课后答案3电路分析基础

1、第4章4.1 选择题 1关于叠加定理的应用，下列叙述中正确的是（D ）。A不仅适用于线性电路，而且适用于非线性电路B仅适用于非线性电路的电压、电流计算C 仅适用于线性电路，并能利用其计算各分电路的功率进行叠加得到原电路的功率 D仅适用于线性电路的电压、电流计算 2关于齐次定理的应用，下列叙述中错误的是（B ）。A齐次定理仅适用于线性电路的计算K倍B在应用齐次定理时，电路的某个激励增大K 倍，则电路的总响应将同样增大C 在应用齐次定理时，所讲的激励是指独立源，不包括受控源 D用齐次定理分析线性梯形电路特别有效 3关于替代定理的应用，下列叙述中错误的是（C ）。A替代定理不仅可以应用在线性电路，而

2、且还可以应用在非线性电路 B用替代定理替代某支路，该支路可以是无源的，也可以是有源的 C 如果已知某支路两端的电压大小和极性，可以用电流源进行替代 D如果已知某支路两端的电压大小和极性，可以用与该支路大小和方向相同的电压源 进行替代 4关于戴维宁定理的应用，下列叙述中错误的是（A ）。A戴维宁定理可将复杂的有源线性二端电路等效为一个电压源与电阻并联的电路模型 B求戴维宁等效电阻是将有源线性二端电路内部所有的独立源置零后，从端口看进去 的输入电阻C 为得到无源线性二端网络，可将有源线性二端网络内部的独立电压源短路、独立电 流源开路D在化简有源线性二端网络为无源线性二端网络时，受控源应保持原样，不

3、能置于零 5在诺顿定理的应用，下列叙述中错误的是（C ）。A诺顿定理可将复杂的有源线性二端网络等效为一个电流源与电阻并联的电路模型 B在化简有源线性二端网络为无源线性二端网络时，受控源应保持原样，不能置于零 C 诺顿等效电路中的电流源电流是有源线性二端网络端口的开路电流D诺顿等效电路中的电阻是将有源线性二端网络内部独立源置零后，从端口看进去的 等效电阻6关于最大功率传输定理的应用，下列叙述中错误的是（C ）。A最大功率传输定理是关于负载在什么条件下才能获得最大功率的定理B当负载电阻 RL 等于戴维宁等效电阻 Req 时，负载能获得最大功率C 当负载电阻 RL=0 时，负载中的电流最大，负载能获

4、得最大功率D当负载电阻 RL 时，负载中电流为零，负载的功率也将为零4.2 填空题1. 在使用叠加定理时应注意：叠加定理仅适用于线性 电路；在各分电路中，要把不作用的电源置零。不作用的电压源用 短路 代替，不作用的电流源用 开路 代替。 受控源 不能单独作用；原电路中的 功率 不能使用叠加定理来计算。2. 诺顿定理指出：一个含有独立源、受控源和电阻的一端口网络，对外电路来说，可以 用一个电流源和一个电导的并联组合进行等效变换，电流源的电流等于一端口的 短路 电流，电导等于该一端口全部 独立源 置零后的输入电导。3. 当一个实际电流源（诺顿电路）开路时，该电源内部有 （填：有或无）电流。4. 如

5、图 x4.1 所示电路中， I1 = 4A， I2 = -1A。图 x4.1 填空题 4 图(b)图 x4.2 填空题 5 图5. 如图 x4.2（a） 所示电路，其端口的戴维南等效电路图为图 x4.2（ b ）所示，其中 uOC = 8 V， Req = 2 。6. 特勒根定理 1 是电路功率 守恒 的具体体现； 特勒根定理 2 不 表示任 何支路的功率。4.3 计算题uS 100V ，1. 已知图 x4.4 中， uS 100V，i S1 1A，i S2iS1 1A，iS2 0.5A，R1 200 ，R2 50 用叠加定理求图示电路中i ，并计算电路中每个元件吸收的功率。解：共同作用时：i

6、i i i 0.4 0.8 0.1A 0.3A流过 R1的电流为 0.7A ，流过 R2的电流为 0.8AUs 功率为R1 功率为R2 功率为P 0.3 100 30WP (0.7)2 200 98WP (0.8)2 50 32Wis1 功率为P 140 1 140Wis2 功率为P 40 0.5 20W2. 电路如图 x4.5 所示，用叠加定理求解：I x 11I x 。I x 0AI x 5 9 -45Ax 11 11I x 10 4 40Ax 11 1111由叠加定理得：40V，uS2 10V ， iSR4解：15Ix Ix I x Ix Ix 1115A3. 已知图 x4.6 中， u

