2013电工学(少学时)唐介主编 第二章答案
(完整版)电工2章精选全文完整版
精选全文完整版第2章 习题解答(部分)2.3.3 计算图2.13中的电流 I 3。
解: 用电源等值互换法将电流源变换成电压源，将电阻R 2和R 3合并成电阻R 23，其中 V R I U R S S 2125.043,2=⨯=⨯=Ω=参考方向如图2.34所示。
求电路中电流IA R R R U U I S 2.115.012143,211=+++=+++= I 即为原电路中R 1上流过的电流，用分流公式，可求原电路中I 3A I R R R I 6.02.11113223=⨯+=⨯+= 2.4.1 图2.16是两台发电机并联运行的电路。
已知E 1=230V , R 01=0.5Ω，E 2=226V , R 02=0.3 Ω,负载电阻R L =5.5Ω，试分别用支路电流法和结点电压法求各支路电流 。
解:（1）用支路电流法：各支路电流参考方向已画在图2.16中。
列结点电压方程 L I I I =+21列回路电压方程S Ω 图 2.13 习题2.3.3的图U S U 图解 2.34101202图2.16 习题2.4.1的图L L 0222LL 0111R I R I E R I R I E +=+=联立求解上述三各方程式组成的方程组，可得A 40A2021===L I I I验算：按非独立回路方程进行02201121R I R I E E -=-代入数据443.0205.020226230==⨯-⨯=- （正确！）（2）用结点电压法求解：先求端电压U ，有V 2205.513.015.013.02265.02301110201022011=+++=+++=L R R R R E R E U A 405.0220A 205.0220226A 205.022023002220111====-=-==-=-=L L R U I R U E I R U E I 结果与上相同。
2.5.1 试用结点电压法求图2.18所示电路中的各支路电流解:在原图2.18中用O 和O ’标明两个结点，则有A 5.0505025V 505015015015025501005025a O ,O'-=-==++++=I U A 5.0505025A 15050100c b -=-==-=I I 2.6.1 用叠加原理计算图2.19中各支路的电流。
电工学_少学时_唐介 大连理工版全部答案
1.7.2 用支路电流法求图 中各支路电流。
6V
R1 I1 a R3 I3 b
2 1
2 R
4
+ US R2 _ I2
1
I4
IS
3A
[解] 各支路和结点标于图中。 结点a: I1－ I2 － I3 ＝0 结点b: I3－ I4 － IS ＝0 回路 : R1 I1＋ R2 I2 － US ＝0 回路 : － R2 I2 ＋ R3 I3 ＋ R4 I4 ＝0 （注意选取回路时避开理想电流源所在支路） 联立方程，解得： I1＝2.5 A I2＝0.5 A I3＝2 A I4＝－1 A
1.9.2 用戴维宁定理求 图示电路中理想电流源两 端的电压。
2 6V
+ US1 R2 _
IS 3 A
[解]
R1 + US _ R3 + UOC _ R1 R3 + UeS _ R2 R4 R0 _ + IS
R2
R4
UI
将待求支路提 出，剩下一有 源二端网络， 其开路电压 UOC 为 1 V。
有源二端网络 的除源等效电 阻 RO为 0.667 。
响其电压。R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的 电压。
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1.6.1 图示电路中，已知 US ＝6 V，IS＝2 A ，R1＝2 ，R2 ＝1 。求开关 S 断开时开关两 端的电压 U 和开关 S 闭合时通过 开关的电流 I（不必用支路电流 法）。 [解]
S 断开时，I2 = IS = 2 A
a
2 k
4 k
b
4 k
c
2 k
S
＋12 V
－6 V
《电工学(唐介主编)》第2章习题答案
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uC (0) = U0 = R2 IS = (6 × 5)V = 30V
换路后电容经 R3 及 R1 与 R2 的并联电阻放电,响应为零输入 响应.电路可简化为图所示,其中等效电阻设 3×6 R = ( R1 // R2 ) + R3 = ( + 8)Ω = 10Ω 3+ 6 电路的时间常数τ = RC = 10×10×106 s = 104 s iC
uL(0) = R2iL(0) = 12V
.k hd aw .c om
R1
2Ω
i1
R2
3Ω
IS
10 V
案 网
+ uC
S iC
C
+ uL
iL
L
5A
答
稳态值: iC (∞) = 0A uL (∞) = 0V US R1 iL (∞) = + IS = 4A R1 + R2 R1 + R2 i1 (∞) = i L (∞) IS = 1A uC (∞) = R2 i L (∞) = 12V
ww
.k hd aw .c om
i1
S
IS
i2
R3
7Ω
R1
R2
24 A
1.5 Ω
3Ω
+ iL uL L 0.4 H
后
答
课
a
S
R1
+ U S1
6V
b
3Ω
R3
US2 +
3Ω
R2
6Ω
+ iL uL L
1H
6V
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2.5.1 图所示电路原已 2.5.1 处于稳态.试用三要素法求 开关 S 闭合后的 uL 和 uR. +
电工学唐介课后答案第2章思考题
