電工學(xué)課后習(xí)題-第1章直流電路及答案

1、練 習(xí) 題 1.3.1 求圖示電路中開關(guān)S 閉合和斷開兩種情況下 a、b、c 三點(diǎn)的電位。RS3 V6 Vabc 1.3.2 求圖示電路中開關(guān) S 閉合和斷開兩種情況下a、b、c 三點(diǎn)的電位。S2 kabc12 V4 k6 V4 k2 k下一頁返回主頁 1.5.1 試根據(jù)理想電壓源和理想電流源的特點(diǎn)分析圖示的兩電路：當(dāng) R 變化時，對其余電路（虛線方框內(nèi)的電路）的電壓和電流有無影響？R 變化時所造成的影響是什么？US+_R任何電路ISR任何電路（a）（b） 1.6.1 圖示電路中，已知 US6 V ，IS2 A ， R12 ， R21 。求開關(guān)S 斷開時開關(guān)兩端的電壓 U 和開關(guān) S 閉合時通

2、過開關(guān)的電流 I（不必用支路電流法）。US+_ISR1R2U+_IS下一頁上一頁返回 1.6.2 在圖示電路中已知 US 6 V ，IS2 A ，R1R24 。求開關(guān) S 斷開時開關(guān)兩端的電壓U和開關(guān)S閉合時通過開關(guān)的電流 I（在圖中注明所選的參考方向）。US+_ISR1R2S 1.6.3 求圖示電路中通過恒壓源的電流 I1、I2 及其功率，并說明是起電源作用還是起負(fù)載作用。10 V+_I15 +_2 40 VI2 1.6.4 求圖示電路中恒流源兩端的電壓 U1、U2 及其功率，并說明是起電源作用還是起負(fù)載作用。5 5 A+_U1+_2 U21 A下一頁上一頁返回 1.6.5 試分析圖示兩電路

3、中：(1)圖(a)中的理想電壓源在 R 為何值時既不取用也不輸出電功率？在 R 為何范圍時輸出電功率？在 R 為何范圍時取用電功率？而理想電流源處于何種狀態(tài)？ (2) 圖(b)中的理想電流源在 R 為何值時既不取用也不輸出電功率？在 R 為何范圍時輸出電功率？在R為何范圍時取用電功率？而理想電壓源處于何種狀態(tài)？1 V+_1 AR(a)1 V+_1 AR(b) 1.6.6 圖示電路中，US4 V ，IS11 A ，R12 ，R25 , R32 ，R44 。試由題 1.5.1 總結(jié)出的規(guī)律將電路簡化后求出 I4；根據(jù)題 1.6.5 總結(jié)出的規(guī)律，分析 IS2 輸出和取用電功率的條件。US+_IS1

4、R1R2IS2R3R4I4下一頁上一頁返回 1.7.1 用支路電流法求圖中各支路電流，并說明 US1 和 US2 是起電源作用還是起負(fù)載作用。圖中US112 V ，US215 V ，R13 ， R21.5 , R39 。R3I3I1R1US1+_I2R2US2+_ 1.7.2 用支路電流法求圖中各支路電流。R3ISR1US+_R2R46 V2 2 1 1 3 A 1.8.1 用疊加原理求圖示電路中的電流 I1 和 I2 。IS10 V2 5 AR2I2I1R1US+_3 下一頁上一頁返回 1.8.2 用疊加原理求圖示電路中的電流 I 。IS35 V2 7 AR2IR1US+_1R33 R44

5、1.8.3 圖示電路中，當(dāng)US16 V 時 ，Uab8 V，試用疊加原理求US0 時的Uab 。IS1RRUS+_RaIS2b下一頁上一頁返回 1.8.4 圖示電路中，R2 R3。當(dāng) IS0 時，I12 A, I2I34 A。求 IS10 A 時的 I1、I2 和 I3 。ISR1US1+_US2+_R3R2I1I2I3 1.8.5 圖示的虛線方框內(nèi)是一個由線性電阻組成的任意的無源電路，現(xiàn)已知 US6 V時，通過R的電流為 5 A。若將 US 增加到 12 V，問通過 R 的電流是多少 ?RUS+_線性無源電路下一頁上一頁返回 1.9.1 用戴維寧定理求圖示電路中通過理想電壓源的電流。US10

6、 V， IS13 A， IS25 A，R12 ，R23 ，R34 。IS1R1US+_R3R2IS2 1.9.2 用戴維寧定理求圖示電路中理想電流源兩端的電壓。R3ISR1US1+_R2R46 V2 2 1 1 3 A下一頁上一頁返回 1.9.3 用戴維寧定理求圖示電路中的電流 I2 。IS10 V2 5 AR2I2R1US+_3 1.9.4 用諾頓定理求圖示電路中的電流 I3 。R3I3R1US1+_R2US2+_ 1.10.1 某非線性電阻的伏安特性如圖示，已知該電阻兩端的電壓為 3 V，求通過該電阻的電流及靜態(tài)電阻和動態(tài)電阻。I/AU/V01234512453下一頁上一頁返 回練習(xí)題解答

