电路基础课后习题答案（专科教材）(2)

11?7.5?1.46K?10?6?1.67.5?6?0.83K? R4?10?6?1.6?0.66R5??3.33K?10?6?1.6?0.6R3?1.18 化简图1.39所示电路。

I ＋ 5A ＋ U － － 4A 2Ω ＋ U － I 2Ω ＋ 13V －

图1.39 习题1.18电路 习题1.18等效电路图

解：由电路可得

U=5＋2I＋8=2I＋13

根据上式可画出等效电路图如图所示。

1.19 图示1.40电路中，电流I=10mA，I1=6mA，R1=3KΩ，R2=1KΩ，R3=2KΩ。求电流表A4和A5的读数各为多少？

解：对a点列KCL方程可得 I2= I－I1=10－6=4mA

对闭合回路列KVL方程（设绕行方向顺时针） I1 R1＋I3R3－I2R2=0 可得 I3?I a R2 I2 c R1 I1 b I3 R3 A5 I5 A4 I4 4?1?6?3??7mA 2图1.40 习题1.19电路

对b点列KCL方程可得

I4= I1－I3=6－(－7)=13mA 对c点列KCL方程可得

I5=－I2－I3=－4＋7=3mA

1.20 如图1.41所示电路中，有几条支路和几个结点？Uab和I各等于多少？ 解：图1.41所示电路中，有3条支路和2个结点，

由于中间构不成回路，所以电流I和电压Uab 均等于零。

图1.41 习题1.20电路 5Ω a 2Ω b ＋ 12V － 1Ω ＋ I 6V － 1Ω 5Ω

第2章 章后习题解析

2.1 求图2.9所示电路中通过14Ω电阻的电流I。

10Ω 2.5Ω I 14Ω

12.5V － ＋ 5Ω 20Ω 图2.9 习题2.1电路

解：将待求支路断开，先求出戴维南等效电源

2.520?12.5??7.5V10?2.55?20

10?2.55?20R0???6?10?2.55?20UOC?12.5 再把待求支路接到等效电源两端，应用全电路欧姆定律即可求出待求电流为

＋ 24V － 100Ω I2 200Ω

UOC?7.5???0.375A I?R0?146?142.2 求图2.10所示电路中的电流I2。

1.5A 解：应用叠加定理求解。首先求出当理想电流源单独作用时的电流I2′为 I2'?1.5图2.10 习题2.2电路

A 100?0.5A

100?2001KΩ ＋ 24V － 再求出当理想电压源单独作用时的电流I2″为 I2''?24?0.08A

100?2002KΩ ＋ 4V － 2KΩ ＋ 4V －

根据叠加定理可得

I2= I2′＋I2″=0.5＋0.08=0.58A

图2.11 习题2.3电路

2.3电路如图2.11所示。试用弥尔曼定理求解电路中A点的电位值。

2444??122?14V 解： VA?111??222.4 某浮充供电电路如图2.12所示。整流器直流输出电压US1=250V，等效内阻RS1=1Ω，浮充蓄电池组的电压值US2=239V，内阻RS2=0.5Ω，负载电阻RL=30Ω，分别用支路电流法和回路电流法求解各支路电流、负载端电压及负载上获得的功率。

