电路分析课后习题答案解析第一章.docx
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电路分析课后习题答案解析第一章
第一章习题
1、1题1、1图示一段电路N,电流、电压参考方向如图所标。
(1)若时,,求时N吸收得功率。
(2)若时,,求时N产生得功率。
解:
(1)
(2)
1、2题1、2图示一段直流电路N,电流参考方向如图中所示,电压表内阻对测试电路得影响忽略不计,已知直流电压表读数为5V,N吸收得功率为10W,求电流I。
解:
1、3题1、3图示一个3A得理想电流源与不同得外电路相接,求3A电流源三种情况下供出得功率。
解:
(a)电流源输出功率
(b)电流源输出功率
(c)电流源吸收功率
1、4题1、4图示某电路得部分电路,各已知得电流及元件值已标出在图中,求、、。
解:
流过3Ω电阻得电流为12A+6A=18A
流过12Ω电阻得电流为18A-15A=3A
流过电阻R得电流为3A-12A-5A=-14A
可得:
I=-14A+15A=1A
1、5题1、5图示电路,已知U=28V,求电阻R。
解:
根据电源等效,从电阻R两端
可等效为如下图等效电路。
有:
可得:
1、6求题1、6图示各电路得开路电压。
解:
(a)
(b)开路时,流过8Ω电阻得电流为
流过6Ω电阻得电流为
可得:
(c)开路时,8Ω电阻得电压为
2Ω电阻得电压为
可得:
(b)
+16V
1Ω
I
-
+
-
+
20V
10V
2Ω
1、7求题1、7图示各电路得电流I。
解:
(a)
(b)
(c)将电压源等效为电流源,如右图示
显然
(d)电压源供出得总电流为:
根据分流关系,流过3Ω电阻得电流为
流过12Ω电阻得电流为
可得:
1、8求题1、8图示各电路得电压U。
解:
(a)
(b)9V电源供出得电流为
可得:
(c)根据分压关系,与电压源负极相连2Ω电阻得电压为4V,与电压源负极相连1Ω电阻得电压为2V,故得:
1、9题1、9图示各电路,求:
(1)图(a)中电流源产生功率。
(2)图(b)中电流源产生功率
解:
(1)电流源两端得电压为:
可得
(2)通过4Ω电阻得电流为1A,3Ω电阻上得电压为6V,电压源供出得电流为2A+1A=3A,故得:
1、10求题1、10图示各电路中得电流I。
解:
(a)两个50Ω电阻并联为25Ω,30Ω电阻与6Ω电阻并联为5Ω,60Ω电阻与20Ω电阻并联为15Ω;然后25Ω电阻与5Ω电阻串联再与15Ω电阻并联得等效电阻10Ω,可得:
(b)
可得:
1、11题1、11图示含受控源电路,求:
(1)图(a)中电压u。
(2)图(b)中2Ω电阻上消耗得功率。
解:
(1)根据KVL可列两个方程:
由第二个方程可解得代入第一个方程
可得:
(2)根据KCL有
可得:
1、12题1、12图示直流电路,已知电压表读数为30V,忽略电压表、电流表内阻影响。
问:
(1)电流表得读数为多少?
并标明电流表得极性。
(2)电压源产生得功率?