7、 1.3.1 求圖示電路中開關(guān)S 閉合和斷開兩種情況下 a、b、c 三點(diǎn)的電位。RS3 V6 Vabc 解 S 閉合時， S 斷開時下一題返回練習(xí)題集解：S閉合時 1.3.2 求圖示電路中開關(guān) S 閉合和斷開兩種情況下a、b、c 三點(diǎn)的電位。S2 kabc12 V4 k6 V4 k2 k下一題上一題返回練習(xí)題集 解 S 斷開時， 1.5.1 試根據(jù)理想電壓源和理想電流源的特點(diǎn)分析圖示的兩電路：當(dāng) R 變化時，對其余電路（虛線方框內(nèi)的電路）的電壓和電流有無影響？R 變化時所造成的影響是什么？US+_R任何電路ISR任何電路（a）（b）解：對電路（a），因?yàn)榉才c理想電壓源并聯(lián)的元件其兩端電壓均等于

8、理想電壓源的電壓，故改變R不會影響虛線部分電路的電壓，而虛線部分電路結(jié)構(gòu)一定，故亦不會影響其電流。R的變化僅影響其本身的電流及理想電壓源的電流。US+_R任何電路 解 對電路（b），因?yàn)榉才c理想電流源串聯(lián)的元件其電流均等于理想電流源的電流，故改變 R 不會影響虛線部分電路的電流，而虛線部分電路結(jié)構(gòu)一定，故亦不會影響其電壓。R 的變化僅影響其本身的電壓及理想電流源的電壓。ISR任何電路（b）下一題上一題返回練習(xí)題集S 斷開時，I2 = IS = 2 A選取由 US、R2 和 S 組成的回路，利用KVL 求得 U = US R2 I2 4 V S 閉合時， R2 右端電位與 US 下端電位相同，

9、R2 兩端電壓等于 US ，故 I2 = USR2 = 6 A選取右上結(jié)點(diǎn)，利用 KCL 求得 I = I2 IS 4 A 1.6.1 圖示電路中，已知 US6 V，IS2 A ，R12 ，R21 。求開關(guān) S 斷開時開關(guān)兩端的電壓 U 和開關(guān) S 閉合時通過開關(guān)的電流 I（不必用支路電流法）。US+_ISR1R2U+_IS解 設(shè)通過 R2 的電流為 I2 。I2下一題上一題返回練習(xí)題集 1.6.2 圖示電路中，已知 US6 V ，IS2 A， R1R24 。求開關(guān)S斷開時開關(guān)兩端的電壓U和開關(guān)S閉合時通過開關(guān)的電流 I（在圖中注明所選的參考方向）。US+_ISR1R2SU+_I解 設(shè)所求電壓

10、和電流的參考方向如圖。S 斷開時， U14 VS 閉合時， I 3.5 A下一題上一題返回練習(xí)題集10 V 1.6.3 求圖示電路中通過恒壓源的電流 I1、I2 及其功率，并說明是起電源作用還是起負(fù)載作用。+_I15 +_2 40 VI2解 設(shè) 2 電阻上電流為 I3， 如圖。I3 該電阻與 10 V恒壓源并聯(lián)，故其上電壓為10 V，所以I3 = (102) A = 5 A 。 右回路： 5I12I340 = 0，則 I1= 6 A 或外回路：5I11040 = 0，有 I1= 6 A 再用 KCL 求得 I2= I1I3= 1 A， 左恒壓源的功率 P1240 W，由于其電壓和電流的實(shí)際方向

11、符合電源關(guān)聯(lián)參考方向，故起電源作用； 右恒壓源的功率P210 W，由于其電壓和電流的實(shí)際方向符合負(fù)載關(guān)聯(lián)參考方向，故起負(fù)載作用。下一題上一題返回練習(xí)題集左恒流源的功率 P140 W，起電源作用；右恒流源的功率 P23 W，起負(fù)載作用。 1.6.4 求圖示電路中恒流源兩端的電壓 U1、U2 及其功率，并說明是起電源作用還是起負(fù)載作用。5 5 A+_U1+_2 U21 AI+_U3設(shè) 2 電阻上電流為 I，5 電阻兩端電壓為U3 如圖。下一題上一題返回練習(xí)題集解 1.6.5 試分析圖示兩電路中：(1) 圖(a)中的理想電壓源在R 為何值時既不取用也不輸出電功率？在 R 為何范圍時輸出電功率？在 R

12、 為何范圍時取用電功率？而理想電流源處于何種狀態(tài)？ (2) 圖(b)中的理想電流源在R為何值時既不取用也不輸出電功率？在R為何范圍時輸出電功率？在 R 為何范圍時取用電功率？而理想電壓源處于何種狀態(tài)？1 V+_1 AR(a)1 V+_1 AR(b) 解 (a)當(dāng) R1 時理想電壓源既不取用也不輸出電功率;R 1 時,理想電壓源取用電功率。而理想電流源始終起電源作用。 (b)當(dāng) R1 時理想電流源既不取用也不輸出電功率;R 1 時,理想電流源輸出電功率; R 2 A 時， IS2 起電源作用，輸出電功率。當(dāng) IS2 2 A 時， IS2 起負(fù)載作用，取用電功率。下一題上一題返回練習(xí)題集解 各支路