解：①应用支路电流法求解，对电路列出方程组

I1?I2?I?0 I1?30I?250

A I1 RS1 ＋ US1 － I2 RS2 ＋ US2 － B 应用支路电流法求解电路

I RL

0.5I2?30I?239联立方程可求得各支路电流分别为 I=8A I1=10A I2=－2A 负载端电压为

UAB=IRL=8×30=240V 负载上获得的功率为

PL=I2R=82×30=1920W

②应用回路电流法求解，对电路列出回路电流方程

A I1 RS1 IA ＋ US1 － I2 RS2 ＋ IB US2 － B 应用回路电流法求解电路 图2.12 习题2.4电路

I RL

(1?0.5)IA?0.5IB?250?239(0.5?30)IB?0.5IA?239

联立方程可求得各回路电流分别为 IA=10A IB=8A

根据回路电流与支路电流的关系可得出各支路电流为

I=IB=8A I1= IA=10A I2= －IA＋ IB=－10＋8=－2A

负载端电压为

UAB=IRL=8×30=240V 负载上获得的功率为

PL=I2R=82×30=1920W

2.5 用戴维南定理求解图2.13所示电路中的电流I。再用叠加定理进行校验。 解：断开待求支路，求出等效电源 UOC?40V

R0?2//4?(2?8)//10?6.33? 因此电流为

4Ω ＋ 40V － 5Ω 2Ω ＋ 40V － I 2Ω 10Ω 8Ω

I?40?3.53A

6.33?5402??1.176A

4?{[(2?8)//10]?5}//22?10图2.13 习题2.5电路

用叠加定理校验，当左边理想电压源单独作用时 I'?当右边理想电压源单独作用时 I''?404??2.353

2?{[(2?8)//10]?5}//44?10因此电流为

I=I′＋I″=1.176＋2.353≈3.53A

2.6 先将图2.14所示电路化简，然后求出通过电阻R3的电流I3。

10A 1Ω I3 ＋ 20V － 1Ω 1Ω 1Ω 1Ω 图2.14 习题2.6电路

5A 1Ω I3 ＋ 20V ＋ － 1Ω 10V － 2Ω 1Ω ＋ 5V － 1Ω I3 ＋ 50V 23? － 31Ω

＋ 5V － 习题2.6等效电路

解：首先根据电压源和电流源模型的等效互换将电路化简为上右图所示，然后根据全电路欧姆定律求解电流

50?153?4.375A I3?832.7 用结点电压法求解图2.15所示电路中50KΩ电阻中的电流I。

＋100V

10K 50K 5K －100V ＋100V

5K A 50K B 10K 5K － 100V ＋ 5K ＋ 100V － 10K － 100V ＋ 5K 10K －100V 5K =

＋ 100V － 图2.15 习题2.7电路

习题2.7电路一般画法

1111100100 ??)VA?VB??105505010511111100100 (? ??)VB?VA??10505550510解： (联立方程式求解可得

VA≈－30.12V VB≈18.1V 由此可得50KΩ电阻中的电流为 I?10Ω 2A － 9V ＋ a b 10Ω 8Ω ＋ 3V －

VA?VB?30.1?18.1???0.964mA 5050(a) 习题2.8电路一

电流I的实际方向由B点流向A点。

2.8 求图2.16所示各有源二端网络的戴维南等效电路。 解：(a)电路

6I － ＋ a

UOC?Uab?9?3?2?8?28VR0?8?10?18? (b)电路

6Ω ＋ 9V － 3Ω I b

9?1A6?3UOC?6I?3I?9I?9?1?9V I?R0?3?6?2?3?6(b) 习题2.8电路二 图2.16 习题8电路

2.9 分别用叠加定理和戴维南定理求解图2.17所示各电路中的电流I。 解：①用叠加定理求解（a）图电路中I。当125V电源单独作用时 I'?12560??1.25A

40?36//6060?36 当120V电源单独作用时

12060???2A[40//60?36]//6060//40?36?60 I?I'?I''?1.25?(?2)??0.75AI''??I 40Ω ＋ 125V － 36Ω 60Ω 60Ω ＋ 120V －

＋ 10V － 6Ω 3A 2Ω 9Ω I I2 4Ω (a) 习题2.9电路一

图2.17 习题2.9电路

(b) 习题2.9电路二

②用叠加定理求解（b）图电路中I。当10V电压源单独作用时 I'?10?0.769A 9?4 当3A电流源单独作用时

4??0.923A 4?9I?I'?I''?0.769?(?0.923)??0.154AI''??3③用戴维南定理求解（a）图电路中I。

125?60UOC??120??45V60?40 RO?40//60?24?

I??45??0.75A24?36④用戴维南定理求解（b）图电路中I。

UOC?10?3?4??2V RO?4?

I??2??0.154A4?93Ω 2.10 用戴维南定理求图2.18所示电路中的电压U。 解：

2U0C?2?2?3??1V4 R0?3?

U?3?3?1?8V

＋ 2V － I1 4Ω 2I1 ＋ U － 3A

图2.18 习题2.10电路

第3章 章后习题解析

3.1 按照图示所选定的参考方向，电流i的表达式为i?20sin(314t??)A，如果把参考方向选成相反的方向，则i的表达式应如何改写？讨论把正弦量的参考方向改成相反方向时，对相位差有什么影响？

解：若把电流的参考方向选成相反的方向时，解析式中的初相可加（或减）180°，即原式可改写为i?20sin(314t?图3.11 题3.1图

i 232????)?20sin(314t?)A。当正弦量33的参考方向改成相反方向时，原来的同相关系将变为反相关系；原来的反相关系变为同相关系；原来超前的关系将变为滞后；原来滞后的关系变为超前。

3.2 已知uA?2202si3n1t 4V，

u(V) 311 314t

uA uB uB?2202sin(314t?120?)V。

0 ?120? 习题3.2电压波形图

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