《电路原理》课后习题答案

第五版《电路原理》课后作业答案第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图（a）、（b）中：（1）u、i的参考方向是否关联？（2）ui乘积表示什么功率？（3）如果在图（a）中u>0、i<0；图（b）中u>0、i>0，元件实际发出还是吸收功率？（a）题1-1图解（b）（1）u、i的参考方向是否关联？答：(a)关联——同一元件上的电压、电流的参考方向一致，称为关联参考方向；(b)非关联——同一元件上的电压、电流的参考方向相反，称为非关联参考方向。（2）ui乘积表示什么功率？答：(a)吸收功率——关联方向下，乘积p=ui>0表示吸收功率；(b)发出功率——非关联方向，调换电流i的参考方向之后，乘积p=ui<0，表示元件发出功率。（3）如果在图(a)中u>0，i<0，元件实际发出还是吸收功率？答：(a)发出功率——关联方向下，u>0，i<0，功率p为负值下，元件实际发出功率；(b)吸收功率——非关联方向下，调换电流i的参考方向之后，u>0，i>0，功率p为正值下，元件实际吸收功率；1-4在指定的电压u和电流i的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程（即VCR）。（a）（b）（c）（d）（e）（f）题1-4图解（a）电阻元件，u、i为关联参考方向。由欧姆定律u=Ri=104i（b）电阻元件，u、i为非关联参考方向由欧姆定律u=-Ri=-10i（c）理想电压源与外部电路无关，故u=10Vu=-5V（d）理想电压源与外部电路无关，故(e)理想电流源与外部电路无关，故i=10×10-3A=10-2A（f）理想电流源与外部电路无关，故i=-10×10-3A=-10-2A1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。（a）（b）（c）题1-5图解（a）由欧姆定律和基尔霍夫电压定律可知各元件的电压、电流如解1-5图（a）故电阻功率（吸收20W）电流源功率（吸收10W）电压源功率（发出30W）（b）由基尔霍夫电压定律和电流定律可得各元件的电压电流如解1-5图（b）故电阻功率电流源功率电压源功率（吸收45W）（发出30W）（发出15W）（c）由基尔霍夫电压定律和电流定律可得各元件的电压电流如解1-5图（c）故电阻功率电流源功率电压源功率（吸收45W）（吸收30W）（发出75W）1-16电路如题1-16图所示，试求每个元件发出或吸收的功率。（a）（b）题1-16图1-20试求题1-20图所示电路中控制量u1及电压u。题1-20图解：设电流，列KVL方程得：第二章“电阻电路的等效变换”练习题2-1电路如题2-1图所示，已知uS=100V，R1=2kΩ，R2=8kΩ。试求以下3种情况下的电压u2和电流i2、i3：（1）R3=8kΩ；（2）R3=∞（R3处开路）；（3）R3=0（R3处短路）。题2-1图解：(1)和并联，其等效电阻则总电流分流有(2)当(3)2-5用△—Y等效变换法求题2-5图中a、b端的等效电阻：（1）将结点①、②、③之间的三个9Ω电阻构成的△形变换为Y形；（2）将结点①、③、④与作为内部公共结点的②之间的三个9Ω电阻构成的Y形变换为△形。题2-5图解（1）变换后的电路如解题2-5图（a）所示。因为变换前，△中所以变换后，故（2）变换后的电路如图2-5图（b）所示。因为变换前，Y中所以变换后，故2-11利用电源的等效变换，求题2-11图所示电路的电流i。题2-11图解由题意可将电路等效变为解2-11图所示。于是可得，2-13题2-13图所示电路中，，CCVS的电压，利用电源的等效变换求电压。题2-13图解由题意可等效电路图为解2-13图。所以又由KVL得到所以。=2-14试求题2-14图（a）、（b）的输入电阻（a）（b）题2-14图解（1）由题意可设端口电流参考方向如图，于是可由KVL得到，（2）由题已知可得第三章“电阻电路的一般分析”练习题3-1在以下两种情况下，画出题3-1图所示电路的图，并说明其结点数和支路数：（1）每个元件作为一条支路处理；（2）电压源（独立或受控）和电阻的串联组合，电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。（a）（b）题3-1图解:(1)每个元件作为一条支路处理时，图(a)和(b)所示电路的图分别为题解3-1图(a1)和(b1)。图(a1)中节点数，支路数图(b1)中节点数，支路数(2)电压源和电阻的串联组合，电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理时，图(a)和图(b)所示电路的图分别为题解图(a