西南交大版电路分析课后答案(完全版).pdf

习 题 一 1-1根 据 题 1-1图 中 给 定 的 数 值，计 算 各 元 件 吸 收 的 功 率。5Qo-o+-10V(a)2A RO 4-O(b)2Ao _-(D 0+-6V(d)题 1-1图 解：(a)P-=20%5(b)尸=3x2=6%(c)尸=10 x1=10%(d)尸=6x2=-12 1-2题 1-2图 示 电 路，己 知 各 元 件 发 出 的 功 率 分 别 为 4=一 250，=125%,舄=_ 1 0 0%。求 各 元 件 上 的 电 压 Ui、5 及 U3。题 1-2图 解：=q x 5=250%/.t/,=50rP2=4 x 5=125%6=。3X5=-100%U2=-25V3=一 20/1-3题 1-3图 示 电 路。在 下 列 情 况 下，求 端 电 压 Uab。(1)图(a)中，电 流 i=5cos2f(A)；(2)图(b)中，%,(0)=4 V,开 关 K 在 t=0时 由 位 置“1”打 到 位 置“2”。题 1-3图 解：(1)w i L=0.5 x 5 x(-2)sin 2,t-5 sin 2/(V)dt(2)uab=uc(0)J=4 工(一 2)力=一 4+2/(V)1-4在 题 1-4图 示 电 路 中，已 知 U”=20 V,U.2=10 V。(1)若 u,3=io V，求 及。”；(2)欲 使。=0,贝 i j Usi=?题 1-4图解：（1）设 电 流 I 如 图，根 据 KVL知(5+3+2+5+2+3)/+U八 一 UI=020=0.5/Uah=(5+3+2)I+US=5+20=15%Uc d=Us 3+Ua h=-10+5=5V U cd=Us3+Uah=0.Us 3=Ua h=15V1-5 电 路 如 题 1-5 图 所 示。设 式。=4 s in a(A),us(t)=B ea t(V),求 m、uL(Z)()和 R2(0 RiL+W R1 L，R 2 八+4(t)Qc 丁 R 2 W s(t)ic-题 1-5图 解:U RI(f)=RL(/)=A%sin axu.(/0、=L di.=aLrA cos c o tdt3)=与 at=-aBCe-a1-6 题 1-6图 示 电 路，已 知 I=1A,求 R2的 值。题 1-6图 解：设 电 流、电 压 如 图 1/iC Z-?-2Q+6 5c2VU KR 2Z=2/+2=4修 _ N5A=2/I2=Ii-I=1A&=U R 2 _V4Q1-7 题 1-7图 示 电 路，已 知=2 0匕。2=1。匕。3=5匕%=5。，尺 2=2Q4=5。，求 图 中 标 出 的 各 支 路 电 流。解:4题 1-7图 5-3%20-105=2NAU2-U3 _ 10-5R2-2=2.5/j=3/4 5I=，4+6=5Z，2=，5+，4=0.5/4A=_，5-A=-5.521-8 电 路 如 题 1-8图 所 示。已 知，=2 4。2=5匕 求 电 流 源 人、电 阻 R的 数 值。题 1-8图解：设 电 流、电 压 如 图 列 写 回 路 1的 KVL 方 程 10Z2-t72-57,=0解 得/,=4+5410依 结 点 a 的 KCL得 回 路 2 的 KVL方 程 结 点 a 的 KCL联 立 求 解 得=1.5 1=71+12=3.5/6/3+4/4=。2=54+4=/.、=3.54=1.9/-3=2-1.9=0.MR=50QI R 0 1-9试 分 别 求 出 题 1-9图 示 独 立 电 压 源 和 独 立 电 流 源 发 出 的 功 率。题 1-9图解：设 独 立 电 流 源 上 的 电 压 U 2、独 立 电 压 源 上 的 电 流 i1如 图 2,=0.544Zj=i 2,1.5A电 压 源 发 出 的 功 率 p2V-2?；=-3%2=4x2+4z 2z=9T电 流 源 发 出 的 功 率 P2A-2M2=18%1-1 0 有 两 个 阻 值 均 为 1 Q的 电 阻，一 个 额 定 功 率 为 2 5 W,另 一 个 为 5 0 W,作 为 题 1-10图 示 电 路 的 负 载 应 选 哪 一 个？此 时 该 负 载 消 耗 的 功 率 是 多 少？解:设 支 路 电 流 为 工、依 K C L 得+马=7依 K V L 得 1 x z2-1 0-1 0 0 0 Z 1-0联 立 解 得 T o o o n o 1000+1负 载 消 耗 的 功 率 PR=Ri；=49%故 负 载 应 选 5 0 W 的 那 个。