电路基本概念与电路定律习题与答案doc.docx
- 文档编号:29147852
- 上传时间:2023-07-20
- 格式:DOCX
- 页数:40
- 大小:125.57KB
电路基本概念与电路定律习题与答案doc.docx
《电路基本概念与电路定律习题与答案doc.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电路基本概念与电路定律习题与答案doc.docx(40页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
电路基本概念与电路定律习题与答案doc
第1章习题与解答
1-12C的电荷由a点移到b点,能量的改变为20J,若
(1)电荷为正且失去
能量;
(2)电荷为正且获得能量;求uab。
解:
(1)2C的电荷由a点移到b点,
q
2C,这时意味着电流从a点流到b点;
电荷为正且失去能量,
W
2OJ,uab为正且
uab
W
2OJ
q
10V
2C
(2)2C的电荷由a点移到b点,q
2C
,这时意味着电流从a点流到b点;
电荷为正且获得能量,
W
2OJ,uab为负且
uab
W
2OJ
q
10V
2C
所以
uab10V
1-2在题1-2图中,试问对于NA与NB,u、i的参考方向是否关联此时下列
各组乘积ui对NA与NB分别意味着什么功率并说明功率是从NA流向NB还是相
反。
NA
i
u
NB
(a)i
15A,
u
20V
(b)
i
5A,
u
100V
题1-2图
(c)
i
4A,
u
50V
(d)
i
16A,
u
25V
解:
(a)i
15A,
u
20V
,此时NA非关联,P
ui300W
0,发出功率
NB关联,P
ui
300W0,吸收功率。
功率从NA
流向NB。
(b)
i
5A,
u
100V
,此时NA非关联,Pui
500W
0,吸收功率
NB关联,P
ui
500W0,发出功率。
功率从NB
流向NA
。
(c)
i
4A,
u
50V,此时NA非关联,Pui
200W
0,吸收功率
NB关联,P
ui
200W0,发出功率。
功率从
NB流向NA。
(d)
i
16A,
u
25V,此时NA非关联,Pui
400W
0,发出功率
NB关联,P
ui
400W0,吸收功率。
功率从NA
流向NB。
1-3
题1-3
图所示电路由5个元件组成,其中
u1
9V,u25V,u3
4V,u4
6V,u510V,i11A,i2
2A,i3
1A。
试求:
(1)各元件的功率;
(2)全电路吸收功率及发出功率各为多少说明了什么规律
i
1
u2
u4
2
4
i3
i2
1
u
u33
u5
5
1
题1-3图
解:
(1)元件1:
P
ui
919W,电压与电流为关联方向,故吸收功率。
元件2:
P
ui
5
1
5W,电压与电流为非关联方向,故发出功率。
元件3:
P
ui
4
2
8W,电压与电流为关联方向,故发出功率。
元件4:
P
ui
6
(
1)
6W,电压与电流为关联方向,故发出功率。
元件5:
P
ui
10
(1)
10W,电压与电流为非关联方向,故吸收功率。
(2)全电路发出功率
19W,吸收功率19W,说明功率守衡。
1-4
在假定的电压、电流参考方向下,写出题
1-4图所示各元件的性能方程。
在假定的电压、电流参考方向下,写出题
1-4图所示各元件的性能方程。
i
10
i
20
i
10V
u
u
u
(a)
(b)
(c)
5V
题1-4图
i
i
10A
i
5A解:
(a)u
10i
(b)
u
u
u
u20i
(c)u
10V
(d)
(e)
(f)
(d)u
5V
(e)
i10A
(f)i
5A
1-5求题1-5图所示各电源的功率,并指明它们是吸收功率还是发出功率。
2A2A
2A2A
3V3VU3VU3V
(a)
(b)
(c)
(d)
题1-5图
解:
(a)P
ui
2
3
6W
吸收功率
(b)P
ui
2
3
6W
发出功率
(c)P
ui
2
3
6W
