电工学（少学时）张南编第一章答案

1-1题～1-5题，根据题意，画出电路，通过求解，进一步增强电源、负载、额定值的概念。 1-6：在图1-63中，d点为参考点，即其电位Vd=0，求a、b、c三点的电位Va、Vb、Vc。

a20?bI10?10?+50V+20?图 1-63 题1-6-d

-c20V

解：根据电位与电压的关系：Va?Uad, Vb?Ubd, Vc?Ucd 要求电压：需求电流： I?根据电压降准则：

50?2030??0.5(A)。

10?20?10?2060Va?Uad?10?(?I)?50?10?(?0.5)?50?45(V) Vb?Ubd?20?(?I)?10?(?I)?50?30?(?0.5)?50?35(V) Vc?Ucd?20?I?20?0.5?10(V) 1-7：在图1-64中，已知R1= R2=5?，求电位Va、Vb、Vc。

a4?10?R1R26?cbI8?2?+d

解：根据电位与电压的关系：Va=Uao，Vb=Ubo，Vc=Uco ，求电压需求电流：

图 1-64 题1-736?2460??2(A)。

8?4?10?6?230根据电压降准则： I?Va?Uao?(?I?8)?36?(?2?8)?36?20(V) 。Vc?Uco?(I?2)?(?24)?4?24??20(V) 。1-8：在图1-64中，b为电位器移动触点的引出端。试问R1和R2为何值时，b点电位等于零？ 解：

Vb?Ubo???I?(8?4?5)??36?(?34)?36?2(V) 。

1-1

+36V-24V-Vb?Ubo?0?I?(R2?6?2)?(?24)R2?(24?16)/2?4(?)R1?10?R2?10?4?6(?)1-9：求图1-65中的电压Uab

aUabb10?6?4?15?cR图1-65 题1-9d

解：本题不限方法，首先进行化简。Ｒ中无电流，电压降为零，图1-65化简为图1-65-1，设参考点O，Uab= Uao – Ubo，求Uao。可用多种方法：

Uaba6?4?b15?10?o图1-65-1 (1) 叠加法求Uao，除源求Rao； (2) 结点法求Uao，除源求Rao；

(3) 把电压源转换为电流源，电流源合并，最后把电流源再转换为电压源，如图1-65-2所示。

(4) 用KVL求回路电流，再用电压降准则求出Uao，除源求Rao。

同样，用上面的思路求Ubo，图1-65-2已经是简单电路了，Uab不难求出。

1-2

+10V-30V-9V-+++10V-30V-9V-+++16V-+16V-Uaba2.4?b6?22V++6Vo图 1-65-2-- 1-10：求图1-66中的电压Ucd。在图1-66的4Ω与6V的连结处插入点m，根据电压降准则：

解： Ucd?Uca?Uam?Umb?Ubd Uca?3V; Umb?6V; Ubd??12V Uam?4?I 12?66??0.5(A)8?412 Ucd?3?0.5?4?6?(?12)? ?1(V) 在amba回路中 I?8?+aI4?12Vcm6Vb-+--12Vd 1-11：求图1-67中两个电源的电流以及导线ab的电流。

I1I1'图 1-66 题1-102kΩa3kΩ4kΩ4kΩ6kΩb图1-67 题1-11解：此题主要为了练习KCL、及KVL。Iab的正方向是从a 流向b。 画出各支路电流的实际方向。

1-3

+-12VI1''''I2-+++-3V+-9V1kΩI2I2'

12?3(mA)412''I1??2(mA)2?4'''I1?I1?I1?5(mA)'I1?9?1(mA)6?39I'2??9(mA)1I2?I'2'?I'2?1?9?10(mA)I'2'?''Iab?I1?I'2'?2?(?1)?1(mA)

1-12：用支路电流法求图1-68各支路中的电流。

解：在图上标注各支路电流正方向，插入a、b、c、d四点，选定两个回路（两个网孔），标注回路绕行方向。

bI1R11aR212?dI210?+R3+45VR2270V-Us1I36?-Us2R1210?c图 1-68 题1-123?

列a结点的KCL：I1?I2?I3 ……………………………(1) 在acba回路：(I3R3)?(I1R12)?(?Us1)?(I1R11)?0……(2) 在acda回路：(I3R3)?(I2R22)?(?Us2)?(I2R21)?0……(3) 代入各电阻、电源数值。联立求解(1)(2)(3)方程得：

I1?2A, I2?3A , I3?5A 。

1-13：求图1-69中开关断开和闭合时的电压Uab 。

1-4

aR15?R220?R320?50V+-Us180V-+Us2b图1-69 题1-13

该题若用结点电压法求解很方便，若用其他方法求解都比结点电压法烦，比较如下： 结点法求解：

Us1??Us2?50?80????????R1?R2?5?20?开关断开时：Uab???24(V)

1111??R1R2520开关接通时：

Us1??Us2?50?80????????R1?R2?5?20?Uab???20(V)

111111????R1R2R352020其他方法求解：

开关断开时： Uab?U'ab?U\ab US1作用，US2除源，Uab?US2作用，US1除源，Uab\'50?20?40(V) （方向↓） 5?2080??5?16(V) （方向↑） 20?5故Uab?40?(?16)?24(V)

开关闭合时：图1-69 改画为图1-69-1

1-5

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