电工电子技术课后 - 答案第二版 - （徐淑华 - 著）1

习 题 一

1-1 在图1.51中，方框代表电源或负载。已知，U?100V，I??2A。试问，哪些方框 是电源，哪些是负载？

I + U =- =(a)

I - U =+ =(b)

I + U =- =(c)

I - U =+ =(d)

图1.51 习题1-1的电路

解：（a）电源 （b）电源 （c）负载 （d）负载

1-2 已知蓄电池充电电路如图1.52。电动势E?20V，设R?2Ω，当端电压U?12V时求 电路中的充电电流I及各元件的功率。并验证功率平衡的关系。

解：RI?U?E ?I?20?12?4A 2R + I PE??20?4??80W PR?RI?4?2?32W

22=E U - =PU?12?4?48W PR?PU?80W

图1.52 习题1-2的电路

电路中电源发出的功率等于负载消耗的功率，功率是平衡的

1-3 在图1.53所示电路中，已知，U1?14V，I1?2A，U2?10V，I2?1A，U3??4V， I4??1A。求各元件的功率。并说明是吸收还是发出。并验证功率平衡的关系。

解：

3 P1??U1I1??14?2??28WP2?U2I2?10?1?10WP3??U3I3?4?2?8WP4??U2I4?(?10)?(?1)?10W

- U3 + U1 1 =- == + I4 I2 =+ =- = 4 2 U2

由上面计算得：元件1发出功率，元件2、3、4吸收功率

图1.53 习题1-3的电路

P1??28WP2?P3?P4?28W

1-4 求图1.54示电路中电流源两端的电压及通过电压源的电流。

2Ω

1A

5V 2A IS 2Ω 2Ω

解：（a）US??1?4??4V 2Ω (b) U?5?4?0?U??9V

I?2A

图1.54习题1-4的电路

1-5 一直流电源，其额定功率为PN?200W，额定电压UN?50V，内阻为R0?0.5Ω，

(a) (b)

负载电阻RL可调。试求：（1）额定工作状态下的电流及负载电阻；（2）开路电压U0；（3）短路电流IS。

解：（1）PN?UNIN IN?200?4A 50 UN?RLIN RL?12.5? （2）E?U?IR0?50?4?0.5?52V （3）IS?E?104A R01-6 图1.55中已知U1?10V，R1?4Ω，E1?4V，E2?2V，R2?2Ω，R3?5Ω，R4?2Ω。试计算开路电压U2??

解：对左边回路列KVL方程：

+ R2 R3 E2 U1 + - R1 I(R1?R2)?E1?U1?0I? U1?E110?4??1AR1?R24?2+ U2 - 对右边回路列KVL方程：

- E1 R4 E2?U2?E1?IR1?0U2?E1?IR1?E2?4?4?2?6V

图1.55 习题1-6的电路

1-7 图1.56所示电路中，求恒流源的电压，恒压源的电流及各自的功率。

2Ω 解：由KVL方程：10I?10 I?1A 由KCL方程：2?1?IE IE?1A

由KVL方程：US?2?2?10?0 US??14V PS?USIS??14?2??28W PV?10IE?10W

1-8 电路如图1.57示。流过8V电压源的电流是0，计算RX，IX，UX。 解：由KVL方程： ?100Ω Ix 12V Rx 2A 10V 10Ω

图1.56 习题1-7的电路

100Ω ?(100?50?RX)IX?12

?(50?RX)IX?8得：IX?0.04A RX?150? UX?RXIX?6V

50Ω + 8V

Ux - 图1.57习题1-8的电路

1-9 试求图1.58电路中的I及UAB。

5Ω a 2Ω b 6V I 12V 1Ω 1Ω 50Ω 图1.58题1-9的电路

解：由KCL方程：I?0 Uab?0

1-10 用电压源和电流源的等效变换法求图1.59电路中的I。

12V

3Ω 解：等效变换图为：

1.5? 4A3Ω I 3A 3Ω 6V

3? 3? 图1.59题1-10的电路 3?I 3? 3A 3? 6V ? 1AI 1.5? 6V

I ?

1.5V 6V

?6?(3?1.5)I?1.5?0 I??1A

1-11 用支路电流法求解图1.60中的各支路电流。

I1

I3

?I1?I2?I3?0?解：?12?4I2?2I1?8?0

?12?4I?4I?023??I1?0.5A? 联立得：?I2?1.25A

?I??1.75A?38V 12V 4Ω I2 4Ω

2Ω 图1.60题1-11电路

1-12 用叠加原理计算图1.61示电路中的I。 1Ω 0.5Ω I 解：利用叠加原理1.61分解为下列(a)(b)两图：

1V 1Ω 1Ω 2A

1Ω 1Ω 0.5Ω 0.5Ω ' I\ I图1.61习题1-12的电路

1V 1Ω 1Ω 1Ω 1Ω 2A (a) (b)

11??0.25A0.5?0.5?1211I\???2?0.5A

22I?I'?I\?0.75AI'?1-13 用戴维南定理计算图1.62所示电路中的电流I。

150V 解：图1.62可简化为图（c）的等效电路。

等效电路的电动势可用图（a）来求得：

10Ω 10Ω 10Ω 120V

20?150?120?Uab?0?E?Uab??10V RO?0?

20V

10Ω I 等效电路的内阻可用图（b）求得：

图1.62习题1-13的电路

得等效电路如图（c）所示。

由等效电路求得：I??10/10??1A 150V 10Ω 120V

10Ω 10Ω

20V

a a _ b + UO

a 10Ω 10Ω 10Ω E R0 I 10Ω

RO b

（a） （b） I。1-14 用戴维南定理计算图1.63示电路中R1上的电流解：图1.63可简化为图（c）的等效电路。

等效电路的电动势可用图（a）来求：

b R1=9Ω R2=4Ω 2A （c）

UO?2?4?10?0 E?UO?2V

等效电路的内阻可用图（b）求得： R0?4?

得等效电路如图（c）所示。 由等效电路求得：I?

UO R3=6Ω R4=2Ω 10V 图1.63习题1-14的电路

E2??0.154A

RO?R14?9- b RO R2=4Ω 2A E

R1 - b R2=4Ω 2A a I 9Ω

+ a R3=6Ω + a R3=6Ω R4=2Ω R4=2Ω R0 b 10V (a)

(b)

（c）

1-15 用支路电流法、叠加原理、戴维南定理分别计算图1.64所示电路中的电流I。 解：图1.64可简化为图（a）

I

6V 6A 3Ω I 8Ω 6V 2Ω 4Ω 6A I1 8Ω

4Ω

图1.64 习题1-15的电路

(1)支路电流法： ?(a)

?6?I1?I 求得：I?1.5A

?8I?4I1?6?0 （2）叠加原理：将图（a）分解为下列(b)(c)两图 I'6V 6A

8Ω

4Ω

I'?I\

4Ω 8Ω

?64 ??0.5AI\??(c) 6?2A (b) 4?84?8 I?I'?I\?1.5A

(3) 戴维南定理：等效电路的电动势可用图（d）来求：

U0?4?6?6?0E?U0?18V+

6A

4Ω 6V a

UO 等效电路的内阻为从ab两端看进去的 除源等效电阻 R0?4?

a _ b

得等效电路如图（e）所示。

(d)

I 8Ω

由等效电路求得

E R0 b 18I??1.5A

4?8

1-16 求图1.65所示电路的戴维南等效电路。

（ e）

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/hdwf.html