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第一章习题答案121元件1，2为电源元件，产生功率分别为560W，540W。
元件3，4，5为负载元件，消耗功率分别为600W，320W，180W。
122.（1）图帖（2）Uab= —250v, Ucd=25v，Uef=200v, Ugh=25v.131. (a) u= —10×10ˉ⁴i v(b)u= —0.02 di/dt v(c)i =10×10ˉ⁶ du/dt A132151.I₃=-2mA, U₃=60AP₃=-120W为电源元件，发出功率152.R=4Ω153.（1）In=45.45A, E=247.27V(2) I=23.33A, U=233.27V, P=5442W,(3) I=95.1A, U=190.21V, P=18089W,发电机已超载154.In=0.01A， R=10KΩ，Pr=1W，选（4）中的电阻155.选（a）电路156.（1）In=4A，E=52V，R=12.5Ω（2）U∀=52V（3）I₃=104A161. I₃=0.31ΛA, I₄=9.3ΛA, I₆=9.6ΛA162.I=0.4A, Uab=10V, Uac=0V163.I₁=1A, U₂=6V164.E₁=12V, Rx=2Ω171.V₁=10V, V₂=7.5V, V₃=2.5V172.开关闭合时 Va=8V， Vb=0V， Vc=-4V开关断开时 Va=9V， Vb=3V， Vc=-3V173.I=1A， Va=5V174.开关断开时 Va=-5.8V开关闭合时 Va=1.96V第二章习题答案221. I=1/3 A222.I= -0.5A231．I1=2A ,I2=1A,I3=2A232.I₁=2A,I₂=1A,I₃=2A233. I=8/7 A234.I₂=1A252.U ab=4.5V253. U ab=24/7 V254.I=2A256. U₃=0时U ab=14V261.I=-0.5A266.I=0.5A第三章习题答案311.(1) і=2√2sin(314t-30˚)A, u=36√2sin(314t+45˚)V(3)Iм=2.8A, Uм=50.9V, ω=314rad/s, Y=75˚,313.(1)A+B=13.66∠1.43˚ ,(2)A-B=11.89∠78.65˚ ,(3) A*B=80∠-8.13˚ ,(4)A/B=1.25∠81.87˚ ,315.İ=4.84∠41.9˚A, і=4.84√2 sin(314t+41.9˚)A321.I=3.5A, Q=770V ar, f=100Hz322.I=20A, Q=-200 V ar, і=20√2sin(10⁶ t+150˚)A323.f=50Hz时：I r=1A， Pr=100W，Il=10A, Ql=1000Var,Ic=10A, Qc=-1000Var,f=1000Hz时：I r=1A， Pr=100W，Il=0.5A, Ql=50Var,Ic=200A, Qc=-20000Var,324.阻抗Z1为电感元件，Z2为电容元件，Z3为电阻元件，331.（1）电感性电路Y=53.1˚（2）电阻性电路Y=0˚（3）电容性电路Y=-70˚332.R=2Ω，L=69.8mH333.I˚=0.368∠-60˚ A，U˚r₁=103∠-60˚ V，U˚镇=190∠27.8˚ V334.U1=127V, U2=254V335.X c₂=5Ω, R₂=11Ω336. I˚₁=3∠0˚ A, I˚₂=3∠0˚ A, U˚=8.49∠45˚ V337.(1)I=5A(2)Z₂为电阻元件时Ι=7A(3)Z₂为电容元件时Ι=1A338.R=20Ω, Xl=51.25Ω, X c=6.65Ω,339.I=10×21/2 A, R=10Ω, X c=10Ω, Xl=7.07Ω3310. I˚₁=11∠-60˚ A, I˚₂=11∠0˚ A, U˚=19∠-30˚ V P1=1210W, P2=2420W, P=3630W3311.i₁=44√2 sin(314t-53˚)Ai₂=22√2 sin(314t-37˚)AI=65.48√2 sin(314t-47.73˚)A3312.(a)I｡=14.14A(b)U｡=80V(c) I｡=2A(d)U｡=14.14V(e)I｡=10A, U｡=141.4V341.(1) I｡=0.01A, U c=50V(2)I=9.93310ˉ⁴A,U c=4.49V342.R=15.7Ω, L=0.1H343. Z=106j10Ω345. R=10Ω, L=0.159mH, C=159Pf, Q=100351. C=372ΛF并联电容前 P=20KW，Q=26.62KVar， S=33.33KVA并联电容后 P=20KW，Q=9.67KVar， S=22.22KVA 352.电感性 Z=20+j39.2 即R=20Ω, L=125mH, cosω=0.45353.I=5.14A，︳Z₂︱=262Ω电容性负载361.U｡=7.85+2.66sin（3ωt+36.87˚）V362.