电路分析-4、5、7(讨论)

第1篇一、基本概念与原理1. 请简述基尔霍夫电压定律和基尔霍夫电流定律，并举例说明它们在实际电路中的应用。

2. 什么是电路的节点？什么是电路的支路？请举例说明。

3. 什么是电路的等效电路？等效电路的目的是什么？4. 请解释电路的串并联关系，并说明它们在电路分析中的作用。

5. 什么是电路的功率？电路的功率可以分为哪几种？6. 什么是电路的阻抗？什么是电路的导纳？它们之间的关系是什么？7. 什么是电路的欧姆定律？请用公式表示。

8. 什么是电路的诺顿定理和戴维南定理？它们在电路分析中的应用是什么？9. 什么是电路的频率响应？请解释电路的幅频特性和相频特性。

10. 什么是电路的稳定性？请说明稳定性的重要性。

二、电路元件与特性1. 请简述电阻、电容和电感的基本特性及其在电路中的作用。

2. 什么是电阻的串联和并联？它们在电路分析中的影响是什么？3. 什么是电容的串联和并联？它们在电路分析中的影响是什么？4. 什么是电感的串联和并联？它们在电路分析中的影响是什么？5. 请解释电阻、电容和电感的损耗特性，并说明它们在实际电路中的应用。

6. 什么是电路的无源元件和有源元件？请举例说明。

7. 什么是电路的放大器？请简述放大器的分类和作用。

8. 什么是电路的滤波器？请简述滤波器的分类和作用。

9. 什么是电路的稳压器？请简述稳压器的原理和作用。

10. 什么是电路的保护元件？请举例说明。

三、电路分析与设计1. 请解释电路的时域分析和频域分析，并说明它们在电路分析中的区别。

2. 什么是电路的节点电压法？请举例说明其应用。

3. 什么是电路的回路电流法？请举例说明其应用。

4. 什么是电路的戴维南定理和诺顿定理？请举例说明其应用。

5. 请解释电路的等效电路变换，并说明其在电路设计中的作用。

6. 什么是电路的灵敏度分析？请举例说明其应用。

7. 什么是电路的稳定性分析？请举例说明其应用。

8. 请简述电路的反馈原理，并说明其在电路设计中的作用。

《电路分析基础》各章习题参考答案第1章习题参考答案1-1 (1) SOW; (2) 300 V、25V,200V、75V; (3) R=12.50, R3=1000, R4=37.5021-2 V =8.S V, V =8.S V, V =0.S V, V =-12V, V =-19V, V =21.S V U =8V, U =12.5,A mB D 'AB B CU =-27.S VDA1-3 Li=204 V, E=205 V1-4 (1) V A=lOO V ,V=99V ,V c=97V ,V0=7V ,V E=S V ,V F=l V ,U A F=99V ,U c E=92V ,U8E=94V,8U BF=98V, u cA=-3 V; (2) V c=90V, V B=92V, V A=93V, V E=-2V, V F=-6V, V G=-7V, U A F=99V, u c E=92V, U B E=94V, U BF=98V, U C A =-3 V1-5 R=806.70, 1=0.27A1-6 1=4A ,11 =llA ,l2=19A1-7 (a) U=6V, (b) U=24 V, (c) R=SO, (d) 1=23.SA1-8 (1) i6=-1A; (2) u4=10V ,u6=3 V; (3) Pl =-2W发出，P2=6W吸收，P3=16W吸收，P4=-lOW发出，PS=-7W发出，PG=-3W发出1-9 l=lA, U5=134V, R=7.801-10 S断开：UAB=-4.SV, UA0=-12V, UB0=-7.2V; S闭合：12 V, 12 V, 0 V1-12 UAB=llV / 12=0.SA / 13=4.SA / R3=2.401-13 R1 =19.88k0, R2=20 kO1-14 RPl=11.110, RP2=1000第2章习题参考答案2-1 2.40, SA2-2 (1) 4V ,2V ,1 V; (2) 40mA ,20mA ,lOmA 2-3 1.50 ,2A ,1/3A2-4 60 I 3602-5 2A, lA2-6 lA2-7 2A2-8 lOA2-9 l1=1.4A, l2=1.6A, l3=0.2A2-10 11=OA I l2=-3A I p l =OW I P2=-l8W2-11 11 =-lA, l2=-2A I E3=10V2-12 11=6A, l2=-3A I l3=3A2-13 11 =2A, l2=1A ,l3=1A ,14 =2A, l5=1A2-14 URL =30V I 11=2.SA I l2=-35A I I L =7.SA2-15 U ab=6V, 11=1.SA, 12=-lA, 13=0.SA2-16 11 =6A, l2=-3A I l3=3A2-17 1=4/SA, l2=-3/4A ,l3=2A ,14=31/20A ,l5=-11/4A12-18 1=0.SA I l2=-0.25A12-19 l=1A32-20 1=-lA52-21 (1) l=0A, U ab=O V; (2) l5=1A, U ab=llV。

