电工学课后习题-第1章直流电路及答案

1、练 习 题 1.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a、b、c 三点的电位。RS3 V6 Vabc 1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a、b、c 三点的电位。S2 kabc12 V4 k6 V4 k2 k下一页返回主页 1.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？US+_R任何电路ISR任何电路（a）（b） 1.6.1 图示电路中，已知 US6 V ，IS2 A ， R12 ， R21 。求开关S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通

2、过开关的电流 I（不必用支路电流法）。US+_ISR1R2U+_IS下一页上一页返回 1.6.2 在图示电路中已知 US 6 V ，IS2 A ，R1R24 。求开关 S 断开时开关两端的电压U和开关S闭合时通过开关的电流 I（在图中注明所选的参考方向）。US+_ISR1R2S 1.6.3 求图示电路中通过恒压源的电流 I1、I2 及其功率，并说明是起电源作用还是起负载作用。10 V+_I15 +_2 40 VI2 1.6.4 求图示电路中恒流源两端的电压 U1、U2 及其功率，并说明是起电源作用还是起负载作用。5 5 A+_U1+_2 U21 A下一页上一页返回 1.6.5 试分析图示两电路

3、中：(1)图(a)中的理想电压源在 R 为何值时既不取用也不输出电功率？在 R 为何范围时输出电功率？在 R 为何范围时取用电功率？而理想电流源处于何种状态？ (2) 图(b)中的理想电流源在 R 为何值时既不取用也不输出电功率？在 R 为何范围时输出电功率？在R为何范围时取用电功率？而理想电压源处于何种状态？1 V+_1 AR(a)1 V+_1 AR(b) 1.6.6 图示电路中，US4 V ，IS11 A ，R12 ，R25 , R32 ，R44 。试由题 1.5.1 总结出的规律将电路简化后求出 I4；根据题 1.6.5 总结出的规律，分析 IS2 输出和取用电功率的条件。US+_IS1

4、R1R2IS2R3R4I4下一页上一页返回 1.7.1 用支路电流法求图中各支路电流，并说明 US1 和 US2 是起电源作用还是起负载作用。图中US112 V ，US215 V ，R13 ， R21.5 , R39 。R3I3I1R1US1+_I2R2US2+_ 1.7.2 用支路电流法求图中各支路电流。R3ISR1US+_R2R46 V2 2 1 1 3 A 1.8.1 用叠加原理求图示电路中的电流 I1 和 I2 。IS10 V2 5 AR2I2I1R1US+_3 下一页上一页返回 1.8.2 用叠加原理求图示电路中的电流 I 。IS35 V2 7 AR2IR1US+_1R33 R44

5、1.8.3 图示电路中，当US16 V 时 ，Uab8 V，试用叠加原理求US0 时的Uab 。IS1RRUS+_RaIS2b下一页上一页返回 1.8.4 图示电路中，R2 R3。当 IS0 时，I12 A, I2I34 A。求 IS10 A 时的 I1、I2 和 I3 。ISR1US1+_US2+_R3R2I1I2I3 1.8.5 图示的虚线方框内是一个由线性电阻组成的任意的无源电路，现已知 US6 V时，通过R的电流为 5 A。若将 US 增加到 12 V，问通过 R 的电流是多少 ?RUS+_线性无源电路下一页上一页返回 1.9.1 用戴维宁定理求图示电路中通过理想电压源的电流。US10

6、 V， IS13 A， IS25 A，R12 ，R23 ，R34 。IS1R1US+_R3R2IS2 1.9.2 用戴维宁定理求图示电路中理想电流源两端的电压。R3ISR1US1+_R2R46 V2 2 1 1 3 A下一页上一页返回 1.9.3 用戴维宁定理求图示电路中的电流 I2 。IS10 V2 5 AR2I2R1US+_3 1.9.4 用诺顿定理求图示电路中的电流 I3 。R3I3R1US1+_R2US2+_ 1.10.1 某非线性电阻的伏安特性如图示，已知该电阻两端的电压为 3 V，求通过该电阻的电流及静态电阻和动态电阻。I/AU/V01234512453下一页上一页返 回练习题解答

