第2章电路的基本连接与分析PPT讲稿.ppt

第2章电路的基本连接与分析第1页，共113页，编辑于2022年，星期一第2章 电路的基本连接与分析电源的串联与并联2.1电压源和电流源的等效互换2.2基尔霍夫定律2.3叠加原理与等效电源定律2.4受控电源和含受控电源含电路分析2.5第2页，共113页，编辑于2022年，星期一简单电路：简单电路：利用串、并联公式求解利用串、并联公式求解复复杂杂电电路路支路电流法支路电流法叠加法叠加法等效电源定理等效电源定理利用克希荷夫定律直接列方程求解法：利用克希荷夫定律直接列方程求解法：等效法等效法等效电源变换等效电源变换电路分析方法提示电路分析方法提示第3页，共113页，编辑于2022年，星期一第一节 电源的串联与并联电阻的串联与并联串联、并联、混联理想电源及其串联电路理想电流源，理想电压源实际电源的串联和并联第4页，共113页，编辑于2022年，星期一电阻的串联与并联电阻的串联与并联电阻的电阻的串联串联在电路中在电路中,把几个电阻元件依次首尾连接把几个电阻元件依次首尾连接,中间中间没有分支没有分支,在电源的作用下流过各电阻的是同一在电源的作用下流过各电阻的是同一电流。电流。这种连接方式叫做电阻的这种连接方式叫做电阻的串联串联。电阻的电阻的并联并联一个电路中，若干个电阻的首端、尾端分别相一个电路中，若干个电阻的首端、尾端分别相联在一起，这种联接方式称为电阻的联在一起，这种联接方式称为电阻的并联并联。第5页，共113页，编辑于2022年，星期一电阻的串联特点：特点：总电阻的大小等于各串联电阻之和：总电阻的大小等于各串联电阻之和：总电压等于各电阻上的电压之和：总电压等于各电阻上的电压之和：+uR1R2Rii+uRediR=R1+R2+RiU=U1+U2+Ui第6页，共113页，编辑于2022年，星期一分压公式：分压公式：消耗功率：消耗功率：总电阻：总电阻：第7页，共113页，编辑于2022年，星期一例：用一个满刻度偏转电流例：用一个满刻度偏转电流为为50A,电阻电阻Rg为为2k的表的表头制成头制成100V量程的直流电压量程的直流电压表表,应串联多大的附加电阻应串联多大的附加电阻Rf？解：满刻度时表头电压为解：满刻度时表头电压为第8页，共113页，编辑于2022年，星期一附加电阻电压为：附加电阻电压为：代入公式代入公式 得得解得解得第9页，共113页，编辑于2022年，星期一电阻的并联特点：特点：总等于各电导的和：总等于各电导的和：G=G1+G2+G3总电流等于各电阻上的电流和：总电流等于各电阻上的电流和：I=I1+I2+I3+uR1iR2Ri+uRedi第10页，共113页，编辑于2022年，星期一分流公式：分流公式：消耗功率：消耗功率：总电阻：总电阻：第11页，共113页，编辑于2022年，星期一简单电路：简单电路：单一回路单一回路,或通过串并联公式可以将其化或通过串并联公式可以将其化简为单一回路的电路。简为单一回路的电路。简单电路与复杂电路简单电路与复杂电路复杂电路复杂电路:不能用串并联方法化简为单一回路，或不能用串并联方法化简为单一回路，或即使能化简也相当复杂的电路。即使能化简也相当复杂的电路。第12页，共113页，编辑于2022年，星期一例、求例、求A，B两端等效电阻。两端等效电阻。R5R1R2R3UAR4R6RAB=R1+R2(R3R4)+(R5R6)解：解：第13页，共113页，编辑于2022年，星期一 例例:分别求在开关分别求在开关S断开和闭合时断开和闭合时R5R1R4R2R3SUBA解：解：RAB=R5（R1+R3）（R2+R4）S S断开断开RAB=R5（R1R2+R3R4）S S闭合闭合A，B两端总电阻。两端总电阻。第14页，共113页，编辑于2022年，星期一可等效为可等效为对对外部电路外部电路而言而言若要计算电压源的电流若要计算电压源的电流i，则，则必须回到必须回到原电路原电路中进行计算。