2017级期末复习1直流分析

1、直 流 电 路一、基本理论电压、电流、电动势、电压电流的参考方向。电功率：交流时，p ui ；直流时，P UI 。U 、I 参考方向关联(一致)：P吸 UI ；U 、 I 参考方向非关联(不一致)： P吸 UI 。欧姆定律：U 、 I 参考方向关联(一致)：U RI理想电压源与电流源两种实际电源等效变换(多余元件) ；IRU6定律：KCL： Ii 0 ； KVL： Ui 0 。7叠加原理：Us 不作用，短路之； I s 不作用，开路之。Ro+8定理：U：有源二端网络的开路电压；ocU-ocRo ：等于原来有源二端网络中所有独立源为零时输入电阻。支路电流法；最大功率传递定理。理想运放电路二、练习

2、1-1 根据图示参考方向，判断各元件是吸收还是发出功率，其功率值各为多少？解：(a)、(b)吸收 10W；(c)、(d)发出 10W2A2A2A2A+5V-5V+-5V+5V-1234(a)(b)(c)(d )1-2 求电路中未知的 u、i、 R 或 p 的值。解：(a) I = -0.5A；(b) U = -6V；5e-tIA332A35-u+U-(b)(c)-(a)i-3cos2t V+5+4 e -6t AR45p=?u = -15 et V ；i = 1.75cos2t A；R =3；15+12e-6t V(e)-+7cos2t V(d)+( f )(f ) p = 1.8 cos2

3、2t W+V101031-3 图示电路中，已知 UAB=10V，试求 R 之值。4AR21解：I5 = 10/5 = 2A，I4 = 4 + 2 = 2A，AIII1 U1 24+25I3 = 1( 2) + 10/2 = 4A，72VI3I5-BI2 = 4 +(2) = 2A，I1 = 4 + 2 = 6A，U1 = 72 42 22 = 60V，R = 60/6 = 101-4 图示电路中的电源对外部是提供功率还是吸收功率？其功率为多少？1(b)(b) 吸 40W；(a)解：(a) 供 12W；(c)(d)(c) 吸 2W；(d) 2V 供 26W；5A 吸 10W（总共向外供 16W）

4、。1-5 求图示各电路的电压 U 和电流 II40k1mA+U-+U-10k I+10k I2mA40kU40k1mA-1mA(b)(c)(a)解：(a) U = - 40V,I = -1mA；(b) U = - 50V,I = -1mA；(c) U = 50V,I = 1mA33+1-6 试求图示电路中各电阻上的电压及其功耗，并计算各电源提供的功率。+-1AU4U2+2V-1A2VU31-(c)(a)PUs(b) 2 W;(a) U1 2V, PR 4/3 W,解： (b) U 2 3V, PR 3 W, 2/3 W,PIs 2 W, 5 W;PUsPIs(c) U 3 2V, U 4 3V

5、, P3 4 W, P4 3 W, PUs 2 W, 5 W.PIs1-7 利用电源等效变换化简各二端网络。a6Aa2a3+10V-25A2122Abbb(b)(a)(c)解：(a)(b)aaa+8V-4+4V-aa或5V或+1.23bb bb b103 A1.22A或4+2V+1AU1- 38A-2V+5A1A +-2V-+0V-4A+ 3V4A-aaa- 1V +41A40.75A+a3V- (d ) 555b226bbb1-8 化简各二端网络。aaaa1A321A+ 2 5V-+ 2 5V-解：(a)(b)21bbbba2Aaaa2A+ 3V-(c)b(d)3Abbb2V+-a2Aaa2

6、A- 3V +4V 6-(e)或1A1A+2612V-bbb(e)1-9 应用等效电源变换的方法求电路中的电流 I或 U解：(a)1A4+4V- 452 I5I102+11V-2- 10 6V+I10-1.5V22.5A210+I = - 0.075A;II2I2(b)322+2V2+2V-3+6V-4-12V+1A243A+6V-I = - 0.5A .(c)+120V+240V0.5k1k4k- U +1.2k6k3.6k2k120V240V1A2A+2V-1A- 2V +1V-30111 A21-10 求：S 闭合和断开时，A点的电位U A 。解：1S 闭合，6V5kB3k1kDCU 0

