电路与电子技术基础习题答案2butz.docx

电路与与电子技技术基础础参考考解答 习题题二2-1 求题题图2-1(aa)中得得Uab以及及题图22-1(b)中中得Uab及Ubc。解：（11）图（a）： I1 I2 12k 36k 12V a b U 24k 36k c (a) 5k I2 a I1 20k c b 15k 100V U 2k 5k (b)题图2-1 习题2-1电路图 (2)图(b)： I 90 I2 10 I3 + I1 U 15 30 60 I4 - 题图2-2 习题2-2电路图2-2电电路如题题图2-2所示示，已知知30电阻中中的电流流I4=0.2A，试试求此电电路的总总电压UU及总电电流I。解：已知知I4，所以以30上的电电压为： U4=I4R=00.2××30=6(VV)60中中的电流流为：I2=II3+I4=0.1+00.2=0.33(A)10上上的电压压降为：15上上的电压压降为：U4+3=6+33=9(V)15中中流过的的电流为为：所以 I=I1+I2=0.6+00.3=0.99(A)90上上的电压压降为：0.99×90=81(V)U=811+9=90(V)2-3电电路如题题图2-3所示示，若110两端得得电压为为24VV，求R=?解：已知知10两端的的电压为为24VV I1 I 15 I2 11.1 10 R 120V 题图2-3 习题2-3电路图10中的电电流为15上上的电压压为：22.4××15=36(V)R上的电电压为：24+36=60(V)11.11上的电电压为：1200-600=600(V)11.11中流过过的电流流为：流过R中中的电流流为：II2=I1-I=5.44-2.4=33(A)故电阻为为：2-4电电路如题题图2-4所示示，已知知灯泡额额定电压压及电流流分别是是12VV及0.33A，问问电源电电压应多多大，才才能使灯灯泡工作作在额定定值。解：灯泡泡的额定定电压=12VV20上的电电压=112V20中中流过的的电流： 灯泡的的额定电电流=00.3AA10中的电电流：II2=I1+0.3=00.6+0.33=0.9(AA)10上上的电压压为：II2×10=0.99×10=9(VV)Uabb=9+12=21(V)15中中流过的的电流：I=I22+I3=0.9+11.4=2.33(A)10上上的电压压为：II×10=2.3×10=23(V) 10 I3 I I2 15 US I1 10 20 题图2-4 习题2-4电路图 c R1 20mA a 5mA+300V I1 + R2 RL 150V - b -100V 题图2-5 习题2-5电路图 UUs=23+UUab=23+221=444(V)2-5 电路路如题图图2-55所示，求求R1、R2。解：a节节点：-20+5+II1=0I1=15mmA a点电电位：UUa=1550(VV) Uabb=Ua-Ub=1550-(-1000)=2500(V) Ucaa=Uc-Ua=3000-1150=1500(V) a b g c f d (a)a R 5Rb (b)a 2R 4Rc (c)a 3R 3Rd (d)题图2-6 习题2-7电路图2-6 六个个相等电电阻R，各等等于200，构成成一个闭闭合回路路（题图图2-66所示）。若若将一外外电源依依次作用用a和b，a和c，a和d之间，求求在各种种情况下下的等效效电阻。解：（11）求aab之间间的等效效电阻。电电路可画画成图(b)，ab之间间的等效效电阻为为： （2）求求ac之间间的等效效电阻。电电路可改改画成图图(c)，ac之间间的等效效电阻为为： (3)求ad之间间的等效效电阻。电电路可改改画成图图(d) +U 1 a 1 b 1 c 2 2 2 2 o (b) +U 1 a 1 b 1 c 1 2 2 2 1 o (a)+U 1 a 1 b 1 2 2 1 o (c)+U 1 a 1 b 2 2 2 o (d)+U 1 a 1 o (f)+U 1 a 1 b 2 1 o (e)2-7 如题题图2-7所示示梯形网网络，若若输入电电压为UU，求Ua、Ub、Uc和Ud。解：运用用等效电电阻的概概念，电电路逐步步化简为为图(ff)单一一回路：图（f）中中： 图（e）中中： 图（c）中中： 图（a）中中： a 6 + a 6 300V - 12 24 - 6 150V - - + + 150V 150V 150V + + I - 6 6 6 c c (b) (c) 6 6 U 6 6 a 50A + 6 - 6 25A25A c (a)题图2-8 习题2-8电路图2-8 求题题图2-8电路路中的UU。