第一章 電路的基本概念和定律例題.ppt

1、教育部制定的“電路分析基礎(chǔ)”課程教學(xué)基本要求中指出：,了解一種電路分析軟件，能用以求解電路分析基礎(chǔ)課程的習(xí)題。,DC.EXE程序可以 計(jì)算線性時(shí)不變 電阻電路的電壓 電流和吸收功率,第一章 電路的基本概念和定律,例11 在圖19電路中，已知 試求：(1)各二端元件吸收的功率；(2)整個電路吸收的功率。,圖19 例11,例11,這里用三個電壓源和兩個電流源來產(chǎn)生題目給定的支路電壓和電流的方法，計(jì)算各支路吸收功率。,L1-1 Circuit Data 5 I 1 1 2 1 I 2 2 3 -3 V 3 0 2 -4 V 4 1 0 5 V 5 0 3 -10 V1 = 5 V2 = 4 V3 =

2、 10 U1 = 1 I1 = 1 P1 = 1 U2 = -6 I2 = -3 P2 = 18 U3 = -4 I3 = -4 P3 = 16 U4 = 5 I4 = -1 P4 = -5 U5 = -10 I5 = 3 P5 = -30,這里用三個電壓源和兩個電阻來產(chǎn)生題目給定的支路電壓和電流，計(jì)算各支路吸收功率。,這里用兩個電壓源和三個電阻來產(chǎn)生題目給定的支路電壓和電流，計(jì)算各支路吸收功率。你還有其它方法嗎？,例l2 圖l16電路中，已知 和某時(shí)刻的電流 i6=1A。試求該時(shí)刻 a、b、c、d各點(diǎn)的電位和各電阻的吸收功率。,圖116 例12,例12,L1-2 Circuit Data 7

3、 R 1 1 2 12 R 2 2 0 8 R 3 2 3 6 R 4 3 0 4 R 5 3 4 3 R 6 4 0 1 V 7 1 0 64 V1 = 64 V2 = 16 V3 = 4 V4 = 1 U1 = 48 I1 = 4 P1 = 192 U2 = 16 I2 = 2 P2 = 32 U3 = 12 I3 = 2 P3 = 24 U4 = 4 I4 = 1 P4 = 4 U5 = 3 I5 = 1 P5 = 3 U6 = 1 I6 = 1 P6 = 1 U7 = 64 I7 = -4 P7 = -256,例l3電路如圖l20所示。已知uab=6V,us1(t) =4V，us2 (

4、t) =10V, R1=2和 R2=8 。求電流i和各電壓源發(fā)出的功率。,圖120 例13,例13,L1-3 Circuit Data 5 V 1 1 2 4 R 2 2 3 2 V 3 4 3 10 R 4 4 0 8 V 4 1 0 6 V1 = 6 V2 = 2 V3 = -0.4 V4 = 9.6 U1 = 4 I1 = 1.2 P1 = 4.8 U2 = 2.4 I2 = 1.2 P2 = 2.88 U3 = 10 I3 = -1.2 P3 = -12 U4 = 9.6 I4 = 1.2 P4 = 11.52 U5 = 6 I5 = -1.2 P5 = -7.2,例l4 電路如圖l2

5、1所示。已知 和 。求電流i和電壓uab。,圖121 例14,例14,L1-4 Circuit Data 6 V 1 2 1 24 R 2 2 3 1 V 3 3 4 4 R 4 4 5 2 R 6 5 0 4 V 7 0 1 6 V1 = -6 V2 = 18 V3 = 16 V4 = 12 V5 = 8 U1 = 24 I1 = -2 P1 = -48 U2 = 2 I2 = 2 P2 = 4 U3 = 4 I3 = 2 P3 = 8 U4 = 4 I4 = 2 P4 = 8 U5 = 8 I5 = 2 P5 = 16 U6 = 6 I6 = 2 P6 = 12,例 l5電路如圖l22(a

6、)所示。試求開關(guān) S斷開后，電流i和 b點(diǎn)的電位。,圖122 例15,例15,L1-5 Circuit Data 5 V 1 1 0 10 R 2 1 2 1E3 OC 3 2 0 R 4 2 3 2E3 V 5 0 3 5 V1 = 10 V2 = 5 V3 = -5 U1 = 10 I1 = -0.005 P1 = -0.05 U2 = 5 I2 = 0.005 P2 = 0.025 U3 = 5 I3 = 0 P3 = 0 U4 = 10 I4 = 0.005 P4 = 0.05 U5 = 5 I5 = -0.005 P5 = -0.025,例l6電路如圖l24所示。已知 求電壓源和各電