中进行计算。第17页，共113页，编辑于2022年，星期一可等效为可等效为若要计算电流源的电压若要计算电流源的电压u，则必须，则必须回到回到原电路原电路中进行计算。中进行计算。对对外部电路外部电路而言而言第18页，共113页，编辑于2022年，星期一结论：结论：1 1、凡是与电压源并联的元件（电阻、凡是与电压源并联的元件（电阻元件、电流源等），对外电路不起作元件、电流源等），对外电路不起作用，等效为该电压源；用，等效为该电压源；2 2、凡是与电流源串联的元件（电阻元件、凡是与电流源串联的元件（电阻元件、电压源等），对外电路不起作用，等效电压源等），对外电路不起作用，等效为该电流源；为该电流源；第19页，共113页，编辑于2022年，星期一例例 求图示电路中的电流求图示电路中的电流I I。第20页，共113页，编辑于2022年，星期一第21页，共113页，编辑于2022年，星期一第22页，共113页，编辑于2022年，星期一第23页，共113页，编辑于2022年，星期一第二节 电压源与电流源的等效变换l l电路等效变换的概念电路等效变换的概念l电路的等效变换，就是保持电路一部分电电路的等效变换，就是保持电路一部分电压、电流不变，而对其余部分进行适当的压、电流不变，而对其余部分进行适当的结构变化，用新电路结构代替原电路中被结构变化，用新电路结构代替原电路中被变换的部分电路。变换的部分电路。第24页，共113页，编辑于2022年，星期一理想电压压源理想电压源，其端电压在任意瞬时与其端电流无关。理想电压源，其端电压在任意瞬时与其端电流无关。u(t)us(t)i(t)由外部电路决定由外部电路决定第25页，共113页，编辑于2022年，星期一理想电压源的外特性：理想电压源的外特性：特点：特点：1 1、端电压恒定，等于电动势、端电压恒定，等于电动势E E。2 2、输出电流随负载（、输出电流随负载（外电路外电路）的改变）的改变而而改变改变。UabIE+_abI外特性外特性Uab第26页，共113页，编辑于2022年，星期一0iui(t)可从可从到到+变化变化p(t)us(t)i(t)输输出出功功率率如如同同电电流流i(t)一一样样可可在在无无限限范范围内变化围内变化。u、i取非一致取非一致的参考方向的参考方向电压源电压源输出输出的瞬时功率的瞬时功率第27页，共113页，编辑于2022年，星期一理想电流源理想电流源，其端电流在任意瞬时与其端电压无关。理想电流源，其端电流在任意瞬时与其端电压无关。i(t)is(t)u(t)由外部电路决定由外部电路决定第28页，共113页，编辑于2022年，星期一特点：特点：1 1、输出电流恒定不变，、输出电流恒定不变，2 2、端电压随负载不同而不同。、端电压随负载不同而不同。外特性外特性IUab理想电流源理想电流源abIUabIs第29页，共113页，编辑于2022年，星期一0iuu(t)可从可从到到+变化变化电流源电流源输出输出的瞬时功率的瞬时功率p(t)u(t)is(t)输输出出功功率率如如同同电电流流u(t)一一样样可可在在无无限限范范围围内内变变化化。u、i取非一致的参考方向取非一致的参考方向第30页，共113页，编辑于2022年，星期一等效电路等效电路概念：概念：两个端口特性相同，即端口对外的电压电流关系相同两个端口特性相同，即端口对外的电压电流关系相同的电路，互为等效电路。的电路，互为等效电路。条件条件对外电路来说，保证输出电压对外电路来说，保证输出电压U和输出电流和输出电流I不变的条件不变的条件下电压源和电流源之间、电阻可以等效互换。下电压源和电流源之间、电阻可以等效互换。等效变换对内电路来说，不一定等效。等效变换对内电路来说，不一定等效。第31页，共113页，编辑于2022年，星期一实际电源的串联与并联几个电压源的串联几个电压源的串联等效为一个电压源，该电压源的电动势等于几等效为一个电压源，该电压源的电动势等于几个电压源电动势的代数和。