电路分析习题课

1、电路分析基础(jch)第4章习题解答电 路 分 析 基 础 Powerpoint 制作与主讲(zhjing)：邹国良电话：56333594(O)，56770948(H)或mail： zgl3594 zgl3594/dl/共二十六页4-7 化简图4-39所示电路(dinl)。解6V +4V +2V +us = us1 + us2 = 6 4 = 2V6A3V +6Ais = 6A电路分析(fnx)基础第一部分：第四章解答 1代数和冗余元件5A3A2Ai s = i s1 + i s2 = 5 3 = 2A10V5A10Vus = 10V+共二十六页4-8 把图4-40所

2、示电路化简为等效(dn xio)的含有电流源和电阻的电路。5V +22.5A35V +2210V +25A2电路分析基础第一部分(b fen)：第四章解答 26V +32A35V +55V +ii或共二十六页4-9 把图4-41所示电路化简为等效的含有(hn yu)电压源和电阻的电路。25V +55A5uu或105A +5A +电路分析基础第一部分(b fen)：第四章解答 350V +105A0.1S35A210V +225A共二十六页P242 习题(xt)四 1. 求题图4-1所示单口网络的VAR。11.25V+ +12.5iuVAR二：u = 11.25 12.5i电路分析基础(jch)

3、第一部分：第四章解答 4原单口网络15V +10202510T-变换15V +50502525整理后15V+5016.6711.25V+12.5等效电路11.25V+12.5iuVAR一：u = 11.25 + 12.5i共二十六页P242 习题四 2. 试证明只有电阻(dinz)组成的单口网络的VAR总是 u = Bi 的形式。证：设电阻单口(dn ku)网络有 n+1个节点，m个网孔，用网孔法单口电阻网络节点n+1网孔m +网孔分析法证明iuiR11 R12 R1mR21 R22 R2m.Rm1 Rm2 Rmm=u R12 R1m0 R22 R2m0 Rm2 Rmm1 = = Ku即 u

4、= Bi 得证i = = u =1 K u B电路分析基础第一部分：第四章解答 5R11 R12 R1m i uR21 R22 R2m im2 0. Rm1 Rm2 Rmm imm 0=共二十六页G11 G12 G1nG21 G22 G2n.Gn1 Gn2 Gnn =i G12 G1n0 G22 G2n0 Gn2 Gnn1 = = Ki即 u = Bi 得证u = = i = Bi 1 K 电路分析基础第一(dy)部分：第四章解答 6证：设电阻单口网络(wnglu)有 n+1个节点，m个网孔，用节点法G11 G12 G1n u iG21 G22 G2n un2 0. Gn1 Gn2 Gnn u

5、nn 0=单口电阻网络节点n+1网孔m +节点分析法证明i1n+1u共二十六页54(P256) 图题4-38所示电路 (1)求 R 获得最大功率时的值；(2)求此时 R 的功率；(3)求100V电压源提供(tgng)的功率；(4)求受控源的功率；(5) R 所得的功率占电路内电源产生功率的百分比。20V+100V+u14444u1R解 (1)电路分析基础第一部分(b fen)：第四章解答 720V+100V+u1/44444u1iu1III网孔方程8(u1/4) 4i = 100 20 12i 4(u1/4) = u1整理后2u1 4i = 802u1 = 12i解得u1 = 60Vi = 1

6、0A由此得uoc = 120V共二十六页外加(wiji)电源求等效电阻Ro电路分析(fnx)基础第一部分：第四章解答 8+4444u1iu1+u+442u1iu1+u令内部所有独立源为零，得右图3i+u通过等效电路变换我们可以得到R = Ro = 3120V+3R20A(2) PR = I2R = 1200W442i+u2共二十六页(4)求受控源的功率(gngl)同理：Pu1 = u1i = 800W(5) R 所得的功率占电路(dinl)内电源产生功率的百分比P20V = 200W，P供电 = 3000 800 = 3800W 电路分析基础第一部分：第四章解答 912i 4(20+u1/4)

7、 420= u1 4i + 8(20+u1/4) 420 = 1002020V+100V+u14444u1320+u1/4A20AiIIIIII三个网孔电流分别为 i，20+u1/4， 20。只需两个方程12i 2u1 = 160 4i = 2u1整理后解得 u1 = 40V，i = 20A，i100V = 30A(3) 100V电压源提供的功率P100V = 100i100V = 3000W = 1200/3800 = 31.58%共二十六页56(P256) 电路图题4-40所示。(1)求 Rab；(2)求各支路(zh l)电流及Uab 、 Uad和Uac。10A222664abcd10A2

8、22664abcd解 本题若利用物理学中平衡电桥的概念(ginin)，则非常容易求解。电路分析基础第一部分：第四章解答 10Iab = Icb = Iac = 30/7A，Iad = Idb = 10/7AUac = Ucb = Uad = Udb = 60/7V = 8.57VUab = 120/7V = 17.14VRab = 4/4/12 = 24/14 = 12/7， Rcd 两端等电位，即 Uc = Ud ， Ucd = 0， Icd = 0，既可短路，也可开路。 Rac:Rcb=Rad:Rdb=2:2=6:6=1共二十六页57(P256) 化图题4-41所示电路(dinl)为Y型连