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第 2 章电路的暂态分析分析与思考理想电阻元件与直流电源接通时, 2.1.(1) 理想电阻元件与直流电源接通时,有没有过渡过程?这时电阻中电压和电流的波形是什么样的? 过程?这时电阻中电压和电流的波形是什么样的? 2.1.(2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 2.1.(3)含电容或电感的电路在换路时是否一定会产生过渡过程? 过渡过程? 的电容器, 2.2.(1)今需要一只 50 V,10 F 的电容器,但手头 , 只有两只50V,5F 和两只30V,20 F 的电容器,试问只有两只 , , 的电容器, 应该怎样解决? 应该怎样解决? 2.2.(2)可否由换路前的电路求 iC(0) 和 uL(0)?上一页下一页第 2 章电路的暂态分析处于零状态, 2.3.(1)如果换路前电容 C 处于零状态,则 t = 0 时,uC(0) = 0, , 电容相当于短路, →∞而 t→∞时, iC(∞) =0,可否认为 t = 0 时,电容相当于短路, t→∞→∞∞ , 电容相当于开路?如果换路前C不是处于零状态不是处于零状态, 时,电容相当于开路?如果换路前不是处于零状态,上述结论是否成立? 否成立? 电路中,如果串联了电流表, 2.3.(2)在 RC 电路中,如果串联了电流表,换路前最好将电流表短路,这是为什么? 流表短路,这是为什么? 处于零状态, 2.4.(1)如果换路前 L 处于零状态,则 t = 0 时, iL(0) = 0 ,而 t→∞时, uL(∞) =0 ,因此可否认为 t = 0时,电感相当于开路, →∞∞时电感相当于开路, t→∞时,电感相当于短路? 电感相当于短路? →∞不是处于零状态,上述结论是否成立? 2.4.(2)如果换路前 L 不是处于零状态,上述结论是否成立?返回上一页下一页第 2 章电路的暂态分析2.5.(1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理由它的零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看. 零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看. 一定, 越大, 2.5.(2)在一阶电路中,R一定,而 C 或 L 越大,换路时的过在一阶电路中, 一定渡过程进行得越快还是越慢? 渡过程进行得越快还是越慢?返回上一页下一页第 2 章电路的暂态分析分析与思考解答2.1.(1)理想电阻元件与直流电源接通时,有没有过渡过程? 理想电阻元件与直流电源接通时,有没有过渡过程? 这时电阻中电压和电流的波形是什么样的? 这时电阻中电压和电流的波形是什么样的? 【答】无过渡过程.电阻中电压和电流的波形为阶跃波(设无过渡过程.电阻中电压和电流的波形为阶跃波设接通电源时刻为t=0 ,则电压,电流波形如图 . 则电压,电流波形如图). 接通电源时刻为uiUI(a)返回分析与思考上一页下一页t(b)上一题t下一题第 2 章电路的暂态分析2.1.(2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 【答】直流电压的数学表达式为 u(t) =U,波形如图 ;阶 ,波形如图(a);0 跃电压的数学表达式为 u(t ) = { U t <0 t >0,波形如图(b) . 波形如图uuUU(a)t(b)t返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析2.1.(3)含电容或电感的电路在换路时是否一定会产生过渡过程? 【答】不一定,若换路并未引起电容的电场能量或电感的磁不一定, 场能量的变化则不会产生过渡过程. 场能量的变化则不会产生过渡过程.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析的电容器, 2.2.(1)今需要一只 50 V,10 F 的电容器,但手头只有两只 , 50V,5F 和两只30V,20 F 的电容器,试问应该怎样解决? 的电容器,试问应该怎样解决? , , 【答】可用二只50V,10 F 的电容并联或用二只 30V,20 , , F 的电容串联.这样,不仅总电容值满足要求,而且每个电容的的电容串联.这样,不仅总电容值满足要求, 实际工作电压亦满足其各自额定工作电压的要求. 实际工作电压亦满足其各自额定工作电压的要求.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析2.2.(2)可否由换路前的电路求 iC(0) 和 uL(0)? 【答】不可以. 不可以.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析处于零状态, 2.3.(1)如果换路前电容 C 处于零状态,则 t = 0 时,uC(0) = 0, , 电容相当于短路, →∞而 t→∞时, iC(∞) =0,可否认为 t = 0 时,电容相当于短路, t→∞→∞∞ , 电容相当于开路?如果换路前C不是处于零状态不是处于零状态, 时,电容相当于开路?如果换路前不是处于零状态,上述结论是否成立? 否成立? 处于零状态, 【答】换路前若电容C处于零状态,则 t = 0 时, uC(0) =0 , 换路前若电容处于零状态时电容相当于短路, →∞又 t→∞时, iC(∞) = 0 ,故可认为 t = 0 时电容相当于短路, t→∞→∞∞时电容相当于开路.而若换路前电容未处于零状态, 时电容相当于开路.而若换路前电容未处于零状态,则 uC(0) ≠ 0 , 电容不可视为短路, 电容仍可相当于开路. 电容不可视为短路,但 t→∞时仍有 C(∞) =0 ,电容仍可相当于开路. →∞时仍有i ∞返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析电路中,如果串联了电流表, 2.3.