7、 1.3.1 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下 a、b、c 三点的电位。RS3 V6 Vabc 解 S 闭合时， S 断开时下一题返回练习题集解：S闭合时 1.3.2 求图示电路中开关 S 闭合和断开两种情况下a、b、c 三点的电位。S2 kabc12 V4 k6 V4 k2 k下一题上一题返回练习题集 解 S 断开时， 1.5.1 试根据理想电压源和理想电流源的特点分析图示的两电路：当 R 变化时，对其余电路（虚线方框内的电路）的电压和电流有无影响？R 变化时所造成的影响是什么？US+_R任何电路ISR任何电路（a）（b）解：对电路（a），因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等于

8、理想电压源的电压，故改变R不会影响虚线部分电路的电压，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电流。R的变化仅影响其本身的电流及理想电压源的电流。US+_R任何电路 解 对电路（b），因为凡与理想电流源串联的元件其电流均等于理想电流源的电流，故改变 R 不会影响虚线部分电路的电流，而虚线部分电路结构一定，故亦不会影响其电压。R 的变化仅影响其本身的电压及理想电流源的电压。ISR任何电路（b）下一题上一题返回练习题集S 断开时，I2 = IS = 2 A选取由 US、R2 和 S 组成的回路，利用KVL 求得 U = US R2 I2 4 V S 闭合时， R2 右端电位与 US 下端电位相同，

9、R2 两端电压等于 US ，故 I2 = USR2 = 6 A选取右上结点，利用 KCL 求得 I = I2 IS 4 A 1.6.1 图示电路中，已知 US6 V，IS2 A ，R12 ，R21 。求开关 S 断开时开关两端的电压 U 和开关 S 闭合时通过开关的电流 I（不必用支路电流法）。US+_ISR1R2U+_IS解 设通过 R2 的电流为 I2 。I2下一题上一题返回练习题集 1.6.2 图示电路中，已知 US6 V ，IS2 A， R1R24 。求开关S断开时开关两端的电压U和开关S闭合时通过开关的电流 I（在图中注明所选的参考方向）。US+_ISR1R2SU+_I解 设所求电压

10、和电流的参考方向如图。S 断开时， U14 VS 闭合时， I 3.5 A下一题上一题返回练习题集10 V 1.6.3 求图示电路中通过恒压源的电流 I1、I2 及其功率，并说明是起电源作用还是起负载作用。+_I15 +_2 40 VI2解 设 2 电阻上电流为 I3， 如图。I3 该电阻与 10 V恒压源并联，故其上电压为10 V，所以I3 = (102) A = 5 A 。 右回路： 5I12I340 = 0，则 I1= 6 A 或外回路：5I11040 = 0，有 I1= 6 A 再用 KCL 求得 I2= I1I3= 1 A， 左恒压源的功率 P1240 W，由于其电压和电流的实际方向

11、符合电源关联参考方向，故起电源作用； 右恒压源的功率P210 W，由于其电压和电流的实际方向符合负载关联参考方向，故起负载作用。下一题上一题返回练习题集左恒流源的功率 P140 W，起电源作用；右恒流源的功率 P23 W，起负载作用。 1.6.4 求图示电路中恒流源两端的电压 U1、U2 及其功率，并说明是起电源作用还是起负载作用。5 5 A+_U1+_2 U21 AI+_U3设 2 电阻上电流为 I，5 电阻两端电压为U3 如图。下一题上一题返回练习题集解 1.6.5 试分析图示两电路中：(1) 图(a)中的理想电压源在R 为何值时既不取用也不输出电功率？在 R 为何范围时输出电功率？在 R

12、 为何范围时取用电功率？而理想电流源处于何种状态？ (2) 图(b)中的理想电流源在R为何值时既不取用也不输出电功率？在R为何范围时输出电功率？在 R 为何范围时取用电功率？而理想电压源处于何种状态？1 V+_1 AR(a)1 V+_1 AR(b) 解 (a)当 R1 时理想电压源既不取用也不输出电功率;R 1 时,理想电压源取用电功率。而理想电流源始终起电源作用。 (b)当 R1 时理想电流源既不取用也不输出电功率;R 1 时,理想电流源输出电功率; R 2 A 时， IS2 起电源作用，输出电功率。当 IS2 2 A 时， IS2 起负载作用，取用电功率。下一题上一题返回练习题集解 各支路