个电压源电动势的代数和。几个电流源的并联几个电流源的并联等效为一个电流源，该电流源的电流为各电等效为一个电流源，该电流源的电流为各电流源电流的代数和流源电流的代数和.第32页，共113页，编辑于2022年，星期一 一个实际的电源即可以用电压源模型表示一个实际的电源即可以用电压源模型表示,也也可以用电流源模型表示可以用电流源模型表示.对于负载来说只要端电压和输出电流不变对于负载来说只要端电压和输出电流不变,两两个电源对负载的作用效果相同个电源对负载的作用效果相同,所以实际电压源和所以实际电压源和电流源可以等效变换电流源可以等效变换.电源RIU实际电源的等效变换实际电源的等效变换第33页，共113页，编辑于2022年，星期一U实际电流源实际电流源的伏安特性的伏安特性IIS实际电压源实际电压源的伏安特性的伏安特性UsIUI R0U/R0IsRoUs/RoU=US I R0I=IS UR0第34页，共113页，编辑于2022年，星期一l电压源电压源:U=UsIRo -l电流源电流源:I=IsU/Ro U=IsRoIRo-Is=/RoUsUs=IsRoURoUsIsRoIIU-+第35页，共113页，编辑于2022年，星期一E1E2abR2R1-+Is=Is1+Is2Ro=R1R2Is1Is2R1aR2bIsRoba第36页，共113页，编辑于2022年，星期一E=E1+E2R=R1+R2R1baR2Is1Is2-+R1E1E2R2baRE-+ab第37页，共113页，编辑于2022年，星期一将图示的电压源变成电流源将图示的电压源变成电流源I-+10V2ba解解:Is=10/2=5AIsI2ba第38页，共113页，编辑于2022年，星期一将图示的电流源变成电压源将图示的电流源变成电压源IsI5ba1AUs=Is 5=5VUs5ba+-第39页，共113页，编辑于2022年，星期一用电源等效变换的方法求图中的用电源等效变换的方法求图中的I4+-+-6V4V2A3612 2I+-4V2A6412I2A3第40页，共113页，编辑于2022年，星期一24A32A+-4V2A6412I2+-4V41I第41页，共113页，编辑于2022年，星期一8V2+-24A2+-4V41I2+-4V41I第42页，共113页，编辑于2022年，星期一1I1A442A8V2+-2+-4V41I第43页，共113页，编辑于2022年，星期一1I3A2I=2/3 3=2A1I1A442A第44页，共113页，编辑于2022年，星期一在用等效变换解题时，应至少保留在用等效变换解题时，应至少保留一条待求支路始终不参与互换，作一条待求支路始终不参与互换，作为外电路存在；为外电路存在；等求出该支路电流或电压时，再将等求出该支路电流或电压时，再将其放回电路中去作为已知值，求其其放回电路中去作为已知值，求其它支路电流或电压。它支路电流或电压。第45页，共113页，编辑于2022年，星期一例例:试求出图示电路中电流试求出图示电路中电流I。+18V+8V+6V+33I462A3A20V52+18V2第46页，共113页，编辑于2022年，星期一8A用等效变换法求图示电路中的电流用等效变换法求图示电路中的电流 I1、I2、I3、I4。3A2A2353+6V4V+I3I1I2I4第48页，共113页，编辑于2022年，星期一8A3A2A2353+6V4V+I3I1I2I4解：解：3A233+6VI3I116V+2A50.8AI4=I3+38=4AI3=(1+6+6)(5+5+3)=1AI2=I32=1AI1=I4+8=4A3A53+6VI36V+53.2A53+6VI36V+51V+第49页，共113页，编辑于2022年，星期一基尔霍夫定律支路支路:电路中流过同一电流的一个分支称为一条支电路中流过同一电流的一个分支称为一条支路。