《电路分析（第4版）》教学大纲一、课程信息课程名称M电路分析（第4版）课程类别，素质选修课/专业基础课课程性质：选修/必修计划学时：72计划学分：4先修课程M无选用教材：《电路分析（第4版）》，刘良成、陈波、刘冬梅主编，2023年，电子工业出版社教材。

适用专业，本课程可作为高等学校电气、电子、自动化等专业本科的课程，以及考研复习课程，也可供相关专业工程技术人员自学参考。

课程负责人：二、课程简介该课程主要内容有:电路的基本概念和基本定律，电阻电路的―一般分析方法和基本定理及应用，动态电路，正弦稳态电路，三相电路，耦合电感电路，非正弦周期信号及电路的谐波分析，频率响应与谐振电路，拉氏变换及其应用，二端口网络及多端元件，非线性电路基础。

附录A中介绍了当前国际流行的电路仿真分析软件三、课程教学要求求与相关教学要求的具体描述。

“关联程度”栏中字母表示二者关联程度。

关联程度按高关联、中关联、低关联三档分别表示为“H”或"1”。

“课程教学要求”及“关联程度”中的空白栏表示该课程与所对应的专业毕业要求条目不相关。

四、课程教学内容五、考核要求及成绩评定六、学生学习建议(-)学习方法建议1.通过开展课堂讨论、实践活动，增强的团队交流能力，学会如何与他人合作、沟通、协调等等。

2.通过思考，加深自己的兴趣，巩固知识点。

3.进行练习和实践，提高自己的技能和应用能力，加深对知识的理解和记忆。

(-)学生课外阅读参考资料《电路分析(第4版)》，刘良成、陈波、刘冬梅主编，2023年，电子工业出版社教材。

七、课程改革与建设课程在系统介绍理论知识的同时，结合当前行业的现状进行具象化实践，通过完整的案例串联数字信息、硬件结构与软件实现，帮助学生对数字信息与逻辑的本质建立更直观、更立体的思维模型。

使操作过程更加实时，鼓励学生在动手操作的过程中提出问题并给出解决方案。

平时对学生的考核内容包括出勤情况、学生的课后作业、课堂讨论等方面，占期末总评的50%。

4-2 试用外施电源法求图题4-2 所示含源单口网络VCR ，并绘出伏安特性曲线。

解：图中u 可认为是外加电压源的电压。

根据图中u 所示的参考方向。

可列出(3)(6)(5)20(9)50u i i A VA i V=Ω+Ω++=+4-5试设法利用置换定理求解图题4-5所示电路中的电压0u 。

何处划分为好？置换时用电压源还是电流源为好？解：试从下图虚线处将电路划分成两部分，对网路N 1有（节点法）1111967(11)uu u u i ⎧⎛⎫+-=⎪⎪+⎝⎭⎨⎪-++=-⎩ 整理得：1511714u i =- 对网络2N 有251133u i i i =⨯+⨯=解得3i A =，用3A 电流源置换N 1较为方便，置换后利用分流关系，可得：()121031V 1V u +=⨯⨯=4-9 求图题4-7所示电路的输入电阻R i ，已知0.99α=解： 施加电源t u 于输入端可列出网孔方程：12335121(25100)100 (1)100(100100101010)100.990(2)t i i u i i i +-=-++⨯+⨯-⨯=将(2)代入(1)得135ti u R i ==Ω4-14求图题4-10所示各电路的等效电路。