(2)在 RC 电路中,如果串联了电流表,换路前最好将电流表短路,这是为什么? 流表短路,这是为什么? 电路换路瞬间电流发生突变, 【答】由于 RC 电路换路瞬间电流发生突变,产生初始冲击电流,故电路中若串联了电流表,则最好在换路前将电流表短接, 电流,故电路中若串联了电流表,则最好在换路前将电流表短接, 以免初始冲击电流超过电流表的量程而将表损坏. 以免初始冲击电流超过电流表的量程而将表损坏.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析处于零状态, 2.4.(1)如果换路前 L 处于零状态,则 t = 0 时, iL(0) = 0 ,而 t→∞时, uL(∞) =0 ,因此可否认为 t = 0时,电感相当于开路, →∞∞时电感相当于开路, t→∞时,电感相当于短路? 电感相当于短路? →∞【答】可以. 可以.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析不是处于零状态,上述结论是否成立? 2.4.(2)如果换路前 L 不是处于零状态,上述结论是否成立? 未处于零状态, 【答】若换路前L未处于零状态,则 iL(0) ≠ 0 , t=0 时电感若换路前未处于零状态不能视为开路, 仍有u 不能视为开路,而 t→∞时,仍有 L(0) =0 ,即 t→∞时电感相当于→∞→∞短路. 短路.返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析2.5.(1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理由它的零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看. 零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看. 【答】可以. 可以. 例如图(a)所示电路,换路前电路已稳定,t=0 时将开关由 a 端例如图所示电路,换路前电路已稳定, = 所示电路换接到 b 端,已知 US1=3V, US2=15V, R1=1 k , R2= 2k , C=3 F ,求求 uC.a+ b U S1S+ U S1R1+ uCCR2R2 uC ( 0 ) = US 1 = 2V R1 + R 2(a)返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析电容有初始储能, 故响应为全响应. 电容有初始储能,且换路后有激励 US2 ,故响应为全响应.可将其分解为零输入响应和零状态响应的叠加,如图(b)和其分解为零输入响应和零状态响应的叠加,如图和(d)a+ b U S1SR1+ ′ uCCR2(b)S+ US2R1+ ′′ uCCR2(d)返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析解零输入响应(图(b) ),电容有初始储能,则解零输入响应图 ,电容有初始储能,R2 u′C(0) = U′0 = US1 = 2V R1 + R2换路后,电容向并联电阻放电,电路简化为图(c) 换路后,电容向R1, R2并联电阻放电,电路简化为图 . 2 + R′ = R1 // R 2 = k = 0.667 3 ′ uC C 时间常数 2 ′ = R′C = ×103 × 3 × 106 s = 2 × 103 s τ 3 (c) t 则R′u′C = U ′0eτ′= 2e 500 tV返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析解零状态响应(图(d) ),电容无初始储能,换路后利用戴维解零状态响应图 ,电容无初始储能, 宁定理电路可简化为图(e),其中宁定理电路可简化为图其中2 ′′ = R1 // R 2 = k = 0.667 R 3R2 UeS = US 2 = 10V R1 + R2R′′时间常数则u′′C = UeS (1 e2 3 6 τ′′ = R′′C = ×10 × 3×10 s = 2×103 s 3 t+ + ′′ U eS uCCτ′′) = 10(1 e500 t)V(e)根据全响应=零输入响应+零状态响应, 根据全响应=零输入响应+零状态响应,有 uC = u′C + u′′C= ( 2e 500 t + 10 10e 500 t )V = (10 8e 500 t )V返回分析与思考上一页下一页上一题下一题第 2 章电路的暂态分析一定, 越大, 2.5.(2)在一阶电路中,R一定,而 C 或 L 越大,换路时的过在一阶电路中, 一定渡过程进行得越快还是越慢? 渡过程进行得越快还是越慢?L 电路中, 电路中, = 【答】RC电路中,τ=RC ; RL电路中, τ= 电路中 = 电路中 .当 R 一 R定时, 越大则使τ越大过渡过程则进行的越慢. 越大, 定时,C 或L 越大则使越大,过渡过程则进行的越慢.返回分析与思考上一页下一页上一题1。
2013电工学(少学时)唐介主编第二章答案
三、练习题解答2.2.1 在图2.4所示稳态宜流屯路中•已知人=2A, (/s=2 V.加2(2, C= 2 pF. L=2 inH・求R. C和乙的电流和电压。
【解】木题U的是为了复习电容和电感在稳态直流电路屮的作用。
由『冇稳态fl流电路中.C柑为于开路•/•柑》干短路.因此fr图不参考方向下人=人=2 AU R=R*=*2 V = 4 Vl c - 0^c=^s=2V/£ = /s = 2 A以02.2.2 在图2.5所示稳态亢流电路中.已111 {/s=9 V.人=9A, /?= 9Q. C=9“F・L=9 mHo求a, b两点的电包及通过凡C. L的电流。
【解】本题目的与上题相同。
