1、微笑、敷衍心痛。电路分析基础 练习题 微笑、敷衍心痛。1-1 在图题 1-1 所示电路中。元件 A 吸收功率 30W，元件 B 吸收功率 15W，元件 C 产生功率 30W，分别求出三个元件中的电流 I 1 、I 2 、I 3。解 A， A， A61I32I6I1-5 在图题 1-5 所示电路中，求电流 I 和电压 UAB。解 A， V4I 394210BU1-6 在图题 1-6 所示电路中，求电压 U。解 ，即有 VU2530301-8 在图题 1-8 所示电路中，求各元件的功率 。解 电阻功率： W，1223PW8/4电流源功率： ，0)6(2AW1电压源功率： W，20VW4)(4P2-
2、7 电路如图题 2-7 所示。求电路中的未知量。解 V126SUA3492IA/3SPA0V51I2IV553I图题 1-1 354122II5V30A2图题 1-6 图题 1-7 V1032AA1V4图题 1-8 0I 3R69eqRSUA22IIW12P图题 2-7微笑、敷衍心痛。123R36/0IUSeq2-9 电路如图题 2-9 所示。求电路中的电流 。1I解 从图中可知，2与 3并联，由分流公式，得125IIA3所以，有1321II解得 A5.0I2-8 电路如图题 2-8 所示。已知 ，求电路中的电阻 。213IR解 KCL： 6021I3解得 mA, mA.451IR 为k6.解
3、 (a)由于有短路线， , ABR(b) 等效电阻为1.52.01/)(1/AB2-12 电路如图题 2-12 所示。求电路 AB 间的等效电阻 。ABR解 (a) 75210/)8/2(6/ABR(b) 6/44V321I15I图题 2-93k2.0mA62I1I图题 2-86862101046B图题 2-12(a)(b)微笑、敷衍心痛。3-4 用电源变换的方法求如图题 3-4 所示电路中的电流 I。解 电路通过电源等效变换如图题解(a)、(b)、(c) 、(d) 所示。所以，电流为A2.01I3-6 求如图题 3-6 所示电路中的电压 。并作出可以求 的最简单的等效电路。abUabU解 V
4、，最简单的等效电路如图题解 3-6 所示510abU3-8 求图题 3-8 所示电路中的电流 。 i解 KVL：9.1ui或 0由 KCL：联立解得 A6/1i3-14 求图题 3-14 所示电路中电流表的读数。(设电流表的内阻为零) V550A10A1b图题 3-6V0A1b图题解 3-6 31A1i19.0u1u2图题 3-8 2345I0VA6图题 3-4 435I0V21325I4A35I4A1V35I2图题解 3-4(a) 图题解 3-4(b) 图题解 3-4(c) 图题解 3-4(d) AV10362图题 3-14 2微笑、敷衍心痛。解 电路是一个平衡电桥，电流表的读数为 0。4-
5、2 用网孔电流法求如图题 4-2 所示电路中的电流 。xI解 先将电流源模型变换成电压源模型，设网孔电流如图所示。列网孔方程 0)(3158042212II解得：A， A，6.9I79.A3所以 A.2Ix4-3 用网孔电流法求如图题 4-3 所示电路中的功率损耗。解 显然，有一个超网孔，应用 KVL09I152即 电流源与网孔电流的关系621I解得： A， A04电路中各元件的功率为W， W，02VP360490VPW， W186)5(6A 74015122电显然，功率平衡。电路中的损耗功率为 740W。4-10 用节点电压法求如图题 4-10 所示电路中的电压 。0U解 只需列两个节点方程
6、 104108U408155211解得V， V12所以V4504-13 电路如图题 4-13 所示，求电路中开关 S 打开和闭合时的电压 。U解 由弥尔曼定理求解开关 S 打开时：0V438215V80xI图题解 4-2 12IV4051A08图题 4-10 2k402V310V30US图题解 4-1349V20V6A图题解 4-3 1I2I微笑、敷衍心痛。V102/4013U开关 S 闭合时5-4 用叠加定理求如图题 5-4 所示电路中的电压 U。解 应用叠加定理可求得10V 电压源单独作用时： V62531046U5A 电流源单独作用时： )8()/8(5电压为 V2561U5-8 图题