іr=2+2.4*21/2 sin（314t+36.87˚）I r=3.12A， P=39W371.星形联接时 Il=15.7A， P=10.3KW三角形联接时 Il=47A， P=30.9KW372. Il=173A373.（1）各相负载不对称（2）I˚u=22∠0˚A，I˚v=22∠-30˚A，I˚w=22∠30˚A，（3）P=4840W374.应采用星形联接方式P=23.2KW，Q=17.4KVar，S=29KVA第8章习题答案811.（a）Uab=-12V，（b）Uab=0812.（a）Va=6.7V，Id=3.25mA（b）Va=7.7V，Id=1.63mA813.(a) U｡=14V, (b) U｡=10V, (c) U｡=4V, (d) U｡=5V.815.(a) 饱和（b）放大（c）损坏（d）放大816.PNP锗管A-集电极B-基极C-发射极817.g m=0.67×10ˉ⁴ s821.Auo=150, Au=100, rі=5KΩ, r｡=5KΩ823.(1) Ιb=40ΛA,Ιc=1.6mA, Uce=5.6V(3)Ǻu=-92.4, r і=0.866kΩ, r｡=2kΩ825.U｡=1.2V826.(1)Rb=232.5 KΩ,,Rc=3 KΩ,Rl=1.5 KΩ,β=50(2)Uim=34.5mV831.(1) Ιb=32.4ΛA,Ιc=1.62mA, Uce=5.52V(2)Ǻu=-65.4, r і=0.885kΩ, r｡=2kΩ(3)Au=-0.65(4)Ιb=16.3ΛA,Ιc=1.63mA, Uce=5.48V , r і=0.885kΩ, Ǻu =-73.7 834.(1)Ιb=72.7ΛA,Ιc=4.36mA, Uce=4.64V ,(2)Ǻu=-106.4, r і=0.536kΩ, r｡=1kΩ841.（1）Ιb=0.035mA,Ιc=2.1mA, Uce=7.72V , ,(3)Ǻu=0.98, r і=47.1kΩ, r｡=17.3kΩ,843. Ǻu1=-0.952，Ǻu2=0.984第9章习题答案921.（a）电压并联负反馈（b）电压并联负反馈（c）电压并联负反馈922. （a）电流并联负反馈（b）电流串联负反馈（c）电压串联负反馈931.U｡= -(R2/R1) ui₁+(1+R2/R1) [R4/(R3+R4)] ui₂932.U｡=6 ui₁+1.5 ui₂U｡=3.54V933. U｡=( Rf/R1)(1+R5/R3) ui938.R1=10MΩ,R2=1MΩ, R3=10 0KΩ,939. R1=1KΩ,R2=9 KΩ, R3=9 0KΩ,。
第1章半导体存器件1。
1 在如图1.4所示的各个电路中，已知直流电压V，电阻kΩ,二极管的正向压降为0.7V,求U o。
图1.4 习题1.1的图分析U o的值与二极管的工作状态有关,所以必须先判断二极管是导通还是截止。
若二极管两端电压为正向偏置则导通，可将其等效为一个0.7Ｖ的恒压源；若二极管两端电压为反向偏置则截止，则可将其视为开路。
解对图1。
4（a）所示电路,由于V，二极管VD承受正向电压，处于导通状态，故:（V）对图1.4（b）所示电路，由于V,二极管VD承受反向电压截止，故：（V）对图1.4（c）所示电路，由于V，二极管VD承受正向电压导通，故：（V）1.2 在如图1.5所示的各个电路中，已知输入电压V，二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出各电路的输入电压u i和输出电压u o的波形.分析在u i和5V电源作用下，分析出在哪个时间段内二极管正向导通，哪个时间段内二极管反向截止。
在忽略正向压降的情况下，正向导通时可视为短路，截止时可视为开路,由此可画出各电路的输入、输出电压的波形。
图1。
5 习题1.2的图解对图1。
5（a）所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0，u o=5V；u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流，u R=0，u o=u i。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1.6（a）所示。
图1。
6 习题1.2解答用图对图1。
5（b）所示电路,输出电压u o为:u i≥5V时二极管VD承受正向电压导通,U D=0,u o= u i；u i〈5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流,u R=0,u o=5V。
输入电压u i和输出电压u o的波形如图1。
6（b）所示。
对图1。
5（c）所示电路,输出电压u o为：u i≥5V时二极管VD承受反向电压截止，电阻R中无电流，u R=0，u o= u i；u i〈5V时二极管VD承受正向电压导通，U D=0,u o=5V。
思考与习题1-1 1—35图中,已知电流I =—5A ，R =10Ω。
试求电压U ，并标出电压的实际方向。