解:
(1)流过电压表相并联得30KΩ电阻得电流
为:
30V/30KΩ=1mA
根据KCL可得电流表得读数为1mA。
电流表得极性为接10KΩ电阻端为正。
(2)32KΩ与8KΩ串联两端得电压为
30V+1mA*10KΩ=40V
其电阻串联支路得电流为:
40V/(32KΩ+8KΩ)=1mA
电压源支路得电流为:
1mA+1mA=2mA
可得:
1、13题1、13图示电路,已知,,且与消耗功率之比为1:
2,求与。
解:
流过与支路得电流为3A-6V/3Ω=1A
则可列两个方程:
联解方程可得:
1、14题1、14图示电路为计算机加法原理电路,已知,,,,,,求ab两端得开路电压。
解:
电源回路得电流为:
电源回路得电流为:
可得:
1、15题1、15图示电路,当
(1)开关S打开时,求电压。
(2)开关S闭合时,求电流。
解:
(1)电源供出电流为:
根据分流,流过4KΩ电阻得电流为:
流过1KΩ电阻得电流为:
可得:
(2)开关S闭合时,电源供出电流为:
根据分流,流过2KΩ电阻得电流为:
流过4KΩ电阻得电流为:
可得:
1、16求题1、16图示电路中得电流、电位及电源之值。
解:
I仅由本回路产生,所以得:
由于5V支路没有电流,所以得:
2A回路就是独立得,所以得:
1、17求题1、17图示各电路ab端得等效电阻。
解:
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
(f)
1、18将题1、18图示各电路对ab端化为最简得等效电压源形式与等效电流源形式。
解:
(a)开路电压为:
等效电阻为:
短路电流为:
等效电阻为:
(b)开路电压为:
等效电阻为:
短路电流为:
等效电阻为:
(c)开路电压为:
等效电阻为:
短路电流为:
等效电阻为:
(d)开路电压为:
等效电阻为:
短路电流为:
等效电阻为:
1、19
(1)若题1、19图(a)中电流I=0,求电阻R。
(2)若题1、19图(b)中,求电源。
解:
(1)由于I=0,则有:
解得:
(2)由回路电流,可列方程为:
将代入,解得:
1、20题1、20图示电路,求电流。
解:
电源供出得总电流为:
根据分压关系,8Ω电阻上得电压为:
4Ω电阻上得电压为:
可得:
1、21题1、21图示电路,求、及电流源产生得功率。
解:
由b点列电流方程:
可解得:
得:
1、22
(1)求题1、22图(a)电路中得电流。
(2)求题1、22图(b)电路中开路电压。
(3)求题1、22图(c)电路中受控源吸收得功率。
解:
(1)列回路电压方程,有:
解得:
(2)列电压方程,有:
消去,可得:
(3)流过2Ω电阻得电流为:
而从回路可知:
可得:
则得:
1、23
(1)题1、23图(a)电路,已知,,,求电流。
(2)题1、23图(b)电路,已知电阻上消耗功率,求电阻。
解:
(a)从a点对受控源部分进行电压源等效如图所示:
可知:
得:
解得:
(b)对受控源部分进行电源变换如图所示:
并有K=2/3
根据电流分流可得:
解得:
又有:
代入I整理得方程:
解一元二次方程:
得:
1、24
(1)求题1、24图(a)电路中得开路电压。
(2)已知题1、24图(b)中,求电压源。
解:
(1)由于ab开路,所以1Ω支路电流为零。
则有:
可得:
(2)由于ab等电位,电源供出得电流为:
根据分流有:
已知
解得:
1、25题1、25图示电路,已知,求电阻。
2KΩ
1mA
-
+
U
R
2KΩ
4KΩ
-
+
10V
解:
对电流源变换为电压源,其源电压为
1mA*2KΩ=2V,其内阻为2KΩ。
列KVL方程,有
得
得
有:
得:
1、26题1、26图示电路,问R为何值时?
R又为何值时、中一个电流为零?
并指出哪一个电流为零。
解:
(1)根据KVL定律可列两个方程
当时,上面两个方程变为:
消去,可得:
(2)当为零,则方程变为:
与
消去,得此时电阻为负
当为零,则方程变为:
与
消去,得
1、27题1、27图示电路,当ab开路时求开路电压u;当ab短路时求电流i。
解:
(1)ab开路时,i为零,则受控源
2i为短路;再将受控电流源0、5u等效为电
压源形式,则有:
解得:
(2)当ab短路时,u为零,则受控源
0、5u为开路,对节点b列KCL方程,有:
解得:
1、28题1、28图示含理想运放得电路,已知,,,,求输出电压。
解:
对于理想运放,,
因而有:
根据,可解得:
1、29题1、29图示含理想运放得电路,求电压放大倍数。
解:
对于理想运放,,
而,则有:
可得:
1、30题1、30图示含理想运放得电路,求电流。
-
+
12V
10KΩ
3KΩ
2KΩ
-
+
+
解:
对于理想运放,
而:
流过2KΩ电阻得电流为:
3KΩ电阻上得电压为:
其电压极性为上负下正,因而有:
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