电路作业答案PPT课件

1、1-2 若电流参考方向通过导体横截面的正电荷变化规律为q(t)=10t2-2tC,试求t=0和1s时刻的电流强度。解：Atdttdqti220)()(当t=0时，电流强度Ai22020)0(当t=1s时，电流强度Ai182120)1 (第1页/共115页1-3 电荷由 电场力作功为5J。试求当（）电荷为正时，电压 为多少？（）电荷为负时，电压 为多少？ abuba abu解：（）C正电荷由 电场力作功为5J，则电压极性为a为正，b为负，与电压 的参考极性一致，故： ba abuVuab5（2）C负电荷由 电场力作功为5J，则电压的极性为b为正，a为负，与电压 的参考极性相反，故：ba abuV

2、uab5第2页/共115页1-4各元件的电压或电流数值如题图1-4所示，试问：（1）若元件A吸收功率为10W，则电压 为多少？（2）若元件B吸收功率为10W，则电流 为多少？（3）若元件C吸收功率为 ，则电流 为多少？（4）元件D吸收功率P 为多少？（5）若元件E产生功率为10W，则电流 为多少？（6）若元件F产生功率为 ， 则 电压 为多少？（7）若元件G产生功率为 ，则电流 为多少？（8）元件H 产生的功率P 为多少？aubiW10cieiW10fumW10gi 解：（1）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为10wA+-ua1Aauwp110故Vua10第3页/共115页 （2）因为

3、电压、电流为非关联参考，且元件吸收功率为10wB+-10Vibbiwp1010故Aib1 （3）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为-10wC+-10Vicciwp1010故Aic1 （4）因为电压、电流为非关联参考D+-10mV2mAWp5331021021010第4页/共115页 （5）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为-10wE+-10Vieeiwp1010故Aie1 （6）因为电压、电流为非关联参考，且元件吸收功率为10wF+-uf1Afuwp110故Vuf10第5页/共115页 （7）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为-10mwC+-10Vicgimwp1010

4、故mAig1 （8）因为电压、电流为非关联参考F+-uf1AmWp410223吸收故mWpp4吸收产生第6页/共115页1-5在题图1-5中，试根据所给电流尽可能多地确定其余支路的未知电流。 6A 10i 91iA 31iA题图1-5 23iA 82iA 12iA 6i 7i 4i 5i 06i5i4i解：对题图作封闭曲面如解图1-5所示： 第7页/共115页 6A 10i 91iA 31iA题图1-5 23iA 82iA 12iA 6i 7i 4i 5i 06i5i4iA7i则由广义可得：0iiiiii1098321代入数据得：3Ai10对节点A，由KCL 可得：0iii10987i故： -

5、6A7i第8页/共115页1-6 网络A、B由两根导线相连，如图16所示，试问i1与i2有何关系？若电流i1所在支路断开，则i2 支路中有无电流？ABi1i2解：作题图16电路的封闭曲面如图所示，则有广义KCL 得 i1=i216即i1与i2大小相等方向相反。显然，若i1所在支路断开即i1=0，有KCL得i2支路中电流也为0。第9页/共115页1-7 题图1-7所示电路中，已知某瞬间 ，试求其余支路电流。设各支路电压与电流采用关联参考方向，若已知 ，试求其余支路电压。3Ai2Ai1Ai41，1Vuuu631解：（1）对节点A、B、C 分别列KCL 方程，有： 000654631421iiiii

6、iiii A 3i 2i 6i 4i 5i B C D 题 图1-7 1i第10页/共115页故得： -5Ai6Ai-3Ai632，（2）对闭合回路ABCA、ABDA和DBCD 列KVL 方程，有： 000356231461uuuuuuuuu故得： 0Vu2Vu2Vu534，第11页/共115页1-8 题图18所示电路中，已知UA=90V,UB=-10V,I=0,试求电压UC。ABCDI3K7K2K题图18解：因为I=0,故对C点列KCL得0107103U33ACIUBC0107103U33ACBCUUU即将已知条件代入得VUC60第12页/共115页19 试用KCL、KVL，计算题图19电路

