上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc

上传人:sk****8 文档编号:4346693 上传时间:2019-10-24 格式:DOC 页数:23 大小:4.66MB
下载 相关 举报
上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc_第1页
第1页 / 共23页
上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc_第2页
第2页 / 共23页
上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc_第3页
第3页 / 共23页
上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc_第4页
第4页 / 共23页
上海工程技术大学-电工技术-第01章习题解答.doc_第5页
第5页 / 共23页
点击查看更多>>
资源描述

1、第一章 习题参考题解答练习与思考1.1.1 举出一个生活中的电路,并分析它完成的是何种作用,它的负载将电能转化为何种能源或者处理的是什么信号?【解】显示器电路有两部分功能,一部分是接受电脑主机显示卡传送来的图像信号,另一部分是将电能转化为光能形成人眼能够看到的图像。图1.2.4 不同参考方向下功率的计算1.2.1 在图1.2.4方框中的电气元件,其电压从b到a降低20V,电流为4A从b流入,请分析: (1)图(a)-(d)所示参考方向下,电压U和电流I的数值;(2)计算此元件的电功率,并判断其是电源还是负载。【解】(1)图(a)中,U=-20V,I=-4A;图(b)中,U=-20V,I=4A;

2、图(c)中,U=20V,I=-4A;图(d)中,U=-20V,I=-4A;(2)虽然图(a)-(d)所示参考方向不同,但是此元件的实际电压和电流是不变的,因此无论以哪个图所示方向选择功率的计算式,结果都是一样的。以图(a)所示参考方向为例,U=-20V,I=-4A,电压和电流参考方向一致,故P=UI=(-20)*(-4)=80W0,为负载;1.2.2 如图1.2.5所示,湖北三峡地区有一条直流高压输电线路连接至上海南桥变电站,其电压为500kV,电流为1800A,请计算三峡端的功率,并分析电能输送的方向。 图1.2.5 思考题1.2.2的电路图【解】对三峡端而言,电流的方向与电压降低的方向相反

3、,即为非关联参考方向(方向不一致)故应在功率计算公式加上负号,则P=-UI=-500*1000*1800=-900MW由于P0,故吸收电能,在此电路中做负载。同理由于电压源两端电压恒定为5V,故电流源两端的电压也为5V,方向与电流方向不一致,故1A电流源的功率PIS=-UI=-5*1=-5W0,故产生电能,在此电路中做电源。(b)5V电压源上电压电流方向不一致,故功率PUS=-UI=-5*1=-5W0,故吸收电能,在此电路中做负载。1.3.2在图1.3.9所示的电路中,计算电路中各未知电压或电流的数值,以及各电阻上消耗的电能。 图1.3.9 思考题1.3.2的电路图【解】(a)电阻上电压与电压

4、源相同,方向与Ia一致,由欧姆定律,电阻消耗的功率;(b)电阻上电流与电流源相同,方向与Ub不一致,由欧姆定律,电阻消耗的功率;(c)电阻上电流与电流源相同,方向与Uc一致,由欧姆定律,电阻消耗的功率;(d)电阻上电压与电压源相同,方向与Ia不一致,由欧姆定律,电阻消耗的功率。1.4.1 一只节能灯管上标记220V、5W,在使用时电流不能超过多大数值?【解】电气设备上标记的就是额定数值,故此灯管额定电压UN=220V,额定功率PN=5W。由P=UI可知,故最大电流不能超过额定电流22.7mA。1.4.2 一个电热器从220 V的电源取用的功率为1000 W,如将它接到110 V的电源上,则取用

5、的功率为多少?【解】由,无论接在电压多大的电源上,电热器的电阻值不会改变,故接在110V的电源上时,取用的功率。1.4.3图1.4.7所示电路中,A点的电位是多少?【解】接地点电位为0V,6V电源的正极电位比其负极(接地点)高6V,即+6V,3V电源的负极即A点应比其正极低3V,故VA=6-3=3V。图1.4.7 思考题1.4.3的电路1.5.1电路如图1.5.7所示,根据欧姆定律和基尔霍夫定律求U和I。图1.5.7 思考题1.5.1的电路 【解】由欧姆定律知电阻电压电流如思考题1.3.3,此处略。(a)由KVL可知,U=10+5=15V(b)由KCL可知,I=1-2=-1A1.5.2电路如图