路。节点节点:三条或三条以上支路的联接点称为节点。三条或三条以上支路的联接点称为节点。回路回路:由若干支路组成的闭合路径由若干支路组成的闭合路径,其中每个节点只经过其中每个节点只经过一次一次,这条闭合路径称为回路。这条闭合路径称为回路。网孔网孔:网孔是回路的一种。将电路画在平面上网孔是回路的一种。将电路画在平面上,在回路内在回路内部不另含有支路的回路称为网孔。部不另含有支路的回路称为网孔。第50页，共113页，编辑于2022年，星期一基尔霍夫电流定律在集中参数电路中在集中参数电路中,任何时刻任何时刻,流出（或流流出（或流入）一个节点的所有支路电流的代数和恒入）一个节点的所有支路电流的代数和恒等于零等于零,这就是基尔霍夫电流定律这就是基尔霍夫电流定律,简写为简写为KCL。写出一般式子。写出一般式子,为为i=0。为统一起见，可约定：流入节点的电流为为统一起见，可约定：流入节点的电流为“+”，流出节点的电流为，流出节点的电流为“-”第51页，共113页，编辑于2022年，星期一基尔霍夫电压定律在电路中任何时刻在电路中任何时刻,沿着任一个回路绕行一沿着任一个回路绕行一周周,所有支路电压的代数和恒等于零所有支路电压的代数和恒等于零,这就这就是基尔霍夫电压定律是基尔霍夫电压定律,简写为简写为KVL,用数学用数学表达式表示为：表达式表示为：u=0。先要任意规定回路绕行的方向先要任意规定回路绕行的方向,凡支路电压凡支路电压的参考方向与回路绕行方向一致者的参考方向与回路绕行方向一致者,此电压此电压前面取前面取“+”号号,支路电压的参考方向与回支路电压的参考方向与回路绕行方向相反者路绕行方向相反者,则电压前面取则电压前面取“-”号。号。第52页，共113页，编辑于2022年，星期一对图对图 中的节点中的节点a,应用应用KCL则有则有：图中所示封闭面图中所示封闭面S所包所包围的电路围的电路第53页，共113页，编辑于2022年，星期一对回路对回路abcga不构成回路的节点序列不构成回路的节点序列,节点间有开路电压，节点间有开路电压，KVL同样适用。同样适用。电路中任意两点间的电压与计算电路中任意两点间的电压与计算路径无关路径无关,是定值。是定值。第54页，共113页，编辑于2022年，星期一节点节点 节点节点 第55页，共113页，编辑于2022年，星期一 回路回路1 回路回路2 回路回路3 第56页，共113页，编辑于2022年，星期一对回路对回路列回路列回路电压方程：电压方程：-Us1+U1+U2+Us2=0对回路对回路列回路列回路电压方程：电压方程：-Us1+U1+U4+U3+Us3=0例：例：Us2+R2Us3+R3Us1+R5R1R4+U1 -+U2-+U5-+U3-+U4-第57页，共113页，编辑于2022年，星期一例：例：对回路对回路列方程列方程对回路对回路列方程列方程UCCRCRE+ICUCEIEIB对封闭面列方程对封闭面列方程Us1+-R1Us2+-R2Us3+-R3R4I1I2I3UCCRCRE+ICUCEIEIB第58页，共113页，编辑于2022年，星期一 2V+-R11AR22AR3R4I1B例：例：如图所示电路，各个如图所示电路，各个电阻均为电阻均为1，求：，求：I1、B点点电位、电位、电压源电压源及及2A电流源电流源的功率。的功率。解：解：电压源吸收的功率：电压源吸收的功率：（吸收）（吸收）2A电流源吸收的功率：电流源吸收的功率：U（供出）（供出）第59页，共113页，编辑于2022年，星期一回路回路电压方程：电压方程：支路电流方程：支路电流方程：UxdE+_R6abcI3sI1I2I3I4I5I6R5R4R2R1n=4 =4 b=6=6第60页，共113页，编辑于2022年，星期一叠加原理与等效电源定律叠加原理戴维南定理诺顿定理第61页，共113页，编辑于2022年，星期一叠加原理在多个电源共同作用的在多个电源共同作用的线性电路线性电路中，任一中，任一支路上的支路上的电压电压或或电流电流，都是各个电源单独，都是各个电源单独作用时，在该支路上产生的电压或电流的作用时，在该支路上产生的电压或电流的叠加。