7、中的电流 I。解：对题图19所示电路，由KCL、KVL、及元件VCR可列以下KVL方程0)126(6)12(1218IIIAI7解方程得 612186A12A题图19I第13页/共115页1 11010试计算题图1-10可I、 、R 和电源 产生的功率。 SUSU 题图 1-10 + B A 1I 6A 2I 15A 5A 12A I C D 12 1 3 R SU + I解：对题图作封闭曲面如解图1-10所示则由广义可得：056IAI1对节点A、B分别列KCL 方程，有： AIAI315181812621对闭合回路ABDA和BCDB 列KVL 方程，有： 5 . 10123)15(15190

8、0123318RIRVUUSSB第14页/共115页WPSU10809012（产生功率） 第15页/共115页1-11题图111所示电路中，试求图(a)中各电流源的电压以及图(b)中流经各电压源的电流。1233A1A2AABCD(a)ABCD214EF+-2V+-3V+-5V3+-1V+-4V(b)题图111解(1)在题图111(a)所示电路中，对节点B列KCL方程得AIAB321由C点可得AICD523由A点可得AIAD633对回路ADBA列KVL方程得VUUUUDAADBADB150对回路ADCA列KVL方程得VUUUUCAADCADC270VUCB30同理可得第16页/共115页（2）在

9、题图111（b）所示电路中，对回路ABEA列KVL方程得VUAB541AUIABAB51故VUAD4321同理可得VUDC853VUBC1524AUIADAD22AUIDCDC24AUIBCBC313对A点列KCL得AIIIADABAE325同理可得AIIIBCABBE316315ABCD214EF+-2V+-3V+-5V3+-1V+-4V(b)AIIIBEAEEF373163AIIIBCDCCF35312AIIIDCADDF422第17页/共115页112在题图112中，已知I=-2A，UAB=6V，试求电阻R1和R2。I+-3VR1+-UR1R2496+-24VABCD题图112解：对回路

10、ACBA列KVL方程得VUUUUBCCABCAB6)2(660对回路DBCD列KVL方程得VUUUBCDCDB18624对回路DBAD列KVL方程得VUUUDBABDA12186由欧姆定律可得AUIDADA34124AUIDBDB29189对节点A列KCL得AIIIDAAB1对节点B列KCL得AIIIABDBBC3再由欧姆定律可得331ABABIUR22BCBCIUR第18页/共115页1-13 试求题图1-13所示电路中各元件的电压、电流，并判断A、B、C 中哪个元件必定是电源？解：设电路中各元件电压、电流的参考方向如图所示，则由VCR 得： VUVUVU18)6(310521472321对

11、闭合回路BCDB、ACBA 和ACDA 列KVL 方程，有： VUUUVUUUVUUUACBC4142831132A B D C A B C 3 5A AI BI CI 2 2 7A + + BU + CU + AU 2U 3U + + 题图 1-13 第19页/共115页对节点A、B、C 分别列KCL 方程，有： AIAIAIABC181376A、B、C 三元件吸收的功率分别为： 0364)13(280112)8(140414WIUPWIUPWIUPCCCBBBAAA所以，元件A、C 必定是电源。 第20页/共115页2-1题图21电路中，已知 ， ，当a、d两点间电压为22V时，求e、d两

12、点间的电阻、D点对参考点g的电压并确定电压表两个端子b和c的正负极性。Vus301Vus1221201R 602RVR1R2abcdegf+-uS1uS2+-i解：设电流i如图所示,则有022cbfdSuiRuiRcbfdSuiRuiR22ARRuuiSS1 . 02121对回路agfdcba列KVl方程得故0cbu即b点为高电位c点为低电位,uad=ubc=22V对回路aedcba列KVl方程得801iuuRadSedVRRiuuuedSdgd16)(12第21页/共115页2-2电路如图所示，已知uS1=6V,uS2=2V,R1=3, R2=1,i3=4A,试求电流i1和i2。+-uS1-

13、uS2R1R2i1i2i3A解：对回路列KVL得02211iRuuiRSS对节点列KCL得321iiiAi31Ai12联列求解得第22页/共115页2.62.6试求题图2-6中各电路a、b端间的等效电阻。 101010101010ab1010101010ab解a解：原电路可等效为解a所示电路，由图可得510/1010/10/10abR 题图 2-6(b) a 8k 8k 20k 6k 10k 5k b 解：(b)由图可得：5/20 10/8/869abRk20k5k8k10ab解b8k6k第23页/共115页28试计算题图28所示电路中电压uac和uad。1010201010+-+-+-6V2