7、流源發(fā)出的功率。,圖124 例16,例16,L1-6 Circuit Data 5 R 1 1 2 2 R 2 2 3 1 V 3 1 0 10 I 4 0 2 1 I 5 3 0 3 V1 = 10 V2 = 6 V3 = 3 U1 = 4 I1 = 2 P1 = 8 U2 = 3 I2 = 3 P2 = 9 U3 = 10 I3 = -2 P3 = -20 U4 = -6 I4 = 1 P4 = -6 U5 = 3 I5 = 3 P5 = 9,例l9圖 l31電路中，已知 試用觀察法求各支路電壓和支路電流。,圖131 例19,例19,L1-9 Circuit Data 6 V 1 3 1

8、2 R 2 3 0 3 V 3 1 0 10 R 4 1 2 2 R 5 3 2 4 V 6 2 0 4 V1 = 10 V2 = 4 V3 = 12 U1 = 2 I1 = -6 P1 = -12 U2 = 12 I2 = 4 P2 = 48 U3 = 10 I3 = -9 P3 = -90 U4 = 6 I4 = 3 P4 = 18 U5 = 8 I5 = 2 P5 = 16 U6 = 4 I6 = 5 P6 = 20,圖132 例110,例110,例l10圖 l32電路中，已知 試用觀察法求各支路電流和支路電壓。,L1-10 Circuit Data 6 R 1 3 1 2 I 2 0

9、3 8 R 3 1 0 3 I 4 2 1 1 I 5 3 2 3 R 6 2 0 6 V1 = 18 V2 = 12 V3 = 28 U1 = 10 I1 = 5 P1 = 50 U2 = -28 I2 = 8 P2 = -224 U3 = 18 I3 = 6 P3 = 108 U4 = -6 I4 = 1 P4 = -6 U5 = 16 I5 = 3 P5 = 48 U6 = 12 I6 = 2 P6 = 24,例l11 圖l33電路中，已知i1=3A，試求各支路電流和電流源電壓u。,圖133 例111,例111,L1-11 Circuit Data 7 VR 1 0 1 -50 6 R

10、2 3 0 4 R 3 4 3 6 R 4 1 2 12 VR 5 2 0 12 2 VR 6 2 3 36 4 I 7 1 4 2 V1 = 32 V2 = 20 V3 = -4 V4 = 8 U1 = -32 I1 = 3 P1 = -96 U2 = -4 I2 = -1 P2 = 4 U3 = 12 I3 = 2 P3 = 24 U4 = 12 I4 = 1 P4 = 12 U5 = 20 I5 = 4 P5 = 80 U6 = 24 I6 = -3 P6 = -72 U7 = 24 I7 = 2 P7 = 48,例ll2用支路電流法求圖 l36電路中各支路電流。,圖136 例112,例

11、112,L1-12 Circuit Data 3 VR 1 0 1 -14 2 VR 2 1 0 2 3 R 3 1 0 8 V1 = 8 U1 = -8 I1 = 3 P1 = -24 U2 = 8 I2 = 2 P2 = 16 U3 = 8 I3 = 1 P3 = 8,例ll3求圖 l37電路中各支路電壓。,圖137 例113,例113,和,和,L1-13 Circuit Data 5 G 1 1 0 2 G 2 1 2 8 G 3 2 0 3 I 4 0 1 28 I 5 2 0 4 V1 = 6 V2 = 4 U1 = 6 I1 = 12 P1 = 72 U2 = 2 I2 = 16

12、P2 = 32 U3 = 4 I3 = 12 P3 = 48 U4 = -6 I4 = 28 P4 = -168 U5 = 4 I5 = 4 P5 = 16,例ll4 圖 l38為某個實(shí)際電路的電路模型，已知電壓源電壓uS=10V，電流源電流iS=1mA，欲使電壓u2=5V，試確定兩個電阻器的電阻值R1和R2。,圖138 例114,例14,L1-14S Circuit Data 元件 支路 開始 終止 控制 元 件 元 件 類型 編號 結(jié)點(diǎn) 結(jié)點(diǎn) 支路 符 號 符 號 R 1 1 2 R1 R 2 2 0 R2 V 3 1 0 Us I 4 2 0 Is 獨(dú)立結(jié)點(diǎn)數(shù)目 = 2 支路數(shù)目 = 4

13、 - 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 , 支 路 電 壓 和 支 路 電 流 - R2Us-R1R2Is V2 = - R2+R1 * 符 號 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 程 序 ( SNAP 2.11 ) 成電 七系-胡翔駿 * 工作日期 是 8-18-2006 存入計(jì)算結(jié)果的文件名是 S.OUT,L1-14 Circuit Data 4 R 1 1 2 3E3 R 2 2 0 7.5E3 V 3 1 0 10 I 4 2 0 1E-3 V1 = 10 V2 = 5 U1 = 5 I1 = 0.00166667 P1 = 0.00833333 U2 = 5 I2 = 0.000666667 P2 = 0.0033333