图1-35 题1-1图解：a ）U=-RI=50V b ）U=RI=—50V.1—2 在1—36图所示电路中,3个元件代表电源或负载.电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知:I 1=-4A ，I 2=4A ，I 3=4A ，U 1=140V ，U 2=—90V,U 3=50V.试求(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。
（2）计算各元件的功率，判断哪些元件是电源?哪些元件是负载? (3)效验整个电路的功率是否平衡.图1—36 题1-2图解：(2)P 1=U 1I 1=-560W ，为电源；P 2=—U 2I 2=360W ，为负载；P 3=U 3I 3=200Ｗ，为负载。
(3)Ｐ发出＝Ｐ吸收，功率平衡。
1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。
已知U =220V ，I = -1A,试问哪些方框是电源，哪些是负载？图1-37 题1-3图解:a)P=UI =-220W ，为电源；b)P=—UI=220W,为负载;c)P=—UI=220W ，为负载；d ）P=UI =—220W ，为电源。
1—4 图1—38所示电路中，已知A 、B 段产生功率1500W,其余三段消耗功率分别为1000W 、350W 、150W ，若已知电流I =20A,方向如图所示.a) b)Ia) b) c) d)(1)标出各段电路两端电压的极性。
（2）求出电压U AB 、U CD 、U EF 、U GH 的值。
(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗?解：(2） U AB =—75V,U CD =50V,U EF =17。
5V ，U GH =7.5V（3） U AB +U CD +U EF +U GH =0.1—5 有一220V 、60W 的电灯,接在220V 的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V 电压下工作时的电阻。
第一章习题答案A 选择题1.4.1（A ） 1.4.2（C ） 1.4.3（C ） 1.4.4（B ） 1.5.1（B ） 1.5.2（B ） 1.6.1（B ） 1.6.2（B ） 1.8.1（B ） 1.9.1（B ） 1.9.2（B ）1.9.3 （B ） 1.11.1(A) 1.12.1(B) 1.12.3 (B) 1.12.4 (B) 1.12.5 (B) B 基本题1.4.5 （1）略 （2）元件1和2为电源 ，元件3，4和5为负载（3）（-560-540+600+320+180）*w=0 平衡 1.4.6 380/(2110/8+R)=8/110，所以R ≈3.7K Ω，W R =（8/110）2×3.7K ≈20W 1.4.7 电阻R=U/I=6/50*310-=120Ω，a ）图.1.4.8 解：220/（R1+315）=0.35A ，得R1≈314Ω.220/（R2+315）=0.7A ， 得R2≈0Ω.1.4.9(1)并联R2前，I1=E/( 0R +2R e +1R )=220/（0.2+0.2+10）≈21.2A.并联R2后，I2=E/( 0R +2R e +1R ∥2R )≈50A.(2)并联R2前，U2=R1*I1=212V,U1=(2R e +1R )*I1=216V. 并联R2后，U2=(1R ∥2R )*I1=200V,U1=2R e +1R ∥2R =210V.(3)并联R2前，P=212*21.2=4.5KW. 并联R2后，P=200*50=10KW.1.5.3 I3=I1+I2=0.31ｕA ，I4=I5-I3=9.61-0.31=9.3ｕA ，I6=I2+I4=9.6ｕA. 1.6.3 因为电桥平衡，所以不管S 断开还是闭合 ab R =5R ∥（1R +3R ）∥（2R +4R ）=200Ω.1.6.4 解： a U =1U =16V,b U =＜[(45+5) ≈5.5]+45＞×16/＜[(45+5) ∥5.5] ∥5.5+45＞≈1.6. c U =（45+5）∥5.5×b U /总R ≈b U /10=0.16V ，同理d R ≈cU/10=0.016V.1.6.5 解：当滑动端位于上端时，2U =（R1+RP ）1U /（R1+RP+R2）≈8.41V. 当滑动端位于下端时，2U =R2*1U /（R1+RP+R2）≈5.64V. 所以输出范围为5.64-8.14. 