14、V2Vabcd解：因为ad端口开路，所以可设bcb电流i的参考方向如图所示，有KVL得1 . 026)101020(iiViuubcac52)1020(Vuad725第24页/共115页29电路如题图29所示，试计算电压ux3Ax+-ux822221i解：设1电阻上电流为ix，其参考方向如图所示，则有Aix4 . 0) 12(22) 12/(228/28/23Viuxx4 . 01第25页/共115页2-16 化简题图2-16所示电路为等效诺顿电路。2k3k2mA10mA1mAab2k3k1mAab+-6V+-20V5k1mAab+-14Va-1a-25k2.8mA1mAaba-35k1.8m

15、Aaba-4解：首先将诺顿电路等效为戴维南电路，如图a-12，再化简将戴维南电路等效为诺顿电路，如图a-3，最后得所求诺顿等效电路如图a-4。第26页/共115页10V4Aab+-5510V+-4Aab552Ab-16Aab2.5b-2解：首先将4A电流源与10V电压源串联等效为4A电流源，将戴维南电路等效为诺顿电路，则得图b-1,进一步等效化简得图 b-2所示诺顿等效电路。第27页/共115页2-24 化简题图2-24所示电路为等效戴维南电路。解：首先将图b b所示电路等效化简为图b-2b-2所示电路，设电路端子上电压、电流的才考方向如图，则 所以戴维南等效电路如图b-3b-3所示 V2A2

16、/32I1U1ab+-+-6U14/3V2/3+2I1U1ab+-+-6U1-b-1b-2b1111115/815/43/4)3/22(6IUIUU+-4/15V-8/15b-a+b-3第28页/共115页227试求题图2-27电路中的电流I2。2I1I1I2+-214512V2U2+-U2题图2-27解：列图示回路KVL方程，有01225122231UIII将221235,2IUIII代入上式，可得AI75. 02第29页/共115页第30页/共115页xmmmuiii723321036321mmmiiixmmmuiii321732731mmii3-5a 电路如题图3-5所示，试列网孔方程。

17、 解：设电流源两端电压为Ux 。I：II：III: 辅助方程：题图3-5（a）第31页/共115页133mi1220(2030)mmxiiu1310(1020)mmxiiu 321mmii3-5b 电路如题图3-5所示，试列网孔方程。 解：设电流源两端电压为ux,网孔电流如图所示。I：II：IIIIII: : 辅助方程：题图3-5（b）3A+-im1im3302010 20im21Aux第32页/共115页xmmmuiii22321024321mmmiii1542321mmmiiixmmuii)(2323-6b 用网孔分析法求题图3-6所示电路中的电流ix和电压ux 。 题图3-6（b） 解：

18、设各网孔电流如图所示： 列网孔方程：I： II： IIIIII： 辅助方程：第33页/共115页1352miA 2454miA 3554miA 5xuV所以：第34页/共115页1212111()472211150()22233nnnnuuuu 3-8用节点分析法求题图3-8所示电路的各节点电压。解：设节点3为参考节点，则对节点1、2列节点方程：解得：4A7250V“1”“2”“3”2A3122135nnuVuV，第35页/共115页6A1S3u1S2S2Su10V“1”“2”“3”“0”13,10nnuu uV123123426323nnnnnnuuuuuuu 3-9电路如题所示，用节点分析

19、法求电压u解：设节点4为参考节点，则对节点1、2列节点方程，有：1nu3nu224262320nnuuuu将 和 代入，有：两式联立，解得：u=7V第36页/共115页（a）1A1S1S2S2V1V“1”“2”“3”“4”ixxi112131123nnnxnnxuuuiuui 232nnuu3-10试列出下图所示电路的节点方程。解：设2V电压源上流过的电流为 , 则对节点1、2、3列节点方程为：辅助方程：第37页/共115页（b）3A1S1S2Suu“1”“2”“4”2S1212333nnnnuuuuu12nnuuu解：对节点1、2分别列节点方程为：辅助方程： 第38页/共115页2A2u/4

20、auc22b11122241112222nancnancuuuuuncuu1216,552.4nancabnauV uVuuV3-13求题图所示电路中的电压uab。解：用节点分析法。设b为参考节点，对节点a、c分别列节点方程为：辅助方程： 联立求解得：第39页/共115页3-15线图如图所示，粗线表示树，试列举出其全部基本回路和基本割集。15234678基本回路：1)151或：1，5，方向与1同；2)2762或：2，7，6，方向与2同；3)37653或：3，7，6，5， 方向与3同；4)485674或：4，8，5，6，7， 方向与4同；解:第40页/共115页基本割集：1)1，5，3，4，方向