7、5-8 所示无源网络 N 外接 US=2V, IS=2A 时, 响应 I =10A。当 US=2V，I S=0A 时, 响应 I =5A。现若US=4V，I S=2A 时，则响应 I 为多少? 解 根据叠加定理: IK 1USK 2IS 当 US=2A. IS =0A 时 I =5A K 1=5/2 当 US=2V. IS =2A 时 I =10A K 2=5/2当 US=4V. IS=2A 时响应为I =5/24+5/22=15A5-10 求如图题 5-10 所示电路的戴维南等效电路。解 用叠加定理求戴维南电压V16793241ThU戴维南等效电阻为/6hR5-16 用诺顿定理求图题 5-1
8、6 示电路中的电流 I。 解 短路电流 ISC=120/40=3A等效电阻 R0=80/80/40/60/30=10857./3404A5V10862图题 5-4S SIIN图题 5-832A2BV174图题 5-10403202V1I608图题 5-16微笑、敷衍心痛。 A1320I5-18 电路如图题 5-18 所示。求 RL 为何值时，R L 消耗的功率最大？最大功率为多少？解 用戴维南定理有，开路电压：V485.136OCThU戴维南等效电阻为/20R所以，R L =R0 = 4.8时，R L 可获得最大功率，其最大功率为 W108.4202maxPOC5-20 如图题 5-20 所示
9、电路中，电阻 RL 可调，当 RL =2时，有最大功率 Pmax4.5W，求 R？ ?SU解：先将 RL 移去，求戴维南等效电阻:R0 =(2+R)/4 由最大传输定理： 2L用叠加定理求开路电压： SOCU5.86由最大传输定理： V6W,.402max OCLRP， 故有 U S =16V586SOC6-1 参见图题 6-1：(a)画出 ms 时 随时间变化的曲线；(b) 求电感吸收功率达到最大时的时刻；(c)求电感0tLu提供最大功率时的时刻；(d)求 ms 时电感贮存的能量。4解 (a) 的波形如图题解 6-1 所示。dtiLu(b) , 吸收功率，吸收功率达到最大时的时刻为 。p0
10、mst40(c) 提供功率，提供最大功率时的时刻为 。 st,20(d) ms 时电感贮存的能量：4tJ5.2.5Lw10A36328L图题 5-182S LRA834图题 5-20图题 6-1 0123405655A/Li ms/tLiuH.图题解 6-1 012340565V/Ls/t微笑、敷衍心痛。6-5 如图题 6-5 所示电路原已稳定， t =0 时将开关 S 打开，求 及 。 )0(iu解 =2/56=2.4A)0()(LLii=2.43=7.2VCu画出初态等效电路如图题解 6-5 所示, 用叠加定理得: A；4.23.7)0(i6-7 在图题 6-7 的电路中，电压和电流的表达
11、式是V， teu5400A， i1求：(a) R；(b) ；(c) L ；(d) 电感的初始贮能。解 (a) 由欧姆定律40iu(b) 时间常数为 s5/1(c) 求 L：, 即有 H。40R8L(d) 电感的初始贮能J4012)(1iwL6-8 图题 6-8 所示电路中，开关 S 断开前电路已达稳态， 时 S 断开，求电流 。0t i解 初始值 A2)0(ii终值 )时间常数： 伏安关系法UI5.1I1.20RsL图题 6-5 3A6.5F0u12HiS 3)0(u12)(i.4A2.V7图题解 6-5 .)(.uLRiu图题 6-7 10V2u1u5.i图题 6-8H微笑、敷衍心痛。所以，