1.6.61.7.1 解：等效电路支路电流方程：IL=I1+I2E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0 RL*IL+RO2*I2-E2=0 带入数据得I1=I2=20A,IL=40A1.8.2解：先利用叠加定理计算R 1上的电流 分成两个分电路 ① U 1单独作用：解A 5212111R )//R (R R U I 43211'1=++=++=② I S 单独作用： 分流A R 545.0112*1稩)//(R R R R I S32144''1=++=++=所以A 56I I I ''1'11=+=, A53I *0.5I 13==1.9.4解：根据KCL 得 则1A 1-2I -I I 123===40V2*1020I R U U 20V,1*20I R U 2212311=+=+==== 1A 电流源吸收的功率:20W 1*20I U P 111===2A 电流源吸收的功率:-80W2*-40I -U P 222===R 1电阻吸收功率:20W 1*20I R P 2231R1=== R 2电阻吸收功率:40W 2*10I R P 2222R 2===1.9.5解：将电流源转换成电压源，如下图 则(1//1)1121I 1+++=,53I 3=A1.9.6解：将两个电压源转换成电流源再合并为一个1A 21122-8I =+++=1.9.7解：设E 单独作用u ab ’ = E/4 = 1/4 ×12 = 3V 则两个电流源作用时u ab ’’ = u ab - u ab ’=10-3=7V1.10.1解：设1Ω电阻中的电流为I （从上到下）U oc =4×10－10 = 30V R eq =4ΩI=30/(4+1)= 6A1.10.2解：先利用电源等效变换得下图：AR U I R V U OCOC 124682eq eq =+=Ω==+-=则1.10.3解：先利用网孔电流法解出21,I IAR U I R V I I U A I AI I I I I OCOC 510050410205512014101501020eq eq 21212121-=+=∴=-=--=∴⎩⎨⎧-==⇒⎩⎨⎧-=+-=-1.10.4 解：先用网孔法求出1I114228102471028224)43(1212221I R R R I R U U A I I I A I A I I U I R I R R EQOC 的电流从下到上为该Ω===-=-==⇒⎩⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧===-+1.10.5解：设有两个二端口网络等效为则（a）图等效为有U 1=E 1=4V（b ）图等效为有I1=2E1/2R1=4/R1=1A =>R1=4ΩI=4/4+1=4/5A 1.11.4 解： VAVB VAVAVC V B1.12.9 解：1.开关第一次动作uc(0+)=uc(0-)=10v从1-72后, uc(--)=0, t放=RC=10ms Uc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<= )Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v2.开关第二次动作Uc(t+)=uc(t-)=3.68vUc(--)=10, t充=10/3msUc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01))v Uc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v3.开关第三次动作Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68v uc(--)=0 t=10msuc(t)=9.68exp(-100(t-0.02))1.12.10 解： i(0+)=i(0-)=-6/5A I(--)=6/5A T=i/R=9/5sI(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A 利用叠加法得： i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A1.11.2 解：VX UA S VX UA 212209.23128.51220209.3324S =+-=-=+++-=闭合时，断开时， 1.11.3 解： 利用叠加定理计算7/100'''7200)3//2(2)50(3//2''v 50.27100)3//2(1503//2'v 50.1-=+=∴-=+-=-=+=VA VA VA R R R X R R VA R R R X R R VA 单独作用单独作用1.12.6 解：（a ）i(0+)=i(0-)=0,i(∞)=3A （b ）i(0+)= i(0-)=0,i(∞)=1.5A （c ）i(0+)= i(0-)=6A,i(∞)=0（d ）i(0+)= i(0-)=1.5A,i(∞)=1A1.12.7 解: uc(0+)=uc(0-)=R3I=60V Uc(∞)=0τ=RC=[(R2//R3)+R1]C=10mS ∴ Uc(t)=60e-100ti1(t)=Uc(t)/(R1+(R2//R3))=12e-100t mA1.12.8 解: uc(0+)=uc(0-)=54V Uc(∞)=18v τ=RC=4mS ∴ Uc(t)=36e-250t+181.9.9 解: (1) 利用叠加定理求IU1单独作用:I’=U1/(R1+R)=5AIS单独作用:I’’=R1/(R1+R) IS=1A I=6A(2) KCL: IR1=IS-I=-4AIR3=U1/R3=2AIU1=IR3-IR1=6AUIS=RI+R2IS=10V(3) PU1=60WPIS=20WPR3=20W PR1=16W PR2=8W PR=36 PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=80W 功率。