21、与5同；2)7，2，3，4，方向与7同；3)4，8，方向与8同；4)6，2，3，4，方向与6同；15234678第41页/共115页24A151050.4ii152345234IIIII15234I13-16画最佳树，使得仅用一个方程可求得电路中的电流i。第42页/共115页1224 ,0.4iA ii12105(10515)0iii解：节点3个，支路5个，则树支为2条，连支3条，故基本回路3个。 选1、3为树，则分别与2、4、5构成三个基本回路I、II和III，且列回路方程为：解得： i=7.5A第43页/共115页8105A12V6V20u615234IIIIII3-17仅用一个方程求电路

22、中的电压u。解：用节点法不只一个方程，故采用割集法。节点4个，支路6条，则树支3条，连支3条;基本割集3个，方向同树支。 选2、4、6为树支，每条分别与连支构成三个基本割集，且：1312 ,6uV uV1111()58208uu列割集方程为：解得：u=20V第44页/共115页3-20.画出下图电路的对偶电路UsR1R2R3IsK(a)UsIsK1234R3R1R2G1G2usG31234IsK第45页/共115页(b)usu3R4Isu3R3R1R212324usG1G3G2G4Is1343i3i第46页/共115页8V8A8V8A4-1.电路如题图4-1所示，试用叠加定理求电流i。5335

23、i3535 i5353 i第47页/共115页8135iA38335iA4iiiA 解：利用叠加定理：（1）当电压源单独作用时，（2）当电流源单独作用时，(3)总电流为：第48页/共115页4-2 电路如题图4-2所示，试用叠加定理求电压u。9A+u-66 +24V - -51解：当电源单独作用时，如图4-2（1）4-29A+u-6651(1)Vu15)6/6(6/61 559 当电压源单独作用时，如图4-2（2）+u”-6651(2)Vu86/) 15(6/) 15(624 当电压源、电流源共同作用时，由叠加定理可知Vuuu23 第49页/共115页1122xSSuk ik i1212812

24、80840kkkk122.5,5kk1220SSiiA2.5 205 20150 xuV 解：（1）由线性网络的齐次性和叠加性，可设：代入已知条件，有：故，当128 ,12SSiA iA80 ;xuV128 ,4SSiA iA 0 ;xuV1220SSiiAxu120SSiiA40 xuV 1220SSiiA4-5(1)题图4-5所示线性网络N，只含电阻。若 时， 若 时， 求当 时， 为多少？（2）若所示网络含有独立电源，当 时，且所有（1）的数据仍有效。求当 时，电压 为多少？xu第50页/共115页11223xSSuk ik ik120SSiiA40 xuV 340k 121281240

25、8084400kkkk120,10kk1220SSiiA020102040160 xuV（2）当网络N含有独立电源时，设其所有独立电源的作用为 ，则：将 时，代入，有：再将（1）中的条件代入，有：故，当第51页/共115页4-7 试用叠加定理求题4-7电路的电流i和电压u。2+5u-i2A14V +u- -5 题图4-72+5u-i4V +u- -5(1)解：当电压源单独作用时，如图4-7（1）由图知 045)25(2uiiu解得 VuAi38,34+5u”-2i”2A1+u”- -5(2)当电流源单独工作时，如图4-7（2）有图知 05522 uiuiuVuAi320,316 解得 第52页

26、/共115页当电流源、电压源共同作用时VuuuAiii432038431634 第53页/共115页1iA20uV2iA30uV3iA123SSuk uk ik i12312320230SSSSk uk ikk uk ik3121010SSkk uk i3iA1231010340SSuk uk ik iV4-8如题。图4-8所示电路，当改变电阻R值时，电路中各处电压和电流都将随之改变，已知当 时，；当时，；求当 时，电压u为多少？解：根据替代定理，将可变电阻支路用电流源替代，再根据线性网络的齐次性和叠加性，可设：代入条件，有：故当 第54页/共115页1()Suii R11(1)20(2)30