14、3 U3 = 10 I3 = -0.00166667 P3 = -0.0166667 U4 = 5 I4 = 0.001 P4 = 0.005,例ll5 圖 l39表示一個電阻分壓電路端接負(fù)載電阻RL的電路模型，已知電壓源電壓uS=20V，假如要求端接負(fù)載電阻RL=3k后的負(fù)載電壓uL=12V，試確定兩個電阻器的電阻值R1和R2。,圖139 例115,例115,L1-15 Circuit Data 元件 支路 開始 終止 控制 元 件 元 件 類型 編號 結(jié)點(diǎn) 結(jié)點(diǎn) 支路 符 號 符 號 V 1 1 0 Us R 2 1 2 R1 R 3 2 0 R2 R 4 2 0 RL 獨(dú)立結(jié)點(diǎn)數(shù)目 =

15、2 支路數(shù)目 = 4 - 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 , 支 路 電 壓 和 支 路 電 流 - R2RLUs V2 = - R2RL+R1RL+R1R2 * 符 號 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 程 序 ( SNAP 2.11 ) 成電 七系-胡翔駿 * 工作日期 是 8-18-2006 存入計(jì)算結(jié)果的文件名是 S.OUT,選擇R1=1k，R2=3k，則負(fù)載電壓剛好等于12V。,L1-15 Circuit Data 4 V 1 1 0 20 R 2 1 2 1E3 R 3 2 0 3E3 R 4 2 0 3E3 V1 = 20 V2 = 12 U1 = 20 I1 = -0.008 P1 = -0.16 U2 = 8

16、 I2 = 0.008 P2 = 0.064 U3 = 12 I3 = 0.004 P3 = 0.048 U4 = 12 I4 = 0.004 P4 = 0.048,例ll6電路如圖l40(a)所示，試判斷電路參數(shù)在什么條件下該電路沒有惟一解。,圖140 例116,例116,L1-16S Circuit Data 元件 支路 開始 終止 控制 元 件 元 件 類型 編號 結(jié)點(diǎn) 結(jié)點(diǎn) 支路 符 號 符 號 R 1 1 2 R1 R 2 2 3 R2 R 3 2 0 R3 V 4 1 0 Us1 V 5 3 0 Us2 獨(dú)立結(jié)點(diǎn)數(shù)目 = 3 支路數(shù)目 = 5 - 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 , 支 路 電 壓

17、 和 支 路 電 流 - R3Us1+R2Us1-R3Us2 I1 = - R2R3+R1R3+R1R2 R3Us1-R3Us2-R1Us2 I2 = - R2R3+R1R3+R1R2 R2Us1+R1Us2 I3 = - R2R3+R1R3+R1R2 R2R3Us1+R1R3Us2 V2 = - R2R3+R1R3+R1R2 * 符 號 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 程 序 ( SNAP 2.11 ) 成電 七系-胡翔駿 *,L1-16S Circuit Data 元件 支路 開始 終止 控制 元 件 元 件 類型 編號 結(jié)點(diǎn) 結(jié)點(diǎn) 支路 符 號 符 號 R 1 1 2 R1 R 2 2 3 R2 R 3

18、 2 0 R3 V 4 1 0 Us1 V 5 3 0 Us2 獨(dú)立結(jié)點(diǎn)數(shù)目 = 3 支路數(shù)目 = 5 * 對 符 號 賦 值 * R1 = -2.00 R2 = 3.00 R3 = 6.00 - 結(jié) 點(diǎn) 電 壓 , 支 路 電 壓 和 支 路 電 流 - R2Us1+R1Us2 I3 = - R2R3+R1R3+R1R2 3.00 Us1 -2.00 Us2 I3 = - .000 R2R3Us1+R1R3Us2 V2 = - R2R3+R1R3+R1R2 18.0 Us1 -12.0 Us2 V2 = - .000 * 符 號 網(wǎng) 絡(luò) 分 析 程 序 ( SNAP 2.11 ) 成電 七系-胡翔駿 *,電壓電流無惟一解答。,例ll7 利用本教材提供的直流電路分析程序DC計(jì)算圖141所示電路的各電壓，電流和吸收功率。,圖141 例117,例117,L1-17 circuit data 8 VR 1 1 0 10 6 VR 2 2 1 20 4 VR 3 2 3 30 2 I 4 1 0 1 I 5 1 2 2 I 6 1 3 4 I 7 2 3 6 I 8 3 0 8 V1 = -4