7、S1 40V ，1A ， R1 5 ， R2 10 ，20 ，试用替代定理求电流uS2 10V ，R3 30 ，i1和电压 ux 。(R1 R2 )i1 R2isuxR1i1 530 Vx 1 1 3iSus1i110A34. 试求如图 x4.7 所示电路的戴维南 和诺顿等效电路。解：由网孔法可列方程( R1 R2 R3)i uS isR1 0得所以uOCisR1 uS RR1 R2 R3同时可得R0 (R1 R2) /R3ab 端的等效电阻则戴维南等效电路为( a )同样可推出诺顿等效电路 (b)其中：iSOuOCR0i sR1 uSR1 R2uS 20V， R1 1 ，R2 5 ，R3 2

8、.55. 电路如图 x4.8 所示，uS 20V， R1 1 ，R2 5 ，R3 2.5 ，用戴维南定理求流过R3 的电流 i 。解：R3 2.5uS 20V ，R1 1 ，R2 5 ， 求开路电压：u1 4u1 5u1 20U oc 4u1 5u1 18Vu1 2V求短路电流，用回路电流法：i112isci1u1 20AR1(R1 R2 )i1 R2isc4u1R2isc R2i1 4u1us解得 isc 36AR0 U oc 0.5AiscisUoc5ii1iscUoc18 6A0.5 2.5原电路的戴维南等效电路如图：参考 .资料13 2.55.2R U ocR0isc7. 电路如图 x

9、4.10 所示，求电路中的电流 i 。戴维南等效电路。解：（ 1）求 Uoc2)求 isc(R1 R2 R3 R5)i R3 5i Ui 0.1Ai1.4A,isc 5.2A6. 已知如图 x4.9 中， uS 12V，R1 6 ，R2 9u S12V ， R16， R29， R315， R45 ， R515 ，求5i R4 R3 (i 5i) R5i 13V(R1 R2 R3)i R5isc R3i1U s(R4 R3)i1 R3i1 UR5isc R5i1 U解：画等效电路（ i2A）用叠加定理：104.512 2A4.58. 求如图 x4.11 所示电路的诺顿等效电路。已知图中 R1 1

10、5 ， R2 5 ， R3 10 ，R4 7.5 ，Us 10V及 Is 1A 。解：a 电路图电阻与受控源并联进行等效变换， 点法得如图电路先计算开口网络的开口电压， 节代入156 2 U 1A, U OC45 OC4562再计算单口网络的短路电流，节点法1 1 1 )U 1 2 I15 15 7.5 3代入 I1U5得到12 2 U451AI SC U 3 A,ROUOC 90 15SC 7.5 6 O ISC 6 2sc 所以 I 0, I 0b 电路图中设 AB 短路，流过 AB 的电流为isc10 0.5Asc 15 5 求开路电压： 由 KVL 方程 (R1 R2 R3)I U S

11、 R2 I I 10 2I30 5 6开路电压：uab IR32069. 已知图 x4.12 中， uS 100V，iS 0.4A，S 100V ，i S 0.4A，R1 1k ，R2 2k ，R3 0.5k 求 RL获得最大解： RL=R3=0.5K Uoc=is× R3=200VUo2cPmaxmax4R020W功率时的值，并求最大功率。uS1 6V，10. 已知如图 x4.13 所示， uS1 6V，uS2 10V， uS210V，i S2A ，R16，R21，R33，R42，R5解：电路中 RL 左端的电路可等效为戴维南电路R4 2 ，R5 1 ， RL 可变，求 RL 为多

12、大时获得最大功率？ 最大功率为多少？其中 UOC1 U S1R3 2VR1 R3Rab1UOC1Rab1211R1 R3电路中 RL 右端的电路也可等效为戴维南电路US2 2其中 UOC2 S2 2 6VOC2 R2 R4 R5R4 R2 R5所以原电路可以等效为：RLUOC1Rab1Rab1 Rab2 3 , UOC1 UOC 24V则当 RL 为 3 的时候功率可以最大最大功率为2PmaxU OC 1.33W4Rab11. 电路如图 x4.14 所示，负载电阻 RL可调，当 RL 为何值时，获得最大功率， 并计算最大功率。解： 求开路电压， 由网孔法可知（2 2） I1 2 4I1 6得 I1 0.5AUOC 2I1 6 2I1 6V2I1 4ISC 2I1 6 0得 ISC 1.5AOCSC当 RL=Req 时，负载获得最大功率2 OC2.25W12. 已知如图题 x4.15 所示电路中，网 络 N0 由线性电阻组成，对不同的直流电压 U 1及不同的负载 R1、 R2进行两次测量，数 据分别为 R1 R2 2 时， US 8V ， I1 2A ， U 2 2V ； R1 1.4 ， R2 0.8 时 ，