27、SSiRiR11 ,10siA R另解：代入条件，有：3iA1()40Suii RV故，当第55页/共115页4-9（a） 试求题图4-9所示二端网络的戴维南等效电路。2A32 +4V - -题图4-9(a)+2A32 +4V - -(a)-(1)-uOCocu0i解：（1）求开路电压，电路如图4-9（a）-（1）所示，因此，所以 Vuoc842232(a)-(2)R0（2）求输出电阻0R 将二端网络所有独立电源置零，如图4-9(a)-(2)5320R 可得所求戴维南等效电路图4-9（a）-（3）5 +8V - -ab(a)-(3)abab第56页/共115页4-10(b)试求题图4-10所示

28、二端网络诺顿等效电路。 + +6i- -ba3i6 +9V - -题图4-10(b)+ +解：（1）先求短路电流，sci 如图4-10（b）-（1） + +6i- -ba3i6 +9V - -(b)-(1)+ +iSC利用网孔法，有：121212939336iiiiiiiiAiisc5 . 12 解得 i1i2第57页/共115页0R(2)求等效电阻+ +6i- -ba3i6(b)-(2)+ +-uabi令独立电压源短路，电路如图(b)-(2)，用加压求流法得iiiiiuab36693660iuRab联立求解得诺顿等效电路如图（b）（3）(b)-(3)第58页/共115页4-10(b)试求题图

29、4-10所示二端网络诺顿等效电路。 sci121212939336iiiiiiii21.5sciiA0R639663ababuiiiii69663abababuii06R 解：（1）先求短路电流 ，方向为ab：令端口ab短路，用网孔法，有：(2)求输出电阻令独立电压源短路，用加压求流法，得：第59页/共115页 4-11用戴维南定理求题图4-11电路的电压u。题图4-11+u- - 24A4 36 +24V - -ocu00i 解：（1）求开路电压 如图4-11（1），因为所以4-11(1)4A4 36 +24V - -ab+-uOCi0VuAiioc24338443824) 36(11i1第

30、60页/共115页63/64OROR （2）求等效电阻 如图4-11（2），独立源置零，有 等效电路图 4-11（3） 所以 Vu6262244 36RO4-11(2)4-11(3)第61页/共115页LRocu105 (10/10)301010 10ocuV 0R010/105R 0LRR22max010544 5ocupWR4-14电路如题图4-14所示，其中电阻 可调，试问 为何值时能获得最大功率？最大功率为多少？解：将 左端电路化为戴维南等效电路：由叠加定理，有：（2）求输出电阻令电压源短路，电流源开路，则：(3) 求最大功率： 当时，有最大功率，为：LRLR（1）先求开路电压第62页

31、/共115页4-14电路如题图4-14所示，其中电阻 可调，试问 为何值时能获得最大功率？最大功率为多少？LRLR22i2i- -8v+题图4-14(b)LR22i2i- -8v+题图4-14(b)-(1)ab+-uOC故 Viiiuoc882)2(2 根据图4-14（b）-（2）,利用加压求流法得 iiiiu82)2(280iuR解：将 RL左端电路化为戴维南等效电路。（1）先求开路电压uOC（2）求输出电阻i0i如图4-14（b）-（1）,因为，所以受控电流源02 i222i题图4-14(b)-(2)ab+-u第63页/共115页(3) 求最大功率：当 时，有最大功率，为：80RRLWRu

32、Poc284842max第64页/共115页0N 22RVu61Ai21Vu222RVu101Ai312u4-17 题图题图4-17中中为无源线性网络，仅由电阻组成，当，时，。试求当改为4，时，测得情况下的电压为多少？+- - + - -题图4-17u1u2i1i2N0R2题图4-172R4ON 解：利用利用特勒根定理求解。当改为时电路图为4-17，设内部所有支路 电压电流均关联参考方向，因为ON是纯电阻电源网络，有 kkkkuiiu+- - + - -题图4-17u1u2i1i2N0R2图4-17由特勒根定理得， 22112211iuiuiuiu 23210423622uuVu42第65页/

33、共115页2 i2i9V6a33i32291823/36/311iA2226113632611iiiiiA4-18 试用互易定理求题图4-18所示电路中的电流i。则：对节点a应用KCL，则可得：解：用互易定理形式一，将9V电压源串接在的支路中，令原9V电压源支路短路且其电流为第66页/共115页Ai21Ai122R1i4-19 在题图在题图4-19电路中，已知电路中，已知，若把电路中间的支路断开，试问此时电流为多少？RR +us - -题图4-19R1R1R2R2i1i2题图4-19(1)RR + us - -R1R1R2R2i1i2 + us - -2R2R 解：把断开，即流过的电流为0，此