6、1.5.8所示,根据欧姆定律和基尔霍夫定律求:(1);(2);(3);(4);(5)24V电压源提供的功率。图1.5.8 思考题1.5.2的电路 【解】(1)由欧姆定律和基尔霍夫定律可知,24=3I5+7I5+2I5,故;(2)由欧姆定律,U1与I5参考方向不一致,故U1=-2I5=-2*2=-4V;(3)由欧姆定律,U2与I5参考方向一致,故U2=3I5=3*2=6V;(4)由欧姆定律,U5与I5参考方向一致,故U5=7I5=7*2=14V;(5)24V电压源上,电压与I5参考方向不一致,故P=-UI=-24*2=-48W。1.5.3 在图1.5.9所示的电路中,请利用欧姆定律和基尔霍夫定律

7、求未知电阻的数值。图1.5.9 思考题1.5.3的电路图【解】由欧姆定律可知,24电阻上电流为120/24=5A,8电阻上电流为120/8=15A,方向均与120V电压一致,为从上往下。由KCL可知,R上电流为上述两电流之和,故为5+15=20A,方向从左往右。由KVL可知,R上电压为200-120=80V,方向从左往右下降。再由欧姆定律,R上电压电流方向一致,故R=U/I=80/20=4。1.6.1电路如图1.6.5所示,求:(1)U;(2)电流源产生的功率PE;(3)最右端4电阻上的电流I及其消耗的功率P4。图1.6.5 思考题1.6.1的电路【解】(1)由电阻的串并联等效可知,最右端2和

8、4电阻串联后为2+4=6,6与3并联后为3*6/(3+6)=2,2和2电阻串联后为2+2=4,4与4并联后为4*4/(4+4)=2,故电路的总电阻R总=2。由欧姆定律,电阻上的电流与U方向一致,故U=IR=6*2=12V。(2)电流源上电压与电流方向不一致,故PE=-UI=-12*6=-72W。(3)由并联分流和串联分压可知,与左边4并联的4等效电阻分到电流为4*6/(4+4)=3A,与3并联的6电阻分到电流为3*3/(3+6)=1A,即为最右端4电阻上的电流I,故I=1A,P4=I2R=12*4=4W。1.6.2电路如图1.6.6所示,请求:(1)未接入负载电阻时,电路的开路电压;(2)时的

9、输出电压;(3)负载两端发生短路时,25k的电阻上消耗的电功率。图1.6.6 思考题1.6.2的电路【解】(1)未接入负载电阻RL时,75k与25k串联分压,故UO=75*200/(25+75)=150V(2)RL=150k时,其与75k电阻并联后等效电阻为150*75/(150+75)=50k,50k与25k串联分压,故UO=50*200/(25+50)=133.3V(3)负载RL两端发生短路时,电路中电阻只有25k,其电压为电源电压200V,其消耗的功率为。1.6.3应用电源的等效变换画出图1.6.7(a)(b)的等效电流源和图1.6.7(c)(d)的等效电压源。图1.6.7 思考题1.6

10、.3的电路【解】由电源的等效变换可知,电压源替换为电流源时电流的大小为US/R0,内阻大小不变改为并联;电流源替换为电压源时电压的大小为ISR0,内阻大小不变改为串联。变换时对外产生的电压电流方向不变。故等效电源如下图所示。1.7.1图1.7.2所示电路中,共有三个网孔回路。在运用支路电流法时,是否可以选取最右边的网孔应用基尔霍夫电压定律列写方程?【解】不可以。最右边的网孔回路包含一个电流源,它两端的电压是未知数,故其回路电压方程不能用来求解支路电流。在应用支路电压法求解电路时,列写回路电压方程需要避开电流源所在支路,除非电流源的端电压已知。1.7.2 请总结支路电流法的解题步骤。【解】支路电

