燕山大学电路原理课后习题答案第三章

第三章习题（作业：1 （a）,3,5,6,8,11,13）

各位老师请注意：

更正：3-1题（b）答案有误，应由1A改为-1A。

3-14题：图3-14图（b）中的I i改为：?i

3-1利用叠加定理求3-1图中的U x和l x。

题3-1图

2

由此电路，得：U^^ 8"V

当3V电压源单独作用时等效电路如图（a2）所示，由此电路得:

2

U x3=1.5V

2+2

当1A电流源单独作用时等效电路如图（a3）所示，由此电路得:

-1V

三个电源共同作用时，U x二U x • U x • U； = 4 T.5-1 = 4.5V

8V 解：（a）叠加定理是指多个独立电源共同作用的结果，等于各独立源单独作用结果之和，

当

+ 3V _

1~~1 1

Ix

i

L3。1&

7 1~??

—1

62Q

(b)

2

门

2

、

1

解：（b ）根据叠加定理，让每个电源单独作用，题

3-1 （b ）图中1A 电流源单独作用时的等效

电路如图（b1）所示，变形为图（b2）。由于电桥平衡，所以I ； =0。

题解3-1（b ）图

因此，当两个电源共同作用时:

3-2试用叠加定理求题 3-2图中丨1 。

1

2"

+

10V

题3-2图

解：根据叠加定理，让每个电源单独作用，让10V 电压源单独作用时电路如题解

3-2

图（a ）所示,

当3V 电压源单独作用时电路如图（b3）所示,

—\ \

4Q

8Q

——r

I ；

_3 14 8

3 4 8

_3 n 3 3

--1A

I ；

-1A

211

1

变形为图（b4）,则所求:

3V -

题解3-1（b ）图

1 3

(b4)

I 1 2"

(a )

题解3-2图

则有：

10-2打 h :

3 11= 2A

让3A 电流源单独作用时电路如题解

3-2图(b)所示，则有

21 (11 3) 1 2l i =0 11 = -0.6 A

因此，当两个电源共同作用时:

h 詁 I ； =2 -0.6 =1.4A

(b)

题解3-3图

= 1A,u3)=—10l£)+4l2)=—6V

l 12

— 4 - -1.6A ,l ；i=4 l ji=2.4A,U 32 - -10lj 4l J=25.6V

6+4

因此，当两个电源共同作用时:

3-3电路如题 解：应用叠加定理,

10V 、4A 单独作用的等效电路分别题解

3-3图(a)、(b)所示，则有

10l

1(1)

(2)

1011

+

10V r '、•

i2T 4Q

U

31

)

i 耳

4Q

u 32)

(b)

U 3

3-3图所示，求电压 U 3。

10V

题3-3图

I

4A 止

39

U 3 =u V u 32) = 19.6 V

解：由齐性定理可知，当电路中只有一个独立源

时，任意支路的响应应与该独立源成正比，利

用齐性定理分析本题的梯形电路特别有效。 设各支路的电流方向如题解 3-4图所示，

若取

i^ i s =1A

则各支路电压、电流分别为

u o = u o = i 5 20 = 20V U n2 二 U n2 = (4

20爪=24V

i^i 4

=2A

12

i 3 二i 3 二i 4 i s =3A

3-4试求题3-4

图所示梯形电路中各支路电流、节点电压和

巴，其中U s =10V 。

U s

4「 ①

5'J

②

4'J

题3-4图

u n1=u n1=5i3 u n2=(3 5 24)V =39V

12 =12

39

u s = u s = 4ii ：：；‘U n i = (4 4 39)V =

55V

即当激励U s二U s= 55V时，各电压、电流如以上计算数值，现给定U s =10V，相当于将以上激励U s缩小了（10）

55

倍，及K4H（倍八

故电路在激励u s= 10V时，各支路的电流和结点电压为

i i i2 i3 i4 i

5 U ni

=Ki14A

11

2 1A 11

2

3A

11

=—2A

11

2

1A

11

2 一二

Ki2

二心3

二

Ki4

= Ki5

-KU ni

输出电压和激励的比值为U n2 U o

3-5电路如题3-5图所示。-Ku n2

二

Ku。

8

A = 0.727A

11

二A

11

11

4

A

11

= 0.182A

二

0.545A

二

0.364A

-2A 7182A

11

一78

39V V 二7.091V

11 11

2 48

24V V = 4.364V

11 11

2 40

V = 3.636V

11

韦20V =

40

U o

U s

=11

10

--0.364

11

（1）N仅由线性电阻组成

时，当

比=2V, u2 = 3V 时, i x = 20A ；当

U i=-2V, U2=1V 时，i x =0。求U i 二氏=5V 时，i x为何值。（2）N中接入独立源时, 当U i = U2 = 0

i x为何

值。

时，i x =-10A，且（1）的条件仍然适用，再求U i =比=5V时,

题3-5图