1-11题 1-11图 示 电 路 中，已 知 4=4/,，2=64,3=2 4 求/的 值。解：画 高 斯 面 如 图 列 K C L 方 程 1-h-4+i3=04=Z|-I2+，3=4/1-1 2 电 路 如 题 112(a)、(b)所 示。iL(0)=0,如 电 容 电 压 叱 电 感 电 压 叱 的 波 形 如 图(c)所 示，试 求 电 容 电 流 和 电 感 电 流。解:-0.5i c(/、)=C-d-u-r-=-0八.5_-d-u-r-0八.5_c dt dt00 Z kIs t 2s其 他 0/1 5iL(t)=2ordT=t2(A)s t 2si J f)=+=一+4/2|4=2(4)1-1 3求 题 1 13图(a)所 示 电 路 的 等 效 电 感 和 图(b)所 示 电 路 的 等 效 电 容。题 1-13图 解：(a)r _ L+L?L-LL?(b)C=C,4-C21-14题 1-14图 示 电 路 中，已 知/|=1 Z，A=3 4,求 b、L、h 和 k。解:由 结 点 a 得=IX-I2=-2A由 图 示 回 路 得 2A7 I O由 结 点 b 得 由 结 点 c 得 I5=I2-I4=AAIh=-I3-I4=3A2-1 分 别 求 出 题 2-1图 示 电 路 在 开 关 K 打 开 和 闭 合 两 种 情 况 下 的 电 流 表 的 数。30解:打 开 时:电 流 表 的 读 数:I=6(A)2+3闭 合 时：总 电 阻 R=2+少=4。3+6,3 0 30 一 乙 八 I.=7.5(/)I R 4此 时 电 流 表 的 读 数 为:/27,=x7.5=5(Z)63+62-2 题 2-2图 示 电 路，当 电 阻&=8 时，电 压 表 份 读 数 为 12V；当 R2=10。时,电 压 表 的 读 数 为 4 V,求 凡 和 4 的 值。+。EZJ-Us题 2-2图 解：当 此=8 时 可 知 电 压 表 读 数 即 是 电 源 电 压.Us=12匕 当%=1 0 Q 时，电 压 表 读 数：=一 旦 一 仆=-1 0 xl2=4(V)2/?,+R2$+io&=20。2-3 题 2-3图 示 电 路。求 开 关 K 打 开 和 闭 合 情 况 下 的 输 入 电 阻 房。解：K 打 开，电 路 图 为 10 x45/.&=10/(60+30)/(60+30)=10 90 90=10/45=8.18(。)K 闭 合，电 路 图 为 7?,.=10/(30/60+60/30)=10/2x60 x30.A.10 x40-=10/40=-60+30 10+40=8(。)2-4 求 题 2-3图 示 电 路 的 等 效 电 阻 Rab、Redo解：电 路 图 可 变 为:10 x20+20 x20+10 x20 800-=40(Q)20 20鸟=箸=8 0 9)/2=翳=4。8)Rah=40/(10/40+30/80)=407/29.827?o/=30/80/(10/40+40)=21.82/48=40 x29.8240+29.8221.82x4821.82+48=17.08(0)=15(Q)2-5 求 题 2-5图 示 电 路 的 等 效 电 阻 Rab。(c)(d)题 2-5图解：(a)图 等 效 为:840口 2ko口.旦,=8(5+2)=黑 7 x X=管 56=3.73(。)(b)图 等 效 为：30 5aao C Z Z If-I I15。1 5/2 n.Rah=3+i5(5+5)=3+j 1=3+,=3+6=9(Q)(c)图 等 效 为:注 意 到 10 x2=4x5,电 桥 平 衡，故 电 路 中 9Q电 阻 可 断 去 14x7Rab=8+(10+4)/(5+2)=8+=12.67(。)(d)图 等 效 为:“9x18+18x8+9x1818648 36(。)R23=Rn=36(Q)Rit=2/2=72(Q)火 浦=(54 36+14 36)72=22(。)2-6 题 2-6图 示 电 路 中 各 电 阻 的 阻 值 相 等，均 为 R,求 等 效 题 2-6图 解：e、f、g 为 等 电 位 点，所 以(a)图 等 效 为：Rah=(R+R)/R+R+(R+R)(火+R+R+R)2R/2R+2R/4R=2 R/-R=-R3 4(b)图 等 效 为:bRab=R+/?)/(/?+R)/R+(R+/?)/(/?+?)+/?