解解： 图(a):因电压的计算与路径无关，所以[5(1)]4(13)4ad ac cd ad ab bd u u u V V u u u V V=+=---=-=+=--=-图(b): 流出a 点的电流(521)8a i A =++=，流入b 点多的电流(541)8b i A =+-=。

所以ab 之间的等效电路为8A 的电流源，电流从b 端流出。

图(c):导线短接。

4-23 电路如图题4-15 所示，已知非线性元件A 的VCR 为2u i =。

试求u ，i ，i 1.解： 断开A ，求得等效内阻：1o R =Ω 开路电压a u 所满足的方程：()(11)12111/21c a c a u u u u +-⨯=⎧⎪⎨-⨯++=⎪⎩ 求得2a u V =，最后将A 接到等效电源上，如上图所示。

电路分析基础知识点概要请同学们注意：复习时不需要做很多题，但是在做题时，一定要把相关的知识点联系起来进行整理复习，参看以下内容：1、书上的例题2、课件上的例题3、各章布置的作业题4、测试题第1、2、3章电阻电路分析1、功率P的计算、功率守恒：一个完整电路，电源提供的功率和电阻吸收的功率相等关联参考方向：ui=P-P=；非关联参考方向：ui<P吸收功率0P提供（产生）功率>注意：若计算出功率P=-20W，则可以说，吸收-20W功率，或提供20W功率2、网孔分析法的应用：理论依据---KVL和支路的VCR关系1）标出网孔电流的变量符号和参考方向，且参考方向一致；2）按标准形式列写方程：自电阻为正，互电阻为负；等式右边是顺着网孔方向电压（包括电压源、电流源、受控源提供的电压）升的代数和。

3）特殊情况：①有电流源支路：电流源处于网孔边界：设网孔电流=±电流源值电流源处于网孔之间：增设电流源的端电压u并增补方程②有受控源支路：受控源暂时当独立电源对待，要添加控制量的辅助方程3、节点分析法的应用：理论依据---KCL和支路的伏安关系1）选择参考节点，对其余的独立节点编号；2）按标准形式列写方程：自电导为正，互电导为负；等式右边是流入节点的电流（包括电流源、电压源、受控源提供的电流）的代数和。

3）特殊情况：①与电流源串联的电阻不参与电导的组成；②有电压源支路：位于独立节点与参考节点之间：设节点电压=±电压源值位于两个独立节点之间：增设流过电压源的电流i 并增补方程③有受控源支路：受控源暂时当独立电源对待，要添加控制量的辅助方程4、求取无源单口网络的输入电阻i R （注：含受控源，外施电源法，端口处电压与电流关联参考方向时，iu R i =） 5、叠加原理的应用当一个独立电源单独作用时，其它的独立电源应置零，即：独立电压源用短路代替，独立电流源用开路代替；但受控源要保留。

注意：每个独立源单独作用时，要画出相应的电路图；计算功率时用叠加后的电压或电流变量求取。

电路分析教案一、教学目标通过本节课的学习，学生应能够：1. 了解电路分析的基本概念和原理；2. 掌握节点电流法和支路电压法的具体应用；3. 熟悉使用基尔霍夫定律进行电路分析；4. 能够解答与电路分析有关的问题。

