第五版《电路原理》课后作业

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

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） （b）

题1-1图

解

（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 = R i = 104 i

（b）电阻元件，u、i为非关联参考方向 由欧姆定律u = - R i = -10 i

（c）理想电压源与外部电路无关，故 （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 （f）理想电流源与外部电路无关，故

u = 10V u = -5V

i=10×10-3A=10-2A i=-10×10-3A=-10-2A

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

1-5 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）。

解1-5图

（a） （b） （c）

题1-5图

解1-5图

解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 PR吸 ui 10 2 20W（吸收20W） 电流源功率 电压源功率

PI吸 ui 5 2 10W（吸收10W） PU发 ui 15 2 30W（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 PR吸 12 3 45W（吸收45W） 电流源功率 PI发 15 2 30W（发出30W） 电压源功率

PU发 15 1 15W（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

PR吸 15 3 45W（吸收45W）

PI吸 15 2 30W（吸收30W） PU发 15 5 75W（发出75W）

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

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。

I1

（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。

u1

题1-20图

解：设电流i，列KVL方程

3

1000i 10 10i 10u1 2

3

u1 10 10i 10u1

得：

u1 20Vu 200V

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=2k ，R2=8k 。试求以下3种情况下的电压

u2和电流i2、i

3：（1）R3=8k ；（2）R3= （R3处开路）；（3）R3=0（R3处短路）。

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

题2-1图

解：(1)R2和R3并联，其等效电阻R

i1

8

4 ,则总电流 2

us10050

mA R1 R2 43

分流有

i150 8.333mA 26

50

u2 R2i2 8 66.667V

6i2 i3

(2)当R3 ,有i3 0

i2

us100

10mA

R1 R22 8

u2 R2i2 8 10 80V

(3)R3 0,有i2 0,u2 0

i3

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9 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9 电阻构成的Y形变换为△形。

us100 50mA R12

a

b

题2-5图

①

①

R31

③

②

R2

R3

③

R14

R43

③

④

解解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R12 R23 R31 9

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

所以变换后，R1

1 R2 R3 3

9 3

故R R12 6

ab1 (R2 9)//(R3 3) 3 12 6 7

（2）变换后的电路如图2-5图（b）所示。

因为变换前，Y中R1 R4 R3 9 所以变换后，R14 R43 R31 3 9 27 故 Rab R14//(R43//3 R31//9) 7

2-11 利用电源的等效变换，求题2-11图所示电路的电流i。

4

10V

题2-11图

解 由题意可将电路等效变 为解2-11图所示。

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

于是可得i1

2.5i

0.25A，i 1 0.125A 102

2-13 题2-13图所示电路中R1 R3 R4，R2 2R1，CCVS的电压uc 4R1i1，利用电源

的等效变换求电压u10。

uS

R4

解2-13图

题2-13图

解 由题意可等效电路图为解2-13图。 所以R (R3 R4)//R2 2R1//2R1 R1

又由KVL得到 (R1i1 Ri1

ucu

R) uS 所以i1 S R24R1

u10 uS R1i1 uS

uS

=0.75uS 4

2-14 试求题

2-14图（a）、（b）的输入电阻Rab。

R1

（a） （b）

题2-14图

解 （1）由题意可设端口电流i参考方向如图，于是可由KVL得到，

uab R2i u1 u1,

u1 R1i

邱关源原著,罗先觉修订。第五版电路

uab

R2 (1 )R1 i

（2）由题已知可得 Rab

uab R1i1 R2i2 R1i1 R2(1 )i1

Rab

uab

R1 (1 )R2 i1

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n 6，支路数b 11 图(b1)中节点数n 7，支路数b 12

(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 …… 此处隐藏：2423字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……