电路与模拟电子技术(课后习题答案)上

1第1章直流电路习题解答1.1在图1.1所示电路中，（1）选d为参考点，求aV、bV和cV；（2）选c为参考点，求aV、bV和dV。图1.1习题1.1电路图解（1）当选d为参考点时，V3adauVV112cdbcbdbuuuV；V1cdcuV（2）当选c为参考点时，4V13dcadauuVV2bcbuV；V1dcduV1.2求图1.2中各元件的功率，并指出每个元件起电源作用还是负载作用。图1.2习题1.2电路图解W5.45.131P（吸收）；W5.15.032P（吸收）W15353P（产生）；W5154P（吸收）；W4225P（吸收）元件1、2、4和5起负载作用，元件3起电源作用。21.3求图1.3中的电流I、电压U及电压源和电流源的功率。图1.3习题1.3电路图解A2I；V13335IIU电流源功率：W2621UP（产生），即电流源产生功率6W2。电压源功率：W632IP（产生），即电压源产生功率W6。1.4求图1.4电路中的电流1I、2I及3I。图1.4习题1.4电路图解A1231IA1322I由1R、2R和3R构成的闭合面求得：A1223II1.5试求图1.5所示电路的abU。图1.5习题1.5电路图解V8.13966518abU31.6求图1.6所示电路的a点电位和b点电位。图1.6习题1.6电路图解V4126bVV13baVV1.7求图1.7中的I及SU。图1.7习题1.7电路图解A7152)32(232IV221021425)32(22SIU1.8试求图1.8中的I、XI、U及XU。图1.8习题1.8电路图解A213I；A31XIIV155XIUV253245XXIU41.9电路如图1.9所示：（1）求图(a)中的ab端等效电阻；（2）求图(b)中电阻R。图1.9习题1.9电路图解(1)1046418666661866666abR(2)712432383R1.10电路如图1.10所示：（1）求图(a)中的电压SU和U；（2）求图(b)中V2U时的电压SU。图1.10习题1.10电路图解（a）V8.10546)54(63SUV8.48.10544U（b）SS111244UUU即22132SSUU求得V12SU51.11计算图1.11中各支路电流。图1.11习题1.11电路图解A95.16916131311IA5.45.16916131612I；A35.16916131913I1.12将图1.12所示电路化为最简形式。图1.12习题1.12电路图解图（a）等效过程如图(c)→(d)→(e)所示图(b)等效过程如图(f)→(g)→(h)所示61.13用电源等效变换求图1.13中的电流I。图1.13习题1.13电路图解等效变换如图(a)→(b)→(c)→(d)所示由分流公式求得A6.329144I1.14利用支路电流法求图1.14中各支路电流。图1.14习题1.14电路图解根据KCL、KVL列方程有10242123213221IIIIIII整理得10)1(24)2(2222III解得1A2AA0321III；　；　71.15利用支路电流法求图1.15所示电路的电流1I、2I及3I。图1.15习题1.15电路图解根据KCL、KVL列方程有0104862.06.02.03213221IIIIIII整理得0)2.0(1048)4.0(6222III解得A05.00.15AA55.0321III；　；　1.16用节点分析法求图1.16中的电压U。图1.16习题1.16电路图解节点1方程为：01055.0552111VVVV节点2方程为：01105.010221VVV整理得521552121VVVV8解得V940V93521VV则V9521VVU1.17用节点分析法求图1.17中的各节点电压。图1.17习题1.17电路图解由于节点4为参考电压，故节点2电压为已知电压，即V122V节点1方程为：5.05410131VVV节点3方程为：0301012543313VVVV整理得601063233131VVVV解得V9V531VV1.18求图1.18所示电路的节点电压aV。图1.18习题1.18电路图9解列节点方程有0396631812aaaaVVVV解得V43aV1.19用叠加原理求图1.19所示电路的电压U。图1.19习题1.19电路图解：12V电压源单独作用：V4121261212633U1A的电流源单独作用：V612612663631U由叠加原理得V10UUU1.20用叠加原理求图1.20所示电路的电流I。图1.20习题1.20电路图解：2A电流源单独作用：A1223532I5V的电压源单独作用：A5.05325I101A电流源单独作用：A2.012352I由叠加原理得A3.0IIII1.21用戴维南定理求图1.21所示电路的电流I。图1.21习题1.21电路图解：将6电阻支路开路求OCUV4148OCU将所有独立源置为零，求戴维南等效电阻40RA4.0464I1.22用戴维南定理求图1.22所示电路的电压U。