电路与模拟电子技术课后题答案

1、1.1在题1.1图中，各元件电压为Ui=-5V , U2=2V , U3=U4=-3V，指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？解：元件上电压和电流为关联参考方向时，P=UI ;电压和电流为非关联参考方向时，P=UI。 P>0时元件吸收功率是负载，P<0时，元件释放功率，是电源。本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向，元件3上电压和电流为关联参考方向，因此+U4题1.1图P1=-U1X 3= - (-5)X 3=15W;P2=-U 2 X 3=- 2 X 3=-6W ；P3=U3X( -1) =-3X(-1) =3W ;1.4在题1.4图中，已知Is=2A , Us=4V，求

2、流P4=-U4X(-4) =- (-3)X( -4) =- 12W。 元件2、4是电源，元件1、3是负载。过恒压源的电流I、恒流源上的电压 U及它们的功率，验证电路的功率平衡。解：l=ls=2A ,U=IR+U s=2 XI+4=6VPi=|2r=22X 仁4W,Pu=IU s=2 ><4=8W ,Pi=- IsU=-2X 6=-12W,Us与I为关联参考方向，电压源功率：U与I为非关联参考方向，电流源功率:1.6求题1.6图中的U1、U2和U3。+6V3V+U3题1.6图验算：Pu+Pi+Pr=8-12+4=0解：此题由KVL求解。对回路I,有：U1-10- 6=0, U1=16

3、V对回路n,有：U1+U2+3=0, U2=-U1-3=-16- 3=-19V 对回路川，有：U2+U3+10=0, U3=-U2-10=19-10=9V验算：对大回路，取顺时针绕行方向, 有：-3+5-6=-3+9-6=0 , KVL 成立(b)1.8 求题1.8图中a点的电位Va。题 1.8 图1 / 23解：重画电路如（b）所示，设a点电位为Va,则IiV20Va 505I3Va 5010由 KCL 得:ll + l2 + l3=0即Va Va 50 Va 5020510Va解得1.10求题1.10图所示电路端口的伏安关系。解,1 s1 1 s2VaU s Rl uR12(其中 R12=

4、R1|R2)解得U=US+R12 (Is1+ls2)- ( R12+R) I 2.1求题2.1图所示电路的等效电阻。 解：标出电路中的各结点，电路可重画如下：(a) 图 Rab=8+3|3+4| (7+5) =8+3| (3+3) =8+2=10 Q(b) 图Rab=7|(4|4+10|10)=7|7=3.5 Q(c) 图 Rab=5|4|4+6|(6|6+5)=5|(2+6|8)=5|(2+3.43)=2.6 Q(d)图Rab=3|(4|4+4)=3|6=2 Q (串联的3 Q与6 Q电阻被导线短路）a.-7Q4Q罟C10 Q 10Q(b)6Q23(c)(d)2.4将题2.4图所示电路化成等

5、效电压源电路。4QO1(a)+ 10V2A+12V6Q题2.4图(b)解：（a）与10V电压源并联的8Q电阻除去（断开），将电流源变换成电压源，再将两串联的电压源变换成一个电压源，再变换成电流源，最后变换成电压源，等效电路如下:2Q-1o a2Q0 aih 3Ao aJ' 3Ai2QIX-I2 Q2Q2 Q1 QdJ 6Vdq bo bq bo b -1 Q+3V()?+()10V（b）图中与12V恒压源并联的6 Q电阻可除去（断开），与2A恒流源串联的4Q亦可除去（短接），等效电路如下:A6Q3Q12V2 Q+12V+2.10用结点电压法求题2.10图中各支路电流。解：以结点C为参考

6、点,4汕4结点方程为1 1(；)Ua1411-Ua (42解方程得Ua=6V,Ua1UaUb=-2Vc题2.10图I16A,I3验算：11、|2、Ub4|3满足结点b 1A24 2A4a、b的KCL方程S合上时2.12用弥尔曼定理求题2.12图所示电路中开关S断开和闭合时的各支路电流。Ui200100100UnRi505050400v11113Ri505050解：以0点为参考点，S断开时,11200 Un50100 UN50_3a，2a3,100 UnI 250，In=0，20050 丄 50100501 150501005012580VI120050Un2.4A，I22.14利用叠加定理求题

7、lA，他虫0.4A502.14图所示电路中电流源上的电压解：12V电压源单独作用时电路如图 a所示U Uac Ubc -62A电流源单独作用时电路如图-1212 2V38 8b、c 所示U 2 (61|3 8|8)2 (24)12V2 1210V6 QI I3 Q+12V-9-6 Q 3 Q厂一+U，(a)caUb(c)IA8 Q2.15在题2.15图所示电路中，两电源Us和Us2对负载Rl供电，已知当Us2=0时，l=20mA , 当 Us2=-6V 时，I=-40mA，求 若此时令 Usi=0, I为多少？(2)若将Us2改为8V，I又为多少？解：此题用叠加定理和齐性原理求解(1) Usi

8、 单独作用即 Us2=0 时，I' =20mA。设Us2单独作用即Usi=O时，负载电流为1，两电源共同作用时，I=-40mA 。由叠加定理得I ' +1 =-40,I =- 40-1' =-40-20=-60mA(2)由齐性原理，Us2改为8V单独作用时的负载电流为I60 8 80mA6I=I ' +1 =20+80=100mA54W功率，U1=12V ;当3A电流源没接入时, 个电流源同时接入时，各电源的功率。解：由题意知，3A电流源单独作用时,2A电流源对网络提供28W功率，U2为8V，求两U112V , U25418V，2A电流源单独作用时，U12814

9、V , U2 8V ,2两电源同时接入时，题2.16图U1 U1 U126V , U2U2 U226V ,P2A 2U152W , P3A 3U 278W解:可得：2.20用戴维宁定理求题 将待求支路1Q电阻断开后,2.20图所示电路中的电流由弥尔曼定理Va2412184 6V，124312Vbf2_9J 1V1 136故Uoc=Va-Vb=7V,I。3 Q题2.20图2.16在题2.16图所示电路中，当2A电流源没接入时，3A电流源对无源电阻网络 N提供Ro=Rab=2|3|6+12|4|3=2|2=2.5Q,由戴维宁等效电路可得2.23求题2.23图所示电路的戴维南等效电路。解：端口开路时，流过 2Q电阻的电流为3Uoc，流过6Q电阻的为6A 故3 6U OC2 3U oc6 66 3解得：U oc=-0.8V用短路电流法求等效电阻，电路如下图所示。6 632|6621ARO旦0.81 scscU OC172A2.5 12.25题2.25图所示电路中，Rl为何值时，它吸收的-2I_ i + 4 Q aI1 由12QUr +i2QA4l1rJ6V1Mb4/ibg题2.2