13、和結(jié)點(diǎn)標(biāo)于圖中。ab聯(lián)立方程，解得： I10.2 A I21.6 A I31.4 A 1.7.1 用支路電流法求圖中各支路電流，并說明 US1 和 US2 是起電源作用還是起負(fù)載作用。圖中US112 V ，US215 V ，R13 ， R21.5 , R39 。R3I3I1R1US1+_I2R2US2+_結(jié)點(diǎn)a: I1+ I2 I3 0回路 : R2 I2 R3 I3 US2 0回路 : R1 I1 R3 I3 US1 0下一題上一題返回練習(xí)題集聯(lián)立方程，解得： I12.5 A I20.5 A I32 A I41 A 結(jié)點(diǎn)a: I1 I2 I3 0結(jié)點(diǎn)b: I3 I4 IS 0回路 : R1

14、I1 R2 I2 US 0回路 : R2 I2 R3 I3 R4 I4 0（注意選取回路時避開理想電流源所在支路） 1.7.2 用支路電流法求圖中各支路電流。R3ISR1US+_R2R46 V2 2 1 1 3 A解 各支路和結(jié)點(diǎn)標(biāo)于圖中。I2abI1I3I4下一題上一題返回練習(xí)題集 1.8.1 用疊加原理求圖示電路中的電流I1和 I2 。IS10 V2 5 AR2I2I1R1US+_3 解ISR2I2I1R1恒流源單獨(dú)作用:R2I2I1R1US+_恒壓源單獨(dú)作用:下一題上一題返回練習(xí)題集解恒壓源單獨(dú)作用R2IR1US+_R3R4 1.8.2 用疊加原理求圖示電路中的電流 I 。IS35 V2

15、 7 AR2IR1US+_1 R33 R44 恒流源單獨(dú)作用R2IR1ISR3R4下一題上一題返回練習(xí)題集解 恒壓源US16 V 單獨(dú)作用時， 1.8.3 在圖示電路中，當(dāng) US16 V 時 ，Uab8 V，試用疊加原理求 US0 時的 Uab 。IS1RRUS+_RaIS2bRRUS+_Rab+_Uab 則 US0 時Uab 的值可記做 Uab 應(yīng)為三個電源共同作用的結(jié)果減去恒壓源單獨(dú)作用的結(jié)果：下一題上一題返回練習(xí)題集 1.8.4 圖示電路中，R2 R3。當(dāng) IS0 時，I12 A, I2I34 A。求 IS10 A 時的 I1、I2 和 I3 。ISR1US1+_US2+_R3R2I1I

16、2I3解 恒流源 IS10 A 單獨(dú)作用時，ISR1R3R2I1I2I3則三個電源共同作用時：下一題上一題返回練習(xí)題集 解 US 的數(shù)值加倍則流通過 R 的電流亦應(yīng)加倍，即為 10 A。 1.8.5 圖示的虛線方框內(nèi)是一個由線性電阻組成的任意的無源電路，現(xiàn)已知 US6 V 時，通過 R 的電流為 5 A。若將 US 增加到 12 V，問通過 R 的電流是多少 ?RUS+_線性無源電路下一題上一題返回練習(xí)題集 1.9.1 用戴維寧定理求圖示電路中通過理想電壓源的電流。圖中 US10 V， IS13 A， IS25 A，R12 ，R23 ，R34 。 解IS1R1US+_R3R2IS2IS1R1U

17、OC+_R3R2IS2將待求支路提出，剩下一有源二端網(wǎng)絡(luò)，其開路電壓 UOC 為 21 V。R1R3R2有源二端網(wǎng)絡(luò)的除源等效電阻 RO為 5 。R0UeS+_+_USI用等效電壓源代替有源二端網(wǎng)絡(luò)，電流 I為 6.2 A 。下一題上一題返回練習(xí)題集 1.9.2 用戴維寧定理求圖示電路中理想電流源兩端的電壓。 解R3ISR1US1+_R2R46 V2 2 1 1 3 A將待求支路提出，剩下一有源二端網(wǎng)絡(luò)，其開路電壓 UOC 為 1 V。R3R1US+_R2R4UOC+_有源二端網(wǎng)絡(luò)的除源等效電阻 RO為 0.667 。R3R1R2R4用等效電壓源代替有源二端網(wǎng)絡(luò)， UI 為 1 V 。R0UeS+_ISUI+_下一題上一題返回練習(xí)題集 1.9.3 用戴維寧定理求圖示電路中的電流I2 。 解IS10 V2 5 AR2I2R1US+_3 將待求支路提出，剩下一有源二端網(wǎng)絡(luò)，其開路電壓 UOC 為 20 V。ISR1US+_UOC+_有源二端網(wǎng)絡(luò)的除源等效電阻 RO 為 2 。R1用等效電壓源代替有源二端網(wǎng)絡(luò)， I2 為 4 A 。R0UeS+_I2