电路作业题答案..

第1章电路模型和电路定律

一、填空：

1、-1.5A

2、电路中某支路电流为1A

-，表示该支路电流的真实方向与参考方向相反。若电路电流I的参考方向由a→b，若电压与电流为非关联参考方向，则电压参考方向为b→a 。已知I=3A，U= -5V，则功率P= -15W ，是吸收功率（吸收或发出）。

3、电路中A、B两点的电位分别为U A=20V，U B=-20V，则两点间电压U AB= 40V 。

4、一个理想电流源串联5Ω电阻时，流过电阻电流为2A，当改变电阻阻值为10Ω时，流过电阻电流为2A 。

5、电压源不允许短路，电流源不允许开路。

6、电路中电压U= 115 V。

7、6Ω; 8、U =16 V、R = 2Ω；9、2Ω；10、20V；11、理想电压源，串联，理想电流源，并联。12、-6Ω

二、选择

1-5、D、B、B、A、A、6-11、A、C、C、A、B、A

三、计算

1．在指定的电压u和电流i参考方向下，写出下列元件u和i的约束方程(VCR)。

解：（a）u = -10i

（b）u = -10V

2、如图所示电路，已知

15

i A

=-，

21

i A =，

62

i A

=，求

4

i。

解：i3 = i1+i2 = -5+1 = 4A ; i4 = i6-i3= 2-4 = -2A

3、求电路中电流I、电压U及电阻的功率P。

解：（a）I = 2-4 = -2A U = 3I = -6V P = UI = 12W

(b) I= 6-2 = 4A U = 2I= 8V P= UI= 32W

4、图示电路中，分别计算两个电流源的功率，并判断是吸收还是发出功率。

图7

解：3A 电流源吸收9w ；6A 电流源发出18w

5、U ab=16V

6、如图11所示，试计算ＵAC , ＵAD 。 解：闭合回路中电流为1A ，

ＵAC =ＵBC = -1×（20+10）+ 2 = -28 V ＵAD =ＵBD =ＵBC + 2 = -26 V

7、图示电路中，求： (1)当开关Ｋ合上及断开后，ＵAB =? (2)当开关Ｋ断开后，ＵCD =?

解：（1）当开关合上时，ＵAB = 0 V

当开关断开时，沿最大回顺时针绕行，其电流I = -20/7 A ＵAB =12-6I-9 ＵAB = -99 / 7 V

(2) 当开关Ｋ断开后，ＵCD = 9 – I ×1 = 43 / 7 V

8、试求图示电路的入端电阻R ab ，图中电阻的单位为欧

解： 三个9Ω电阻结构化简为Y 型：

图11

6A

3A

b

a b

R ab = 3+(3+9) // (3+9) = 9 Ω

9、将图所示电路化简为最简模型。（要求有详细的化简过程或步骤）

解：

10、利用电源的等效变换画出图示电路的对外等效电路。 解：对外等效电路如图b 所示

11、求图电路中开关断开和闭合时的电压U ab 。 解：开关断开时：

5Ω

图

R 55Ω （a ）

5Ω

（b ） 10/7Ω

（c ） 15V

（b ）

U ab = 24 V

开关闭合时：

U ab = 6 ×10/3 = 20 V

12、求图示电路中的输入电阻R in 。

解：在端口加电流源I ，其两端电压为U 。 化简电路如图b 所示：

I = - [ i 1 +βi 1 + R 1 i 1 / R 2] = - (1+β+ R 1 /R 2) i 1

U = -R 1i 1

R in = U / I = R 1 R 2/ (R 2+βR 2+ R 1)

13、应用电源等效变换法求如图所示电路中2Ω支路的电流。 I = 5A

第2章 电路的基本分析方法

1．用支路电流法求电路中的各支路电流。

解： I 1+I 2-I 3=0 I 1=2A I 1=2A 解得： I 2=-1A 20I 2+30I 3-10=0 I 3=1A

2．列方程组求各支路电流，不必求解。

图 βi 1 i 1

R 2 R 1 βi 1 i 1 R 2 R 1 （a ）

＋ - U I

解： i1-i2-i s=0

i1R1+u+u s=0

-µu1+(R3+R4)i2-u=0

i1R1=u1

3．试用网孔电流法求解通过6Ω电阻的电流I。

解：(I-5)*4+6I+10=0

得：I=1A

4．用网孔电流法求电压U ab。

解： 12I m1-2I m2=6-2U I m1=-1A -2I m1+6I m2=2U-4 I m2=3A 控制方程：4I m2=U U=12V 得 U ab=14V

5．已知R

1=2Ω，R

2

=3Ω，R3=2Ω，R4=15Ω，R5=2Ω，U S1=25V，U S2=24V，U S3=11V，

用回路电流法求下图中各支路电流以及各电源所发出的功率。

I 1

I 2

I 3

I 4

I 5

R 1R 2R 3R 4R 5U S1

+_U S2

+_U S3

+

_

解： 5I m1-3I m2=1 I m1=2A I 1=2A P 1=50W -3I m1+20I m2-15I m3=24 I m2=3A I 2=1A P 2=24W -15I m2+17I m3=-11 I m3=2A I 3=-3A P 3=-22W I 4=1A I 5=-2A

6．用回路电流法求图中电流I x 和CCVS 的功率。

5A

+_30V +_

50V 10Ω

20Ω10Ω+_10I x I x

解： I m1=5A I m1=5A

10I m2-10I m3=50+10I X I m2=17A P=-720W -20I m1-10I m2+40I m3=-20 I m3=6A 控制方程：I X =I m3 I X =6A

7．用结点电压法求电压U 。