电路原理部分习题解答
部分习题解答 第一章部分习题第一章部分习题 1-1 在题图 1-1 中,已知 i2t A, 且 t0 时, 中 C1uF , 试求电场储能 WC其 题图 1-1 解 1-2 题图 1-2 是一个简化的晶体管电路,求电压放大倍数 和负载吸收的功率。 ,再求电源发出的功率 题图 1-2 解 , 电源 负载 发出的功率 吸收的功率 1-4 题图 1-4 电路中,0.5A, 意电路设不短路,试求电流 I 1A,控制系数 r10,电阻 R50。方框内为任 1 题图 1-4 解 , 1-5 电路各参数如题图 1-5 所示,试求电流 I 为多少 题图 1-5 解如图,共有 3 个节点,6 条支路,由 KCL 得 由得 , , 节点 解得 , ,, ,, =2A, 和 ,, =1A,R5,=1,1-15 在题图 1-15 所示电路中,已知电流源 =2,试求电流 I、电压 U 及电流源的端电压各为多少 2 题图 1-15 解由 1-16 题图 1-16 所示电路中,电压源分别为=6V,8V,R7,试求电流 I。 题图 1-16 解, 发出功率为 36W,电阻1-17 如题图 1-17 所示电路中, 、、的值。 消耗的功率为 18W,试求 题图 1-17 解 , 3 1-18 题图 1-18 所示电路中,电压源E12V,电流源 制系数=1,=20,=100,试求 =100mA,电压控制电压源的控 发出的功率。和电流源 题图 1-18 解 , 1-19题图1-19所示电路中, 电压源E20V, 电阻 =5,试求 I和。 ==10, R50, 控制系数 题图 1-19 解 , 4 , 第二章部分习题第二章部分习题 2-1、 题图 2-1 所示电路中, 给定 试用回路电流法求各支路电流。 1,2,3,4,=5A,6A, 题图 2-1 解以 R1 , R3 , R4所在支路为树 , 各支路电流 , 2-2、题图 2-2 电路中,已知 6A,1A,以,,,, 2,1, 和 。 3,4, 支路为树,试求连支电流 5 题图 2-2 解 2-4、在题图 2-4 所示电路中,已知 =2,4V,试用网孔电流法求和 =2 。 ,=3,=4,=5,= 题图 2-4 解列写网孔电流方程 , 代入数据 解得 6 2-5、电路如题图2-5 所示, 已知 9A,试用网孔电流法求各支路电流。 =4,=5,=6,=7A,8A, 题图 2-5 解列写中间网孔电流方程 2-7、 在题图 2-7 所示电路中,已知 ===4,=10V, = , =10,=5,= 、 =12 、 , 。5/6A, 试求节点电压 7 题图 2-7 解列出节点电压方程。 解得 2-8、 以 d 为参考节点列写题图 2-8 所示电路的节点电压方程(无需求解)。 题图 2-8 解列写节点电压方程 辅助方程 2-17、题图 2-17 所示电路方框内为任意线性有源电路。 已知 若将 将 极性反一下,则 U25V;若将 的方向反一下,U 为多少 极性和 =5V, =1A, U15V, 的方向都反一下,则 U5V,,试问若 8 题图 2-17 解由线性叠加定理得 ① ② ③ 由①②③解得 当时 2-18、在题图 2-18 所示电路中,P 为无独立源的电阻网络(可以含受控源),设 ES =1V、IS=0A,,测量得 I4A。问 ES=3V、IS=0A 时,I 为多少 题图 2-18 解由线性定理 当 当 时,I4A。所以 g=4 时, 10V,7V,4V,2-21、题图 2-21 所示电路中,已知 20,42,=2 =5,7, ,试求它的戴维南等效电路。 9 题图 2-21 解 求开路电压 , 2-25、 在题图 2-25 所示电路中, 已知 =10V,=1A,试求诺顿等效电路。 20, g=0.0375 S,=0.5, 题图 2-25 解以③为参考节点,对左图列节点电压方程 10 解得 对于右图,有 11 第四章部分习题第四章部分习题 4-1 有一 RLC 串联电路,已知,L10mH,,求该电路的谐振角频率、 特性阻抗和品质因数。当外加电压有效值为24V 时,求谐振电流、电感和电容上的电压值。 Ans 4-2 有一 RLC 并联电路,已知,L4mH,,求并联电路谐振频 率和品质因数。若外接电流源有效值为2A,求谐振时电阻、电感及电容上的电流值。 Ans 4-3图 4-3 所示电路,已知 路的谐振频率,特性阻抗 ,, 和电路的品质因数 Q。 ,求该串联电 图 4-3 解电路的谐振角频率 谐振频率 特性阻抗 品质因数 例 4-4 为了测量线圈的电阻 R 和电感 L,可将线圈与一可调电容 C 并联,在端部加一 高频电压源 Us来加以测量,如图4-1-7 所示。已知电源源Us的电压为 50V,角频率 ,当调节电容值到 圈电阻 R 和电感 L 的值。 时,电流表测得的电流值最小,电流为1A。求线 图 4-4 12 解并联电路的导纳为 在调节电容 C 时导纳的实部 时入端电流有最小值,于是有 即 不变,由式可见,当调节电容使 入端电流 此时 可知线圈导纳 线圈阻抗 得到线圈电阻 线圈电感 例 4-5图 4-5 所示的空载变压器,已知一次侧的 ,,两绕组间互感 , 。一次侧接电压源 ,二次侧的 ,二次侧的负载。求一次侧电流I1,电压源 输入到变压器的功率,变压器输出到负载的功率及变压器传输效率。 解设电流电压参考方向如图4-5 所示,二次侧电路的总电阻和总电抗分别为 归算到一次侧的阻抗 空心变压器一次侧的入端阻抗为 已知,则一次电流为 二次电流 13 电源输入变压器的功率为 变压器输出到负载的功率为 变压器传输功率 4-5 图 例 4-6电 路 如 图 4-6 所 示 , 已 知 ,,试求各支路电流。 ,, 图 4-6 解选择网孔回路并取和为回路电流变量。列写网孔回路电压方程 , 式中,与分别代表了由耦合产生的电压值。代入数据得 解得 例 4-7试列出图 4-7 所示电路的回路电流方程式。 解选用网孔回路列电压方程,取 表达式 与为回路电流变量,逐一写出各个元件的电压 14 经整理可得 图 4-7 4-8 为测量二线圈之间的互感, 先把二个线圈顺向串联连接, 外加 220V、 50Hz 电压源, 测得电流值 I2.5A,功率 P62.5W,然后把线圈反向串联连接,接在同一电源上,测得功 率 P250W,试求此线圈互感值M。 ansM35.5mH 4-9电路如图 4-9a 所示,求 ab 端的入端阻抗。 解图 4-9a 所示电路包含有互感耦合支路,同名端连接在一起。去耦后电路转化为图 4-9b,此时可直接写出其入端阻抗 图 4-9 4-10 设信号源的开路电压为 3V,内阻,负载电阻为,欲使负载获得最 大功率, 可在信号源输出与负载之间接入一理想变压器。 求此变压器一次侧与二次侧的匝数 比以及负载上的电压和电流值。 解由于理想变压器不消耗能量,因此供给