发出功率
(d)P
ui
2
3
6W
吸收功率
1-6在题1-6图所示电路中,一个3A的电流源分别与三种不同的外电路相接,
求三种情况下3A电流源的功率,并指明是吸收功率还是发出功率。
IS3A
IS3A
IS
3A
2
5V
10V
(a)(b)(c)
题1-6图
解:
(a)Pui3618W电流源发出功率
(b)Pui3515W电流源发出功率
(c)Pui31030W电流源吸收功率
1-7试求题1-7图所示电路中电压源及电流源的功率,并指明它们是吸收功率
还是发出功率。
1A
3
1A
3
1A
2V
3
2V
2V
1
(a)(b)(c)
题1-7图
解:
(a)电流源两端电压为2V,Pis
ui
2
1
W
(非关联,发出功率)
2
因为3
电阻上流过的电流为2/3A,所以流过电压源的电流为1/3A,
P
2
(1/3)2/3W(关联,吸收功率)
u
s
(b)电流源两端电压为5V,is
ui
5
1
5
(非关联,发出功率)
P
W
流过电压源的电流为1A,Pus
2
1
W(关联,吸收功率)
2
(c)电流源两端电压为5V,
Pi
s
ui
5
1
5
(非关联,发出功率)
W
因为1
电阻上流过的电流为
2A,所以流过电压源的电流为1A,
Ps
2
12W(非关联,发出功率)
u
1-8试求:
(1)题1-8(a)图所示电路中受控电压源的端电压和它的功率;
(2)题1-8(b)图所示电路中受控电流源的电流和它的功率。
4
I2
3AU1
5V
10
2U1
6I2
(a)(b)
题1-8图
解:
(1)受控电压源的端电压为2U121224V功率为P24372W(发
出功率)
(2)受控电流源的电流为6I161/23A功率为P5315W(吸收功
率)
1-9试求题1-9图所示电路中各电源的功率,并说明它们是吸收功率还是发出
功率。
IS1AUS2
5V
US1
15V
5
题1-9图
解:
由图可得
I1
I2
IS1AUS2
5V
US115V
5
1555I20即I22A所以I11A
所以
15V电压源的功率为P15115W(非关联,发出功率)
5V电压源的功率为P5210W(关联,吸收功率)
1A电流源的功率为P151
15W
(非关联,发出功率)
1-10试求题1-10图所示电路中的电流
I、电压源电压US及电压Uab。
2
5V
1
2Aa
5
6V
3
2
US
b
I
题1-10图
解:
由KVL
5I
6
0
所以I
6/51.2A
由KVL
(2
1
3)2
Us0
所以Us12V
Uab21
5
6
1V
1-11题1-11图表示某电路中的部分电路,各已知的电流及电阻元件值已标示
在图中,试求I、US、R。
5A
US
R
6A
12
I
12A
15A
3
1
题1-11图
解:
如图所示
d
5A
US
R
6A
12
I
a12A
15A
c
3
1
b
根据KCL
节点a:
12
6
Iab
节点b:
Iab
Ibd
15
节点c:
15
I
Icd
节点d:
12
5
IbdIcd
联立求解得
Iab
18A
Ibd
3A
Icd
14A
I
1A
根据KVL
回路abda:
3Iab
12Ibd
Us
0
Us
90V
回路bcdb:
1
15
RIcd
12Ibd
0
R1.5
1-12
试求题1-12图所示电路中的电流i。
8V
4
i
2i
6V
8
题1-12图
解:
根据KVL
(8
4)i862i
0
i
1A
1-13
试求题1-13图所示电路中的电流Iab、Icd及I。
a
5V
Iab
I
1
10V
b
2
c
d
Icd
2V3
题1-13图
解:
根据KVL
回路abca:
2Ibc
10
0
得
Ibc5A
回路acda:
10
1Ida
5
0
得
Ida
5
回路bcdb:
2Ibc
3Idb
2
0
得
Idb
4A
由KCL
Iab
Idb
Ibc
0
得
Iab
9A
Icd
Ida
Ibd
0
得
Icd
9A
I
Ibc
Icd
得
Iab
14A
1-14试求题1-14图所示电路中的UAB、I1及I2。
