电阻电路习题课2...ppt

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1、熟练掌握方程的列写方法熟练掌握方程的列写方法(回路法、节点回路法、节点法法)；熟练掌握叠加、戴维南和诺顿、替代、特熟练掌握叠加、戴维南和诺顿、替代、特勒根、互易等定理的应用；勒根、互易等定理的应用；熟练掌握综合性题目的分析方法与技巧。熟练掌握综合性题目的分析方法与技巧。电阻电路习题课电阻电路习题课（二）习题课习题课II 一一、分别用回路法和节点法列写下图电路的方程。、分别用回路法和节点法列写下图电路的方程。列写下列方程时，既要掌握一般列写方法，又要注意其中列写下列方程时，既要掌握一般列写方法，又要注意其中电压源支路，电流源支路及受控源支路的处理方法。电压源支路，电流源支路及受控源支路的处理方法

2、。此电路节数此电路节数n=4，支路数支路数b=6，独立回路数独立回路数l=b-n-n+1=31.R3us1us2isR4R1R5R2R6回回路路法法：(1)3个个回回路路如如图图所所示示(以以网网孔孔为为回回路路)，为为顺顺利利列列写写每每个个回回路路的的电电压压方方程程需需考考虑虑电电流流源源两两端端的的电电压压，设设其其为为us。在在列列方方程程的的过过程程中中，将将电流源看作电压源。电流源看作电压源。补充方程：电流源支路电流与回路电流关系的方程。补充方程：电流源支路电流与回路电流关系的方程。usR3us1us2isR4R1R5R2R6i2i1i3(2)按按图图示示回回路路选选取取回回路路

3、电电流流，则则可可使使方方程程列列写写比比较较简简单单。此此i2=is为为已已知知，不不需需再再列列写此回路的方程。写此回路的方程。用上述方法列写方程时，必须保证所选回路应独立。用上述方法列写方程时，必须保证所选回路应独立。R3us1us2isR4R1R5R2R6i2i1i3方方法法1：设设电电压压源源us1支支路路的的电电流流为为i，列列方方程程时时将将此此支支路路看看作作电电流流源源支支路路，支路导纳为零。支路导纳为零。此时需补充此时需补充us1与节点电压关系的方程。与节点电压关系的方程。节点法：节点法：un1R3us1us2isR4R1R5R2R6un2un3i方方法法2 2：选选电电压

4、压源源us1支支路路所所接接的的节节点点之之一一作作为为参参考考节节点点，则则un1=us1，此此时时可可不不必必再再列列节节点点1的方程。的方程。un1R3us1us2isR4R1R5R2R6un2un32.回路法：回路法：(1)(1)先将受控源看作独立源列写方程；先将受控源看作独立源列写方程；(2)(2)补充受控源控制量与回路电流关系的方程。补充受控源控制量与回路电流关系的方程。2iR 3iR3isu12u1usR4R3R2R1+-+-+-i1i2i3i4列方程列方程补充方程补充方程节点法：节点法：iR3isu12u1usR4R3R2R1+-+-+-un1un22iR3二二.用叠加定理求用

5、叠加定理求 Ix.24V6A3 5 Ix4Ix+24V3 5 Ix4Ix+解：解：6A3 5 Ix4Ix+24V电压源单独作用电压源单独作用6A电流源单独作用电流源单独作用5IX+3IX+4IX=24 IX=2A5IX+3(IX+6)+4IX=0 IX=1.5AIX=IX+IX=2-1.5=0.5A*注意注意:独立源可以进行叠加，受控源不叠加。独立源可以进行叠加，受控源不叠加。(电流源开路电流源开路)(电压源短路电压源短路)三三、求电流、求电流 I。用戴维南定理：用戴维南定理：Us 45VIs 15A3 4 6 2 4 6.4 I+-abUoc Us 45VIs 15A3 4 6 2 4+-+

6、-解：解：abUocRi+-Uoc=U1+U2 =30-9=21V30-9=21VUoc=U1+U2=0+12=12V0+12=12VUoc=Uoc+Uoc=21+12=33V21+12=33V求开路电压求开路电压Uoc(叠加叠加):abUoc Us 45V3 4 6 2 4+-+-+-U1+-U2abUocIs 15A3 4 6 2 4+-+-U1+-U2求内阻求内阻Ri ：Ri=2+1.6=3.6 I=33/(3.6+6.4)=3.3A1.1.直接用串并联直接用串并联2.2.加压求流或加流求压加压求流或加流求压3.3.开路电压、短路电流开路电压、短路电流求内阻方法求内阻方法ab3 4 6

7、2 4 I0U0+6.4 IRiab33V3.6+四四、用戴维南定理求、用戴维南定理求I。I8 2 4 6 6 6 5U1 11A12V+U1 1+ab2 4 6 6 6 5U1 11A12V+U1 1+Uoc=U1=8V,Uoc=U2+U3=-4-2=-6V,Uoc=8-6=2Vab2 4 6 6 6 1A12V+Uoc2 4 6 6 6 12Vba+Uoc+U11A2 4 6 6 6 ba+Uoc+U2+U3(a)a)求开路电压求开路电压UocRi(b)b)求内阻求内阻Ri 加压求流加压求流5U1+8I0+U1=U0U1=2I0Ri=U0/I0=20 ab2 4 6 6 6 5U1 1+U