第1章电路的基本定律与分析方法【思1.1.1】(a) 图U ab＝IR＝5×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。
(b) 图U ab＝－IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。
(c) 图U ab＝IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。
(d) 图U ab＝－IR＝－(－5)×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。
【思1.1.2】根据KCL定律可得(1) I2＝－I1＝－1A。
(2) I2＝0，所以此时U CD＝0，但V A和V B不一定相等，所以U AB不一定等于零。
【思1.1.3】这是一个参考方向问题，三个电流中必有一个或两个的数值为负，即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。
【思1.1.4】(a) 图U AB＝U1＋U2＝－2V，各点的电位高低为V C＞V B＞V A。
(b) 图U AB＝U1－U2＝－10V，各点的电位高低为V B＞V C＞V A。
(c) 图U AB＝8－12－4×(－1)＝0，各点的电位高低为V D＞V B(V A＝V B)＞V C。
【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。
当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时，电位V C＝0；若将其滑动触点C右移，则V C降低。
【思1.1.6】(a) 当S闭合时，V B＝V C＝0，I＝0。
当S断开时，I＝1233+＝2mA，V B＝V C＝2×3＝6V。
(b) 当S闭合时，I＝－63＝－2A，V B＝－321+×2＝－2V。
当S断开时，I＝0，V B＝6－321+×2＝4V。
【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。
当电路元件上电压与电流的实际方向一致时，表示该元件吸收功率，为负载；当其电压与电流的实际方向相反时，表示该元件发出功率，为电源。
习题11-1 在题图1-1中，已知2I A =-,5R =Ω。
求各图中的电压U 。
U+U+U+U (a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=- （b ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （c ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （d ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=-1-2 在题图1-2中，已知2I A =-，15U V =。
计算各图元件中的功率，并说明它们是电源还是负载。
(a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件A 是电源性。
（b ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件B 是负载性。
（c ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件C 是负载性。
（d ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件D 是电源性。
1-3某电路中需要接入一个限流电阻，已知接入的电阻两端电压10R U V =，流过电阻的电流20R I mA =。
试选择这个电阻的参数。
解：3105002010U R I -===Ω⨯ 31020100.2R P UI W -==⨯⨯=规格化以后，0.5R P W =1-4一只15V 、5W 的白炽灯接在36V 的电源上，试选择需要串联的电阻。
解：51153P I A U === 361521R U V =-=216313R U R I===Ω 12173R R P U I W ==⨯=1-5 在题图1-5中，已知112U V =,14S U V =,26S U V =,1232R R R ===Ω.试求2U 。
2解：1211()S I R R U U ++=111212424S U U I A R R --===+221222462S S U IR U U V =+-=⨯+-=1-6在题图1-6中，已知电位器6W R K =Ω。