由于在稳态口流电路小，C相当于开路.厶相当十如路，所以求得匕=U§ =9 Vv b=0v -V 9-()I一_d_Lk 一 T U A -1 A /r=092.3.1在图2.6所示电路中，开关S冈合前电路己处丁稳态，试确定S闭合后电压々和电流b d，2的初始值和稳态值。
【解】(1)求初始值由于S闪A前，电路已稳定，C相为于开路，i产/戸1.5A"因此，根据换路定律，出换路前(S断丿「时)的电路，首先求得然后.根US «c(o)»u c (0) = =4x1.5 V = 6 V由換路后(S闭介时)的电路求得nJ0) = 6 A = 15A 1& 4w r(0) 6 «-<2 (0) = ------ = — A = 3 A2i c(0) “s7(°)-/2(0) = (1.5-1.5-3) A =-3 A(2) 求稳态值由丁•电路稳定后• C WI J TJT路.因此.首先求得i厂(m A然后.进一步求得R9人(8)= --- —人 =—=—x 1.5 A =0.5 A&+/L 5 4 + 2& ■<2(oo)= i c(oo) -(15 —0.5 -0) A = 1 Au c (<») = /?./)(°°) = 4x0.5 V = 2 V2.3.2在图2.7所示电路中，开关S闭介前屯路已处于稳态・认确'NSW 合麻电压“和电流…G，2的初始值和稳态值。
唐介_电工学_少学时_答案
S 闭合时， I ＝3.5 A
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5
1.6.3 求图示电路中通过恒压 源的电流 I1、I2 及其功率，并说明 是起电源作用还是起负载作用。 [解]
I1 + I3 40 V 2 _
I2 + 10 V _
设 2 电阻上电流为 I3， 如图。
该电阻与 10 V恒压源并联，故其上电压为10 V，所以 I3 = (10／2) A = 5 A 。 右回路： 5I1＋2I3－40 = 0，则 I1= 6 A 或外回路：5I1＋10－40 = 0，有 I1= 6 A 再用 KCL 求得 I2= I1－I3= 1 A， 左恒压源的功率 P1＝240 W，由于其电压和电流的实际方 向符合电源关联参考方向，故起电源作用； 右恒压源的功率P2＝10 W，由于其电压和电流的实际方向 符合负载关联参考方向，故起负载作用。
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1.6.6 图示电路已知 US＝4 V ， R1 IS1＝1 A ， R1＝2 ， R2＝5 , R3 ＝2 ， R4＝4 。试根据题 1.5.1 I S1 总结出的规律将电路简化后求出 I4； 根据题 1.6.5 总结出的规律，分析 IS2 输出和取用电功率的条件。
1V R (a) 1A
+ _
1V
R
1A (b)
[解] (a)当 R＝1 时理想电压源既不取用也不输出电功率;R <1 时，理想电压源输出电功率; R >1 时,理想电压源取用电功率。而 理想电流源始终起电源作用。 (b)当 R＝1 时理想电流源既不取用也不输出电功率;R >1 时, 理想电流源输出电功率; R <1 时,理想电流源取用电功率。而理想电 压源始终起电源作用。
电工学唐介课后答案习题课件
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• 电工学基础知识 • 直流电路分析 • 交流电路分析 • 电机与变压器 • 电工测量与安全用电
01
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电工学基础知识
电荷与电场
电荷的性质
电荷是物质的一种基本属性，分 为正电荷和负电荷两种。电荷具 有守恒性，即在一个封闭系统中 ，正负电荷的代数和保持不变。
安全用电常识
总结词
了解触电的危害和原因，掌握触电的预防和急救方法。
详细描述
触电是电气工程中常见的危害之一，它会对人体造成严重的伤害甚至危及生命。为了减 少触电事故的发生，需要采取一系列的预防措施，如不接触带电体、使用绝缘材料等。 同时，还需要掌握触电的急救方法，如切断电源、进行人工呼吸等。在触电事故发生时
有功功率和无功功率
有功功率是指电路中实际消耗的功率，用于做功；无功功率是指 电路中交换的功率，用于维持电路中的磁场和电场。
功率因数
功率因数是衡量交流电路效率的一个重要参数，表示有功功率与视 在功率的比值。
效率
效率是指电路中输出功率与输入功率的比值，用于衡量电路的性能 和能源利用效率。
04
CATALOGUE
变压器的原理与特性
变压器的工作原理
变压器是利用电磁感应原理实现电压变换的电气设备。当变压器一次侧绕组通电后，产生磁场，该磁场在二次侧 绕组中产生感应电动势，从而实现电压的变换。
变压器的特性
变压器的特性主要包括电压变换特性、电流变换特性和阻抗变换特性。电压变换特性描述了变压器输出电压与输 入电压之间的关系；电流变换特性描述了变压器输出电流与输入电流之间的关系；阻抗变换特性则描述了变压器 输入阻抗和输出阻抗之间的关系。
电工学(少学时)课后答案全
第一章习题1－1 指出图1－1所示电路中A 、B 、C 三点的电位。
图1－1 题 1－1 的电路解：图（a ）中，电流 mA I 51226.=+=, 各点电位 V C = 0 V B = 2×1.5 = 3V V A = (2+2)×1.5 = 6V图（b ）中，电流mA I 1246=+=， 各点电位 V B = 0 V A = 4×1 = 4V V C =－ 2×1 = －2V图（c ）中，因S 断开，电流I = 0， 各点电位 V A = 6VV B = 6V V C = 0图（d ）中，电流mA I 24212=+=， 各点电位 V A = 2×(4+2) =12V V B = 2×2 = 4V V C = 0图（e ）的电路按一般电路画法如图，电流mA I 12466=++=，各点电位 V A = E 1 = 6VV B = (－1×4)+6 = 2V V C = －6V1－2 图1－2所示电路元件P 产生功率为10W ，则电流I 应为多少? 解：由图1－2可知电压U 和电流I 参考方向不一致，P = －10W ＝UI 因为U ＝10V, 所以电流I ＝－1A图 1－2 题 1－2 的电路1－3 额定值为1W 、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？ 解：根据功率P = I 2 R A R P I 3160101.===1－4 在图1－3所示三个电路中，已知电珠EL 的额定值都是6V 、50mA ，试问哪个电珠能正常发光？图 1－3 题 1－4 的电路解：图（a ）电路，恒压源输出的12V 电压加在电珠EL 两端，其值超过电珠额定值，不能正常发光。