解：化三三个电流流源为电电压源，得得图(bb)，再再合并电电压源如如图(cc)，其其中：电路的总总电流题图2-9 习题2-9电路图 I 100k 500/101k I 10600/101k+ + - -U 16 16 U Ie + Ie +- - (b) (c) I 100k+ U Ri 16 500k 5k 0.98Ie Ie- (a)2-9 求题题图2-9电路路的输入入电阻RRi。为什什么Ri比166还大？（1）求求Ri，即求求U和I的关系系，运用用电源等等效互换换逐步化化简(aa)：500kk电阻与与5k电阻并并联： 把0.98IIe受控电电流源化化为受控控电压源源： 得得图(bb)合并1000k与串联电电阻得： 得图图(c)16上上的压降降为： 两支路路并联，另另一支路路上的压压降为： 合并方方程两边边的U，则得得： I a 6 2 c 2 10A 4 d 2 6 b (a) I a I2 6 I3 I1 6 4 10A 6 d I6 I5 6 b I4 6 (b)题图2-10 习题2-10电路图2-100 电电路如图图2-110所示示，（11）求电电阻Rab；（22）求各各支路电电流以及及Uab、Uad和Uac。解：将aadbY形形网络变变换为网络 电路变变成图(b)（1） （2） 各支支路的电电流及UUab、Uad和Uacab支路路中电流流：ad支路路中电流流：ac支路路中电流流：bc支路路中电流流： cd支路路中电流流： 或者2-111 试试为题图图2-111所示示的电路路，写出出（1） 电流定律律独立方方程（支支路电流流为未知知量）；（2） 电压定律律独立方方程（支支路电流流为未知知量）；（3） 网孔方程程；（4） 节点方程程（参考考节点任任选）。 I4 R4 I1 R1 I1 + Us1 - 2 + Us2 I2 R2 1 3 + Us3 R6 I2 - I3 I3 R5 I6 R3 I5 4题图2-11 习题2-11电路图解：（11）电流流定律独独立方程程为节点1：-I1+I4+I6=0节点2：I1-I2-I3=0节点3：I2-I4+I5=0（2）电电压定律律独立方方程为回路13321：I4R4+I2R2+I1R1-Us11-Us22=0回路14421：I6R6+I3R3+I1R1-Us11-Us33=0回路34423：I5R5+I3R3-I2R2+Us22-Us33=0（3）设设网孔电电流为II1、I2、I3如图所所示，则则网孔方方程为：(R1+R2+R3)I1-R1I2-R2I3=-UUs1-UUs2-R1II2-+(R1+R3+R6)I1-R3I3=Us11+Us33-R2II1-R3I2+ (R2+R3+R5)I3=-UUs2-UUs3(4)选选节点22为参考考节点，则则节点方方程为：节点1：节点3：节点4： + U2 - 3 R5 R4 0 R2 + 2 Us + + -U1 R1 U2 R3 - - 1题图2-12 习题2-12电路图2-122 题题图2-12所所示电路路中，UUs=5VV、R1=R2=R4=R5=1、R3=2、=2，试试求电压压U1。解：此电电路共有有4个节节点，选选0为参参考节点点，设节节点1、22、3的的电位分分别为：U10、U20、U30，由由图可见见U30=-U2而 U2= U200- U100所以对于于节点33可得方方程：UU30=-（U20- U100）节点1、22的方程程为：节点1：节点2：将已知数数据代入入上面几几式，并并整理得得：因为U11=-UU10，因因此仅解解此方程程组中的的U10即可可故 UU1=-UU10=33.755(V) I1 I3 1 6V I5 I2 4 I6 I4 I3 52A I1 2 I2 10V I4 3 24V 2 I7题图2-13 习题2-13电路图2-133 题题图2-13所所示电路路，求各各支路电电流。解：由于于本题仍仍为平面面电路，所所以可用用网孔电电流法求求解，将将原电路路改画为为如图所所示。设设网孔电电流I1、I2、I3、I4如图所所示，（注注意，也也可以将将2A的的电流源源与2电阻的的并联，先先进行电电源转换换，这样样可以减减少一个个求解变变量，即即只有33个网孔孔，通过过解3个个网孔方方程即可可）显然然有：I1=2A其余的网网孔电流流方程为为：-2 II1+(2+4+22) II2-4 I33-2 II4=-224-4 II2+(1+5+44) II3-5 I44=244+6-10-2 II2-5 I33+(2+5+33) II4=10整理得：解此方程程组得（可可用行列列式，也也可用消消元法）：设各支路路电流及及方向如如图所示示，则：