=2R/2R/(2R+2R/2R)3R2=R/3R=-=0.15R4R2-7 化 简 题 2-7图 示 各 电 路.解:(注：与 电 流 源 串 联 的 元 件 略 去,(a)图 等 效 为：与 电 压 源 并 联 的 元 件 略 去)(b)图 等 效 为:(C)图 等 效 为：-o aQ3-O b(d)图 等 效 为：b(e)图 等 效 为-1=14。必。小。n Ta-1|0 a6 9 abb 图 等 效 为:1。r+y+2-8 用 电 源 等 效 变 换 法 求 题 2-8图 示 电 路 中 负 载&上 的 电 压 U.解:4-。八 i i5 Z 0 I。1 2 AQ 5/2n八 2 AQ 5 0口 2炖 2-9 题 2-9图 示 电 路 用 电 源 等 效 变 换 法 求 电 流 I.解:35-10-5 I”、i-=(A)5+5+10 20 42-1 0 若 题 2-10图 示 电 路 中 电 流 i 为 L5A,问 电 阻 R 的 值 是 多 少?解：流 过 火 的 电 流 为=i-2=1.5-2=-0.5(N),再 利 用 电 源 等 效 变 换，原 电 路 等 效 为:其 中 3Q 4 Q=Q,z=-l+0.5=-0.5(J),.R=芋(Q)2-1 1 化 简 题 2-11图 示 电 路.题 2-11图 解:(a)图 等 效 为：0+人 8 Q0 5abI=O.5ZOAbio+a(b)图：设 端 口 电 流 为 3 则 4+g,+i=OR原 电 路 变 为：&1+g8I I oaR2i+g与2-1 2 求 题 2-12图 示 电 路 中 电 流 源 和 电 压 源 提 供 的 功 率 分 别 是 多 少?解：电 流 源 发 出 功 率 为 尸=2x10=20(.)原 图 可 变 为:八 3x3+2x3+2x3=仆、n 21/、n“小、%=7(Q),1?3=(Q),7?23=7(Q)21 14 42 14=l+2/7/(y/6+7/2)=l+y/(+y)=l+1.21=2.21(Q)/.P&=45.32(w)忠/,电 压 源 发 出 的 功 率 P=45.32-20=25.32(w)2-1 3 求 题 2-13图 示 电 路 a、b 端 的 等 效 电 阻 火 加解：原 电 路 等 效 为:二 置 n 0.512 0 1 0bo-O-o-2/2 匚 0 1/2 H u 2 0 0.5。b o-2/2Jl/2/21 7 47=2+(-/-)=-=2.35(Q)2 o 203-1 用 支 路 电 流 法 求 题 3-1图 示 电 路 的 各 支 路 电 流。解：设 各 支 路 电 流 和 网 孔 绕 向 如 图 所 示 对 结 点 1：.=4+3对 回 路 1：2i+2z3=2对 回 路 2：i2-2 Z3=-57,=-0.5（J）联 立 求 解 得：乜=-2（工）4=1.5（，）3-2 用 支 路 电 流 法 求 题 3-2图 中 各 支 路 电 流，并 计 算 个 元 件 吸 收 的 功 率。解：设 各 支 路 电 流 和 网 孔 绕 向 如 图 所 示 对 结 点 1：2=i2+i对 回 路 1：20z,-30/2=-10)联 立 求 解 得：，2=1(，)u 30Z2=30 x1=30(K)u=M 10=30 10=20#):.2A电 流 源 吸 收 的 功 率 为：P2A=-2u=-2x30=-60(w)10V电 压 源 吸 收 的 功 率 为:Pw=0i=10 xl=10(w)30Q电 阻 吸 收 的 功 率 为：Pi0C1=唐=30 xl=30(w)20Q电 阻 吸 收 的 功 率 为：go。=*=20 x1=20(卬)3-3 列 出 题 3-3图 示 电 路 的 支 路 电 流 方 程。解：设 各 支 路 电 流 和 网 孔 绕 向 如 图 所 示 对 结 点 1：Z,+Z4+=0对 结 点 2：z 2 z 4+z 15=0对 结 点 3：Z j z5 z-6=0对 回 路 1：Rbi6-R5i5-R4i4=-uS6对 回 路 2：7?44+火 212=-s2+si对 回 路 3：J J+RJ3 J 7?2X 2X=S23-4 列 出 题 3-3图 所 示 电 路 的 结 点 电 压 方 程。题 3-3图 解：以 结 点 4 作 为 参 考 结 点 对 结 点 1：(+,=+心&R对 结 点 2：_%_+（_ L+-L+J _）区 凡 凡&US2瓦 对 结 点 3：u2反“S63-5 求 题 3-5图 示 电 路 的 结 点 电 压 两 和 的。