XTJ1第一章习题解答
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
答：I1＝－1A，I2=0A，I3=3A，I4=－2A;Uad=14V，Ubd=17V，Ucd=27V
解：
；
；
；
；
1-19图1-19的电路中I=0，试求IS及R。图中共有几个回路，几个独立回路。
答： ； ；共7个回路，3个独立回路
解：图中标注abcd点。则
；
1-20图1-20电路中，流过8V电源的电流为0，试求Rx、Ix、Ux.。图中有共几个回路，几个独立回路。
（b）求
和 期间
和 期间
（c）求
期间：
期间
期间
期间
补波形图！
1-5图1-5电路原处于零状态， 时激励源作用于电路，已知 ，试求 、 、 及 ，并画出波形图。
解：
补波形图
1-6在下图所示电路中,已知 时,电感电压 ，且知在某一时刻 时,电压 ,试问在这一时刻
①电流iL及其变化率是多少？
②电感的磁链是多少？
解：
1-24图1-24电路中已知 ， ， ， ，试求各电压源及受控源的功率。答： ；
解：
；
1-25图1-25电路已知U1=9V，试求Is。答：Is＝6A
解：
；
1-26列出图1-26电路的支路电流方程式
结点方程：
回路方程：
1-27试求图1-27电路中受控源的功率，并说明是吸收还是发出。
答：（a）Pds=−30W（发出）；（b）Pds=−4W（发出）。
习题一
1-1按指定的电流电压参考方向及其给定值，计算下列各元件的功率，并说明元件是吸收功率还是发出功率。
解A：
B：
C：
D：
1-2在指定的电压 和电流 的参考方向下，写出下列各元件的端口特性方程式。
解：（a） ；(b) ；(c)
(d) ；பைடு நூலகம்e) ；(f)
1-3作用于 电容的电压波形如图1-3（a）所示，试写出电流表达式，画出波形图，在 时电容器的贮能是多少？
答：Rx=600 、Ix=0.01A、Ux=6V。图中共有共7个回路，3个独立回路。
解：图中标以abc点，则
1-21在图1-21电路中，用支路电流法求I1、I2、I3并验证功率平衡。
答：1A；1A；2.5A
解：
1-22图1-22电路中试用支路电流法求各支路电流。答：1A；2A；3A；3A
解：
1-23试求图1-23电路中的 。答：
①只有 、 中有同一电流
电阻上的压降：
b点电位：
a点电位：
a点电位：
②把ac两点短路后， ，此电流步影响b点电位
所以
1-8图1-8示电路中,试求a点电位，当可变电阻 等于 及 时,电压 分别是多少？答： ；
解：a点电位一定
b点电位可变
当 时
当 时
1-9图1-9为电位差计的原理图，可以准确测量未知电动势。当开关打在1时，调R1使检流计p指示为零；再将开关打在2，调Rx使检流计p指示再度为零，则可通过RS及RX算出EX。若已知ES=1.0185V，RS=30Ω，RX=45Ω，试求EX。
解：
（a）
（b）
（c）
1-12就图1-12电路，试求1Ω电阻上的功率，欲使其上的功率为0，则电流源Is2应该
为何值？此时各电源的功率如何？
答：（a） ；（b） ； ； ； ； ；
解：
（a）
（b） ，
此时
Is1上电压为0
Is2上电压为 ；
Is3上电压为0
Us1上功率为
电流为
1-13在图1-13电路中，试求元件A的功率。答：PA=24W
答：Iac=6A；Iba=9A；Ibd=－4.5A；U=6V
解：
1-17试求图1-17电路中的I1、I2、I3、I4、I5、I6，并写出回路abcda的电压平衡方程式。答：I1＝3A、I2=1A、I3=3A、I4=1A、I5=7A、I6=－3A
解：
；
；
1-18试求图1-电路中的电流I1，I2，I3，I4和电压Uad，Ubd，Ucd。
流过0.1mH电感的电流波形如图1-3（b）所示，试写出电压表达式，画出波形图，在 及 时电感的贮能是多少？
解：（a）
时电容器的储能
(b)
期间的电感储能
（ ）
1-4RLC串联电路如图1-4（a）所示，原处于零状态，流过之电流波形如图（b），试求 、 、 ，并画出波形图。
解：（a） 波形与电流波形一致
解：
元件A电流为6A，电压为4V，所以
1-14试求图1-14电路中的I1、I2。答：（a）I1=9A,；I2=－2A；（b）I1=2A；I2= 2A。
解：
（a）: ；
（b）: ；
；
1-15试证明图1-15电路中开路电压 与 、 、 之和成正比。
解： ； ；
1-16试求图1-16电路中的Iac、Iba、Ibd及U，并写出回路abcda的电压平衡方程式。
③电感的贮能是多少？
④电感磁场放出能量的速率是多少？
⑤电阻消耗能量的速率是多少？
解：
①t=t1时： ；
时： ；
此时电流变化率
②电感的磁链
③电感储能
④电感放能速度
⑤电阻耗能的速率是PR(t1)=16W
1-7在图1-7电路中试求：①a、b、c三点电位；②将a、c两点短路，再求各点电位。
答：① ；② ；
解：
解（a）：结点方程：
回路方程：
得
（发出）
（b）
；
（发出）
答：Ex=1.52775V
解：开关在1位置，当检流计指示为零时
此时
开关在2位置，当检流计指示再度为零时
所以
1-10试求图1-10电路中当开关S断开和接通时的e点电位。答： ；
解：
（a）.当开关断开时电路如图（a），此时电路处于电桥平衡状态。e点电位为