图（b ）电路电珠的电阻Ω=Ω==120120506K R .，其值与120Ω电阻相同，因此电珠EL 的电压为6V ，可以正常工作。
图（c ）电路，电珠与120Ω电阻并联后，电阻为60Ω，再与120Ω电阻串联，电珠两端的电压为V 4126012060＝＋⨯小于额定值，电珠不能正常发光。
电工学-第二章习题答案
第二章 电路的分析方法2.1.1 在图2.01的电路中，V 6=E ，Ω=61R ，Ω=32R ，Ω=43R ，Ω=34R ，Ω=15R 。
试求3I 和4I 。
4I ↓图2.01解：图2.01电路可依次等效为图（a ）和图（b ）。
R 3R 1R(b)Ω=+×=+×=23636414114R R R R R Ω=+++×=+++×=2243)24(3)(14321432R R R R R R R A 22165=+=+=R R E IA 322363)(214323=×+=++=I R R R R IA 943263631414−=×+−=+−=I R R R I2.3.3 计算图2.12中的电流3I 。
Ω=1R A2S =图2.12解：根据电压源与电流源的等效变换，图2.12所示电路可依次等效为图（a ）和图（b ），由图（b ）可求得A 2.15.023=+=I由图（a ）可求得：A 6.02.121213=×==I IΩ=1R V22=Ω=14R(b)Ω=12R2.6.1 在图2.19中，（1）当将开关S 合在a 点时，求电流1I ，2I 和3I ；（2）当将开关S 合在b 点时，利用（1）的结果，用叠加定理计算电流321,I I I 和 。
I图2.19I (a)I (b)解：（1）当将开关S 合在a 点时，图2.19所示电路即为图（a ），用支路电流法可得：=+=+=+12042130423231321I I I I I I I 解得：===A 25A 10A 15321I I I(2)开关S 合在b 点时，利用叠加原理图2.19所示电路可等效为图（a ）和图（b ），其中图（a ）电路中130V 和120V 两个电压源共同作用时所产生的电流已在（1）中求得，即：A 151=,I A 102=,I A 253=,I由图3（b ）可求得：A 642422202=+×+=,,I A 464241−=×+−=,,IA26422=×+=则：A 11415111=−=+=,,,I I IA 16610,222=+=+=,,I I IA 27225333=+=+=,,,I I I2.6.2 电路如图2.20（a ）所示，V 10ab ,,V 124321=====U R R R R E 。
电工学少学时唐介习题答案
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1.6.3 求图示电路中通过恒压源 的电流 I1、I2 及其功率，并说明是 起电源作用还是起负载作用。
5 +I1 40 V 2I3 _
I2 +
10 V _
[解] 设 2 电阻上电流为 I3， 如图。
该电阻与 10 V恒压源并联，故其上电压为10 V，所以 I3 = (10／2) A = 5 A 。
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3.2.1
已知某正弦电流当其相位角为
π 6
时，其值为
5
A，
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在
t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时
值表达式 i 和相量
•
I
。
【解】 本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的三要素。
设 i = Imsin(ωt +ψ) A
IS2
R4
R2
+ IS1 US _
R2
I4
IS1
US R2
R4
I4 R2 R4
IS
US R2
I4 R2 R4
I4＝1 A 当 IS2> 2 A 时， IS2 起电源作用，输出电功率。 当 IS2< 2 A 时， IS2 起负载作用，取用电功率。
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1.7.2 用支路电流法求图 中各支路电流。
（注意选取回路时避开理想电流源所在支路）
联立方程，解得：
I1＝2.5 A I2＝0.5 A I3＝2 A I4＝－1 A
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1.8.1 用叠加原理求图示 电路中的电流I1和 I2 。
电工学部分习题参考答案及参考文献
