电路习题电路定理

1、第4章电路定理Uxohh2kQ4-1XX简单题4-2XX叠加定理4-3XX戴维宁定理答案 l1=-50mA, l2=15mA, l3=60mA （2电压源发出的功率为：P=251仁4-204、4-201、试用叠加定理计算下图所示电路中US2=2V时，电压U4的大小。若US1的大小不变，要使 U4=0,则US2应等于多少+4kD答案U4=, Us2=4-202、 功率。电路如图所示。（1）用叠加定理求各支路电流；（2）求电压源发出的3-2用娶加定理求题3-2图所示电踣的电压囲所示有5 A和皿A的电航源共同作用而20 和2 V的电压師不柞用时，电路可化简如嗯3-2 M解当初輩和2的此压加共間柞用.

2、而5 A和10 A的电砥源不件幡时+业賂可化劇如劇3-2 ML25ciA.+|4口-10A*3厂2 VIO十丄lOf阴lD團山）所示.舟USj = -5X 3/6) V 0 V由加定理得Ut -V 4 V7+10A4-205、求题3-22图示电路的电压U和电流I例4 4用叠加定理求图4 5(a)电路中电压u。In)lb|解：画出独立电压源uS和独立电流源iS单独作用的电路，如图(b)和(c)所示。由此分别求得u和u”然后根据叠加定理将u和u相加得到电压uR4R2R4usR2R4R2R4isR4R2R4(usR2is)4-206、例4 1利用叠加定理求图(a)所示电路中的电压 U。+ Hill3

3、A 6nlI昨V2113Q(a)解：首先画岀分电路图如图(b)、(c)所示。+也血13寸当12V电压源作用时，应用分压原理有:当3A电流源作用时，应用分流公式得：(b)(c)U (1)12 3 4V9U (2)3 6V则所求电压：U 4 6 2V4-207、例4 2利用叠加定理求图(a)所示电路中的电压 U和电流i。211仃1 +211；+11 T+llin+1OV1+ *u1 1UV J+ FT严+ 15 fflr-He *aQ QinUW将网亀略化简如副375揮圈GO,图（b）所示.由如 3-15懈圈求轄U （3-2） ,V - 6 V曲Afltf 3-15*图宀）琥得也= 4 （J宁呼效

4、电路團姐1S弘垮解图（0所示T可求福 Mi 4-308、例4-10如图所示电路，求：R获得最大功率时的 R值； 计算&获得的最大功率 PL; 当Rl获得最大功率时，求电压源产生的电功率传递给&的百分比。解：p比=18 x 0.4 = 7.2 W（1）求占b端戴维宁等效电路/= 一怡一 x 60 - 12 V”30 + 60x = 20 Q30 + 60 因此，当Jtz=20 Q时，其获得功率最大*心获得功率为maxSJ?=20Q时.其两端的电压为30fi77 = 1SW流江屯压源的电流/为电圧源电功率为里二2 = 0.4 A306004-309、4-6求题4 6图示电路的戴维南和诺顿等效电路。

5、(a)4I(b)题4 6图4-310、4 10题4 10图示电路中，若流过电阻 Rx的电流I为一A,用戴维南定 理确定电阻Rx的数值。4-311、4 9题4 9图示电路中负载R的阻值可调，当R取何值可获得最 大功率Pmax题4 9图4-312、例4 5求图4-8(a)所示单口网络的戴维宁等效电路。IR053 510V例试求图示电路中支路电流I。IQdJ解：此电路为梯形电路。应用齐性定理采用“倒推法”计算则比较简单。其步骤：假定U ，根据齐性定理有IU离电源最远的一个元件通过的电流为1A，再以1A为基础应用欧姆定律和基尔霍夫定律从后向前依次计算各元件的电压和电流及输入电压丄II或U即将算得的各电

6、流、电压乘以比值U就是所求的实际结果。例如设 I =1A，则有：Uef=2v, I3 I4 I 3A， Ucd Uce Uef 5V， I1 I2 I3 8A，Uab Uac U Cd13V。由于电压Uab实际为iov,根据齐性定理可计算得1 1 10 13 .77Aq-ga严+r-|辽f1捡4+垣宓2qr:2Q3站(亠 )J/OCr1r1L_lLi例用戴维南定理求图示电路中电流 解：将5电阻从a、b处断开，求其戴维南定理等效电路。(a)h(c)(d)6V(b)3 2开路电压为端钮a、b的输入电阻为 由图(d)可求得UocR0Uoc0.75A例 用诺顿定理求图(a)所示电路中3电阻支路电流I

7、。解：由图（b）求得|scI1103ARo等效电阻为于是得有源二端网络的等效电路图R01.5I scRo 3c)，得1.51.5 33 1A例求图（a）所示电路的戴维南等效电路。!4F Q9V- q a4-()14V O如0.5A4O Uoc20Q5Q（a）解：由图（b）求短路电流1420Isc0.5 3A(b)(c)由图（a）求开路电压Uoc14200.512VRo205Uoc 124可得等效电阻为因此得图（a）的戴维南等效电路如图（c），UOC 12V，|sc 3其中Ro 4例在图（a）所示电路中， R可变。问 功率。R为何值时，它所获得的功率最大并求此最大(qv(ovA4A10S10 7

8、14-(c)b（a）（b）解：将可调电阻R从ab端断开，如图（b）所示，求开路电压 Uoc。由可得网孔电流方程为(10 10)11 10I2 10 300|24解方程得I1 1A，Uoc 60V10 10 “R0510等效电阻为10 10因此得戴维南等效电路如图(C)Ro 10时，R获得最大功率，最大功率为PmaxuOc4Ro6024 1090 W全部保留。同样，用等效电源定理求网络除源后的等效电阻时，受控源要全部保留。+7ai吃AJr0卜12Q4Q例求图示电路中的电流I1、解:由图可得221188U I111332412和电压U。联立求解，可得Ii 2A，U将控制量11用节点电压U表示为8V