叠加。第62页，共113页，编辑于2022年，星期一I2R1I1E1R2ABE2I3R3+_+_R1E1R2ABR3+_I2I1I3+R1R2ABE2R3+_I2”I1”I3”叠加原理第63页，共113页，编辑于2022年，星期一叠加原理的应用叠加原理的应用1 1、叠加原理只适用于线性电路。、叠加原理只适用于线性电路。2 2、叠加时叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数只将电源分别考虑，电路的结构和参数（包括电源的内阻）不变。（包括电源的内阻）不变。暂时暂时不考虑的恒压源不考虑的恒压源应予以应予以短路短路，即令，即令E=0=0；暂时暂时不考虑的恒流源不考虑的恒流源应予以应予以开路开路，即令，即令Is=0=0。=+EIsIsE第64页，共113页，编辑于2022年，星期一3 3、解题时要标明各支路电流、电压的正方向。、解题时要标明各支路电流、电压的正方向。总电压、总电流是各分电压、分电流的代数和。总电压、总电流是各分电压、分电流的代数和。4 4、叠加原理只能用于求电压或电流，不能用于求功率。、叠加原理只能用于求电压或电流，不能用于求功率。I3R3U3第65页，共113页，编辑于2022年，星期一5 5、运用叠加原理时也可以把电源分组求解，、运用叠加原理时也可以把电源分组求解，每个分电路可包含不止一个电源。每个分电路可包含不止一个电源。+_+_=_+_第66页，共113页，编辑于2022年，星期一例例IRRR+-US2+US1-已知：已知：US1=4V，US2=16V，R=4I12A I2 3A I=1A I1I=I2I1RUS1RI0 US2 I2RRI0I1I2第67页，共113页，编辑于2022年，星期一IRRR+-US2+US1-I=I+I=1AUS1单独作用单独作用I=Us1 R(R+R/2)2R=1/3AUS2单独作用单独作用I=Us2 R(R+R/2)2R=4/3AI1I2第68页，共113页，编辑于2022年，星期一例：例：用用叠加原理求图示电路中的叠加原理求图示电路中的I 解解:电流源单独作用时电流源单独作用时电压源单独作用时电压源单独作用时10A215+-10V4I II=1/(1+4)10 =2AI=10/5=2AI=I+I=4A第69页，共113页，编辑于2022年，星期一例：例：用叠加定理求图示电路中的用叠加定理求图示电路中的I2ab444-+16V解：解：I Ic I=I+I=1.25A电压源单独作用时电压源单独作用时 Rbc=4（4+2)=2.4 Ubc=162.4/(4+2.4)=6VI=6/(2+4)=1A电流源单独作用时电流源单独作用时 Rbc =44=2I=12(2+2+4)=0.25A1A1A第70页，共113页，编辑于2022年，星期一例例:已知已知 E=12V，Uab1=10V，求去，求去掉掉E后，后，Uab2=？R+-ERRRIS1IS2解：解：依叠加原理，依叠加原理，Uab1=10V是是E，IS1，IS2共同作用的结果。共同作用的结果。ab设设Uab为为E单独作用的电压单独作用的电压Uab2=10 Uab =7VUab=ER4R =3V第71页，共113页，编辑于2022年，星期一有源二有源二端网络端网络REdRd+_R戴维南定理戴维南定理任意一个任意一个有源有源线性二端网络，就其对外线性二端网络，就其对外的效果来看，可以用一个的效果来看，可以用一个电压源电压源来来等效等效代替。代替。