电工与电子技术课后习题答案
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1 2-2 试用电压源与电流源等效变换的方法计算题图2-2中3Ω电阻中的电流I 。
a
bc
de
f222
2445
3
A6V20I
题题2-2 a
bc
de
f22
2445
3
A6V20I
解题图12(a)
c
de
f22
2
445
3
V20I
解题图12(b)V12c
de
f2
445
3
V20I
解题图12(c)4
V12
c
de
f2
445
3I
解题图12(d)4
A3A5c
de
f2
45
3I
解题图12(e)2
A2
c
de
f2
45
3I
解题图12(f)2
V4e
f45
3I
解题图12(g)V44e
f45
3I
解题图12(h)4
A1
e
f8I
解题图12(i)A128I
解题图12(j)2
V2
2 解:根据题目的要求,应用两种电源的等效变换法,将题图2-2所示电路按照解题图12所示的变
换顺序,最后化简为解题图12(j)所示的电路,电流I为
A2.0
822
I
注意:
(1) 一般情况下,与理想电流源串联的电阻可视为短路、而与理想电压源并联的电阻可视为开路。
故题图2-2所示电路最左边支路中的2Ω电阻可视为0;
(2)在变换过程中,一定要保留待求电流I的支路不被变换掉;
(3)根据电路的结构,应按照a-b、c-d、e-f的顺序化简,比较合理。
2-3 计算题图2-3中1Ω电阻上的电压Uab。
a
b6.06
4
12.0
V2
abUV15
题题2-3 2.0
1V2V15
abUa
b
解题图13(a)3
2.0
1
V2V15
abUa
b3
解题图13(b)2.01
abUa
b3
A5A10
解题图13(c)
1
abUa
bA1518.0
解题图13(d)1
abUa
b18.0
V8.2
解题图13(e)
解:该题采用两种电源的等效变换法解题比较简便。按照解题图13的顺序化简,将题图2-3所示
的电路最后化简为解题图13(e)所示的电路,根据电阻串联电路分压公式计算电压Uab为
V37.2
118.08.2
U
ab
2-5 应用支路电流法计算题图2-5所示电路中的各支路电流。
V70V45102
6
103
题题2-5 V70V45102
6
1031I
2I
3I
解题图15 a
3 解:首先对于题图2-5所示电路的三条支路电流分别确定参考方向,如解题图15所示。然后应用
基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律定律列出下列三个方程:
3223231131321
I6I5I3I6I245I6I20I10I6I10700III
解之,得
A3IA5IA2I
321
2-6 应用支路电流法计算题图2-6所示电路中的各支路电流。
解:如题图2-6所示,电路中的四条支路均为并联,其中一条支路电流为已知,根据支路电流法可
知,只需列出三个独立方程即可求解。为看图方便,将电路中4Ω电阻支路改画到解题图16所示的地
方,应用基尔霍夫电流定律对结点a列出一个电流方程,再应用基尔霍夫电压定律对电路左边回路和中
间回路列出两个电压方程,即
I4I4.0116I4I8.0120010III
2121
解之,得
A13.28IA75.8IA38.9I
21
2-8 电路如题图2-8所示,试用结点电压法计算图中电阻RL两端电压U,并计算理想电流源的功率。
4
4V16
48LR
U
A48
题题2-8 a
bI
A10V116V120
1I
2I8.04.0
解题图164a
bI
A10V116V120
1I
2I8.04.0
题题2-6 4
4V16
48LR
U
A4
解题图17
4 解:由于计算负载电阻RL的电压U,与理想电流源串联的4Ω电阻和与理想电压源并联的8Ω电阻
的存在与否无关,因此,这两个电阻的作用可被忽略,如解题图17所示,那么
V8.12
81
41
41416
4
U
然而,在计算理想电流源的功率时,理想电流源两端的电压值是由与之并联的外电路所确定,因此,
与理想电流源串联的4Ω电阻的作用就不能被忽略。此时,必须根据题图2-8所示电路解题才正确,理
想电流源两端的电压应用电路最外围大回路计算比较方便,其功率为
W2.1158.284)8.1244(4P
I
2-9 应用叠加定理计算题图2-9所示电路中1Ω电阻支路的电流I。
解:根据叠加定理知,题图2-9电路中的电流I可以看成是由解题图18(a)和(b)所示两个电路的电
流I和I叠加起来的。列电流方程前,先对上面三幅电路图设定电流的参考方向,如图所示,那么
III
依据解题图18(a)、(b)所示电路,分别求解出I和I为
A2
4110
IA810
414
I
于是
A628III
2-10 应用叠加定理计算题图2-10所示电路中的电流I。A10I2
1
4
5V10A10I2
1
4
5I2
1
4
5V10=+
题题2-9
题题题18)a()b(
105
10
1010
V30V90I
题题2-10 105
101010
V30I105
101010
V90I
=+
题题题19)a()b(
5 解:根据叠加定理知
III
依据解题图19(a),应用分流公式可得
3010
10[10//(510//10)]10(510//10)
3010
1
1520I
A
依据解题图19(b),应用分流公式可得
9010
10[10//5(10//10)]10(510//10)
90101
63
15202I
A
于是
A231III
2-11 应用叠加定理计算题图2-11所示电路中的电流I。
解:根据解题图20(a)和(b)所示的电路,分别求解出I和I,得
A5.121
61821
6//66//618
I
A5.121
6//66//618
I
由此可得
A35.15.1III
2-12 电路如题图2-12所示,分别用戴维宁定理和诺顿定理计算24Ω电阻中的电流I。
24
816A216
V32I
题题2-12 16
666
V18
V18I
题题2-11 16
666
V18I
16
666
V18I
=+
题题题20)a()b(
a
b
81616
)d(0Ra
bEI
)e(24
6 解:
应用戴维宁定理,题图2-12所示的电路可化为解题图21(e)所示的等效电路。等效电源的电动势E可由
解题图21(a)、(b)和(c)所示的电路,利用叠加定理求得
000UUUE
依据解题图21(b),可求得
0U
V32U32U
cb0
再依据解题图21(c), 可求得
0U
V1682UU
cb0,于是
V161632UUUE000
等效电源的内阻(即有源二端网络的除源内阻)R0可由解题图21(d)所示的电路求得。对于a、b
两端而言,两个16Ω的电阻已被短接,只剩8Ω电阻作用,因此
8R
0,最后依据解题图21(e)求出
A5.0
3216
24RE
I
0a
b
816A216
V32a
b
81616
V32a
b
816A216
解题图21)a()b()c(ccc0U
0U
0U
24
816A216
V32I
题题2-12 a
b
81616
)d(0R24SI
)e(a
b
816A216
V32
81616
V32
816A216
解题图22)a()b()c(cccSISI
SIa
ba
ba
b