电工学部分习题参考答案第1章习题参考答案1-1 1.A 2.B 3.B 4.C 5.A 1-2 1. √ 2. × 3. × 4.× 5. √ 1-3 V 9a =V ; V 9b =V1-4 (a) V 3a =V ; V 3b =V ;V 6c -=V (b) V 5.1a -=V ; V 3b =V ;V 0c =V 1-5 W 101=P ；W 302=P ，都起电源作用 1-6 W 5=P1-7 A 1=I ；W 301=P ；W 5.12=P第2章部分题参考答案2-1 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 2-2 A 31=I ; A 12=I ; A 23=I ; A 24=I 2-3 A 41=I ; A 12=I ; A 43=I ; A 14=I2-4 A 6.1=I 2-5 A 35=I 2-6 略 2-7 V 5.13=U2-8 A 34=I 2-9 (a) A 6.0-=I ； (b) A 2.0=I第3章部分习题参考答案3-1 1.激励 2.零输入响应 零状态响应 全响应 3.换路 电路中有储能元件4.电场能 磁场能5. 初始值 稳态值 时间常数6.3-2 1.B C 2.B C 3.A C 4.A 5.B D3-3 〔略〕3-4 i 1(0)=0 A i 1(∞)=2 A3-53-6 A A 3-7V3-8 2.54 A 3-9 6.0e 618tC u -+= kV3-10 VA3-113-12 20V第四章部分习题参考答案4-1 单项选择题1、 D2、 B3、B4、 A5、 B6、 C7、 B8、 D9、 C 10、D 4-2 判断题 1、 × 2、 √ 3、 √ 4、 × 5、 × 6、 √ 7、 √ 8、 × 9、 × 10、 × 4-3 〔1〕220 30 50Hz 0.02s 〔2〕略 〔3〕155.5V 28.4 4-4 )90314sin(220 +=t i A4-5 〔1〕)30314sin(251 +=t i A )30314sin(2102 +=t i A 〔2〕0 4-6 〔1〕对于u ：25=U V ，159=f Hz ，28.6=T ms 对于i ：225=I A ，159=f Hz ，28.6=T ms 〔2〕 3025=UV 40225=I A 0=ϕ 4-7 )5.23sin(210 +=t u ωV 4-8 )5.112sin(252 +=t i ω A 4-9 100V4-10 〔1〕)90sin(256.12 +=t u ωV 〔2〕 602.20-=IA 4-11 〔1〕)90314sin(269.0 +=t i A 〔2〕)120314sin(232 -=t u V 4-12 〔1〕纯电阻 〔2〕纯电感 〔3〕纯电容 〔4〕电感性负载 4-13 Ω=20R ，2.1=L mH4-14 3744-=IA 电路呈容性 629.25=I A ，电路呈感性4-15 3A4-16 Ω=10R ,2.55=L mH 4-17 11V4-18 40=U V ，210=I A4-19 〔1〕s /rad 500<ω 〔2〕s /rad 500=ω 〔3〕s /rad 500>ω4-20 〔1〕111=I A ，5.52=I A ，53.9=I A 〔2〕1815=P W ，1048=Q var 〔3〕2/3=λ，电路呈感性4-21 1=R k Ω，F 09.0μ=C 滞后4-22 684.0=λ，Ω=15R ，51=L mH4-23 8.580=P W ，4.774-=Q var ，968=S V ·A 4-24 〔1〕5.0=λ 〔2〕F 3.90μ=C4-25 〔1〕Ω=250R ，Ω=75.43L R ，48.1=L H ；〔2〕灯管消耗的有功功率40W ，电路总的有功功率47W ，电路的功率因数0.534；〔3〕3.4F μ 4-26 Ω-=-= 2.232.11445105j Z ；71.01=I A ，79.12=I A ，93.1=I A 4-27 53.01=I A ，9.02=I A ，43.1=I A ；92=P W 4-28 μ1.0=C F ，V 5000sin 2t u R =，V )905000sin(240 +=t u L ，V )905000sin(240 -=t u C4-29 可以满足4-30 〔1〕F 8.353μ=C 或F 6.1061μ=C ；〔2〕F 8.530μ=C ，25=I A 4-31 F 11251μ=C ，H 89.01=L 4-32 )(12121ωω-=C L ，2121ωC L =第5章部分习题参考答案5-1 1.B 2.D 3.C 4.D 5.B 6.C 7.A 8.B 9.D 10.B 11.C 12.C5-2 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.× 12.√ 13.√ 14.× 15.× 16.√ 17.× 18.√ 5-3 〔1〕I p =I L =22A ， P =5016W 〔2〕I p =22A ，I L =38.1A ， P =8716W 5-4 S =315kV A I =478.6A ； S =280kV A I =425.4A 5-5 〔1〕I 1=I 2=I 3=0.45A〔2〕U A =U B =190V 灯会变暗 ，不能正常发光。
唐介_电工学_少学时_答案
R2 I2 R1 + US _ S + U I _
IS
设通过 R2 的电流为 I2 。
选取由 US、R2 和 S 组成的回路，利用KVL 求得 U = US－ R2 I2 ＝ 4 V S 闭合时， R2 右端电位与 US 下端电位相同， R2 两端电压等于 US ，故 I2 = US／R2 = 6 A 选取右上结点，利用 KCL 求得 I = I2－ IS ＝ 4 A
1.9.2 用戴维宁定理求 图示电路中理想电流源两 端的电压。
2 6V
+ US1 R2 _
IS 3 A
[解]
R1 + US _ R3 + UOC _ R1 R3 + UeS _ R2 R4 R0 _ + IS
R2
R4
UI
将待求支路提 出，剩下一有 源二端网络， 其开路电压 UOC 为 1 V。
有源二端网络 的除源等效电 阻 RO为 0.667 。
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1.6.4 求图示电路中恒流源两 端的电压 U1、U2 及其功率，并说 明是起电源作用还是起负载作用。