第74页，共113页，编辑于2022年，星期一 等效电压源的等效电压源的内阻内阻，等于该有源二端网络内所有电，等于该有源二端网络内所有电源为零时，所得到的相应的无源二端网络的等效电阻。源为零时，所得到的相应的无源二端网络的等效电阻。等效电压源的等效电压源的电动势电动势，等于有源二端网，等于有源二端网络的开口端电压；络的开口端电压；有源二有源二端网络端网络相应的相应的无源二无源二端网络端网络第75页，共113页，编辑于2022年，星期一b b有源有源二端二端网络网络a aUOC无源无源二端二端网络网络a ab bRabUs=UOCRo=Rab恒压源短路恒压源短路,恒流源开路恒流源开路有源有源二端二端网络网络aUIbRLUsabRLRo-+UI第76页，共113页，编辑于2022年，星期一UXABR3R1R2E1+_E2+_ISABRdEd+_例:第77页，共113页，编辑于2022年，星期一 任意一个有源线性二端网络，就其任意一个有源线性二端网络，就其对外对外的效果的效果来看，可以用一个来看，可以用一个电流源电流源来来等效等效代替。代替。RLIUR有源有源二端二端网络网络ABIdRdAB诺顿定理诺顿定理第78页，共113页，编辑于2022年，星期一相应的相应的无源无源二端网络二端网络有源有源二端网络二端网络 等效电流源的电流等效电流源的电流Id，为有源二端网络输，为有源二端网络输出端的短路电流（求解步骤同出端的短路电流（求解步骤同戴维南定理）戴维南定理）。等效电流源的等效内阻等效电流源的等效内阻 ，仍为相应无源，仍为相应无源二端网络的等效电阻（同二端网络的等效电阻（同戴维南定理）戴维南定理）。第79页，共113页，编辑于2022年，星期一4I I例例:用戴维用戴维宁宁定理求图示电路中的定理求图示电路中的I I21Aab44解：解：a、b开路开路cUac=21=2VUbc=416/(4+4)=8VUabo=UacUbc=10VRo=(44)+2=4I=Uabo(Ro+4)=108=1.25A-+16V+-10V44I Iba第80页，共113页，编辑于2022年，星期一IS 例例:已知已知E1=110V，E2=100V，Is=90A，Ro1=Ro2=Ro3=1,R1=10,R2=9,R3=20，用戴维宁定理求，用戴维宁定理求R3中的中的Iab。-+E1-+E2RO1RO2RO3R1R2R3ab解：解：a、b开路开路UabIR1=E1（R1+Ro1）=110（1+10）=10AIR2=E2（R2+Ro2）=100（1+9）=10AUab=R2IR2R1IR1Ro3Is =9010090 =100VRo=(Ro1R1)+Ro3 +(Ro2 R2)=(1 10)+1 +(1 9)=2.8 I=E(Ro+R3)=100 22.8=4.38A-+100VR32.8I Iab第81页，共113页，编辑于2022年，星期一例例:如图，如图，U=10V时，时，I=1A，当，当U=20V 时，时，I=1A，求，求R=？+-6ERRabUI I解：解：Us=U开开Ro=R6+R =R2+12RR+6由已知得由已知得10Us Ro20Us+Ro解得解得 Ro5 Us=15V+-UsI IRoabU 15V 5R2+12RR+65=R2+7R30=0R=3,R=10(舍舍)R=3第82页，共113页，编辑于2022年，星期一 例例:如图，若用一个内阻较大的电压表如图，若用一个内阻较大的电压表测测Uab=60V，用一个内阻较小的电流表测，用一个内阻较小的电流表测I=1.5A，求用一个内阻为，求用一个内阻为760的电压表测的电压表测Uab=?