解：取 参 考 结 点 如 图 所 示 对 结 点 1：(4+6)%-6 町=57 15对 结 点 2：-6%+(6+8)町=15+39联 立 求 解 得:%=8.77(%)u2=7.62(。3-6 如 题 3-6图 所 示 电 路，用 结 点 电 压 法 求解：取 参 考 结 点 如 图 所 示，列 结 点 电 压 方 程:结 点：(1+1)1/1-“2=5 s结 点 2：+(1+)w2=5 5其 中=u217联 立 求 出 u2=us=u/us=34/11对 结 点 2：+(，+；+1)“2=-;联 立 求 解 得：%=-15.76(/)u2=-3.9（r）=J?X 4+2=-7.3(H)3-8 用 结 点 电 压 法 求 题 3-8图 示 电 路 的 5 和 I.解：对 结 点 1：(l+1+l)t/,-t/2-1t/3=6对 结 点 2：G+(j+1)J72 U 3=-3U对 结 点 3：4=1 0联 立 求 解 得：U=3.74(/)U2=1.65(%)=5.39(/)解：结 点 1:(3+4)3u,4I/3 8 3结 点 2：-3|+(3+1)2=3-Z结 点 3：-4%+(4+5)%=25+i补 充 方 程：3 2=1ux=1联 立 求 解 得：的=2“3=3/.ix 4(W w3)=-8(4)3-1 0 用 结 点 电 压 法 求 题 3-10图 示 电 路 中 的 ux。_ 2=1-1+|%=2%补 充 方 程：u,-u2=ux联 立 求 解 得：“x=0.4(/)3-1 1 题 3-11图 示 电 路。试 用 网 孔 电 流 法 求 电 流/。解：对 回 路 1：(4+5)/,-5Z2=10-2对 回 路 2：一 5日+(5+8)/2=2+8联 立 求 解 乙=1.67；2=1.41.=/i-A=0 2 6(/)3-1 2 用 网 孔 电 流 法 求 题 3-12图 示 电 路 中 的 i 和。解：设 各 网 孔 电 流 如 图,对 网 孔 1：(2+2)4+-2八=8-4对 网 孔 2：12=-4对 网 孑 L3：2乙 一 3 x(T)+(2+3+l)/3=0Z=0联 立 求 解 得：八=-44=一 2/.i=2(/),=4+3(4+4)=4+3(2+4)=105)解：设 各 网 孔 电 流 如 图，列 网 孔 电 流 方 程：对 网 孔 1：A=1对 网 孔 2：2(72-1)+6(/,-Z4)=2-M-2 i/r对 网 孔 3：八=2对 网 孔 4：Z4+6(Z4-Z2)=W补 充 方 程：I2-I4-1,ux=lx/4联 立 求 解 得：ux=0.4(K)3-1 4 用 网 孔 电 流 法 求 题 3-14图 示 电 路 中 的 八 解：设 各 网 孔 电 流 如 图,列 网 孔 方 程：网 孔 1：7,=3网 孔 2：10/2+2(/2-Z3)=3网 孔 3：11/3+2+5(/3-71)+2(73-72)=0Z=3联 立 求 解 得：=。38八=0.76z=/2-；3=0.38-0.76=一 0.38(/)3-1 5 若 把 流 过 同 一 电 流 的 分 支 作 为 支 路，画 出 题 3-10图、题 3-14图 所 示 电 路 的 拓 扑 图。解：题 3-10图 题 3-14图 3-1 6 对 题 3-16图 示 拓 扑 图 分 别 选 出 三 个 不 同 的 树，并 确 定 其 相 应 基 本 回 路 和 基 本 割 集。(b)图:基 本 回 路:2,5,2,3,2,4,16672,3,7,52,4,7,55,6,73,42,3,62,2,3,5,7,51 5,6,1,2,5)基 本 割 集：1，2,3,4)1，2,3,4)1，5,7)4,1，3,5,6,77 1，4,5,3,6,6,3,4)7)4,1，3,2,6,6,77基 本 回 路：1,3,7 1,3,72,4,7 1,3,4,23,5,8 3,4,6,5)4,6,8 4,6,83,4,9 3,4,9基 本 割 集：1,3,5,9)1,7,21,7,2 2,7,3,5,92,4,6,9 2,4,8,5,95,8,6 5,8,63-1 7 用 回 路 电 流 法 求 题 3-17图 示 电 路 中 的 电 流/。1,3,7)2,4,72,7,3,5,63,5,83,7,2,92,4,6,91,7,4,6,91,3,8,6,95,8,6其 中 实 线 为 树 支，虚 线 为 连 支。