12、电流为0A20teit6-9 如图题 6-9 所示电路中，换路前电路已处于稳态， t=0 时开关闭合，求 uC(t)、i C(t)，并画出它们的波形。 解: 初始值： u C(0+)=uC(0-)=10V, 稳态值： u C()= -5V时间常数： =RC=101=10s;故有 0V15)(.0tettA1.dtiC波形如图题解 6-9 所示。6-11 图题 6-11 所示电路原已稳定，t =0 时断开开关 S 后, 求电压 u(t)。解：电感中的电流 0)()0(LLii时，电感元件相当于开路，故有 tV41313u稳态时，电感元件相当于短路，故有V2.0)560() 3时间常数： 52Rs
13、10L所以， V tteetu50508.12).4(.)( 6-13 如图题 6-13 所示电路中, 开关 S 打开前电路已稳定，求 S 打开后的 i1(t)、i L(t)。解: 初始值： u C(0+)=uC(0-)=20V,iL(0+)=iL(0-)=1A;i1(0+)=(40-20)/20=1A稳态值： i L()=0; i1()=0时间常数： 1=RC=200.1=2s; 2=L/R=0.2/20=0.01s 故有 0)5.0tAetit(16-15 如图题 6-15 所示电路原已达稳态。开关 S 在 t=0 时闭合。求电容电压 的零输入响应，零状态响应及全响应。CuF120SCuA
14、1i105)A(,VCit.1uCi图题 6-9 图题解 6-9 300mA1u1HS2图题 6-111V4F1.050H2.Li1i图题 6-13微笑、敷衍心痛。解 初始值： ；V3)0()(Cu稳态值： 52Cu时间常数： sR40零输入响应： 3)(.0tettx零状态响应： 0)125.Cf全响应： V.0ttut8-1 求下列各对正弦波的相位差，并判断各对正弦波的超前与滞后。(a) 和 ；)952cos(6t)952cos(6t(b) 和 ；10)10int(c) 和 。3in(解 (a) )17(t相位差为 ，前者超前后者 1626279(b) 0cos)80sin()10si(t
15、t相位差为 ，前者滞后后者 909(c) 相位差为 ，前者超前后者 9038-3 已知电流相量 A，频率 Hz，求 s 时电流的瞬时值。)5(jI5f01.t解 A，时域表达式为6.08.)5(jIA)9.32cos3ftis 时， A01.t 7.)96.3.10s(.).( 8-6 某元件上的电压为 V，电流为 A。判断该元件是什么类型的元件，)465tu )3014sin(0t并计算它的值。解 电压和电流的相量为 V，mUA 61)031cos(0)314sin(0 mItt 元件的阻抗为显然，该元件是电容元件。由 ，则电容值为5.6CF49031.8-8 二端无源网络如图题 8-8 所
16、示，已知：V， 。)7850cos(3tuA)1235sin(6t求 N 的阻抗，并画出最简等效电路。解 电压和电流的相量为 V， A3mUmIN 的阻抗为 35.540678jIZm即 R=35.355, H。画出最简等效电路如图题解 8-8 所示。23.50.3L36A1V9F2CuS图题 6-15iuN图题 8- 8iu.mH3.25.jIZ微笑、敷衍心痛。8-9 在如图题 8-9 所示的正弦稳态电路中，已知 V，电流表 A 的读数为 2A。电压表)60314cos(20tuSV1、V 2 的读数均为 200V。求 R、X L 和 XC 。解 根据题意，可得 102IUXC根据阻抗三角形，有 22)(CLR解得： R = 50 ，X L=5038-14 计算图题 8-14 所示两电路的阻抗 和导纳 。ABZBY解 (a) 4521)()1/( jjjjjZABS2452Y(b) 2.06.125.76.131)/(1 jjjjABS09.54.7625. 8-17 在如图题 8-17 所示电路中，已知： V，求电压 。2UabU解 由分压公式： 02)1.531.53(68204jjUab图题解 8- 8 RLjXCjSU1V2图题 8-9 1jABj 1Bj图题 8-14 (a) (b) 384j6jba图题 8-17
