电工学少学时张南编第一章复习资料

1-1题～1-5题，根据题意，画出电路，通过求解，进一步增强电源、负载、额定值的概念。 1-6：在图1-63中，d 点为参考点，即其电位V d =0，求a 、b 、c 三点的电位V a 、V b 、V c 。

20V

图 1-63 题1-6

Ω

1050V

Ω

解：根据电位与电压的关系：a ad b bd c cd V U , V U , V U === 要求电压：需求电流： 0.5(A)60

30

201020102050I ==+++-=。

根据电压降准则：

a ad

b bd

c c

d V U 10(I)5010(0.5)5045(V)

V U 20(I)10(I)5030(0.5)5035(V) V U 20I 200.510(V)

==⨯-+=⨯-+===⨯-+⨯-+=⨯-+===⨯=⨯=

1-7：在图1-64中，已知R 1= R 2=5Ω，求电位V a 、V b 、V c 。

Ω01图 1-64 题1-7

Ω

6c

Ω4

解：根据电位与电压的关系：V a =U ao ，V b =U bo ，V c =U co ，求电压需求电流：

2(A)3060

2610482436I ==+++++=

。

根据电压降准则： []。

20(V )24424)(2)I (U V 。 (V)236)34(36)548(I U V 。 (V)2036)82(368)I (U V co c bo b ao a -=-=-+⨯===+-=+++⨯-===+⨯-=+⨯-==

1-8：在图1-64中，b 为电位器移动触点的引出端。试问R 1和R 2为何值时，b 点电位等于零？ 解：

)

6(410R 10R )4(16)/2(24R 24)(2)6(R I 0U V 2122bo b Ω=-=-=Ω=-=-+++⨯===

1-9：求图1-65中的电压U ab

图1-65 题1-9

Ω

6ab

U R

解：本题不限方法，首先进行化简。Ｒ中无电流，电压降为零，图1-65化简为图1-65-1，设参考点O ，U ab = U ao – U bo ，求U ao 。可用多种方法：

图1-65-1

Ω

6ab

U (1) 叠加法求U ao ，除源求R ao ； (2) 结点法求U ao ，除源求R ao ；

(3) 把电压源转换为电流源，电流源合并，最后把电流源再转换为电压源，如图1-65-2所示。

(4) 用KVL 求回路电流，再用电压降准则求出U ao ，除源求R ao 。

同样，用上面的思路求U bo ，图1-65-2已经是简单电路了，U ab 不难求出。

图 1-65-2

2.4ab

U 1-10：求图1-66中的电压U cd 。在图1-66的4Ω与6V 的连结处插入点m ，根据电压降准则：

cd ca am mb bd ca mb bd am cd U U U U U U 3V; U 6V; U 12V U 4I

1266

amba I 0.5(A)8412

U 30.546(12) 1(V)

=+++===-=⨯-=

==+=+⨯++-=-解： 在

回路中 图 1-66 题1-10

+

-

1-11：求图1-67中两个电源的电流以及导线ab 的电流。

1k Ω

图1-67 题1-11

4k

2

3k Ω

'

解：此题主要为了练习KCL 、及KVL 。I ab 的正方向是从a 流向b 。 画出各支路电流的实际方向。

1(mA)

1)(2I I I 10(mA)91I I I 9(mA)

1

9

I 1(mA)369

I 5(mA)

I I I 2(mA)

4212I 3(mA)412

I ''2'

'1ab '2''22'2''2'

'1'11'

'1'1=-+=+==+=+====+=

=+==+===

1-12：用支路电流法求图1-68各支路中的电流。

解：在图上标注各支路电流正方向，插入a 、b 、c 、d 四点，选定两个回路（两个网孔），标注回路绕行方向。

图 1-68 题1-12

Ω

32

s

Ω

10I 2

I 11R 21R

列a 结点的KCL ：321I I I =+ ……………………………(1) 在acba 回路：0)R (I )U ()R (I )R I (111s112133=+-++……(2) 在acda 回路：0)R (I )U ()R (I )R I (212s222233=+-++……(3) 代入各电阻、电源数值。联立求解(1)(2)(3)方程得：

123I 2A, I 3A , I 5A ===。

1-13：求图1-69中开关断开和闭合时的电压U ab 。

20Ω

图1-69 题1-13

50V

3R

该题若用结点电压法求解很方便，若用其他方法求解都比结点电压法烦，比较如下： 结点法求解：

开关断开时：s1s212ab 12U U 5080R R 520U 24(V)1111R R 520

⎛⎫-⎛⎫

++- ⎪

⎪⎝⎭⎝⎭

===++

开关接通时：

s1s212ab 123U U 5080R R 520U 20(V)111111R R R 52020

⎛⎫-⎛⎫

++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===++++

其他方法求解：

开关断开时： "

ab 'ab ab U U U +=

U S1作用，U S2除源， 40(V)2020550

U '

ab =⨯+=（方向↓）

U S2作用，U S1除源， 16(V)55

2080U "

ab

=⨯+=（方向↑） 故ab U 40(16)24(V)=+-=

开关闭合时：图1-69 改画为图1-69-1