列 回 路 方 程 得：2(2/+/)+/+3(2+/)=4解 得：/=0.2(4)3-1 8 用 回 路 电 流 法 求 题 3-18图 示 电 路 中 的/、/o和。解：选 树:其 中 实 线 为 树 支，虚 线 为 连 支，选 带 箭 头 的 为 基 本 回 路 的 一 部 分。对 两 个 基 本 回 路 列 方 程 得：6(1+。)+12(/+)+2/。+9(/+/。+8)+0.55=0(6+12)(/+/()+/+9(/+/0+8)+0.5/=4解 得:10=-2.1673I=0.333/u=-12(7+Z0)=-12(-2.167-.333)=30K3-1 9 对 题 3-19图 示 电 路 选 一 棵 合 适 的 树，以 便 用 一 个 方 程 算 出 电 流 3 且 问 电 流/的 值 为 多 少？解:列 方 程:-1+(1+/,3)+(1+z)-3+z 5+(z 2)+(z 2+1 3)0/.i=3.2A3-2 0 用 割 集 分 析 法 求 题 3-20图 示 电 路 中 的 电 流 小 解：选 树 与 基 本 割 集：树 支 电 压 为 3人、IV和 5,前 两 个 为 电 压 源,可 不 列 写 K C L 方 程。C2：7,+U2+xU2+=0辅 助 方 程:Z,=2(3/,+(/,-1)。2=（3，+）联 立 求 解：/0.5A题 3-21图 解：选 割 集:解 得：氏=8/3-2 2 求 题 3-2 2图 示 电 路 的 电 压。和 电 流/。解：列 网 孔 方 程：-6(Z-/)+9Zl-U=0 6(Z-Z1)+2/1=10t/+4(3+7,)=27,U=11.69PI=.56A解 得：题 11-15图解：列 回 路 方 程 得：-口+8(10)=12 20:.uA=48.57%习 题 四 4-1 用 叠 加 定 理 求 题 4-1 图 示 电 流 源 两 端 的 电 压。(b)题 4-1 图 解：电 压 源 单 独 作 用 时 如 图(b)所 示，则=-x5=5K 1+564+2x2=2V而 u=ub ua=2 5=3V当 电 流 源 单 独 工 作 时，如 图(c)所 示，则 4。与 2。并 联，1Q与 5 Q并 联 然 后 两 并 联 电 路 再 串 联，所 以-|xl2=2 6 r(6 6)所 以 由 叠 加 定 理=+=3+26=2324-2 用 叠 加 定 理 求 题 4-2 图 示 电 路 中 的 右 o题 4-2 图 解：电 压 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(b)所 示，则(5+3)/；+4。=24 解 得/；=2/电 流 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(c)所 示，图 中 虚 线 为 网 孔 电 流，则 57-v+3(6+7v)+4/.=0 解 得 r=-l.5A所 以/=/1+/=2-1.5=0.5 4-3 用 叠 加 定 理 求 题 4-3 图 示 电 路 中 的 独 立 电 压 源 和 独 立 电 流 源 发 出 的 功 率。(a)+2 i-(b)题 4一 3 图解：电 流 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(b)所 示，则 i；=2A i=0则 u=4-21=SV电 压 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(b)所 示，则 7z.=0.5/i=0.5 A1 4 1则 u 1 1i=W缩 以 由 叠 加 定 理 z；=，；+，；=2-0.5=1.54=+=8+1=9%可 得 电 压 源 和 电 流 源 的 功 率 分 别 为 P2V=-2z,=-3WP2A=2%=18 用 4-4 题 4-4 图 示 电 路 中，N R为 电 阻 网 络，由 两 个 电 流 源 供 电。当 断 开 3 A电 流 源 时，2 A电 流 源 对 网 络 输 出 的 功 率 为 28 W,端 电 压 的 为 8 V；当 断 开 2 A 电 流 源 时，3 A 电 流 源 输 出 的 功 率 为 54 W,端 电 压“2为 1 2 V,试 求 两 电 流 源 同 时 作 用 时 的 端 电 压 与 和 内，并 计 算 此 时 两 电 流 源 输 出 的 功 率。