13、和结点标于图中。ab联立方程，解得： I10.2 A I21.6 A I31.4 A 1.7.1 用支路电流法求图中各支路电流，并说明 US1 和 US2 是起电源作用还是起负载作用。图中US112 V ，US215 V ，R13 ， R21.5 , R39 。R3I3I1R1US1+_I2R2US2+_结点a: I1+ I2 I3 0回路 : R2 I2 R3 I3 US2 0回路 : R1 I1 R3 I3 US1 0下一题上一题返回练习题集联立方程，解得： I12.5 A I20.5 A I32 A I41 A 结点a: I1 I2 I3 0结点b: I3 I4 IS 0回路 : R1

14、I1 R2 I2 US 0回路 : R2 I2 R3 I3 R4 I4 0（注意选取回路时避开理想电流源所在支路） 1.7.2 用支路电流法求图中各支路电流。R3ISR1US+_R2R46 V2 2 1 1 3 A解 各支路和结点标于图中。I2abI1I3I4下一题上一题返回练习题集 1.8.1 用叠加原理求图示电路中的电流I1和 I2 。IS10 V2 5 AR2I2I1R1US+_3 解ISR2I2I1R1恒流源单独作用:R2I2I1R1US+_恒压源单独作用:下一题上一题返回练习题集解恒压源单独作用R2IR1US+_R3R4 1.8.2 用叠加原理求图示电路中的电流 I 。IS35 V2

15、 7 AR2IR1US+_1 R33 R44 恒流源单独作用R2IR1ISR3R4下一题上一题返回练习题集解 恒压源US16 V 单独作用时， 1.8.3 在图示电路中，当 US16 V 时 ，Uab8 V，试用叠加原理求 US0 时的 Uab 。IS1RRUS+_RaIS2bRRUS+_Rab+_Uab 则 US0 时Uab 的值可记做 Uab 应为三个电源共同作用的结果减去恒压源单独作用的结果：下一题上一题返回练习题集 1.8.4 图示电路中，R2 R3。当 IS0 时，I12 A, I2I34 A。求 IS10 A 时的 I1、I2 和 I3 。ISR1US1+_US2+_R3R2I1I

16、2I3解 恒流源 IS10 A 单独作用时，ISR1R3R2I1I2I3则三个电源共同作用时：下一题上一题返回练习题集 解 US 的数值加倍则流通过 R 的电流亦应加倍，即为 10 A。 1.8.5 图示的虚线方框内是一个由线性电阻组成的任意的无源电路，现已知 US6 V 时，通过 R 的电流为 5 A。若将 US 增加到 12 V，问通过 R 的电流是多少 ?RUS+_线性无源电路下一题上一题返回练习题集 1.9.1 用戴维宁定理求图示电路中通过理想电压源的电流。图中 US10 V， IS13 A， IS25 A，R12 ，R23 ，R34 。 解IS1R1US+_R3R2IS2IS1R1U

17、OC+_R3R2IS2将待求支路提出，剩下一有源二端网络，其开路电压 UOC 为 21 V。R1R3R2有源二端网络的除源等效电阻 RO为 5 。R0UeS+_+_USI用等效电压源代替有源二端网络，电流 I为 6.2 A 。下一题上一题返回练习题集 1.9.2 用戴维宁定理求图示电路中理想电流源两端的电压。 解R3ISR1US1+_R2R46 V2 2 1 1 3 A将待求支路提出，剩下一有源二端网络，其开路电压 UOC 为 1 V。R3R1US+_R2R4UOC+_有源二端网络的除源等效电阻 RO为 0.667 。R3R1R2R4用等效电压源代替有源二端网络， UI 为 1 V 。R0UeS+_ISUI+_下一题上一题返回练习题集 1.9.3 用戴维宁定理求图示电路中的电流I2 。 解IS10 V2 5 AR2I2R1US+_3 将待求支路提出，剩下一有源二端网络，其开路电压 UOC 为 20 V。ISR1US+_UOC+_有源二端网络的除源等效电阻 RO 为 2 。R1用等效电压源代替有源二端网络， I2 为 4 A 。R0UeS+_I2