11、流法的解题步骤应为:(1)根据电路,确定未知数(即待求支路电流)的个数;(2)应用基尔霍夫电流定律,对节点列写节点电流方程;(3)应用基尔霍夫电压定律,对回路列写回路电压方程;(4)对(2)(3)组成的方程组联立求解出各个支路电流;(5)根据各支路电流计算题目要求的各电量。1.7.3在图1.7.7的电路中,用节点电压法求U1、U2、I1,计算两个电流源的功率并判断其产生还是消耗电能。图1.7.7 思考题1.7.3的电路图【解】图中共三个节点,故取3-1=2个节点电压为未知数,即U1、U2。由KCL,对5电阻左边的节点,由KCL,对5电阻右边的节点,联立求解可得U1=60V,U2=10VI1=(

12、U1-U2)/5=(60-10)/5=10A15A电流源,电压U1与电流方向不一致,故P=-UI=-60*15=-900W0,消耗电能。1.8.1在图1.8.4(a)所示的电路中试求流过2电阻上的电流的大小。现有如下三种答案,哪一个是正确的?哪一个是错误的?分析得到错误答案的原因。(1)根据欧姆定律得 (2) 根据叠加定理两电源共同作用得(3) 根据电源模型的等效变换将电流源和并联的电阻转换成电压源如图1.8.4(b)所示,图1.8.4 思考题1.8.1的电路图【解】根据叠加定理,2A电流源单独作用时,12V电压源应短路,此时2电阻被短路,故电阻上电流为零。因此2电阻上的电流即12V电源单独作

13、用时,产生的电流I=12/2=6A。因此可知,第一种答案是正确的。后两种错误。(2)中错误的原因是,电流源单独作用的时候,2电阻被短路,所以不应加上2A。(3)中错误的原因是,电源等效变换时,内阻上的状态是会改变的,所谓等效是对电源外部而言,既然想把电流源等效为电压源,则2电阻被视作内阻,其电流不再等效。1.8.2 图1.8.5的电路中,已知US单独作用时,R2上的电流I=5A,IS单独作用时,R2上的电流I=1A。请用叠加原理分析,若图中电路的电流源大小变成3IS时,R2上的电流I的数值。图1.8.5 思考题1.8.2的电路图【解】根据叠加定理,电流源大小变成3IS时,也就是在原来电路的基础

14、上,再叠加2个IS的作用,故I= I+ I+2 I=5+1+2*1=8A。1.9.1 应用戴维宁定理将图1.9.8所示电路化为等效电压源。 图1.9.8思考题1.9.1的电路图【解】根据戴维宁定理,所有有源二端网络都可以被等效为如上图的电压源。(a)ab开路时的开路电压Uab与2电阻上的电流方向不一致,故E=Uab=-4*2=-8V电流源不作用时ab间的等效电阻即为R0=2。(b)E=Uab=5*2+5=15V ,R0=5。(c)E=Uab=6*6+6=42V ,R0=6。(d)由节点电压法,故E=Uab=32V ,电压源与电流源都不作用时,5与20并联,在与4串联,即为等效电阻R0,故R0=

15、6。1.9.2 用诺顿定理将图1.9.8(a)(d)所示电路化为等效电流源。【解】根据诺顿定理,所有有源二端网络都可以被等效为如上图的电流源。(a)ab短路时的短路时,2电阻被短路无电流流过,故电流源电流都从ab之间的导线流过,即IS=2A。(d)设节点电压即20电阻电压为U,上正下负由节点电压法,故U=16V ,IS=U/4=16/4=4A。内阻计算同题1.9.1。1.9.3 用上题1.9.1中求出的开路电压Uab,除以1.9.2中求出的短路电流IS,得到的电阻是否与等效电源中的内阻相等,试分析其原因。 【解】(a)Uab/IS=4/2=2,与所得R0相等;(d)Uab/IS=32/4=8,

16、与所得R0相等;由电源的等效变换可知,电压源和电流源要对ab之间产生相等的效果,就必须满足Uab=IS*R0习题1.2.1 在图1.01中,A、B两个电路模块,电流和电压的参考方向如图中所示,请计算下列情况下,联接线路上传输的电功率,并判断A、B模块中哪个产生电能,哪个消耗电能?(1)I=5A,U=120V;(2)I=-8A,U=250V;(2)I=16A,U=-150V;(2)I=-10A,U=-480V。图1.01 习题1.2.1的电路图【解】在模块A,电压与电流参考方向不一致,故P=-UI;在模块B,电压与电流参考方向一致,故P=UI。显然A与B的功率大小相等,一个产生电能,另一个就消耗