5 + 5A + U _ 3 + I 1A 2 U2 _
U1 _
[解]
设 2 电阻上电流为 I，5 电阻两端电压为U3 如图。
I (5 1)A 4A U1 (2 4)V 8V, U 3 (5 1)V 5V U 2 U1 U 3 (8 5)V 3V
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1.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的 两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的 电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？
电工学第2章习题答案ppt课件
.
2-2 试求图2-35所示钢杆各段内横截面上的应 力和杆的总变形。钢的弹性模量E=200GPa。
解 1、内力计算 用截面法分别计算左段和右段的内力并作杆 的轴力图（b）
得 F左 =4kN（拉） F右 =4kN（拉）.
得 FN2=
F（压）
同理，可以计算横截面3-3上的轴力FN3，
由截面3-3右段图（d）的平衡方程∑Fx=0，
得FN3= 0
.
解b 使用截面法，沿截面1-1将杆分
成两段，取出右段并画出受力图（b）
用FN1表示左段对右段的作用， 由平衡方程∑Fx=0，. 得FN1 =F（拉）
同理，可以计算横截面2-2上的轴力 FN2，由截面2-2右段图（c）的平衡 方程Fx=0 ∑，得FN2= F（压）
螺栓应至少为16个
.
2-5 三角形支架ABC如图2-38所示，在C点受到载荷F 的作用。己知，杆AC由两根10号槽钢所组成， [σ]AC=160MPa；杆BC是20a号工字钢所组成， [σ]BC=100MPa。试求最大许可载荷F。
.
解 选取C为研究对象 1、如图所示，由平衡方程得
∑Fx=0 FAC Cos30o－FBCCos30o=0 ∑Fy=0 FAC Sin30o－F＋FBCSin30o =0 解得 FAC =FBC=F
4
4
解得X=1.08m，当F=30KN时，
FA13.8KN FB 16.2KN
正应力
σ AA FA Aπ132.802110036 43.97MPa 4
正应力
σ BA FB Bπ 162.252110036 32.97MPa 4
电工学(少学时)唐介主编课后习题答案
b4
S
k
8V
R
3V S
c
－6 V
c
2 k
4V
b
（b ）
[解] 对电路（b），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电 流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影 响其电压。R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。
US
IS
+
_
R
R
任
电路的时间常数106030精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除t01s时s2合上则返回练习题题集下一页上一页下一题上一题幻灯片36t01s换路后电路可化简为图b所示精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除104010120106010120106010401530精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除精品学习资料收集网络如有侵权请联系网站删除1530此为全响应返回练习题题集下一题上一题上一页幻灯片37241图所示电路原已稳定
U
_
+
U _ I
[解] 设所求电压和电流的参考方向如图。 S 断开时， U＝14 V S 闭合时， I ＝3.5 A
1.6.3 求图示电路中通过恒压源的电流 I1、I2 及其功率，并说明是起电源作用还是起 负载作用。
I3
[解] 设 2 电阻上电流为 I3， 如图。 该电阻与 10 V 恒压源并联，故其上电压为 10 V，所以
1.6.2 图示电路中，已知 US＝6 V ，IS＝2 A， R1＝R2＝4 。求开关 S 断开时开关两端的 电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I（在图中注明所选的参考方向）。
电工学少学时唐介习题答案
10sin628t A
•
I
7.07
180
A
7.07180
A
7.07 A
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3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， B 。8求（ 415） A＋B ;（2）
A－B；（3）
A B；（4）
A；（5）j A＋B ；（6） B
A B。j
【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。
∵ A 8 j6 1036.87
U '' ab
U ab
U
' ab
4V
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R1
1.8.4 图示电路中，R2 ＝ R3。
当 IS＝0 时，I1＝2 A, I2＝I3＝4 A。
I2 R2
求 IS＝10 A 时的 I1、I2 和 I3 。 [解] 恒流源 IS＝10 A 单独作用时，
+ IS _US1
I1
R3 I3 +
练习题解答
1.3.1 求图示电路中开关
a
R
S 闭合和断开两种情况下 a、 6 V
b、c 三点的电位。
S
[解] S 闭合时，
Va 6V,Vb 3V,Vc 0V.