8、1 1+2 4 4 5U1 1abU0I0+U1 1+(c)c)戴维南等效电路如图所示：戴维南等效电路如图所示：I=2/(20+8)=1/14=0.0714 Aab20 2V8 I+五五、选用合适的方法求、选用合适的方法求 R 支路中电流支路中电流 I。24V36k 12k 5k 3k 2k 6k 8k 12k R=2.6k I6V1mA6V6V9k 5k 3k 2k 6k 4.8k R=2.6k I6V9k 5k 3k 2k 6k 4.8k R=2.6k I6V6V9k 3k 2k 6k 4.8k R=2.6k I6V6V2.4kR=2.6k I6V4.8k 4.8k R=2.6k I6V6

9、V六、六、Rx用戴维南等效电路用戴维南等效电路解：解：Us1R3 U1U1R1R2Us2Rx+RiUocab+已知：已知：US1100V，US2120V，R1=R2=10，R3=20，=0.5。试问：试问：RX为何值时，其可获得最大功率？并求此最为何值时，其可获得最大功率？并求此最大功率大功率Pmax。求开路电压求开路电压Uoc：Us1R3 U1U1R1R2Us2+U2Uoc+加压求流计算内阻加压求流计算内阻Ri：则则R3 U1U1R1R2+U0I0+Rx时时Rx上获得最大功率上获得最大功率。此时最大功率为此时最大功率为RiUocab+综合题综合题1 1：N为含源线性电路，当为含源线性电路，当

10、IR=2A=2A，I=1/3A=1/3A。R增加增加1010 时，时，IR=1.5A=1.5A，I=1/2A=1/2A。当。当R减少减少1010 时，时，I=?=?NIIRR图(a)解：用电流源替代解：用电流源替代IR，根据线性定理有：，根据线性定理有：I=A1IR+A2即：即：1/3=2A1+A2，1/2=1.5A1+A2 A1=-1/3A，A2=1A。戴维南等效：图戴维南等效：图(b)(c)当当 R=-10=-10 时时 I=A1IR+A2=0A Eo IR R 图图(c)Ro 综合题综合题2：图示电路图示电路,US=5V，R1=R2=10,R3=6 ，A为线性有源为线性有源网络网络,=5

11、。K闭合时闭合时IK=0.6A，IR=0.8A；K打开时，打开时，I3=0A，IR=0.5A。现将。现将K打开，令打开，令=0，调，调节节R3，使，使R3上获最大功率，问此时上获最大功率，问此时IR为多少？为多少？解解:开关以左作戴维南等效，开路电压开关以左作戴维南等效，开路电压R1R2R3ARIRUsI1 I1I3IKR1R2R3UsI1 I1I3Uo入端电阻入端电阻电路简化为电路简化为:R1R2UsI1 I1IdRoARIRIKUo设开关右侧等效电路为设开关右侧等效电路为RA,UA,由已知条件得由已知条件得:得得:当当=0=0时时,开关左边等效电路为开关左边等效电路为等效电路为等效电路为:

12、当当R3=R0+RA=15=15 时时R3上获得最大功率上获得最大功率。此时此时RoIKUoRAUARoUoRAUAR3I3作业题作业题：已知已知A为有源网络，为有源网络，I1=0=0.2A2A，U2=5V=5V，当当R增加增加1010 时，时，I1=0=0.16A16A，U2=6V=6V，问当，问当R增加增加2020 时，时，U2为多少？为多少？RI1U2A七、七、条件条件1 1：条件条件2 2：i2u2+u1+i1 线线 性性 电电 阻阻 网网 络络I1 I2US2R+US1+根据特勒根定理根据特勒根定理:则则:所求电流为所求电流为:i2u2+u1+i1 线线 性性 电电 阻阻 网网 络络

13、I1 I2US2R+US1+解：解：(a)八八、图图示示方方框框为为线线性性含含独独立立源源(不不含含受受控控源源)的的电电阻阻网网络络。已已知知图图(a)a)电电路路当当US=10V时时，I1=2A，I2=1A；当当US=20V时时，I1=6A，I2=3A。求图求图(b)b)电路中电路中ab支路的电流支路的电流Iab。(b)诺顿等效电路诺顿等效电路AUSI1I2+2.5 A30Vab+(b)A30Vab+abISCRi设设US=10V单独作用单独作用时在两个支路产生的电流分别为时在两个支路产生的电流分别为 I1和和 I2；A中电源单独作用中电源单独作用时在两个支路产生的电流分别为时在两个支路产生的电流分别为I1和和I2。和和由式由式(1)、(3)得得由式由式(2)、(4)得得(a)AUSI1I2+A30Vab+IscbaIscRi2.5 Iab(a)AUSI1I2+