二、教学内容1. 电路分析的基本概念和原理：- 电路分析的重要性；- 电路元件的分类和特性。

2. 节点电流法的应用：- 节点的概念和节点电流的定义；- 使用节点电流法分析简单电路的步骤；- 实例演练。

3. 支路电压法的应用：- 支路的概念和支路电压的定义；- 使用支路电压法分析简单电路的步骤；- 实例演练。

4. 基尔霍夫定律的应用：- 基尔霍夫定律的表述和理解；- 使用基尔霍夫定律解决电路分析问题的步骤；- 实例演练。

三、教学方法1. 授课法：通过讲解电路分析的基本概念和原理，引导学生进入学习状态，并提供必要的理论知识支持。

2. 示范法：使用实例演练的形式，让学生亲自操作，加深对电路分析方法的理解和掌握。

3. 解析法：对学生在实例演练过程中出现的问题进行解析，帮助他们找到解决问题的方法和思路。

四、教学流程1. 引入：通过一个实际场景的例子引入电路分析的概念，并解释其在电子工程中的重要性。

2. 电路分析的基本概念和原理：- 分析电路元素的分类和特性，例如电阻、电容和电感；- 介绍欧姆定律和基尔霍夫定律的概念和应用。

3. 节点电流法的应用：- 通过示意图演示节点的概念和节点电流的定义；- 解释使用节点电流法进行电路分析的步骤，包括建立方程组和求解未知变量的方法。

4. 支路电压法的应用：- 通过示意图演示支路的概念和支路电压的定义；- 解释使用支路电压法进行电路分析的步骤，包括建立方程组和求解未知变量的方法。

5. 基尔霍夫定律的应用：- 介绍基尔霍夫定律的表述和理解；- 解释使用基尔霍夫定律进行电路分析的步骤，包括建立方程组和求解未知变量的方法。

6. 综合练习：提供一些综合性的电路分析问题，让学生应用所学知识进行解答。

⾼等教育出版社《电路分析基础》1~7章电路思考题注：1、花了2天时间仓促整理，难免出错，⼤家要以批评眼光看解答；2、有些问题来不及总结，因此没有作答；3、不能死记硬背，要通过看书、做题理解。

1-1实际电路器件与理想电路元件之间的联系和差别是什么？答：（1）联系：理想电路元件是对实际电路器件进⾏理想化处理、忽略次要性质、只表征其主要电磁性质的所得出的模型。

（2）差别：理想电路元件是⼀种模型，不是⼀个实际存在的东西；⼀种理想电路元件可作为多种实际电路器件的模型，如电炉、⽩炽灯的模型都是“电阻”。

1-2（1）电流和电压的实际⽅向是怎样规定的？（2）有了实际⽅向这个概念，为什么还要引⼊电流和电压的参考⽅向的概念？（3）参考⽅向的意思是什么？（4）对于任何⼀个具体电路，是否可以任意指定电流和电压的参考⽅向？答：（1）电流的实际⽅向就是正电荷移动的⽅向；电压的实际⽅向（极性）就是电位降低的⽅向。

（2）对于⼀个复杂电路，电流、电压的实际⽅向事先难以确定，⽽交流电路中电流、电压的实际⽅向随时间变化，这两种情况下都⽆法准确标识电流、电压的实际⽅向，因此需要引⼊参考⽅向的概念。

（3）电流（或电压）参考⽅向是⼈为任意假定的。

按电流（或电压）参考⽅向列有关⽅程，可解出电流（或电压）结果。

若电流（或电压）结果数值为正，则说明电流（或电压）的实际⽅向与参考⽅向相同；若电流（或电压）结果数值为负，则说明电流（或电压）的实际⽅向与参考⽅向相反。

（4）可以任意指定电流和电压的参考⽅向。

1-3（1）功率的定义是什么？（2）元件在什么情况下是吸收功率的？在什么情况下是发出功率的？（3）元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考⽅向有何关系？答：（1）功率定义为单位时间内消耗（或产⽣）的能量，即()dWp tdt由此可推得，某⼆端电路的功率为该⼆端电路电压、电流的乘积，即=p t u t i t()()()（2）某⼆端电路的实际是吸收功率还是发出功率，需根据电压、电流的参考⽅向以及由()()()=所得结果的正负来综合判断，见下表p t u t i t（3）元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考⽅向⽆关。