+-E1R4R1abUI IR2+-E2解：解：Us=Uab=60VRo=UabI =40+-UsRoab 60V 40760Uab=60760 （40+760）=57 V第83页，共113页，编辑于2022年，星期一例：例：用戴维南定理求图示电路中的用戴维南定理求图示电路中的I+-3V2A6101014I9Vab+-+-6VI I1614解：解：E=9+26+3 =6VRo=10+6 =16所以所以 I=E/(Ro+14)=6/(16+14)=0.2A第84页，共113页，编辑于2022年，星期一受控电源和含受控电源含电路分析方法受控源受控源的电压或电流受电路中另一部分的电压受控源的电压或电流受电路中另一部分的电压或电流控制。或电流控制。含受控电源含电路分析方法1、支路电流法、支路电流法2、叠加定理、叠加定理3、戴维南定理、戴维南定理第85页，共113页，编辑于2022年，星期一受控源分类及表示方法VCVS 电压控制电压源VCCS 电压控制电流源CCVS 电流控制电压源CCCS 电流控制电流源第86页，共113页，编辑于2022年，星期一VCVSI1=0U2=U1CCVSU1=0U2=rI1VCCSI1=0I2=gU1CCCSU1=0I2=I1第87页，共113页，编辑于2022年，星期一1A用等效变换法求图示电路中的电流用等效变换法求图示电路中的电流I2A1010540+10V+I20V104A+10V5+5VI=(105)/(5+5+40)=0.1A第90页，共113页，编辑于2022年，星期一+-35V用叠加原理求图中电流用叠加原理求图中电流I47A231I电压源单独作用时电压源单独作用时 I=35（34）=5AI 538A电流源单独作用时电流源单独作用时I=73(34)=3A第95页，共113页，编辑于2022年，星期一用戴维宁定理求图中电流用戴维宁定理求图中电流I+-16V1A483I320Uab解：解：Uab1689813 1693 4VRO(4+20)/839168I14I120I20 I1I21 I198AI1I2IUab/(Ro+3)1/3A第96页，共113页，编辑于2022年，星期一U1U2ER3R1R2解：解：令令R3开路开路ai1i1=(U1U2)/(R1+R2)=2AUab=U2+E+I1R2 =18+102 =26VRo=R1R2=0.67i3=Uab/(Ro+R3)=7.09A当当Uab=0时，时，i3=0E=182=16Vb已知已知U1=12V，U2=18V，R1=2，R2=1，R3=3，求，求(1)E=10V时时,R3中电中电流流;(2)欲使欲使R3中电流为零中电流为零,E=?第97页，共113页，编辑于2022年，星期一例例 试计算如图所示试计算如图所示电路中各元件的功率。电路中各元件的功率。解：解：为计算功率为计算功率,先计先计算电流、电压。算电流、电压。元元件件 1 与元件与元件 2 串联串联,idb=iba=10A,元件元件 1 发发出功率。出功率。第99页，共113页，编辑于2022年，星期一元件元件 4 接受功率接受功率P4=（-3）（-5）=15W取节点取节点a,应用应用KCL,有有 iad10(-5)=0得得 iad=5A取回路取回路adba,应用应用KVL,有有 uad10得得 uad元件接受功率元件接受功率 W根据功率平衡根据功率平衡:100=20+25+15+40,证明计算无证明计算无误。误。第100页，共113页，编辑于2022年，星期一1、K打开，打开，I3=0 UR3=0E1+Uab+E3E2=0 Uab=714+16=9V2、K闭合，闭合，Uab=0E1+E3E2+I3R3=0I3=(E1E3+E2)R3=99=1AE1R1abKE3E2R2R3I3解：解：已知已知E1=7V，E2=16V，E3=14V，R1=16 R2=3，R3=9。求：求：K打开时，打开时，Uab=？K闭合时，闭合时，I3=？第101页，共113页，编辑于2022年，星期一求图中的求图中的U2I1U110VU2R2 2E2E1R1R1R3 544V2VI1=(104)/(R1+R2)=1AU2=E2+I1 R1+E1=6VI3=0（开路）（开路）I2=0I2I3U1=I1(R1+R2)+E1第102页，共113页，编辑于2022年，星期一例例1、求、求A，B两端等效电阻。