电路习题(期中).ppt

1、a,1,1-4 各元件的电压或电流数值如题图1-4所示，试问：（1）若元件A吸收功率为10W，则电压 为多少？（2）若元件B吸收功率为10W，则电流 为多少？（3）若元件C吸收功率为 ，则电流 为多少？（4）元件D吸收功率P 为多少？（5）若元件E产生功率为10W，则电流 为多少？（6）若元件F产生功率为 ， 则 电压 为多少？（7）若元件G产生功率为 ，则电流 为多少？（8）元件H 产生的功率P 为多少？,a,2,a,3,a,4,a,5,2-9电路如题图2-9所示，试计算电压ux,解：设1电阻上电流为ix，其参考方向如图所示，则有,a,6,2-24 化简题图2-24所示电路为等效戴维南电路。

2、,解：首先将图b所示电路等效化简为图b-2所示电路，设电路端子上电压、电流的才考方向如图，则,所以戴维南等效电路如图b-3所示,V,2A,2/3,2,I,1,U,1,a,b,+,-,+,-,6U1,b-1,b-2,b,b-3,a,7,3-5b 电路如题图3-5所示，试列网孔方程。,解：设电流源两端电压为ux,网孔电流如图所示。,I： i m1=3,II：,III:,辅助方程：,题图3-5（b）,3,A,+,-,30,10,20,1,A,ux,a,8,3-6b 用网孔分析法求题图3-6所示电路中的电 流ix和电压ux 。,题图3-6（b） 解：设各网孔电流如图所示：,列网孔方程：I：,II：,I

3、II：,辅助方程：,a,9,所以：,a,10,3-9电路如题所示，用节点分析法求电压u,解：设节点4为参考节点，则,对节点1、2列节点方程，有：,将 和 代入，有：,两式联立，解得：u=7V,a,11,3-10试列出下图所示电路的节点方程。,解：设2V电压源上流过的电流为 ,则对节点1、2、3列节点方程为：,辅助方程：,a,12,解：对节点1、2分别列节点方程为：,辅助方程：,a,13,3-15线图如图所示，粗线表示树，试列举出其 全部基本回路和基本割集。,基本回路： 151 或：1，5，方向与1同； 2762 或：2，7，6，方向与2同； 37653 或：3，7，6，5， 方向与3同； 4)

4、485674 或：4，8，5，6，7， 方向与4同；,a,14,基本割集： 1，5，3，4，方向与5同； 7，2，3，4，方向与7同； 4，8，方向与8同； 6，2，3，4，方向与6同；,a,15,3-16画最佳树，使得仅用一个方程可求得电路 中的电流i。,a,16,解：节点3个，支路5个，则树支为2条，连支 3条，故基本回路3个。 选1、3为树，则分别与2、4、5构成三个 基本回路I、II 和 III，且,列回路方程为：,解得： i=7.5A,a,17,3-17仅用一个方程求电路中的电压u,解：用节点法不只一个方程， 故采用割集法。 节点4个，支路6条，则 树支3条，连支3条;基本割集 3个

5、，方向同树支。 选2、4、6为树支，每条 分别与连支构成三个基本割 集，且：,列割集方程为：,解得：u=20V,a,18,3-20.画出下图电路的对偶电路,a,19,a,20,4-5 (1)题图4-5所示线性网络N，只含电阻。若 时， 若 时， 求当 时， 为多少？,解：（1）由线性网络的齐次性和叠加性，可设：,代入已知条件，有：,故，当,（2）若所示网络含有独立电源，当 时， ，且所有（1）的数据仍有效。求当 时，电压 为多少？,a,21,（2）当网络N含有独立电源时，设其所有独立电源 的作用为 ，则：,将 时， 代入，有：,再将（1）中的条件代入，有：,故，当,a,22,4-8 如题。图4

6、-8所示电路，当改变电阻R值时，电 路中各处电压和电流都将随之改变，已知当 时， ；当 时， ；求当 时， 电压u为多少？,解：根据替代定理，将可变电阻支路用电流源替代， 设：已知电压源和电流源共同作用，替代的电流源 为0A时R1上的电压为x V；已知电压源和电流源为0， 替代的电流源为1A时R1上的电压为y V。得,得:,当,a,23,4-10(b)试求题图4-10所示二端网络诺顿等效电路。,解：（1）先求短路电流 ，方向为ab：,令端口ab短路，用网孔法，有：,(2) 求输出电阻,令独立电压源短路，用加压求流法，得：,a,24,4-14 电路如题图4-14所示，其中电阻 可调，试问 为何值

7、时能获得最大功率？最大功率为多少？,解：将 左端电路化为戴维南等效电路：,由叠加定理，有：,（2）求输出电阻,令电压源短路，电流源开路，则：,(3) 求最大功率：,当 时，有最大功率，为：,（1）先求开路电压,a,25,4-20 线性无源二端网络 仅由电阻组成，如图 4-20(a)所示。当 时， ，求当 电路改为图(b)时的电流i 。,解：应用互易定理的形式三，有：,a,26,4-21 题图4-21(a)中 为仅由电阻组成的无源线性 网络，当10V电压源与1、1端相接，测得输入电流 ，输出电流 ；若把电压源移至2、2 端，且在1、1跨接 电阻如图(b)所示，试求 电阻上的电压,解： 为仅由电阻

8、组成的无源线性网络，由特勒根 第二定理可得：,则：,a,27,4-23 已知题图4-23中，当 时， ， 试求 时，,解：将R左端电路化为戴维南等效电路。,因为I=0，故受控源0.5I=0，则有：,(2)求输出电阻,令电压源短路，电流源开路，用加压求流法，有：,（1）求开路电压,a,28,(3),代入 时 ，则有：,（4）将其代入,a,29,5-1 题图5-1(a)中，已知电流源波形如题图5-1(b) 所示，且 ，试求(1) 及其波形；(2)t=1s、 2s和3s时电容的储能。,解： (1),a,30,时电容上的电压,a,31,（2）电容在任一时刻t时的储能为：,a,32,5-4 题图5-4所

9、示电路中，已知 ， (A、B、 、 均为常数)，求 和 。,解：,a,33,5-8 已知题图5-8所示电路由一个电阻R、一个电感 L和一个电容C组成。且其中 ， 。若在t=0时电路总储能为 25J，试求R、L、C的值。,解：,由于 与 的比值不为常数，而 与,的比值为常数，故：,元件1是电感，且,a,34,又因为电路的总储能即：,故，由KVL可得：,a,35,a,36,5-11 题图5-11所示电路原已稳定，开关K在t=0时 闭合，试求 、 和 。,解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路， 有：,4,a,37,4,24V,a,38,5-12 题图5-12所示电路原已稳定，开关K在t=0时

10、打开，试求 、 和 。,解：t0的电路中在电容两端有：,a,45,故有：,a,46,5-20 电路如题图5-20所示，在t=0时开关K闭合，若开关动作前电路已稳定，试求t0时的 和 。,解:1)求初始值： t0时的 。,解:1)求初始值： t0； (2) 时，换路后不出现过渡过程。,解：先求 ： t0时电路已稳定，则电容开路，有：,时电路已稳定，则电容开路，用叠加法求 ：,+,a,52,(1) 时：,(2) 若要换路后不出现过渡过程，则：,a,53,5-27 题图5-27所示电路原已稳定，t=0时开关K打开，试求 。,解:1)求初始值： t0时电路已稳定，则电感短路，有：,2)求稳态值： 时电路稳定，电感短路：,3) 求 值：,a,54,若电路中的电容换为2H的电感，试求该情况下输出端的零状态响应。,解：是一个一阶RC线性网