電工與電子技術(shù)(徐秀平、項(xiàng)華珍)課后習(xí)題1

1、電工技術(shù)習(xí)題11-1 計(jì)算題1-1圖所示電路的等效電阻。 解：由圖題1-1(a)，從CD看進(jìn)去等效電阻為其等效電路如圖題1-1(b) ，則從CB看進(jìn)去的等效電阻為 其等效電路如圖題1-1(c)，則從AB看進(jìn)去的電阻為 1-2 如圖1-1所示的某些電路中的各元件，已知其兩端的電壓與通過的電流正方向及數(shù)值，試計(jì)算各元件的功率，并判斷是取用功率還是發(fā)出功率？是電源元件還是負(fù)載元件？解：對(duì)于題1-2圖（a），其元件兩端的電壓正方向與電流正方向相同，其功率為 故是發(fā)出功率，是電源元件。對(duì)于題1-2(b)，其元件兩端的電壓正方向與電流正方向相反，其功率為 故是取用功率，是負(fù)載元件。對(duì)于題1-2(c)，其元

2、件兩端的電壓正方向與電流正方向相反，其功率為 故是發(fā)出功率，是電源元件。對(duì)于題1-2(d)，其元件兩端的電壓正方向與電流正方向相同，其功率為 故是發(fā)出功率，是電源元件。1-3 題1-3為某些電路的一部分，計(jì)算圖a中的、；計(jì)算圖b中及。解：對(duì)于題1-3圖（a），虛線圈起來的可以看成是一個(gè)假想閉合面，由基爾霍夫電流定律得 故 對(duì)于C點(diǎn)有 故 對(duì)于D點(diǎn)有 則 對(duì)于題1-3圖（b），其各支路電流如題1-3圖（c）所示。對(duì)于虛線所圍的假想閉合面，由基爾霍夫電流定律可得 由基爾霍夫電壓定律可得（以逆時(shí)針為循行方向）故1-4 在題1-4圖所示電路中，為電源端電壓，試求開路電路。解：如圖題1-4(a)所示，由

3、于A、B端是開路的，故電流取順時(shí)針為循行方向，則由基爾霍夫電壓定律可列方程 代入數(shù)值可得對(duì)于右邊的開口電路，由于，故上的壓降為零，則還是取順時(shí)針為循行方向，由基爾霍夫電壓定律 故 1-5 在題1-5圖中，已知，電阻，,，試用支路電流法求各電阻上流過的電流。解：先設(shè)定各支路電流，如圖題1-5(a)所示，由基爾霍夫定律，可列兩個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方程和三個(gè)網(wǎng)孔電壓方程，即代入數(shù)值:解得 1-6 試用支路電流法求題1-6圖所示電路中的各支路電流、及。解：本電路有4個(gè)節(jié)點(diǎn)，3個(gè)網(wǎng)孔，故由基爾霍夫定律可列3個(gè)節(jié)點(diǎn)電流方程和3個(gè)電壓方程，即解得 1-7 在題1-7圖所示電路中，已知， ， ， ， ， ， ，試用電源

4、等效變換的方法計(jì)算支路的電流。 解：首先將三個(gè)電壓源等效成電流源，將電流源等效成電壓源，如圖題1-7(a)所示。各數(shù)值為 將電流源及電阻合并，其等效電路如圖題1.7圖（b）所示，其中 再將電流源等效成電壓源，如圖題1.7圖（c）所示，其中 則在題1-7圖(c)中，由基爾霍夫電壓定律可得（取循行方向?yàn)槟鏁r(shí)針）1-8 試用電源等效變換方法計(jì)算題1-8圖所示電路中的電流。解：先將對(duì)電流源等效成電壓原，即題1-8圖（a）所示。再將兩個(gè)電壓源合并，如題1-8圖(b)，并把合并后的電壓源變換成電流源，即題1-8圖（c）和(d)。將電流源再等效成電壓源，如題1-8（e）所示，則電流為 1-9 試用節(jié)點(diǎn)電壓法

5、求題1-9圖所示電路中各支路電流及各電源功率，并驗(yàn)證電路的功率平衡。解：由于 的電阻與2A的恒流源串聯(lián)，的電阻與10V的電壓源并聯(lián)，故在求、可以將它們?nèi)サ?，其等效電路如圖題1-9圖（a）所示。則節(jié)點(diǎn)電壓可由節(jié)點(diǎn)電壓法可求得 故可求得電流、為 在題1-9圖中，電流為 則電流為 由基爾霍夫電壓定律，并設(shè)循行方向?yàn)轫槙r(shí)針，則有 故2A電流源兩端的電壓為 各電阻的功率為： ： ： ： ： 各電源的功率為的恒流源： （發(fā)出功率）的恒壓源 (發(fā)出功率)的恒壓源 （發(fā)出功率）則負(fù)載消耗功率之和為電源發(fā)出功率為 故 由此驗(yàn)證電路的功率平衡。1-10 試用節(jié)點(diǎn)電壓法求題1-10圖所示電路中A點(diǎn)的電位及電源和的功

