电路与模拟电子技术基础课后练习第一章答案

第1章直流电路习题解答

1.1 求图1.1中各元件的功率，并指出每个元件起电源作用还是负载作用。

图1.1 习题1.1电路图

解 P1?3?1.5?4.5W（吸收）

；P2?3?0.5?1.5W（吸收） P3??5?3??15W（产生）

；P4?5?1?5W（吸收）； P5?2?2?4W（吸收）;元件1、2、4和5起负载作用，元件3起电源作用。1.2 求图1.2中的电流I、电压U及电压源和电流源的功率。

图1.2 习题1.2电路图

解 I?2A；

U?5I?3?3I?13V

电流源功率：P1??2?U??26W（产生），即电流源产生功率26W。 电压源功率：P2??3?I??6W（产生），即电压源产生功率6W。

1.3 求图1.3电路中的电流I1、I2及I3。

图1.3 习题1.3电路图

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解 I1?3?2?1A;I2?2?3??1A

由R1、R2和R3构成的闭合面求得：I3?2?I2?1A 1.4 试求图1.4所示电路的Uab。

图1.4 习题1.4电路图

解 U6ab??8?1?5?6?9?3??1.8V 1.5 求图1.5中的I及US。

图1.5 习题1.5电路图

解 I?2?3?2?(2?3)?2?51?7A

US?2I?2?(2?3)?5?2?14?2?10?22V

1.6 试求图1.6中的I、IX、U及UX。

图1.6 习题1.6电路图

解 I?3?1?2A；IX??1?I??3A; U?5?IX??15V

UX?5?IX?4?2?3??25V

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1.7 电路如图1.7所示：（1）求图(a)中的ab端等效电阻；（2）求图(b)中电阻R。

图1.7 习题1.7电路图

6?6???6???186?6???4?6?4?10? 解 (1) Rab?6?66??186?6(2) R?312??

8?337?241.8 电路如图1.8所示：（1）求图(a)中的电压US和U（；2）求图(b)中U?2V时的电压US。

图1.8 习题1.8电路图

46?(4?5)?10.8V; U??10.8?4.8V

6?4?54?541US?US （b）U?4?21?121即 US?US?2;求得 US?12V

32解 （a）US?3?1.9滑线电阻分压器电路如图1.9(a)所示，已知R?500?，额定电流为1.8A，外加电压500V，R1?100?，求（1）输出电压Uo；（2）如果误将内阻为0.5?，最大量程为2A的电流表连接在输出端口，如图(b)所示，将发生什么结果？

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图1.9 习题1.9电路图

解 （1）U0?R?R1500?100?U??500?400V R500(2）设电流表内阻为RA，流过电流表的电流为IA（方向各下），则总电流

I?U500??4.975A

?R?R1??RA400?0.5R1?100?R?R1?RA400?0.5R?R1400?I??4.975?4.969A

R?R1?RA400?0.5IA?由于I?1.8A的滑线电阻额定电流，IA?2A的电流表量程，故设备被损坏。

1.10 计算图1.10中各支路电流。

图1.10 习题1.10电路图

13解 I1??16.5?9A 111??3691169 I2??16.5?4.5A；I3??16.5?3A 111111????3693691.11 为扩大电流表量程，要在电流表外侧接一个与电流表并联的电阻Rm，此电阻称为分流器，其电路如图1.11所示，已知电流表内阻Rg?5?，若用100mA电流表测量1A电流时，需接多少欧姆的分流器？该电阻的功率应选择多大？

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图1.11 习题1.11电路图

RgRg??5?R???0.556? 解 由于IgRg?ImRm，I?Ig?Im??;则1?Im?R?gIm???110?1IgP?Im?Rm?(1?0.1)2?0.556?0.45W，故分流器电阻的额定功率应选为0.5W。

1.12 将图1.12所示电路化为最简形式。

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图1.12 习题1.12电路图

解 图（a）等效过程如图(c)→ (d) → (e)所示

图 (b) 等效过程如图(f)→ (g) → (h)所示

1.13 用电源等效变换求图1.13中的电流I。

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图1.24 习题1.24电路图 图1.24(a)

解 等效变换如图1.24a所示

4I?(2?3)I?9 I?1A

P?－9?I??9W（产生），所以电压源产生功率9W。

1.25 利用支路电流法求.图1.25中的电流I1　及I2　。

图1.25 习题1.25电路图

解 根据KCL、KVL列方程有

??I1?I2?2I2?2I6 1?6I2?整理得 6I2?6I2?6 解得 I1?1.5A，I2?0.5A

1.26 利用节点分析法求图1. 26所示电路的各节点电压。

图1.26 习题1.26电路图

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解 节点1： ?U1U?3?U??0 422 节点2： V2?3V 节点3： ?3?V3V31U???0 224解得 ??U?6V

?V3??2V1.27 用叠加原理求图1.27所示电路的电流I和电压U。

图1.27 习题1.27电路图

解：2A电流源单独作用：

?3U??U??2?I??0 ????U?2?(2?I)解得 U??0.8V；I???1.6A 6V电压源单独作用：

?3U???U???6?2?I???0 ??U???2?I??解得 U????1.2V

I????0.6A

由叠加原理得

U?U??U????0.4V

I?I??I????2.2A

1.28 在图1.30所示电路中，试用戴维南定理分别求出RL?5?和RL?15?时的电流IL。

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图1.28 习题1.28电路图

解：将RL支路断开，求UOC和R0 UOC?10I?5I?15?(1?2)?45V 利用外施电源法求戴维南等效电阻 U?10I?5I?15I；

RU0?I?15? 当 RL?5?时

IL?4515?5?2.25A

当 RL?15?时

IL?4515?15?1.5A

1.29 试用外施电源法求图1.29所示电路输入端口的等效电阻Ri，??50。bc+rIbbe?I1KΩbeRcURLiRb4KΩo20kΩ6KΩURe-2KΩRi

图1.29 习题1.29电路图

解：在输入端口外加电压源U，流出电压源的电流为I，如下图所示，则

RUi?I 由图可知：I?IUb?R,U?Ibrbe?(Ib?Ib?)Re b 13

Ui?I?Rb//[rbe?(1??)Re]?20//[1?(1?50)?2]?16.75(K?) bcIrIbbe?I+1KΩbUeRc4KRL-RbΩ20kΩ6KΩUoRe2KΩ

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可以推出R

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