电路分析教程(第三版)答案---燕庆明.doc

1、电 路 分 析 教 程（第 3 版） 第 2 章习题解析2-1 求图示电路(a)中的电流 i 和(b)中的 i1 和 i2。题 2-1 图解 根据图(a)中电流参考方向，由 KCL，有i = （2 8 ）A= 6A对图(b)，有i1 = (5 4) mA = 1mAi2 = i1 + 2 = 3mA2-2 图示电路由 5 个元件组成。其中 u1 = 9V， u2 = 5V，u 3 = 4V，u 4 = 6V，u 5 = 10V，i 1 = 1A，i 2 = 2A，i 3 = 1A。试求：（1）各元件消耗的功率；（2）全电路消耗功率为多少？说明什么规律？题 2-2 图1解 （1）根据所标示的电流

2、、电压的参考方向，有P1 = u1 i1 = 9 1 W= 9WP2 = u2 ( i1) = 5 ( 1 )W = 5WP3 = u3 i2 = ( 4 ) 2W = 8WP4 = u4 i3 = 6 ( 1 ) W= 6WP5 = u5 ( i3) = 10 1W = 10W（2）全电路消耗的功率为P = P1 + P2 + P3 + P4 + P5 = 0该结果表明，在电路中有的元件产生功率，有的元件消耗功率，但整个电路的功率守恒。2-3 如图示电路， （1）求图(a)中电压 uAB；（2）在图(b)中，若 uAB = 6V，求电流 i。题 2-3 图解 对于图(a)，由 KVL，得uA

3、B =( 8 + 3 1 6 + 2 1)V = 7V对于图(b)，因为uAB = 6i 3 + 4i + 5 = 6V故i = 0.4A2-4 如图示电路，已知 u = 6V，求各电阻上的电压。题 2-4 图解 设电阻 R1、R 2 和 R3 上的电压分别为 u1、u 2 和 u3，由分压公式得u1 = u = 6 V= 1V32R2u2 = u = 6 V= 2V321R14u3 = u = 6V = 3V2-5 某收音机的电源用干电池供电，其电压为 6V，设内阻为 1。若收音机相当于一个 59的电阻，试求收音机吸收的功率、电池内阻消耗的功率及电源产生的功率。解 该电路的模型如题 2-5

4、解图所示。题 2-5 解图则电流 i 为i = = A= 0.1A21RUS60收音机吸收的功率 P2 为P2 = R2 i2 = 59 0.01W = 0.59W电池内阻消耗（吸收）的功率 P1 为P1 = R1 i2 = 1 0.01 W= 0.01W电源产生的功率为P = US i = 6 0.1W = 0.6W或P = P1 + P2 = （0.59 + 0.01）W = 0.6W2-6 图示为电池充电器电路模型。为使充电电流 i = 2A，试问 R 应为多少？题 2-6 图解 由 KVL 有3= 2R09.15解之R = 2.912-7 实际电源的内阻是不能直接用欧姆表测定的，可利用

5、测量电源的外特性来计算。设某直流电源接入负载 RL 后，当测得电流为 0.25A 时，其端电压 u 为 6.95V；当电流为0.75A 时，端电压为 6.94V。试求其内阻 RS。题 2-7 图解 由题意有端电压方程u = uS RS i故有6.95 = uS 0.25RS6.94 = uS 0.75RS解得RS = 0.022-8 求图示电路的等效电阻 Rin。题 2-8 图解 由图(a)，得Rin = （ + ） = 306244由图(b)，设R1 = + 2 = 43)(故Rin = +1 = 3142-9 如图为输出不同电压和电流的分压电路，试求 R1、R 2 和 R3 的值。题 2-

6、9 图解 由指定的各电压和电流要求，得R3 = = 1.5kmAV5.4R2 = = 300)6(R1 = = 3000-92-10 如图示电路，已知 R1 = 100，R 2 = 200，R 3 = 100，R 4 = 50，R 5 = 60，U S = 12V。求电流 IAB。题 2-10 图解 由图中 R1 和 R3 并联，R 2 与 R4 并联关系，可求出电流 II = = A= 0.08A51S)/()/(U60125再由分流关系，得I3 = I = 0.04A31RI4 = I = 0.064A42由 KCL，得IAB = I3 I4 =（ 0.04 0.064）A = 24mA2

7、-11 在图示电路中，如 US = 30V，滑线电阻 R = 200，电压表内阻很大，电流表内阻很小，它们对测量的影响可忽略不计。已知当不接负载 RL 时，电压表的指示为 15V。求（1）当接入负载 RL 后，若电流表的指示为 100mA 时，求电压表的指示为多少？（2）若仍需保持 RL 两端电压为 15V，滑线电阻的滑动头应位于何处？题 2-11 图解 该题可有多种方法求解，这里用较简单的方法。对（1） ，由 KVL，得US = 100I + ( I 0.1 ) 100所以I = 0.2A又I2 = I I1 =（ 0.2 0.1）A = 0.1A所以负载两端电压为 上的电压，记为 UL，即

8、RUL = 100 I2 = 10V进而RL = 100（2）为使 UL = 15V，必须满足= 200 RxLx6可解得Rx = 141.42-12 如图示电路，已知 R1 两端电压为 6V，通过它的电流为 0.3A。试求电源产生的功率。题 2-12 图解 由已知，得I1 = A= 0.4A562I2 = I1 0.3 = 0.1A所以UAB = 15 I1 + 20 I2 = 8V故I3 = =0.4A0ABu由 KCL，得I = I1 + I3 = 0.8A故电源产生的功率为P = 12I = 12 0.8 W= 9.6W2-13 在图示电路中，已知 I = 2A。求 U 以及 R 消耗

9、的功率。题 2-13 图解 由已知，通过电阻 R 的电流 I1 为7I1 = 3 + I = 5A10电阻上的电压 u1 为u1 = 10I = 20V2电阻上的电压 u2 为u2 = 2I1 = 10V由 KVL，故电压 U 为（注意各电压的方向）U = 20 u2 u1 + 60 = 10V故 R 消耗的功率为P = R = UI1 = 50Wi2-14 在图示电路中，已知 I1 = 3mA。试求 US 和 I2。题 2-14 图解 由图可知，电阻 3k、6k和 12k为并联关系。设流过 3k电阻的电流为 I3，6k上电流为 I4， 12k上电流为 I5，则I3 = I1 = 2mA6I4

10、 = I1 = 1mAI5 = = 0.5mA2由 KCL，得I2 = I4 + I5 = 1.5mA设流过 2k电阻的电流为 I，得I = I1 + I5 = 3.5mA由 KVL，有US 2I = 3I3解得US = 13V82-15 对图示电路，试求 uAB。题 2-15 图解 由 KVL，可得uAB = （ 12 + 5 6 ）V= 5V32-16 在图示电路中，设 i = 1A，试求电压 u。题 2-16 图解 由欧姆定律，得i1 = A= 0.5A20由 KCL，得i2 = i + 2 i1 = 2.5A进而i3 = i2 + i1 = （2.5 + 0.5）A = 3A所以u = 10i + 10 + 10i3 = 50V92-17 （略） 2-18 如图所示电路，试求电流 i。题 2-18 图解 由欧姆定律，可得i1 = A = 2A623电阻支路电流为i2 = A= 4A3由 KCL，得i = i1 2i1 + i2 = 2A2-19 如图所示电路，u S = 12V，求 u2 和等效电阻 Rin。题 2-19 图解 由 KVL，有2i 3u2 + u2 = uS又 u2 = 4i，代入上式，得2i 3( 4i ) + 4i = 12