S 断开时
Va Vb 6V,Vc (6 3)V 9V.
电工学(少学时)唐介习题答案
R2 I I S 5A R2 R3
' 3
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1.9.1 用戴维宁定理求图 示电路中通过理想电压源的 电流。图中 US＝10 V， IS1 ＝3 A， IS2＝5 A，R1＝2 ， R2＝3 ，R3＝4
IS1
R1
R3 R2
IS2
+
_
US
IS1 R1
R3
R2
IS2
左恒流源的功率 P1＝40 W，起电源作用； 右恒流源的功率 P2＝3 W，起负载作用。
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1.6.5 试分析图示两电路中：(1) 图(a)中的理想电压源在 R 为何值时既不取用也不输出电功率？在 R 为何范围时输出 电功率？在 R 为何范围时取用电功率？而理想电流源处于何 种状态？ (2) 图(b)中的理想电流源在R为何值时既不取用也不 输出电功率？在R为何范围时输出电功率？在 R 为何范围时 取用电功率？而理想电压源处于何种状态？ + _
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1.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的 两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的 电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？
任
R
IS S
任 任 何 何 电 电 路 路
+ US_
R
（a）
何 电 路
（b） （b）
[解] 对电路（b），因为凡与理想电流源串联的元件 解：对电路（a），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等 于理想电压源的电压，故改变R不会影响虚线部分电路的电压，而虚 其电流均等于理想电流源的电流，故改变 R 不会影响虚线 线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。R的变化仅影响其本身 部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影 的电流及理想电压源的电流。
电工学少学时1-4章课后习题答案
电工学少学时1-4章课后习题答案第一章电路的基本概念和基本定律11 电路和电路模型（1）电路是电流的通路，是为了实现某种功能而将电气设备和元器件按照一定方式连接起来的整体。
（2）电路模型是由理想电路元件组成的，用于近似地描述实际电路的性能。
理想电路元件包括电阻、电感、电容、电源等。
12 电流和电压的参考方向（1）电流的参考方向是人为假定的电流流动的方向。
若实际电流方向与参考方向相同，电流为正值；反之，电流为负值。
（2）电压的参考方向也是假定的，通常规定从高电位指向低电位为电压的参考方向。
13 电源有载工作、开路与短路（1）电源有载工作时，电路中有电流通过，电源向外输出功率。
此时，电源的端电压等于电源电动势减去内阻上的压降。
（2）电源开路时，电路中没有电流，电源端电压等于电源电动势。
（3）电源短路时，电流很大，会损坏电源和电路。
14 基尔霍夫定律（1）基尔霍夫电流定律（KCL）：在任一时刻，流入一个节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
（2）基尔霍夫电压定律（KVL）：在任一时刻，沿任一闭合回路，各段电压的代数和为零。
课后习题答案：习题 11 一个手电筒电路，电池电动势为 3V，内阻为05Ω，灯泡电阻为5Ω。
求电路中的电流和灯泡两端的电压。
解：根据全电路欧姆定律，电路中的电流 I ＝ E ／（R ＋ r) ＝ 3 ／（5 ＋ 05) ＝ 0545A灯泡两端的电压 U ＝ IR ＝ 0545 × 5 ＝ 2725V习题 12 已知电路中某点的电位为 5V，若选择另一点为参考点，电位为 0V，两点之间的电压为 10V，求该点的电位。
解：因为两点之间的电压等于两点电位之差，所以该点的电位为 10 ＋ 0 ＝ 10V第二章电路的分析方法21 电阻串并联连接的等效变换（1）电阻串联时，总电阻等于各电阻之和。
（2）电阻并联时，总电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
22 电源的两种模型及其等效变换（1）实际电源可以用电压源和电流源两种模型表示。