1、1第 3 章 习题与解答31 在以下两种情况下,画出题 31 图所示电路的图,并说明其节点数和支路数各为多少?KCL、KVL 独立方程数各为多少?(1) 每个元件作为一条支路处理;(2) 电压源(独立或受控)和电阻的串联组合,电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。 (a) (b)题 31 图解:图(a)(1) 如图所示:支路数 b=11,节点数 n=6KCL 独立方程数为 n-1=5、KVL 独立方程数为 b-n+1=6(2) 如图所示:支路数 b=8,节点数 n=4KCL 独立方程数为 n-1=3、KVL 独立方程数为 b-n+1=52图(b)(1) 如图所示:支路数=12,节点数=7KC
2、L 独立方程数为 n-1=6、KVL 独立方程数为 b-n+1=6(2) 如图所示:支路数=9,节点数=5KCL 独立方程数为 n-1=4、KVL 独立方程数为 b-n+1=532 试画出题 32 图所示四点全图的全部树。 12 6345题 32 图解:333 如题 33 图所示的有向图,在以下两种情况下列出独立的 KVL 方程。(1) 任选一树并确定其基本回路组作为独立回路;(2) 选网孔作为独立回路。 12345678题 33 图解:以 2、3、5、6 支路为树,1、4、7、8 支路为连支。这样选网孔正好是基本回路,所以, (1) 、 (2)两个问题可合并。KVL 如下:2540u8637
3、1230u434 题 34 图所示电路中, 1230,4,R58,R62,试列出支路法、支路电流法及支路电压法所需的方程。310,SuV6,SiA6Si1R234R5iii3Su题 34 图 解:电路的图为 1l2l3456设每个回路都为顺时针方向。列支路法方程如下:节点 1260i节点 34i节点 56i回路 1l2310u回路 45回路 3l62支路特性方程:1uRi52uRi33s4i5uR66()si列支路电流法方程如下:节点 1260i节点 34i节点 56i回路 1l2313sRiu回路 2452s回路 3l66siiRi列支路电压法方程如下:节点 126sGuui节点 3423s
4、G节点 456si回路 1l2310u回路 45回路 3l6235 电路如题 35 图所示,试用支路电流法求支路电流 。123I、 、61I2I3I4105V5V题 35 图解:电路的图为 1l2l3设每个回路都为顺时针方向。列支路电流法方程如下:节点 1230I回路 1l45回路 232I联立求解得 10.A0.1I30.4IA36 电路如题 36 图所示,试用网孔分析法求电流 以及两个电压源的功率。3I51134V22VI题 36 图 7解:电路的图为 1li2li3li2456设每个回路都为顺时针方向。列网孔法方程如下:回路 1l123()4lllii回路 2ll回路 3l312(5)0
5、llii联立求解得 14liAl 31lA所以 32lI14V 电压源的功率= (发出)1456liW2V 电压源的功率= (发出)23l37 试用回路分析法求解题 37 图所示电路中的电流 。I1A203530VI5V题 37 图解:电路的图为81li2li3li2456设每个回路都为顺时针方向。列回路法方程如下:回路 1l123(530)50lllii回路 22lll回路 3lli联立求解得 1lA21.5li31liA所以 2.0lIi38 试按给定的回路电流方向,写出题 38 图所示电路的回路电流方程。1SI2SI1SU1R234R51li2l 3li4li题 38 图解:列回路法方程
6、如下:回路 1l1lsiI回路 22313241()llllsRiRiU回路 3l345240lll回路 42lsiI939 试用回路分析法求解题 39 图所示电路中的电流 。1I10VI51243A5V题 39 图解:电路的回路选择如图 1li2li3l列回路方程如下:回路 1l123(235)10llllii回路 li回路 3l312(4) 5llllliii联立求解得 10.6liA2l3lA所以 lI310 电路如题 310 图所示,试用回路分析法求电流 ,并求受控电流源的AI功率。 2AIAI10302V4V题 310 图10解:原电路进行等效变换 1I2I0a14V1li2li+-+-+-20AIV30AIb列回路方程如下:回路 1l 12(02)040ll AiiI回路 23ll补充方程 2lAiI联立求解得 160lm20lAiIm因为 lIi12604li A所以,受控电流源两端的电压为124048abUIIV受控电流源的功率 (吸收)0APmW311 试按给定的回路电流方向,写出题 311 图所示电路的回路电流方程。1I153I2432Ilili3li题 311 图解:列回路电流方程如下:回路 1l3li