9、，丨2 4AIib端口的等效电阻。182 16(A)例 图(a)是一含有电压控制电压源的二端网络，试求对于十U可求得二端网络的等效电阻为U1U1(1)U1(1)RIR0UI(11)RI1(1)R结论：由R0(1)R，若2则等效电阻RoR，表明该电路可将正电阻(a)解：在a、b端口处施加电流，写出端口电压表达式为变换为负电阻。说明该二端网络向外电路提供电能含受控源的二端网络等效为一个电阻，说明该二端网络从外电路吸收电能。已知电路如图所示。试应用叠加原理计算支路电流I和电流源的电压 u。解：(1)先计算18V电压源单独作用时的电流和电压，电路如图所示。U 1 66(V)(2)再计算6A电流源单独作

10、用时的电流和电压，电路如图所示。U 6 3-2 216(V)3 6习题1.11舶困(3 )两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。I I I6 2 4(A)U U U6 16 22(V)试用叠加定理求图示电路中的电压U和电流I。解！各独立源单独作用时等散电路如圏 2亞厂1Q上+COV / 2/I7 311 + 2V = 10r = 2A/.= ix/f + 2/; = er+21十：厂心ZT 二 1 汇石 +2rV9 = -2 厂-C.6A IT =1.2,4试用戴维南定理求图示电路中的电压U。62 -+A1A給jirr -i-hc = 厂T+(、口疋 工一uaIA陆 +3Z -9

11、-6/ + 3Z =0 心厂1.站v H 9.2-1,4.，% = & 1 +引二冊可得戴维南等效电曙如圈 二+局叽=15卩15、图示电路，当电阻R为多大时，它吸收的功率最大，并求此最大功率PMAX5Q6 Q（3分）4 Req4 10（4 分）（3分）（3分）解 先求出1-1左边一端口电路的戴维南等效电路。 当R Req 10时，电阻R吸收功率最大。最大功率Pmax容40W4Req并求此最大功率Pmax。1Q订15、图示电路，当电阻R为多大时，它吸收的功率最大,（4 分）（3分）先求出1-1左边一端口电路的戴维南等效电路。 当R Req 10时，电阻R吸收功率最大。最大功率Pmax坐-8 16

12、0W试用叠加定理求图示电路中的电流I。244810解：电流源单独作用时，I 2 A 电压源单独作用时，I 4 A因此I 6 A试用叠加定理求图示电路中电流源的端电压U。416AUV Q5 H2解：电流源作用时u13 V4电压源作用时U1.5 V8因此 U 115V102-16电路如图2-14所示，已知R1=5Q时获得的功率最大，试问电阻R是多大2-7图2-5所示电路中，已知Uab=O,试用叠加原理求Us的值国旷5101T4Q4 QUAEI B +阳解：由图I），得主由图（2） j得=Uae= 土刈口 =5V 叠加：UAE 3 Urt-B - Uab 晋貽-5=0所比 JS- 12.5V2-10

13、 电路如图2-8所示，已知Ri=Q, Rz=F3=2Q, Us=1V,欲使1=0,试用叠加原 理确定电流源Is的值。田（1）瞬；由图（1）,得;fe所以.IAT上1 -D 5A1 Ri + (R2/R9) 1+(2/2) 由图(2得；E皿辰并联) I-县Is = 0. 5 IsRl-CRsZ/Es) 叠加tT=t- f = 0. 5-0.5130电路如图2-7所示，试用叠加原理求电阻 R4上电压U的表达式RsR4R4Rs电路如rs解:由图(，得:U二艮总4匡由图(2),得；u = CR3/K4)is=77SIS叠加；口山-八詰令护-去;:E= (K4US- R3KJIs)/(R3+R4)fe

14、试用戴维南定理求电流表和电压表的读数。试列写图示电路的网孔方程，并计算受控源产生的功率。6I1 4I2124Ii 8I2313 2UI31AU 2I13Ii 2I268I1 8I23611 5.25A12 4.88 A8P 2UI2 2( 2IJI2102.5W受控源产生功率为 W10例在图(a)所示电路中， R可变。问R为何值时，它所获得的功率最大并求此最大解：将可调电阻 R从ab端断开，如图（b）所示，求开路电压 Uoc。由可得网孔电流 方程为(1010)11 10I2 10 300|24解方程得I11A , Uoc 60V10 10 “Ro 510等效电阻为10 10因此得戴维南等效电路

15、如图（c）当R Ro 10时，R获得最大功率，最大功率为90 WP u Oc602rmax4Ro 4 104应用戴维宁定理求图示电路中电流|2|19 Q+()10V1Q-4-5Ii5I1Ii3Q|29Q3Q+uO解:UoUab 35I11 I1109 I11 I1I11AUoUab16V由右图电路U 3(511I) 9I1 I10.1IU 2.4IU 2.4IRo等效电路图I 2Uo2.5ARo 44-79、已知US1= 10V, US2= 15V。当开关S在位置1时，毫安表读数为r = 40mA; 当开关S在位置2时，毫安表读数为r，= -60mA。如果把开关倒向位置3,毫安表 读数为多少(叠加定理的应用)S殳R必3 V0习题2 37电賂 Bai-7答案 l=190mA在图示电路中，已知：当 R 6 时，I 2A。试问:(1)当R 12时，I为多少(2) R为多大时，它吸收的功率最大并求此最大功率。解；戴维南等效电路如图坯-士迺 3R67Uoc =农十备=1护当A = 12Q时：% =克+附=陵