(b)题 4-4 图解：2 A 电 流 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(b)所 示，则 28u3=8r u2=14K3 A 电 流 源 单 独 作 用 时 的 电 路 如 图(c)所 示，则,.54u22=12 T u.=18K3 3所 以 由 叠 加 定 理 2=；+6=14+12=26%u 3=u 3+u 3=8+18=26 K则 两 电 流 源 输 出 的 功 率 分 别 为 P2A=2U2=52%PiA=3U5=78%4-5 题 4-5 图 示 电 路 中，网 络 N 中 没 有 独 立 电 源，当=8 P、*=12A时，测 得 i=8 N;当 s=8 P、&=4 A 时，测 得，=0。问%=9 P、zs=10A时，电 流 i的 值 是 多 少？解：由 线 性 电 路 的 齐 次 性 可 设 i=+k2is由 已 知 条 件 可 得 8=8占+12左 20=-8 左 1+4k、解 得 k2=0.5h=0.25则 当 s=9 M、is=10A时 有:i=9左+10 左 2=9x0.25+10 x0.5=7.25/2I2Va题 4-6 图 解：(a)(1)求 戴 维 南 等 效 电 路 开 路 电 压 uoc=uab=3 X 3+2-2=9 V等 效 电 阻 Ro=1+3=4。(2)求 诺 顿 等 效 电 路 求 短 路 电 流 的 电 路 如 图(e)所 示，对 节 点 a 列 节 点 KCL方 程 可 得 解 得 4所 以 短 路 电 流 等 效 电 阻 的 求 法 同 上 R=1+3=4。(b)(1)求 戴 维 南 等 效 电 路 题 4 6图(b)可 以 等 效 为 图，因 为 开 路 电 压 uo c=uab显 然 7=0所 以 电 路 又 可 等 效 为 图(g),而 图(g)即 为 诺 顿 等 效 电 路 isc=2A 火。=2.4 Q则 uoc=2X2.4=4.8N(2)求 诺 顿 等 效 电 路 由 上 面 已 求 出 isc=2A 7?o=2.4Q(c)(1)求 戴 维 南 等 效 电 路 求 开 路 电 压：H o c=Uab显 然 Ia+2Ia=3A即 Ia=1A则 ua b=2 X 4 Ia-2=6 Vuoc=6 P求 等 效 申 阻 R.用 外 加 电 压 源:去 如 图(h)所 示，则 21。=Ia 即 Ia=0A所 以 R=4V(2)求 诺 顿 等 效 电 路 求 短 路 电 流 小：如 图 所 示 显 然 仍 有 Ia=lA 且/=0.54所 以 晨=2/=2 0.5=1.5/等 效 电 阻 的 解 法 同 上，R=4V(d)(1)求 戴 维 南 等 效 电 路：求 开 路 电 压 ll旌：Uo c=Uab对 节 点 C列 节 点 K C L 方 程 可 得 仕+=2%+2+以-3(2 D。2 1对 节 点 d 列 节 点 K C L 方 程 可 得=午+3 又%=%一 由、式 可 得 uo c=1 7V求 等 效 电 阻 心：用 外 加 电 压 源 法 如 图(j),虚 线 为 网 孔 电 流 的 方 向，则 Ixi+2(2/+，)=而=-i 代 入 上 式 u=i 2i=i所 以 R0=*=一 1Q(2)求 诺 顿 等 效 电 路 求 短 路 电 流 小：将 a、b 端 点 短 路，则 加 即 为 小,对 c 点 列 节 点 方 程，有(1 H c 2、I u=2u H-312 1J c 1 2又=Wc则 3-u=2u-2 即 u=472所 以 晨=+3=7,SC 等 效 电 阻 的 求 法 同 上，7?O=-1Q4-7 题 4-7 图 示 电 路 工 作 在 直 流 稳 态 状 态 下 求 a b端 的 戴 维 南 等 效 电 路。(d)题 47 图 解：稳 态 时 的 等 效 电 路 如 图(b)所 示，求 开 路 电 压 oc 观 a b将 电 路 化 为 图(c)所 示 的 等 效 电 路，则 uc=3V因 止 匕 uo c=-2uc=6V求 等 效 电 阻 凡：用 外 加 电 压 源 法 如 图(d),则=3/+uc而 uc=3 z所 以 即 u=6/Ro=6Qi4-8 用 戴 维 南 定 理 求 题 4-8 图 示 电 路 中 2 A 电 流 源 上 的 电 压题 4-8 图 解：先 求 开 路 电 压：如 图(b)所 示，/为 网 孔 电 流，则 5 I=-I 故 I=0(15+15+15)/1=12解 得 12 41-15+15+15-15所 以=1 2-1 5 4=12 4=8/再 求 等 效 电 阻&)：用 外 加 电 压 源 法 如 图(c)所 示，而 图(c)可 以 等 效 为 图(d),则。