17、电能。下面均以模块A计算电功率:(1)P=-UI=-5*120=-600W0,A消耗电能,B产生电能;(1)P=-UI=-16*(-150)=2400W0,A消耗电能,B产生电能;(1)P=-UI=-(-10)*(-480)=-4800W0,A消耗电能将之转化为化学能储存起来,可知汽车A没电了。(2)W=PT=360*60=21600J,1分钟共有21600焦耳的电能被传输到没电的电池里。1.2.3 在图1.03中,六个电路元件af的电流和电压参考方向如图所示,数值见表1.01,判断电路中哪几个元件产生电能,计算产生电能的总功率。图1.03习题1.2.3的电路图表1.01 习题1.2.3的电压

18、电流数据元件电压/V电流/Aa-18-51b-1845c2-6d20-20e16-14f3631【解】元件a,电流与电压参考方向不一致,Pa=-UaIa=-(-18)*(-51)=-918W0,a产生电能。元件b,电流与电压参考方向一致,Pb=UbIb=(-18)*(45)=-810W0,b产生电能。元件c,电流与电压参考方向一致,Pc=UcIc=2*(-6)=-12W0,d消耗电能。元件e,电流与电压参考方向不一致,Pe=-UeIe=-16*(-14)=224W0,e消耗电能。元件f,电流与电压参考方向一致,Pf=UfIf=36*31=1116W0,f消耗电能。故元件a、b、c产生电能,总功

19、率P= Pa+Pb+Pc=-918-810-12=-1740W。1.3.1在图1.04所示电路中,请根据欧姆定律分析:(1)如果US=1kV,I=5mA,求电阻RL及其消耗的功率;(2)如果RL=300,RL消耗的功率为480mW,求电流I和US。图1.04 习题1.3.1的电路图【解】电阻上电压与电流方向一致,故US=IRL。(1)RL=US/I=1000/0.005=200k,P=USI=1000*0.005=5W;(2)由电阻上的功率计算式P=I2R,。US=IR=0.016*300=4.8V1.3.2在图1.05所示电路中,请根据欧姆定律分析:(1)如果IS=0.5A,RL=20,求电

20、压U和电源产生的功率PS;(2)如果RL=5k,RL消耗的功率为8W,求IS和U。图1.05 习题1.3.2的电路图【解】电阻上电压与电流方向不一致,故U=-ISRL。(1)U=-ISRL=-0.5*20=-10V,电源上电压与电流方向一致,故PS=UIS=(-10)*0.5=-5W;(2)由电阻上的功率计算式P=I2R,。U=-ISRL=-0.04*5000=-200V。1.3.3在图1.06所示的电路中,求U,I,根据功率平衡分析电压源和电流源产生还是吸收电能。 图1.06 习题1.3.3的电路图【解】(a)电阻上电流与电流源相同,故I=1A,方向与U一致,由欧姆定律;10V电压源上电流与

21、电流方向一致,故P=UI=10*1=10W0,故吸收电能。由于电阻是消耗电能的,故根据功率平衡,1A电流源产生电能。(b)电阻上电压与电压源相同,故U=10V,方向与I一致,由欧姆定律。1A电流源上电流与电压方向不一致,故P1A=-UI=-10*1=-10W0,故产生电能。电阻上消耗的电能P=I2R=22*5=20W,根据功率平衡P10V=-10W,故产生电能。1.4.1一个4W,100的电阻允许通过的电流不应超过多少?【解】由P=I2R,可知,故允许通过的电流不应超过0.2A。1.4.2要将6V 50mA的灯泡接在12V的直流电源上,在图1.07所示的两个电路中,哪个连接电路灯泡能够正常发光