2
A
3
2V
UAB
I1
B
I2
7
1
3V
10V
1A
题1-14图
解:
如图所示
2
A
3
I3
2V
B
UAB
I4
a
b
I1
I2
7
1
1A
3V
10V
c
根据KVL
回路bBcb:
7I4
3
10
0
得
I4
1A
回路aBca:
3
2
1
I1
0
得
I1
5A
回路aBba:
2
5I3
7I4
0
得
I3
1A
所以,根据KCL
I2
I3
I11
得I2
5A
根据KVL
UAB2I32得UAB4V
1-15试求题1-15图所示电路中各支路电压及电流。
1
2V
5
1V
2
3V
题1-15图
解:
a
1
I3
2V
I5
I1
b
I2
I4
5
1V
2
3V
d
c
I6
根据KVL
回路bcdb:
2
I2
3
1
0
得
I2
1A
回路acda:
2
3
5I3
0
得
I3
1A
回路abca:
1
I1
2
I2
20
得
I14A
所以
I4I1I2415AI5I1I3415AI6I3I4516A
各支路电压为
Uab
1
I1
4V
Ubc
2I2
2V
Ucd3V
Uad
5
I3
5V
Uac
2V
Ubd
1V
1-16
试求题1-16图所示电路中的电流
I。
1V
I
11
1A
题1-16图
解:
由KVL
1I1(1I)10得I0
1-17试求题1-17图所示电路中受控电流源的功率。
i13
0.5i1
12V2
题1-17图
解:
如图所示
i13
0.5i1
12V
2
uab
由KVL
12
3i12
(0.5i1i1)
0
得i12
uab
2(0.5i1
i1)
6V
所以
P
uab
(0.5i1)
6W(发出功率)
1-18试求:
(1)题1-18图(a)所示电路中的电流I2;
(2)题1-18图(b)所示电路中的电压uab。
6
5
20
a
I1
u1
9V
3
6I
2A
1
3V
0.05u1
I2
b
(a)
(b)
题1-18图
解:
(1)由KVL
96(I1
I2)3I10
3I16I10
得I10
I2
1.5A
(2)已知u110V
uab
200.05u1
3
13V
1-19
电路如题1-19图所示。
(1)
题1-19图(a)中,已知uS
12V,求电压uab;
(2)
题1-19图(b)中,已知R
3
,求电压uab。
2
4
2u1
a
a
1A
5
uS
u1
0.5u1
2u1
R
b
b
(a)(b)
题1-19图
解:
(1)由题知
u1
5(us
u1
0.5u1)
得u1
5V
2
所以uab
u1
40.5u1
5V
(2)由题知
u1
2u1
Riab
0
2V
2A
1
u1
iab
得u1
iab
2
3
3
所以
uab
3iab
2V
1-20试求题1-20图所示电路中各元件的功率,并验算功率是否平衡。
2I
2V1
2I
2V
1V
题1-20图
解:
如图所示
U2
2
I
2V
1
I3
c
a
I1
U1
I2
2I
2V
Uab
1V
b
由KVL
221I310
得I33A
2I1I320
得I0.5A
由KCL
I
I
1
3
2I
II3
得I1
2.5A
I
I2
得I2
3.5A
计算电路中各元件的功率
左边2V电压源:
P12I15W(非关联,发出功率)
受控电流源:
P22IUab2W(非关联,发出功率)
中间2V电压源:
P3
2I3
6W(非关联,发出功率)
右边1V电压源:
P4
1I2
3.5W(关联,吸收功率)
1
电阻:
P5
1
I32
9W(关联,吸收功率)
2
电阻:
P6
2
I2
0.5W(关联,吸收功率)
由上可知
P1P2P3
P4
P5
P6
0,电路功率平衡。
(吸收13W,发出13W)
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 电路 基本概念 定律 习题 答案 doc
![提示](https://static.bdocx.com/images/bang_tan.gif)