两端等效电阻。R5R1R2R3UAR4R6RAB=R1+R2(R3R4)+(R5R6)解：解：第103页，共113页，编辑于2022年，星期一分别求在开关分别求在开关S断开和闭合时断开和闭合时A，B两两 端总电阻。端总电阻。R5R1R4R2R3SUBA解：解：RAB=R5（R1+R3）（R2+R4）S S断开断开RAB=R5（R1R2+R3R4）S S闭合闭合第104页，共113页，编辑于2022年，星期一试求出图示电路中各支路电流。试求出图示电路中各支路电流。+18V+8V+6V+33I462A3A20V52+18V2Uab=62 2=2Vab第105页，共113页，编辑于2022年，星期一+2A36254318V20VI5=I+Is=2+2=4AI1=I3+I0.67+2=2.67AI2=18 2=9AI4=I1I2=2.67（9）=11.67AI5abII1I3I2I4I6I6=I5-IS=4-2=2AI3=Uab R3 =A23第106页，共113页，编辑于2022年，星期一8A3A2A2353+6V4V+I3I1I2I43A233+6VI3I116V+2A50.8AI4=I3+38=4AI3=(1+6+6)(5+5+3)=1AI2=I32=1AI1=I4+8=4A3A53+6VI36V+53.2A53+6VI36V+51V+用等效变换法求电流用等效变换法求电流I1、I2、I3、I4。第107页，共113页，编辑于2022年，星期一用支路电流法列出求解各支路电流所需的用支路电流法列出求解各支路电流所需的方程组方程组I3bI1R1aE1R3E3I4R4R2I2I5E5R5+-E2-+321ca:I1+I2I5=0c:I5+I4I3=01:I1R1I2R2+E2E1=02:I2R2+I5R5+E5 I4R4 E2=03:I4R4E3+I3R3=0第108页，共113页，编辑于2022年，星期一I1I IS SI4+-a ac cb bR1R2R4R3USI3I2解：解：列列KCL方程方程a：I1+I2I3=0b：I3+ISI4=0列列KVL方程方程R1I1R2I2+US=0R2I2+R3I3+R4I4 US=0联解得联解得I1=4A，I2=3AI3=1A，I4=7A已知已知US=10V，IS=8A，R1=R4=1,R2=2，R3=3，用支路电流法求各支路电流。，用支路电流法求各支路电流。第109页，共113页，编辑于2022年，星期一用用叠加原理求图示电路中的叠加原理求图示电路中的I。解解:电流源单独作用时电流源单独作用时电压源单独作用时电压源单独作用时10A215+-10V4I II=1/(1+4)10=2AI=10/5=2AI=I+I=4A第110页，共113页，编辑于2022年，星期一用叠加定理求图示电路中的用叠加定理求图示电路中的I2ab444-+16V解：解：I Ic I=I+I=1.25A电压源单独作用时电压源单独作用时 Rbc=4（4+2)=2.4 Ubc=162.4/(4+2.4)=6VI=6/(2+4)=1A电流源单独作用时电流源单独作用时 Rbc =44=2I=12(2+2+4)=0.25A1A1A第111页，共113页，编辑于2022年，星期一已知已知 E=12V，Uab1=10V，求去掉，求去掉E后，后，Uab2=？R+-ERRRIS1IS2解：解：依叠加原理，依叠加原理，Uab1=10V是是E，IS1，IS2共同作用的结果。共同作用的结果。ab设设Uab为为E单独作用的电单独作用的电压。压。Uab2=10 Uab =7VUab=ER4R =3V第112页，共113页，编辑于2022年，星期一 第113页，共113页，编辑于2022年，星期一