1-电路模型和电路定律

电路习题参考答案

1 第一章 电路模型和电路定律

1.P25 1－3 求解电路以后，校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡，即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。试校核题1-3图中电路所得解答是否正确。

ACEBAD+40V－+20V－••••5A2A2A2A1A+60V－+60V－+60V－

题1-3图

解 由图可知，元件A的电压、电流为非关联参考方向，其余元件的电压、电流均为关联参考方向。所以各元件的功率分别为：

Ap=60×（-5）= -300W＜0，为发出功率

Bp=60×1= 60W＞0，为吸收功率

Cp=60×2= 120W＞0，为吸收功率

Dp=40×2= 80W＞0，为吸收功率

Ep=20×2= 40＞0，为吸收功率

电路的总功率为

p=Ap+Bp+Cp+Dp+Ep

即元件A发出的总功率等于其余元件吸收的总功率，满足功率平衡。

电路习题参考答案

2 3.P27 1－8 试求题1-8图中各电路的电压U，并分别讨论其功率平衡。

题1-8图

解 应用KCL先计算电阻电流RI，再根据欧姆定律计算电阻电压RU，从而得出端电压U，最后计算功率。

（a） 图中

RI=2＋6=8A

U=RU=2×RI=2×8=16V

所以输入电路的功率为

P=U×2=16×2=32W

电流源发出功率

1P=6×U=6×16=96W

电阻消耗功率

RP=2×2RI=2×28=128W

显然P＋1P=RP，即输入电路的功率和发出的功率都被电阻消耗了。 2+－2AU••6A－2A2+U••6A2A3+－U••4A5A4+－U••3A(a)(b)(c)(d) 电路习题参考答案

3 （b）图中

RI=6-2=4A

U=RU=2×RI=2×4=8V

1-1、求如图电路中的开路电压Uab。

答案 -5V

1-2、

已知一个Us=10V的理想电压源与一个R=4Ω的电阻相并联，则这个并联电路的等效电路可用( A )表示.

A. Us=10V的理想电压源； B. R=4Ω的电阻；

C. Is=2.5A的理想电流源； D. Is=2.5A和 R=4Ω的串联电路

1-3、求如图所示电路的开路电压。

(a) u=20-5×10=-30V

(b) u=40/3V

1-4、求图示电路中独立电压源电流I1、独立电流源电压U2和受控电流源电压U3。

1-5、求图示电路中两个受控源各自发出的功率。

解：对节点②列KCL方程求得i1： A3A92111iii

电阻电压

V6)2(11iu

利用KVL方程求得受控电流源端口电压（非关联）

V123112uuu

受控电流源发出的功率

W72212cccsiup

受控电压源发出的功率为

W1082321vcvsiup

1-6、如图所示电路，求R上吸收功率。

6A 4

1

R 2

2A

3

答案：18W

1-7、求图示电路中的电压0U。

1-8、求图示电路中的电流I和电压U。

② ① +-21uA91i13u12i

1-9、求图示电路中A点的电位VA。

（a） （b）

解：（a）等效电路如下图所示：

（b）等效电路如下图所示：

1-10、如图所示电路，求开关闭合前、后，ABU和CDU的大小。

1-11、求图示电路中，开关闭合前、后A点的电位。

解：开关闭合时，等效电路如图所示：

.

整理文本 1-1、求如图电路中的开路电压Uab。

答案 -5V

1-2、

已知一个Us=10V的理想电压源与一个R=4Ω的电阻相并联，则这个并联电路的等效电路可用( A )表示.

A. Us=10V的理想电压源； B. R=4Ω的电阻；

C. Is=2.5A的理想电流源； D. Is=2.5A和 R=4Ω的串联电路

1-3、求如图所示电路的开路电压。

(a) u=20-5×10=-30V

(b) u=40/3V

1-4、求图示电路中独立电压源电流I1、独立电流源电压U2和受控电流源电压U3。

.

整理文本 1-5、求图示电路中两个受控源各自发出的功率。

解：对节点②列KCL方程求得i1： A3A92111iii

电阻电压

V6)2(11iu

利用KVL方程求得受控电流源端口电压（非关联）

V123112uuu

受控电流源发出的功率

W72212cccsiup

受控电压源发出的功率为

W1082321vcvsiup

1-6、如图所示电路，求R上吸收功率。

6A 4

1

R 2

2A

3

答案：18W

1-7、求图示电路中的电压0U。

1-8、求图示电路中的电流I和电压U。

② ① +-21uA91i13u12i.

整理文本 1-9、求图示电路中A点的电位VA。

（a） （b）

解：（a）等效电路如下图所示：

（b）等效电路如下图所示：

1-10、如图所示电路，求开关闭合前、后，ABU和CDU的大小。

.

整理文本 1-11、求图示电路中，开关闭合前、后A点的电位。

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第1章电路模型和电路定律

1.1复习笔记

电路是指将电气设备和电器元件根据功能要求按一定方式连接起来而构成的集合体。而

把实际的电路经过理想化、抽象化和集总假设后而得到的理想化电路称为电路模型。

一、电压和电流的参考方向

因为，电流和电压都是标量，电流和电压的实际方向可能是未知的，也可能是随时间变

动的，所以，有必要指定电流和电压的参考方向。

1．电流的参考方向

电流的参考方向可以任意指定。分析电路时，若参考方向（见实线箭头）与实际方向（见

虚线箭头）一致，则i＞0，如图1-1-1（a）所示；反之i＜0，如图1-1-1（b）所示。

表示方法：一般用箭头表示，也可以用双下标表示，如i

AB表示电流参考方向是由A到

B。

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图1-1-1电流的参考方向

2．电压的参考方向

电压的参考方向也可以任意指定。分析电路时，若参考方向与实际方向一致，则u＞0，

如图1-1-2（a）所示；反之u＜0，如图1-1-2（b）所示。

表示方法：用正极性（＋）表示高电位，负极性（－）表示低电位，而正极指向负极的

方向就是电压的参考方向，也可以用双下标表示，如u

AB表示电压参考方向是由A到B。

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图1-1-2电压的参考方向

3．关联参考方向

对于一个元件或支路来说：如果指定元件的电流的参考方向是从电压参考极性的“＋”

指向“－”，即两者的参考方向一致，则把电流和电压的这种参考方向称为关联参考方向；

反之称为非关联参考方向。如图1-1-3所示，对A而言，u和i为非关联方向；对B而言，

u和i为关联方向。

图1-1-3关联参考方向的定义

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二、电功率和能量