22、?请分析其原因。图1.07 习题1.4.2的电路图【解】由U=IR,可知灯泡的电阻R=UN/IN=6/0.05=120。图(a)中,120与灯泡120串联,总电阻为120+120=240,电流为12/240=0.05A,灯泡上的电压为120*12/240=6V,电流电压均符合额定值,因此灯泡能正常发光。图(b)中,下方的120与灯泡120并联后,电阻为120*120/(120+120)=60,再与上方120的电阻串联,总电阻为120+60=180,灯泡上的电压为60*12/180=4V,不符合额定电压,因此灯泡不能正常发光。1.4.3求图1.08所示电路A点的电位。图1.08 习题1.4.2的

23、电路图【解】4电阻上无电流,1电阻上电流为3/(1+2)=1A,故VA=6+1*1=7V。1.4.4 在图1. 09所示电路中,求开关S断开和闭合时A点的电位VA。图1.09 习题1.9的电路图【解】S断开时,两个5的电阻串联,根据串联分压,可知VA=5*10/(5+5)=5V。S闭合时,下方的5的电阻被短路,A点直接接地,故VA=0V。1.5.1 在图1.10所示电路中,根据欧姆定律和基尔霍夫定律,求I1 ,U2,计算电压源和电流源的功率并判断其产生电能还是吸收电能。图1.10 习题1.5.1的电路图【解】由欧姆定律U=IR,I1=4/2=2A,U2=2*3=6V。由KCL,4V电压源的电流

24、为2+2=4A,方向与电压不一致,故P4V=-UI=-4*4=-16W0,产生电能。由KVL,2A电流源的电压为6-4=2V,方向与电流不一致,故P2A=-UI=-2*2=-4W0,产生电能。1.5.2 在图1.11所示电路中,根据欧姆定律和基尔霍夫定律,求,计算各元件的功率并判断电路产生和消耗的功率是否平衡。图1.11 习题1.5.2的电路图【解】由KVL,8电阻的电压为8+4=12V,方向与I1不一致,故U=-IR,故I1=-U/R=-12/8=-1.5A。由KVL,3电阻的电压为5-4=1V,方向与I2一致,故U=IR,故I2=U/R=1/3A。电阻消耗的功率P=I2R,8电阻的功率P8

25、=1.52*8=18W,3电阻的功率P3=(1/3)2*3=1/3W。8V电压源,电流与电压方向一致,P8V=UI=8*(-1.5)=-12W0,产生电能。5V电压源,电流与电压方向不一致,P5V=-UI=-5*(1/3)=-5/3W0,产生电能。4V电压源,由KCL知电流为-1.5+1/3=-7/6A,方向与电压方向一致,P4V=UI=4*(-7/6)=-14/3W0,产生电能。总功率为P3+P8+ P8V + P5V + P4V =18+1/3-12-5/3-14/3=0,功率平衡。1.6.1 在图1.12所示电路中,计算各电路中理想电源之外的总电阻及其消耗的功率。图1.12 习题1.6.

26、1的电路图【解】(a)9和7的电阻串联9+7=16,再与4并联16*4/(16+4)=3.2,再与6和12串联6+12+3.2=21.2。故总电阻21.2,P=U2/R=102/21.2=4.7W。(b)3k和5k和7的电阻串联3+5+7=15k,再与10k并联15*10/(15+10)=6k,再与4k串联6+4=10k。故总电阻10k,P=I2R=(3*10-3)2*10*103=30mW。(c)10和40的电阻并联10*40/(10+40)=8,再与22串联8+22=30,再与60并联60*30/(60+30)=20,再与80并联80*20/(80+20)=16,再与18串联16+18=3

27、4。故总电阻34,P=U2/R=52/34=0.7W。(d)600与300并联600*300/(600+300)=200,再与200并联200*200/(200+200)=100,250和150的电阻串联250+150=400,两者并联100*400/(100+400)=80。故总电阻80,P=I2R=(0.2)2*80=3.2W。1.6.2 在图1.13所示电路中,用电源等效变换的方法求U。图1.13 习题1.6.2的电路图【解】利用电源等效变换,先将左边两个电压源等效为电流源,如下图三个电流源合并为一个电流源,如下图将电流源等效变换为电压源,如下图由电阻串联分压可知U=8*72/(2.4+