2=(5+5)/+5A 且 八=/+5/所 以 1=工 1,6故=10 x 七+5/,=型/,2 6 2 3 2所 以 t=20Q 12 3利 用 戴 维 南 等 效 电 路 可 将 图(a)化 为 图(e),则 3 34-9 题 4-9 图 示 电 路 中 负 载 R 的 阻 值 可 调，当 R 取 何 值 可 获 得 最 大 功 率 题 4-9 图 解：求 电 路 的 戴 维 南 等 效 电 路 先 求 开 路 电 压“：图(a)可 以 等 效 为 如 图(b)所 示，则 U=-6V由 KVL定 理 U)c=2U1 所 以 Moc=12V再 求 短 路 电 流&.：图(a)可 以 等 效 为 如 图(c)所 示，则 一 2 5=0 即 5=0而 由 KVL定 理 Ui=-6+3isc所 以 1 1isc=2A 故 凡=*=6QS C求 最 大 功 率：当 R=6 Q 时 可 获 最 大 功 率，则%x 6=6%4一 1 0题 4-1 0 图 示 电 路 中，若 流 过 电 阻 R*的 电 流/为-1.5 A,用 戴 维 南 定 理 确 定 电 阻 距 的 数 值。题 4-1 0 图 解：先 求 心 左 侧 的 戴 维 南 等 效 电 路 在 图(b)中，显 然 开 路 电 压 w0C=6 V求 等 效 电 阻 H。：如 图(c)所 示，U=-8 7+27=-6 7所 以 凡=4=-6Q求 治:如 图(d)所 示 由 已 知 条 件/=-1.5 A所 以/=-1,5 解 得 6+4Rx=2Q4-1 1 题 4-1 1 图 示 电 路 中，外 接 电 阻 可 调，由 此 测 得 端 口 电 压”和 电 流 i的 关 系 曲 线 如 图(b)所 示，求 网 络 N 的 戴 维 南 和 诺 顿 等 效 电 路。题 4-1 1 图 解：由 曲 线 易 得：“=3-士 3i2将 网 络 N 设 为 戴 维 南 电 路 如 图(c)所 示，则 虱=%一 中 所 以 uoc=3V Ro=1.5Q将 网 络 N 设 为 戴 维 南 电 路 如 图 所 示，则 u=Q e T)Ro 即=晨 凡-浓 0所 以 ixc=2A R()=1.5。4一 12题 4-12图 示 电 路 中，当 开 关 K 打 开 时，开 关 两 端 的 电 压 为 8V；当 开 关 K 闭 合 时，流 过 开 关 的 电 流/为 6A,求 网 络 N 的 戴 维 南 等 效 电 路。题 4-12图 解：当 K 打 开 时：=%T X 2+4=8 式 2+当 K 闭 合 时：z=+-=6 式 R。2由 式 uoc=4 Ro 代 入 式，得 4/?-4u=2 即 4 Ro 4=4+2 R Q2+所 以 Ro=4Q uoc=16V4一 13题 4-13图 示 电 路 中，N R为 纯 电 阻 网 络，电 路 如 图(a)连 接 时，支 路 电 流 如 图 所 标，当 电 路 如 图(b)方 式 连 接 时，求 电 流 I。题 4-13图解：将 图(a)看 作 电 路 在 t 时 刻 的 情 况，而 图(b)看 作 电 路 在 f时 刻 的 情 况，则 由 特 勒 根 定 理 有：12/+0/+ZU=12/x(-3)+12x2+K K K K又 因 为 所 以 12/=3 6/+24 解 得 I=0.5A4一 1 4题 4-1 4 图 示 电 路 中，N&为 仅 由 电 阻 元 件 构 成，外 接 电 阻 此、&可 调，当&=1 0 Q、&=5 C、，SI=0-5A 时，q=2 V、U 1 V、=0.5 A；当 尺 2=5。、&=1 0 Q、，SI=1 A 时，3=3 7、t/3=1V,用 特 勒 根 定 理 求 此 时 A 的 数 值。题 4-1 4 图 解：由 已 知 条 件，有 U；=2 V、Isl=0.5A.U；=0.5x5=2.5 V、/；=0.5 A、U2=V,1/,=0.1A,2 10U、=3 7、ZS 1=1A,Z 73=1 V,/3=-=0.M,U2=512则 由 特 勒 根 定 理，2X1+2.5X0.1+1XA=3x0.5+l x 0.5+5A xO.l+Z。/因 为 u j=u 3所 以 2+0.25+，2=L5+0.5+OS/2解 得“=0.5A415题 4-15图 示 电 路 中，N&为 线 性 无 源 电 阻 网 络，两 次 接 线 分 别 如 图(a)、图(b)所 示，求 图(b)电 路 中 的 电 压 U。