电路理论课后答案，带步骤

电路理论习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律

1-1 电路如题图1-1所示，若已知A吸收功率20W，求元件B、C、D吸收的功率。

I1 2A A B ＋ U－ ＋ － U2 1 2 C －3A D I3 － －5V ＋

I题图1-1

解：

PA?U1I1??U1?20?U1???VU1?U2?UD?0????U2?(?5)?0?U2??5VUC?UD??5VI3?I1?I2?2?(?3)?5A?PB?U2I1??10WPC?UCI2?15WPD?UDI3??25W1-2 电路如题图1-2所示，分别求开关S打开时及闭合时的Ua、Ub和Uab。

解：如图，做节点标识，A、B、c、d：

S打开时，Ua =10V，Ub =0V，Uab＝10V； S闭合时，3I+2I=10 ?I=2A Ua =10-3I=4V Ub =2I=4V

Uab＝Ua – Ub =0V

题图1-2

1-3 试计算题图1-3所示电路中I、Us、R和电源Us产生的功率。 解：做节点标识，A、B、C：

C 5A I1=6+12＝18A I3 12A I2=I1-15=3A

－ R I2+I3=12+5 ? I3=14A

6A ＋ I I=15- I3=1A

? 12Ω 15A ? US=3I1+12I2=90V

I1 15?1?14R?12?3?R?1.5?

3Ω 1Ω PUS??USI1??1080W I 2

?

c I a S

3kΩ 10V －d ? 2kΩ b 题图1-3 1

电路理论习题解答

1-4 题图1-4所示电路，求4个电阻吸收的总功率和电阻R1和 R2的阻值。 解： U2 回路1由KVL有，U1?10?30，? U1?20V

＋ R1 —2A U1 ＋ I1— R3 20Ω2 ＋ 10V

－ I3

1 ＋ 10V － R2 U I2 30V － ＋R4 ?I1?U1?20?1A。

2020对节点1，由KCL有：1?I1?I2，

?I2?1?I1?1?1?0A

对节点2，由KCL有：2?1?I3， ?I3?1A 。 题图1-4

? R2?10?10?10?。

I31又

U2?10?10， ?U2?0V。

?R1?U2?0?。

2?PR?0W， PR?10I3?10W， PR?U1I1?20?1?20W，

123 PR4?30I2?0W。

?P?PR?PR?PR?PR?0?10?20?0?30W。

1234

1-5 求题图1-5所示电路a点的电位Ua和图示电流i。

解：

标识节点1，设回路的电流为I1，方向如图所示。 则由KVL有：(2?1)I1?3 ? I1?1A。 对节点1，由KCL有：i?I1?I1，

1 1Ω I 3V 2Ω 1－ ＋ i 7Ω a

＋ 8V － ? i?0A。

? Ua?8?2I1?3?8?2?3?7V

题图1-5

2

电路理论习题解答 1-6 求题图1-6所示电路中的电流i。

解：由题意设各支路中的电流如图所示，并标识节点A。 对节点A由KCL有： i1?i2?3。 对网孔I由KVL有： 3i1?6i2?0。 对右边回路由KVL有：

3A 4Ω 4Ω

i1 ? i2

6Ω

3Ω I i i1?i)?4i(?i)?，6i 3i1?4(22得：i?0.5A

题图1-6

1-7 求题图1-7所示电路中的电流I和受控源发出的功率P。

解：对回路由KVL，6?3I?0.5u，

u?u， 24 联立解得：u?4V， I?A，

38P?0.5u?I?W。

3 对左边网孔由KVL， 6?受控源上的电压、电流为关联参考方向， 所以发出的功率为?I ＋ 6V － 1Ω ＋ 3Ω ＋ 2Ω u 0.5u － － 8W。 题图1-7 3

1-8 题图1-8所示电路，若要使Uab=0，求电源电压Us。

题图1-8

解：设电路中各支路电流如图所示，

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对节点A、B由KCL：

i1?i2?2， i3?i4?i1。

对网孔?、??、???由KVL：

10i3?4i4?US， 20i1?4i4?US?0，

8i1?7i1?5i2?0，

联立解得：i1?0.5A， i2?1.5A， i3??1A， i4?1.5A，US??16V。

1-9 题图1-9所示电路，已知I = 0，求电阻R。

I 3Ω ＋ ? 6V － ＋ 9V － 3Ω I1 ?? R

题图1-9

解：

I?0，

对回路 ?，由KVL有：3I1?6?9， ? I1?1A

对回路 ??，由KVL有：9?I1R?3I1， ? R?9?3I19?3??6? I111-10 求题图1.10电路中的电压U。

解： 对各节点利用KCL列方程： 节点 1：I1?2I?30U， 节点2：I1?I?120， 联立可得：I?120?30U， 由KVL有：U?120A 15S I I 12

1 2I 30S ＋ U －

I?0， 题图1-10 15 联立方程可解得： U?8V。

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第二章 电路的等效变换与电路定理

2-1 求题图2-1所示电路各端口的伏安关系。

1kΩ B 1kΩ A

＋ I 1Ω I1 I2 ＋ I ＋ U 10V U 0.5I －

－ －

(a) (b)

题图2-1

－ 2Ω ＋ 3U

（a） 解：设电路中电流如图所示，对节点A、B，由KCL：

?I?I1?0.5I， ?I?0.5I?I?12解得：I1?0.5I I2?I

对回路由KVL：U?1000I1?1000I2?10?1500I?10

（b） 解：对回路由KVL：I?U?3U， 整理得：U?1I 4

2-2 求题图2-2所示电路的输入电阻Ri 。

5Ω I1

U － ＋ ＋ ＋

I2 30Ω I4 20Ω ＋ ? 0.1U2 ＋ ?? 10Ω 3I1 U2

－

U － 60Ω I1 － 6Ω I3 40I1

－ （a） （b）

题图2-2

（a）解：设端口电压为U,

U2 对回路?，由KVL有：5I1?0.1?U，

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