28、1.6+8)=48V。 1.7.1在图1.14所示电路中,用支路电流法求各支路的电流。图1.14 习题1.7.1的电路图【解】步骤1:设各支路电流如下图步骤2:根据KCL,对节点A,对节点B,步骤3:根据KVL,对左边的网孔回路,对中间的网孔回路,步骤4:带入已知数据,得到方程组步骤5:联立求解方程组,得到I1=2.5A,I2=0.5A,I3=2A,I4=-1A。1.7.2在图1.15所示电路中,用支路电流法求。图1.15 习题1.7.2的电路图【解】步骤1:未知支路电流I1,I2图中已表明参考方向。步骤2:根据KCL,对上方的节点,步骤3:根据KVL,对右边的网孔回路,步骤4:带入已知数据,

29、得到方程组步骤5:联立求解方程组,得到I1=-1A,I2=4A。1.7.3在图1.16所示电路中,用节点电压法法求U1 ,U2。图1.16 习题1.7.3的电路图【解】对8电阻左边的节点,对8电阻右边的节点,对上述方程联立求解,得到U1=120V,U2=96V。1.7.4 在图1.17所示电路中,用节点电压法法求U1 ,U2。图1.17 习题1.7.4的电路图【解】对40电阻左边的节点,对40电阻右边的节点,对上述方程联立求解,得到U1=100V,U2=50V。1.8.1在图1.18所示电路中,用叠加定理求U。图1.18 习题1.8.1的电路图【解】110V电压源单独作用时,4和6串联4+6=

30、10,与10电阻并联10*10/(10+10)=5,再与40电阻串联分压,故U=5*110/(40+5)=12.2V。3A电流源单独作用时,40和10并联40*10/(40+10)=8,再与4串联8+4=12,再与6并联分流,故4分到电流为6*3/(12+6)=1A,电流与U方向不一致,故U=-1*8=-8V。由叠加原理,U= U+ U=12.2-8=4.2V。1.8.2 在图1.19所示电路中,用叠加定理求I。图1.19 习题1.8.2的电路图【解】75V电压源单独作用时,20和1串联20+1=21,60和30电阻并联后的60*30/(60+30)=20,两者并联21*20/(21+20)=

31、10.2,再与5电阻串联分压,10.2分到的电压为10.2*75/(10.2+5)=50.3V,方向与I不一致,故I1=-50.3/21=-2.4A。6A电流源单独作用时,30和60并联后为20,再与5并联后4,再与1串联为4+1=5,再与20并联分流,故I2=20*6/(5+20)=4.8A。10A电流源单独作用时,30和60并联后为20,再与5并联后4,20与1串联为20+1=21,两者并联分流,且I与电流源电流方向相反,故I3=-4*10/(4+21)=-1.6A。由叠加原理,I=I1+I2+I3=-2.4+4.8-1.6=0.8A。1.8.3在图1.20所示电路中,5mA电源接入A、B

32、之前,测得电路中电流I=3.5mA,求5mA电源接入电路之后的I。图1.20 习题1.8.3的电路图【解】5mA电流源接入电路且单独作用时,2k和6k电阻并联分流,I与电流源方向相反,故I=-2*5/(2+6)=-1.25mA。由叠加定理可知,5mA电流源接入电路时,所有电源共同作用产生的I=3.5+(-1.25)=2.25mA1.9.1用戴维宁定理求图1.21所示电路的等效电压源。如a、b端接入电阻RL=10,计算电阻RL上的电流和功率。图1.21 习题1.9.1的电路图【解】由戴维宁定理可知,等效电压源如下图E=UO=30*80/(10+30)=60VRO=2.5+10*30/(10+30

33、)=10如a、b端接入电阻RL=10,电流I=60/(10+10)=3A,功率P=32*10=90W。1.9.2用戴维宁定理求图1.22所示电路的等效电压源。如a、b端接入电阻RL=24,计算电阻上的电流和功率。图1.22 习题1.9.2的电路图【解】由戴维宁定理可知,等效电压源如下图60V电压源单独作用时,开路电压U1=40*60/(10+40)=48V4A电流源单独作用时,10和40并联后为8,再与8串联,开路电压U2=4*(8+8)=64V。E=UO=U1+U2=48+64=112VRO=8+10*40/(10+40)=16如a、b端接入电阻RL=24,电流I=112/(16+24)=2