（b）当开关接通时 ，此时
1-11试求图1-11电路中的I。答：（a） ；（b） ；（c）
解：
；
；
；
；
1-19图1-19的电路中I=0，试求IS及R。图中共有几个回路，几个独立回路。
答： ； ；共7个回路，3个独立回路
解：图中标注abcd点。则
；
1-20图1-20电路中，流过8V电源的电流为0，试求Rx、Ix、Ux.。图中有共几个回路，几个独立回路。
（b）求
和 期间
和 期间
（c）求
期间：
期间
期间
期间
补波形图！
1-5图1-5电路原处于零状态， 时激励源作用于电路，已知 ，试求 、 、 及 ，并画出波形图。
解：
补波形图
1-6在下图所示电路中,已知 时,电感电压 ，且知在某一时刻 时,电压 ,试问在这一时刻
①电流iL及其变化率是多少？
②电感的磁链是多少？
解：
1-24图1-24电路中已知 ， ， ， ，试求各电压源及受控源的功率。答： ；
解：
；
1-25图1-25电路已知U1=9V，试求Is。答：Is＝6A
解：
；
1-26列出图1-26电路的支路电流方程式
结点方程：
回路方程：
1-27试求图1-27电路中受控源的功率，并说明是吸收还是发出。
答：（a）Pds=−30W（发出）；（b）Pds=−4W（发出）。
习题一
1-1按指定的电流电压参考方向及其给定值，计算下列各元件的功率，并说明元件是吸收功率还是发出功率。
解A：
B：
C：
D：
1-2在指定的电压 和电流 的参考方向下，写出下列各元件的端口特性方程式。
解：（a） ；(b) ；(c)
(d) ；பைடு நூலகம்e) ；(f)
1-3作用于 电容的电压波形如图1-3（a）所示，试写出电流表达式，画出波形图，在 时电容器的贮能是多少？
答：Rx=600 、Ix=0.01A、Ux=6V。图中共有共7个回路，3个独立回路。
解：图中标以abc点，则
1-21在图1-21电路中，用支路电流法求I1、I2、I3并验证功率平衡。
答：1A；1A；2.5A
解：
1-22图1-22电路中试用支路电流法求各支路电流。答：1A；2A；3A；3A
解：
1-23试求图1-23电路中的 。答：
①只有 、 中有同一电流
电阻上的压降：
b点电位：
a点电位：
a点电位：
②把ac两点短路后， ，此电流步影响b点电位
所以
1-8图1-8示电路中,试求a点电位，当可变电阻 等于 及 时,电压 分别是多少？答： ；
解：a点电位一定
b点电位可变
当 时
当 时
1-9图1-9为电位差计的原理图，可以准确测量未知电动势。当开关打在1时，调R1使检流计p指示为零；再将开关打在2，调Rx使检流计p指示再度为零，则可通过RS及RX算出EX。若已知ES=1.0185V，RS=30Ω，RX=45Ω，试求EX。
解：
（a）
（b）
（c）
1-12就图1-12电路，试求1Ω电阻上的功率，欲使其上的功率为0，则电流源Is2应该
为何值？此时各电源的功率如何？
答：（a） ；（b） ； ； ； ； ；
解：
（a）
（b） ，
此时
Is1上电压为0
Is2上电压为 ；
Is3上电压为0
Us1上功率为
电流为
1-13在图1-13电路中，试求元件A的功率。答：PA=24W
答：Iac=6A；Iba=9A；Ibd=－4.5A；U=6V
解：
1-17试求图1-17电路中的I1、I2、I3、I4、I5、I6，并写出回路abcda的电压平衡方程式。答：I1＝3A、I2=1A、I3=3A、I4=1A、I5=7A、I6=－3A
解：
；
；
1-18试求图1-电路中的电流I1，I2，I3，I4和电压Uad，Ubd，Ucd。
流过0.1mH电感的电流波形如图1-3（b）所示，试写出电压表达式，画出波形图，在 及 时电感的贮能是多少？
解：（a）
时电容器的储能
(b)
期间的电感储能
（ ）
1-4RLC串联电路如图1-4（a）所示，原处于零状态，流过之电流波形如图（b），试求 、 、 ，并画出波形图。
解：（a） 波形与电流波形一致
解：
元件A电流为6A，电压为4V，所以
1-14试求图1-14电路中的I1、I2。答：（a）I1=9A,；I2=－2A；（b）I1=2A；I2= 2A。
解：
（a）: ；
（b）: ；
；
1-15试证明图1-15电路中开路电压 与 、 、 之和成正比。
解： ； ；
1-16试求图1-16电路中的Iac、Iba、Ibd及U，并写出回路abcda的电压平衡方程式。
③电感的贮能是多少？
④电感磁场放出能量的速率是多少？
⑤电阻消耗能量的速率是多少？
解：
①t=t1时： ；
时： ；
此时电流变化率
②电感的磁链
③电感储能
④电感放能速度
⑤电阻耗能的速率是PR(t1)=16W
1-7在图1-7电路中试求：①a、b、c三点电位；②将a、c两点短路，再求各点电位。
答：① ；② ；
解：
解（a）：结点方程：
回路方程：
得
（发出）
（b）
；
（发出）
答：Ex=1.52775V
解：开关在1位置，当检流计指示为零时
此时
开关在2位置，当检流计指示再度为零时
所以
1-10试求图1-10电路中当开关S断开和接通时的e点电位。答： ；
解：
（a）.当开关断开时电路如图（a），此时电路处于电桥平衡状态。e点电位为
（b）当开关接通时 ，此时
1-11试求图1-11电路中的I。答：（a） ；（b） ；（c）