34、时电路等价于4-19（1）su 利用的叠加定理，当解4-19（1） 左端电压源单独作用时，电路即为4-19，此时 Ai21第67页/共115页RRR1R1R2R2”1i” 2 + us - -题图4-19(2)当解4-19（1） 右端电压源单独作用时，电路如图4-19（2）所示，根据4-19并利用互易定理 Aii121 两端电压同时作用，即 相当于支路断开，此时 2RAiii1211 第68页/共115页0N100suV220uV4-20 线性无源二端网络仅由电阻组成，如图4-20(a)所示。当 时，求当电路改为图(b)时的电流i 。解：应用互易定理的形式三及线性网络齐次性，得： 4-204-

35、20（a)a)10 + 2u -5 + Su - 0N 5A 5 10 i 0N (b) 题图 4-20 Aui12012010052第69页/共115页0N15iA21iA21u0N12 2112()ssu iu iuiu i211120,2 ,10,5 ,1ssuui uuiA iA11102 ( 5)10 1ii10.5iA11uV4-21题图4-21(a)中 为仅由电阻组成的无源线性网络，当10V10V电压源与1、1端相接，测得输入电流 ，输出电流 ；若把电压源移至2、2端，且在1、1跨接 电阻如图(b)所示，试求电阻上的电压解： 为仅由电阻组成的无源线性网络，由特勒根第二定理可得：则

36、：2第70页/共115页11 ,1SUV R 43UV11.2 ,2SUV R ?U 4-23 已知题图4-23中，当 时， ，试求 时， b I + U - SI0.5I +2SU- +1SU- 2 1 a 题图 4-23 b I + uOC - SI0.5I +2SU- +1SU- 2 1 a (a)(a) 解：先求a、b以左部分电路戴维南等效电路。 （1）求开路电压uOC, ,电路如(a)(a)所示，有 0I05 . 0I) 12()(21SssocIuuuSssosIuuu321故第71页/共115页12 (0.5 )2UIIII 02URI (2)求输出电阻电路图（b b），利用加压

37、求流法 b I + U- 0.5I 2 1 a (b)(b) 根据解电路图（c c） (c)RRuRuOoc11 ,1SRUV 43UV代入时，则有：第72页/共115页0213OCSSRRUUIUR 233SSUIOCU0RUR123ocSSSuUUI11.2 ,2SUV R 4.222.122OCOCUVUUV（4）将其代入第73页/共115页5-1 5-1 题图5-1(a)5-1(a)中，已知电流源波形如题图5-1(b)5-1(b)所示，且，试求(1)(1)及其波形；(2)t=1s(2)t=1s、2s2s和3s3s时电容的储能。(0)1cuV( )cu t解： (1)0,01 ,01(

38、)( )1,120,2cstAtsi ti tststs 第74页/共115页时电容上的电压(0, ) t01( )(0)( )tcccu tuidC0(0)101 :( )11ctcts u tudtC 1112 :)(1)(1tccusts u tdC11|(1)3tttt 2(212 :( )0(2)1ctcctus u tduC第75页/共115页（2）电容在任一时刻t时的储能为：21( )( )2CCwtCut22222211(1)(1)1 222211(2)(2)1 10.52211(3)(3)1 10.522CCCCCCwCuJwCuJwCuJ 第76页/共115页5-2 二端网

39、络如题图5-2（a）所示，其中R0.5，L=2H，若已知电感电流iL(t)的波形如题图5-2（b）所示，试求端电流i(t)的波形。 iL(t)At(s)1112340(b) 题图5-2 u(t)iR(t) i(t)RL(a) iL(t) 解：由题图5-2（b），可得00( )01( )2( )134( )3404Ltst Astsi tt AststAststs 00201( )21323404LVtsVstsdiu tLVstsdtVstsVts 故第77页/共115页由KCL和VCR得 0( )04( )01( )( )( )2( )13( )340( )4RLAtst Astsi tit