解：设 U；=2 V、/；=-lA、。2=0、，=IAUI=3V、/1=3 A、U 2=U、/2=0由 特 勒 根 定 理 可 得 到 2x(-3)+0 x0=3x(-l)+C/xl解 得 U=-3V4-1 6 题 4一 16图 示 电 路 中，NR有 电 阻 构 成，图(a)电 路 中 A=2 A,求 图(b)电 路 中 的 电 流 人。h(b)解：将 图(b)化 为 图(c)的 等 效 电 路 将 网 络 N R 及 5。、2 Q的 电 阻 看 作 一 个 新 的 双 端 口 网 络，则 由 互 易 定 理 形 式 一 有 8 20即,=20I7,=-20-x-2=5一 A8 1 84-1 7 试 确 定 题 4-1 7 图 示 电 路 中 电 压 表 的 读 数。题 417图 解：设 图(a)所 示 电 路 的 外 电 源 按 如 图(b)方 式 连 接,则 在 图(b)所 示 电 路 中 有 207,=4 0.+30/3/+A=60A=AI 3 30+60 2化 简 方 程 组 得 A=3/2Ix+I2=60/3=-/23解 方 程 组 可 得 Z,=45/I2=15A八=皿 所 以/=/i+八=45+10=55 由 互 易 定 理 3 可 知 电 压 表 的 读 数 为 55V习 题 五 51 假 设 题 51 图 示 的 电 路 输 出 为。=-(5%+0.5 2)。已 知&=1 0 0，求&和&O题 51图 解：对 节 点 a 列 节 点 电 压 方 程:因 为-=+=0所 以 即 一 上 一 氏 一 曳 二 0居 R2 R3由 已 知%=（5w）+0.5%）且&=102 得D n=5 即 7?.=2k0tR 5&-=0.5 即&=2=20mR22 0.55-2 在 题 5-2 图 示 电 路 中,已 知 8 3 k C，R,=4 kd,=9 2,Ma=4 K,uh=2V,试 求 M0 和 z0 o解：对 节 点 a 列 节 点 电 压 方 程:又 由-=+=%代 入 上 式 化 简 得 心 一 人 _ 孙 一”0&Rf将 凡=3左 Q,Rf=9,”“=4 K，uh=2 V 代 入 上 式 解 得：0=2-6=-4 r再 对 b 点 列 KCL方 程:_+-=-4+-4-2=_-5R2 Rf 4 95-3 求 题 5 3 图 示 电 路 的 电 压 比 M。/%。解：对 节 点 a 列 节 点 电 压 方 程:1 1 1 I us ub A+w.-=0&火 J 凡&由“=+=4=0化 简 可 得 C%=对 节 点 b 列 节 点 电 压 方 程:县 一 包=0R&解 得将 孙 代 入 上 式 并 解 之 得 综 合 可 得、凡 氏 2+&2&)U0 _火 2-4 s&+&+&5-4 求 题 54 图 示 电 路 的 电 压“。的 表 达 式。题 54 图 解：对 节 点 a、b 分 别 列 节 点 电 压 方 程:节 点 a：节 点 b：且 解 得：一+一 即-陋 Rf)%Ua=Ub-1-出 R fR f M b 1 4-.(U|+U-,+U31 R5-5 求 题 5 5 图 示 电 路 的“0。解：对 节 点 a、b 分 别 列 节 点 电 压 方 程：节 点 a：卜;一 三=解 得 M=|Mfl 1 0 1 I nP 点 b：l-1 uh x6一.u0=0(6 12 8厂 6 8 由 Ua=Ub代 入 化 简 得：。=8%5-6 求 题 56 图 示 运 放 电 路 中 的 输 出 电 流 i。12 kQ-3kQA 8解：对 节 点 a、b 分 别 列 节 点 电 压 方 程:节 点 a：1 1一+一 3 12,L-P=。3 12 节 点 b：1 1)-+-(6 4；11 x 5=06 且 ua=uh则 由、式 可 解 得 5 5即=2/12 6将 ua代 入 式 解 得“0=-10%则/=-=0.5 mA 20题 5 7 图解：由 理 想 运 放 的 特 性 可 得 ua=u+=0uh=u=w0对 节 点 a、b 分 别 列 节 点 电 压 方 程:节 点 a：四-9 二 0Rf&节 点 b：1+1%_ 0-二&：0、火 3 R4)由 得：/u=.R?生+江&代 入 式：fl+1+R2 Ui j U0T R k 1 J/=0火 4J 0%化 简 得：0 _R2R4RfM，Ri+R&Rf+R述 j5-8