电路分析基础 俎云霄 课后答案【khdaw_lxywyl】

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第一章 作业解答

1-1 已知在如题图1-1所示电路的电压、电流参考方向下，u 5V，i 2A，请标出电压、电流的实际方向。

au

b

题图1-1

1-5 已知在题图1-3所示电压、电流参考方向下，元件A的电压、电流分别为u 3V，i 5A，元件B的电压、电流分别为u 5V，i 2mA，试求两元件吸收的功率。

+

u

-u

-

+

解：对于元件A，PA ui 3 5 15W

解：i1 5 4 2 i1 7A，i1 i2 4 6 8 i2 5A 1-8 求题图1-6所示电路中的电压u1、u2和u

3。

ww.

解：10 6 u1 0 u1 4V，10 10 u3 0 u3 0，u1 u2 u3 0 u2 4V

k1-6 求题图1-4所示部分电路中的电流i1和i2

。

1

答

对于元件B，PB ui 5 ( 2 10) 0.01W

题图1-6

w.

3

案

题图1-4

网

om

答：电压值为正数，实际方向与参考方向一致，为由a到b，电流值为负数，实际方向与参考方向相反，为由b到a。

题图1-3

1-11 电阻电路中各点对地电压及各支路电流如题图1-9所示，求各电阻的阻值。 解：给节点编号，并标出相关支路电流参考方向如图所示。

24 V

12 V

6 V

0 V

题图1-9

R4

i2 15 i3 40mA，R2

后

24 1212

300 3

i240 10

1-16 电路如题图1-14所示，若us 0，is 0，R 0，请指出电路中各元件是吸收功率还是供出功率。

wwis

解：对电压源，电压和电流为关联参考方向，功率为正值，吸收功率；

对电阻，因为R 0，所以吸收功率；

因为电压源也吸收功率，所以电流源必定供出功率。

1-20 电路如题图1-18所示，试判断当开关S由打开到闭合时，电路中的电压u和电流i是否发生变化。

hd

题图1-14

i1 10 i2 50mA，R1

课

30 246

120 i150 10

3

案

i3 20 5 25mA， R3

12 66

240 i325 10 3

aw.

6

1200

5 10 3

com

2

5

1A

4

i

答：由理想电流源性质知，打开开关S和闭合开关S，作为对电路右半边的输入而言，始终是1A的电流输入。由于输入不变，电路右半边的状态不变。

1-26 电路如题图1-24所示，求在下列条件下受控源的电压。（1）us 2V, （2）us

8V。

解：（1）us u1 3u1 0 u1

（2）u1

（1）图（a）电路中i

2

A 32

（3）图（c）电路中u V

3

i

hd

1-33 求题图1-31所示各电路中的电阻R。

课

us

2V 受控源电压为3u1 6V 4

后

us

0.5V 受控源电压为3u1 1.5V 4

案

题图1-24

网

3u1www(a)

解：（1）3

i

(b)

Ri12

i 3 R R 7 2333

（2）R 4.5

iu22

（3）R

9i3

aw.

（2）图（b）电路中i

（4）图（d）电路中u

u

(d)

3V

com

2A 3

2V 3

题图1-18

R2 (c)

u

题图1-31

2

u3 u2u 4 R （4） R23 u3 27

3

2

1-38 求题图1-36所示单口网络的输入电阻。

u

题图1-36

解：

u9u5 i 2u u i Ri 55i9

1-45 利用电源等效变换求题图1-43所示电路中的电流i。

转换为：

答

解

：

ww.

转换为：

转换为：

转换为：

转换为：

1

5 0.22A 所以i

1119 5618

com

44V

18

1-46 题图1-44所示为散热风扇的速度控制电路原理图。假设开关置于1时的风扇速度为v1，现要求开关置于2、3、4时风扇的速度分布为3v1、4v1和5v1，且假设风扇速度与通过风扇电动机的电流成比例，风扇电动机看作电阻元件，电阻为RL 100 。试确定R1、R2、R3和R4的标称电阻值。

R1R2R3R4

解：令开关分别置于1、2、3、4时通过风扇电动机的电流分别为i1、i2、i3和i4。则有

同理

i2 3i1

www.

另解：由题知：i4

8 R 1i

1

1 R 2i 1

解上述方程得：

3 R 35i1

R 12 1004 5i1

若i1 10mA，则R1 800 ，R2 100 ，R3 60 ，R4 140 。

khd

课

i1

1212

R1 R2 R3 R4 RLR1 R2 R3 R4 100

121212

，i3 4i1 ，i4 5i1

R2 R3 R4 100R3 R4 100R4 100

1212

30，所以R4 0.4 R430

aw.

网

题图1-44

答

com

第二章 作业解答

2-2 在题图2-2所示连通图G中，说明支路集合（4，5，8，9）、（1，4，6，7）、（1，4，6，7，8）、（3、4、9）、（2，5，6，8，9）、（2，6，7）哪些可以构成树，哪些可以构成割集。

G

题图2-2

答：（1，4，6，7，8）、（2，5，6，8，9）可以构成树；

（4，5，8，9）、（3、4、9）、（1，4，6，7，8）可以构成割集。

2-10 按照指定的参考节点，列写题图2-8所示电路的节点电压方程。

解：G11 1

1311351

，G22 ，G33 ，G12 G21 ，G13 G31 0，22244421

G23 G32 ，is11 2u 1，is22 3i1，is33 1，所以有

4

G11un1

G21un1 Gu 31n1

G21un2

G31un3

is11 is22 is33

kh G23un3 G33un3

2u

www.

G22un2 G32un2

此外，有：

w.

u

题图2-8

3 2un1 1 un1

2

1 un223 un241 un24

1 un345 un34

2i1 un1 un2

，代入上式可得节点电压方程如下：

u u n3

co

m

2u 1 3i1 1

3 2un1

2un1

1 un229 un241 un24

2un31 un345 un34

1 0 1

+

u

-

u un2 un3 5V

2-18 试用网孔分析法求题图2-16所示电路中的电压u

。

2ww解：网孔电流标识如图： 列写网孔电流方程：

im1 2A

5im1 9im2 3im3 4，求解得：im3 1A，u 3V。 3i 3i 9i 0

m2m3 m1

hd

课

un1 1

解：写出节点电压方程 un1

2

1 un22 un2

1 un22

题图2-16

aw.

网

题图2-9

0

后

1 un32 un3

un1 5

5，解得 un2 10

u 5 n3

0

答

com