6、率，并判定它們是電源還是負(fù)載。解：由于恒壓源與恒流源串聯(lián)，恒流源與恒壓源并聯(lián)，故為了求A點(diǎn)電位可以去掉和，其等效電路如題1-10(a)所示。則由節(jié)點(diǎn)電壓可得 則電阻 和 的電流為 在題1-10（b）圖中，則由基爾霍夫定律可求那么由于兩端電壓與電流的正方向?yàn)殛P(guān)聯(lián)方向，兩端的電壓與電流的方向?yàn)榉顷P(guān)聯(lián)方向，故電源及的功率為 則電源是負(fù)載元件，吸收功率；為電源元件，產(chǎn)生功率。1-11 在題1-11圖所示電路中，已知，試用疊加原理求電流。解：由疊加原理（1）當(dāng)單獨(dú)作用時(shí)，恒流源斷開，恒壓源短路，其等效電路如題1-11圖（a）所示。根據(jù)電橋平衡原理 （2）當(dāng)單獨(dú)作用時(shí)，恒壓源、作短路處理，其等效電路如題1

7、-11(b)所示，則此時(shí)所求電流為 （3）當(dāng)單獨(dú)作用時(shí)，恒流源斷路，恒壓源短路，其等效電路如題1-11(c)所示。由于電橋平衡，故左邊的電阻中的電流為零，可以看成是短路，也可看成是開路，其等效電路如題1-11(d)和題1-11(e)所示，則對(duì)于（d）圖，電流為 對(duì)于（e）圖，電流為1-12 用戴維南定理題1-12圖所示電路中支路的電流。解：先移去所求支路，如題1-12圖（a）所示，求A、B兩點(diǎn)的開路電壓。先求電流和，由基爾霍夫電壓定律可得 由于A、B兩端是斷開的，故上無電流流過。對(duì)開口電路ABDCA利用基爾霍夫電壓定律得 則等效電源電動(dòng)勢(shì) 對(duì)于題1-12圖（a），再將恒壓源、短路，其等效電路如

8、題1-12(b)所示，則從A、B兩端看進(jìn)去的等效電阻為 對(duì)于題1-12圖，除了支路，其余的電路可用電壓源來代替，如題1-12(c)所示。則電流為 1-13 電路如題1-13圖所示，。利用戴維南定理計(jì)算下列條件下的電流。，；，；，；，。解：根據(jù)戴維南定理，先將所求電流支路移去，求其開路電壓，如題1-13圖（a）所示，即為所求等效電源電動(dòng)勢(shì)。 將題1-13圖(a)中的電流源等效成電壓源，即如題1-13圖(b)所示，其中在題1-13圖（b）中，由基爾霍夫電壓定律可得 對(duì)于、及所構(gòu)成的開口電路，有 即等效電源電動(dòng)勢(shì) 對(duì)于題1-13(a)所示電路，將恒流源和斷開，如題1-13圖(c)所示，則從A、B看進(jìn)

9、去的等效電阻為 則由戴維南定理可知，題1-13圖可等效成題1-13圖（d）所示的電路，那么電流為 將題中所給數(shù)值代入上式，可得 1-14 在題1-14圖所示電路中，當(dāng)時(shí)，電流。試求當(dāng)加大到時(shí)，流過該電阻的電流是多少？解：利用戴維南定理，將除了所求支路之外的電路用電壓源來代替，即如題1-14圖（a）。在題1-14圖中，去掉所求支路，即將兩端斷開，同時(shí)將剩余電路的電源除去（恒壓源短路，恒流源開路），如題1-14圖（b）所示，則等效電源的內(nèi)阻為由題1-14圖(a)可得將，代入上式 則等效電源電動(dòng)勢(shì)為 則當(dāng)時(shí)，電流為 1-15 如題1-15圖所示為某電路的部分電路，試求A、B、C各點(diǎn)的電位及電阻。解：將題1-15圖的是個(gè)節(jié)點(diǎn)看成一個(gè)虛的大節(jié)點(diǎn)，如題1-15圖（a）所示，根據(jù)基爾霍夫電流定律可得 由歐姆定理得 由基爾霍夫電流定律可知 故 又 故 由基爾霍夫電壓定律可列方程為 則 1-16 題1-16圖為某一復(fù)雜電路的一部分，已知，求