7、 ，U 6VCBCA12V6I 1mABC5 1S UA 1 IBC 1V2S 断开， 6 (12) 2mAUBDI U U U 6 5 2 4VBD3 1 5ABBA9+120V+240V0.5k1k 40mA- U +3.6k1.2k6k2k120V240V1-11 求图示电路中的电流 I1 、 I 2 。解：支路电流法6I+18V-3AI 213I1 I 2 3， 得： I 1A ， I 4A123I 2 6I1 18 0I11-12 对图中各电路，用支路电流法写出求解所需的方程。10l1 I I 0II2I42AI52023 6I 4I 010I64l2I解： I I 23+40 V-

8、10I 20I 40; I I I 0 ,I61-13 求图示电路中电流源两端的电压 U。+120V+240V0.5k1k 40mA- u +3.6k1.2k6k2k120V解： 1.2/0.5/6=1/3k，1/3.6/2=9/16k，可作如右等效：240V40mA40mA-+-+UU9/16220mA520/3mA1/3k9/16k+1/3kk145/6-U 40 (1/ 3) (9 /16) 145 / 6 60V.1-14 设图示电路所要求的输出为U o (3U1 0.2U 2 ) ，已知 R 3 =10k，求 R 1 和 R 2 。R 3R1RR+U11010 3 U1 3 U 2

9、U1 U 2 (3U1 0.2U 2 )解：U oRR1R2R1R22+Uo+U2 R1 3.333k, R2 50k.1-15 电路如图示，试求输出电压 Uo 。0R2R IU R I解： 3 S o3 S R1 R2 UR I .+Uoo3 SRRR121R 1IsR32 R 14 R 1R 12 R 2R1-16 求各电路的电压比值 Uo/Ui。2+Uo-Ui-2 R 2R 2(a)U U 0; U U 2 U 1 U31122o1o3U o 2解：(a)Ui U01 UoUi R12R14R1R 22R2UiUoR3R 3RR 1112U1 U1 Ui Uo1; U2 U2 Ui (U

10、o Ui )(b)U23 o 4U(b)UUUU 012 2o iR3R31-17 试用叠加定理求电流 I 2 及理想电流源的端电压U 。6I 21210A+U 2-+12V-解：按叠加定理作出(b)和(c)电路66I 212+I 10 A212+U 2+12V-U 2-(b)(c)12在(b)图，12V 电压源单独作用：I 0.667A ，U 12I 12 0.667 8V ；212 626在(c)图，10A 电流源单独作用， I 10 3.333A ， U 12I 40V 。212 62I2 I2 I2 4A ，U2 U2 U2 48V 。1-18 求图示电路的等效电路。解：先求开路电压，

11、图(a)两个网孔电流分别为：2.5I 4.2mAI 5mA10.2 0.42 1.8I2 0.4I1 (1.8 5 0.4 4.2) 7.32VUoc再求 Ro ，设网络电源为零，如图(b)则用电阻串并联公式计算端口 ab 的输入电阻 R 1.8 0.2 0.4 1.93ko0.2 0.41-19 试用定理求图示各电路的电流 I.4A2k3k a6aI4I+4V-2mA+24V-1k32bb(b)(a) 4 4 3 24 24V ;R 4 (6 / 3) 6, I 24 3A ;解： (a) Uaboc6 36 2i I 8 4 mA 1.333mA ;(b) U 2 2 4 8V ;R 3 2 5k,aboc5 13i1-20 求各电路的最简等效电路。+- 155Va7.5510(a) 4 2.5 10V, 2.5 7.5 10解：2.54A+10V-U 5 10 5V ;R 15 (10/2) 20OCib其等效电路如右图；(a)a20+5Vb-1-21 在图示电路中，已知 R x 支路的电流为 0.5A，试求 R x解：R x 开路时， 2 9。 5 3 6 2 9 5 5 3 7 3.5V,U OC62 6 2 9 22232 9R 6 /(2 / 2) 3 24 2.4,0.5A+5V-i103.532Rx3.50.5 2