40、i tt Astst AstsAts ( )/Li tA/ t s212340(b) 46426解题图5-2 第78页/共115页5-4 5-4 题图5-45-4所示电路中，已知， (A(A、B B、均为常数) )，求和。( )cossu tAtV( )tsi tBeA( )Lut( )Cit( )su t解：( )co)s(Csu tAtut( )( )sin( )CCdutitCCAt Adt ( )Ltsi tietB11( )( )( )tLLdi tutLL B eVdt RC1L2L( )Lut( )Cit( )si t+ -+ -第79页/共115页5-8 5-8 已知题图5-8

41、5-8所示电路由一个电阻R R、一个电感L L和一个电容C C组成。且其中 ， 。若在t=0t=0时电路总储能为25J25J，试求R R、L L、C C的值。2( )1020,0tti teeA t21( )520,0ttu teeV t 21( )( )1020,0tti ti teeA t22111(0)(0)0.5 (1020)2522LwLiJ21( )520,0ttu teeV t 解：由于与的比值不为常数，而与1( )du tdt1( )i t1( )u t1( )di tdt的比值为常数，故：元件1 1是电感，且11( )( )/0.5di tLu tHdt第80页/共115页(

42、0)(0)25CLwwJ又因为电路的总储能即：(0)0CwJ21(0)(0)0(0)02CCCwCuJu( )( )(0)(0)10RRutRi tuRiR 故，由KVLKVL可得：1(0)(0)(0)0CRuuu1052001.5RR 2( )1.5 ( )1530ttRuti teeV第81页/共115页1222( )( )( )1530( 520)1010CRttttttututu teeeeeeV 2( )( )1020ttCiti teeA( )( )/1CdutCi tFdt第82页/共115页5-11 5-11 题图5-11所示电路原已稳定，开关K在t=0时闭合，试求 、 和 。

43、(0 )Ci(0 )Lu(0 )i+uC- 1F4 +24Vt=01HiL4 iCuL-i+-解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路，有：4 -+24V4 iC+-(0 )Li(0 )Cu24(0 )(0 )64LLiiA(0 )(0 )24CCuuV第83页/共115页4 24V24V+-+t=04 -+(0 )Ci-6A(0 )Lu(0 )i1(0 )i2(0 )i1(0 )(0 )64CuiA1(0 )(0()00LiiiA224(0 )(0 )(0 )00LCuuViA1(0 )(0 )0(0 )CiAii第84页/共115页5-12 5-12 题图5-12所示电路原已稳定，开关K

44、在t=0时打开，试求 、 和 。(0 )Ci1(0 )u0Ctdudt解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路，有：3 24V+-(0 )Cu(0 )Li+-1 1 3 24(0 )(0 )61 3LLiiA(0 )(0 )CCuu312424123 11 3V 第85页/共115页(0 )Cu(0 )Li+-1 1 3 3 +-1(0 )u(0 )Ci+-(0 )Lu11(0 )1(0 )33CuVu 1(0 )(0(0 )1)3CLiuiA 0(6/10 )CtCiduV sdtC 第86页/共115页5-13 5-13 题图5-13所示电路原已稳定，开关K在t=0时闭合，试求 时的电容

45、电流和电感电压。12(0 )(0 )5LLiimA1212(0 )(0 )3 515(0 )(0 )CCCCuumVuu 0uC1-3 +5mAt=0uL1-+uC2-+uL2-+C2C1L1L22 iC1iC2iL1iL2解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路，12(0 )(0 )5LLiimA有：第87页/共115页用网孔分析法：11(0 )5LiimA 22(0 )5LiimA列网孔KVL方程：1112:(0 )(0 )3()15CLIuimViu 12(0 )(0 )15CCuumV2221:(0 )3()(0 )15LCIIuimViu 3213:2(0 )(0 )0CLIIIi

46、uuiA -3 +-+-+-+2 1(0 )Li2(0 )Li2(0 )Ci1(0 )Ci1(0 )Cu2(0 )Cu1(0 )Lu2(0 )LuIIIIII3i11()050)(LCiimA 22(05)(0LCiimA 第88页/共115页5-13 5-13 题图5-13所示电路原已稳定，开关K在t=0时闭合，试求 时的电容电流和电感电压。0解：t0时的 和 。( )Rit( )Cut解：t0时电路处于零输入情况，且有：(0 )(0 )0.2516CRuiA080400.599R Cs 在t0的电路中在电容两端有：080(4 16)/169R 第96页/共115页故有：940( )(0 )4,0ttCCutueeV t9401( )(0 ),