9、接的电路(dinl)。ABC1215552ABC1.310.871.08电路分析基础第一部分(b fen)：第四章解答 11T IIT II整理ABC123312ABC11.42951.765共二十六页4-11 用戴维南定理计算电路(dinl)中的电流 I 。24V +6I4A4（a）324AI16V432+68VI16V422+24VI62+I = 24/8 = 3A电路分析基础(jch)第一部分：第四章解答 12共二十六页4V +2kI2mA3k（b）1k4-11 用戴维南定理计算(j sun)电路中的电流 I 。2kI2mA3k1k2mA2kI3k1k8V+5kI1k8V+I = 8/6

10、 = 4/3 = 1.33mA电路分析基础(jch)第一部分：第四章解答 13共二十六页4-14 求图中电路戴维南等效电路。求 Ro 时用外加电流(dinli)源求电压法。2V+2I2V22I+U = 8I ， Ro = 8， Uoc = 0V电路分析(fnx)基础第一部分：第四章解答 142I2V2+2I1I2V4+2V+4I+4+4II共二十六页4-18 求图中电路(dinl)的诺顿等效电路(dinl)。解：采用(ciyng)节点分析法和欧姆定律9V +6I6I（a）3 +u +1i11.5AI6ui1 +习题四4(P243) 求图中电路的的VAR。解：根据欧姆定律电路分析基础第一部分：第

11、四章解答 15即：Ics = 1.5A， Ro = 6 i1 = u/6 1.5 u = u1 + 6I = 3u1 = 9 + 6i1 I = u1/3 u1 = u 6I 0.5u1 1.5 = i1 u = (1 + ) RLi1Roi1i1RL +u共二十六页(P244)7 网络(wnglu)N1 和 N2 连接如图 ，求使 I = 0的 Us 值。3V +3I11 +Us解：将网络N1 进行(jnxng)戴维南变换，结果如右下图，电路分析基础第一部分：第四章解答 16显然，当 Us =0.75V时，等效电阻两边等电位，所以 I = 0 。1A3I11 +Us0.75V +1.75I

12、+Us共二十六页(P244)8 求图示电路(dinl)的输入电阻 Ri 。解：通过(tnggu)等效电路法，将原电路变换，电路分析基础第一部分：第四章解答 17此时，输入电阻为 Ri = 125 90 = 3525I10.99I1100k10010kRi +25I199kI1100110k25I10.9I1100+125I190I1共二十六页(P250)31 用戴维南定理(dngl)求图示电路电阻 R3 上的电流。 R1 = 60k，R2 = 40k，R3 = 3k，R4 = 4k。解：通过等效电路(dinl)法，将原电路(dinl)变换为右图，120V +R1IR3R2R4 +48VIR3R

13、1/R2R42mAIR3R1/R2R4(P254)47 用戴维南定理计算4-10。电路分析基础第一部分：第四章解答 18R3 上的电流（方向如图）为 I = 48/(24+4+3) = 48/31 mA U = 4/158I/15解：根据KVL得 U = 6U + 4/3 + 8I/3，2V +1I3U22 +U2A +I6U22/3 +U4/3V +I6U8/3 +U +4/15VI8/15 +U +共二十六页(P255) 53 计算(j sun)诺顿等效电路。R1 = 15，R2 = 5，R3 = 10，R4 = 7.5，Us = 10V，Is = 1A。Uoc = V，4562电路分析(

14、fnx)基础第一部分：第四章解答 19362开路 I = A，36短路 Isc = A15(6)62由此得 Ro = 1A10I515I7.5 +1A10I1515I7.51A1515I7.52I/336A15(6)62共二十六页Uoc = V206电路分析基础(jch)第一部分：第四章解答 2026开路 I = A，短路(dunl) Isc = 0.5A406由此得 Ro = 10V +15II510 +10V +20I5I100.5A20I0.25I100.5A406共二十六页课堂练习一 已知网络 N 的VAR如图所示，确定网络的等效电路并标明元件参数I+UNI(A)U(V) 280电路分

15、析基础第一部分(b fen)：第四章解答 21课堂练习二 使 RL 获得的功率最大，求 RL 以及最大功率Pmax112V+RL3II2Ia8b共二十六页解：根据曲线写出直线(zhxin)方程为 U = 8+4I = 8(4I)，电路分析(fnx)基础第一部分：第四章解答 22课堂练习一 已知网络 N 的VAR如图所示，确定网络的等效电路并标明元件参数I+UNI(A)U(V) 280Uoc+4I+IUoc+RoI即： Uoc = 8V， Ro = 4。或：等效为一受控电压源共二十六页课堂练习二 使 RL 获得的功率(gngl)最大，求 RL 以及最大功率Pmax电路分析基础第一部分(b fen

16、)：第四章解答 23当 RL = Ro = 6时， RL 获得的功率最大，Pmax = I2RL = (12/12)2RL= 6W显然，U = 8I 2I = 6I，即 Ro = 6。等效电阻采用外加电流源求电压法。开路电压 Uab = 12V；解：将RL 以外的电路采用戴维南等效。112V+RL3II2Ia8b13II2I8外加电流源求电压法6I+12VRL共二十六页Pmax = I2RL = (12/12)2RL= 6W电路分析基础(jch)第一部分：第四章解答 24写出右中图KVL可得：即：Uoc = 12V，Ro = 6当RL = Ro = 6时， RL 获得(hud)的功率最大，112V+RL3II2Ia8b112ARL3IIab8+112VRL3II8+ab+612VRLIab U = 12 + 3I 9I = 12 6I 共二十六页内容摘要电路分析基础第4章习题解答。电路分析基础第4章习题解答。