34、.8A,功率P=2.82*24=188.16W。1.9.3在图1.23所示电路中,RL=85.5k是用来测量ab端电压U的电表内阻。(1)用戴维宁定理计算此电压表的读数U和电流I。(2)不接电压表时,ab端的实际电压UO应为多少,分析(1)测量电压有误差的原因。图1.23 习题1.9.3的电路图【解】由戴维宁定理可知,ab左边的电路可被等效为如下图电压源50V电压源单独作用时,15k和45k串联后为60k,再与20k并联后为15k,再与5k串联,15k分到电压为15*50/(15+5)=37.5V,15k和45k串联分压,且U与电源电压方向相反,故开路电压U1=-45*37.5/(15+45)

35、=-28.1V。25mA电流源单独作用时,5k和20k并联后为4k,15k和45k串联后为60k,两者并联分流,后者分到的电流为25*4/(4+60)=1.56mA,开路电压U2=1.56*45=70.2V。E=UO=U1+U2=-28.1+70.2=42.1VRO=(5/20+15)/45=13.4k(1)如a、b端接入电阻RL=85.5k,电流I=42.1/(13.4+85.5)=0.4mA,U=0.4*85.5=34.2V。(2)不接电表时,开路电压为42.1V。产生误差的原因是电表的内阻参与了串联分压,影响到测量结果。1.9.4在图1.24所示电路中,用戴维宁定理求I。图1.24 习题

36、1.9.4的电路图【解】由戴维宁定理可知,去除掉最下方10以后,可被等效为电压源。150V电压源单独作用时,由于120V电源短路,由于其电压与所求I方向不一致,故开路电压U1=-150V。120V电压源单独作用时,由于150V电源短路,故开路电压U2=120V。20V电压源单独作用时,由于150V和120V电源短路,故开路电压U3=20V。E=UO=U1+U2+ U3=-150+120+20=-10VRO=4+10*10/(10+10)=9则10电阻在电压源作用下,电流I=-10/(9+10)=-0.53A。1.9.5在图1.25所示电路中,用戴维宁定理求I。图1.25 习题1.9.5的电路图

37、【解】由戴维宁定理可知,去除掉左上方9以后,其余电路可被等效为电压源。2A电流源单独作用时,6和2并联后与4串联,U1=-2*4=-8V。10V电压源单独作用时,6和2串联,4断开无电流,U2=10V。E=UO=U1+U2 =-8+10=2VRO=4则9电阻在电压源作用下,电流I=2/(9+4)=0.15A。1.9.5 用诺顿定理计算习题1.9.1。【解】由诺顿定理可知,等效电流源如下图IS=6A,RO=2.5+10*30/(10+30)=10如a、b端接入电阻RL=10,电流I=10*6/(10+10)=3A,功率P=32*10=90W。1.9.6用诺顿定理计算习题1.9.5。【解】由诺顿定理可知,等效电流源如下图IS=0.5A,RO=4则9电阻在电流源作用下,电流I=4*0.5/(9+4)=0.15A。1.10.1用戴维宁定理和诺顿定理求图1.26所示电路的等效电源。图1.26 习题1.10.1的电路图【解】由戴维宁定理可知,等效电压源如下图,E=UO=8V,RO=1由诺顿定理可知,等效电流源如下图,IS=8A,RO=1

展开阅读全文
相关资源
相关搜索

当前位置:首页 > 重点行业资料库 > 自然科学

Copyright © 2018-2021 Wenke99.com All rights reserved

工信部备案号浙ICP备20026746号-2  

公安局备案号:浙公网安备33038302330469号

本站为C2C交文档易平台,即用户上传的文档直接卖给下载用户,本站只是网络服务中间平台,所有原创文档下载所得归上传人所有,若您发现上传作品侵犯了您的权利,请立刻联系网站客服并提供证据,平台将在3个工作日内予以改正。