图1.22习题1.22电路图图1.22(a)解：利用电源等效变换将图1.22等效成图1.22（a）所示电路，再将6电阻支路开路求OCUV56331264OCU5.13213)21(0R11V4565.16U1.23用诺顿定理求图1.23所示电路的电流I。图1.23习题1.23电路图解：将4电阻支路短路，求SCIA5.25.02226SCI将所有独立源置为零，求戴维南等效电阻5.01212110R；A185A90255.245.05.0I1.24试求图1.24所示电路的电流I及受控源功率。图1.24习题1.24电路图解（a）0642II；A1I受控电压源功率W44IIP（吸收），即受控电压源吸收功率W4。（b）A236I受控电流源功率W40)223(2IIP（产生），即受控电流源产生功率W40。1.25用电源等效变换求图1.25中的电流I及电压源功率。12图1.25习题1.25电路图图1.25(a)解等效变换如图1.25a所示9)32(4IIA1IW99IP－（产生），所以电压源产生功率W9。1.26利用支路电流法求.图1.26中的电流　1I及　2I。图1.26习题1.26电路图解根据KCL、KVL列方程有662221221IIIII整理得66622II解得A5.0A5.121II，1.27利用节点分析法求图1.27所示电路的电流I。图1.27习题1.27电路图解节点1：V41V13节点2：IV22节点3：012243323VVVV243VI解得V6.13V，1.2AI1.28利用节点分析法求图1.28所示电路的各节点电压。图1.28习题1.28电路图解节点1：023214UUU节点2：V32V节点3：04232133VVU解得V2V63VU1.29用叠加原理求图1.29所示电路的电流I和电压U。图1.29习题1.29电路图解：2A电流源单独作用：)2(2023IUIUU14解得V8.0U；A6.1I6V电压源单独作用：IUIUU20263解得V2.1UA6.0I由叠加原理得V4.0UUUA2.2III1.30在图1.30所示电路中，试用戴维南定理分别求出5LR和15LR时的电流LI。图1.30习题1.30电路图解：将LR支路断开，求OCU和0RV45)21(15510OCIIU利用外施电源法求戴维南等效电阻IIIU15510；150IUR当5LR时A25.251545LI当15LR时A5.1151545LI1.31试求图1.31所示电路的戴维南等效电路和诺顿等效电路。15图1.31习题1.31电路图解：（1）求ab端开路电压OCU022)2(224IIIIA2.0I，V4.02OCIU（2）求ab端短路电流SCI02)2(224IIIA25.0A25.0SCIII；　6.125.04.0SC0C0IUR戴维南等效电路如图(a)所示，诺顿等效电路如图(b)所示。戴维南等效电路诺顿等效电路第2章一阶动态电路的暂态分析习题解答2.1在图2.1（a）中，F5.0C，0)0(u，电流波形如图（b）所示。求电容电压)(tu，瞬时功率)(tp及t时刻的储能)(tw。16图2.1习题2.1图解电流源电流为其他02s11A1s01A)(Sttti分段计算电容电压)(tus10t期间V2d5.01d)(1)0()(00tttiCutus1t时，V2)1(us21t期间V24)1(22d)1(5.01)1()(1ttutut2ts时，0)2(us2t时tutu20d05.01)2()(其他02s1V241s0V2)(tttttu瞬时功率为其他02s1W421s0W2)()()(tttttitutpS电容的储能为其他02s1J21s0J)(21)(222tttttCutw172.2在图2.2（a）中，电感H3L，电流波形如图（b）所示，求电压u、s1t时电感吸收功率及储存的能量。图2.2习题2.2图解由图2.2(b)可写出电流的函数其他02s1A21s0A)(ttttti其他02s1V31s0V3)(ttdtdiLtu1st时3W)1()1()1(iupJ231321)1(21)1(22LLiw2.3在图2.3所示电路中，已知V4cos8ttu，A201i，A102i，求0t时的ti1和ti2。图2.3习题2.3电路图解A4sin2d4cos8212d21)0()(0011ttuitittA4sin211d4cos841)0()(022titit2.4电路如图2.4(a)所示，开关在0t时由“1”搬向“2”，已知开关在“1”时电路已处于稳定。求Cu、Ci、Lu和Li的初始值。18（a）动态电路（b）0t时刻的等效电路图2.4习题2.4电路图解在直流激励下，换路前动态元件储有能量且已达到稳定状态，则电容相当于开路，电感相当于短路。根据0t时刻的电路状态，求得V48222)0(Cu，A2228)0(Li。根据换路定则可知：V4)0()0(CCuu，A2)0()0(LLii用电压为)0(Cu的电压源替换电容，电流为)0(Li的电流源替换电感，得换路后一瞬间0t时的等效电路如图(b)。所