大學(xué)課程電路基礎(chǔ)的練習(xí)題

1、1. 圖1-1-3電路中，US1=4V，US2=1V，RS1=2歐姆，RS2=1歐姆。計算兩個電源的功率，判斷吸收還是發(fā)出。圖1假設(shè)電壓、電流參考方向如圖1-1-3 【實例1-4】已知IS=4A， R1=6， R2=2 （電阻的單位為歐姆）。求：電流源兩端電壓。【解】由KCL I1+I2-2I1-IS0 及I1U/6 ，I2=U/2 解得：U=12V。【實例1-5】已知US1=15V，IS=1A，US2=5V，R=5歐姆。 求各電源的功率，說明吸收還是發(fā)出,并驗證功率平衡?！窘狻繛榻忸}方便，設(shè)各支路電流的參考方向如圖（紅色）。由歐姆定律 I2=（US1- US2），I1I2IS，則：US1=1

2、5*1=15W>0 由于US1、I1為非關(guān)聯(lián)參考方向，所以發(fā)出功率。PUS2=5*2=10W>0 由于US2、I2為關(guān)聯(lián)參考方向，所以吸收功率。PIS=U*IS=US1*IS=15+1=15W>0 由于IS、U為非關(guān)聯(lián)參考方向，所以發(fā)出功率。電阻R吸收的功率PR= I22*R=20W。 US1+ PIS= PUS2+PR 因此功率平衡【實例2-3】：一個電壓源Us=4v,Rs=1接在3的負載上，如圖例2-3（a）。求其等效電流源并驗證兩電路之間的等效關(guān)系。 可見，負載消耗功率相等，但內(nèi)部功率消耗不相等。【實例2-4】圖例2-3（a）是含有CCCS的電路，用電源的等效變換法求i

3、1 ,u3。解：為求i1，可將電路化為單回路電路，但根據(jù)電路結(jié)構(gòu)，電壓源支路不能轉(zhuǎn)換，成為圖(b)。 回到原電路求u3?！緦嵗?-1】圖中R1=R2=10，R3=20，U S1=4V，US2=2V，IS =0.1A，用支路電流法求各支路電流和各電源的功率。 【解】支路數(shù)b=4,獨立結(jié)點數(shù)n-1=1，獨立回路數(shù)3。選擇獨立結(jié)點和獨立回路及電流源的端電壓UX如圖 解得：I1=120mA , I2=80ma , I3=140Ma，UX=2.8VPUS1=US1* I1=4*120*10-3=0.48W。 發(fā)出功率。 PUS2= US2* I2=2*80*10-3=0.16 W。吸收功率。PIS=IS

4、* UX發(fā)出功率?！緦嵗?-3】：已知電路如圖3-3。求：無伴電壓源的電流及R4中的電流I0?！窘狻浚涸撾娐分泻袩o伴電壓源，不能用常規(guī)結(jié)點電壓法列寫標(biāo)準結(jié)點電壓方程，一般可增設(shè)無伴電壓源的電流IX為獨立變量，列出4個方程(或設(shè)結(jié)點1的電壓等于48v，再列出2、3結(jié)點標(biāo)準的結(jié)點電壓方程)，本題采用前者?！緦嵗?-1】電路結(jié)構(gòu)如圖4-1（a）。（1）應(yīng)用疊加定理求電壓u3。（2）如果us2由6伏增加到8伏，再求u3。 【解】（1）將（a）圖分解為每一個獨立源單獨作用的(b)、(c)、(d)。(b) 中：電壓源us1單獨作用于電路。 (c) 中：電壓源us2單獨作用于電路。 (d) 中：電壓源us

5、1單獨作用于電路。 （2）如果us2由6伏增加到8伏，此題可直接根據(jù)齊性原理計算即可。此時，u3(2)=9.6*(4/3)=12.8V，則電壓u3=-6+12.8+25.6=32.4V?！緦嵗?-4】應(yīng)用諾頓定理求例4-5（a）的電流I?！窘狻渴紫惹蠖搪冯娏鱅sc，如（b）所示。為求出短路電流Isc，可利用任意方法，本題采用疊加定理，將（b）等效為（c）（d）的疊加。在（c）圖中，在圖（d）中，Isc（2）-2mA 。疊加結(jié)果：Isc=Isc（1）+Isc（2）=-1mA。最后等效電路為（e）。則電流【實例4-3】應(yīng)用戴維南定理求例4-3（a）中電壓U0?！窘狻渴紫惹箝_路電壓uoc,將電壓源轉(zhuǎn)換為電流源如圖（b）。 為求入端電阻,采用求短路電流的方法,如圖(c)。ISC=I1+I2=（12/2）+（8I1/2）=6+2