电路分析基础习题及答案1-5.doc

第 26 页 共 26 页第一章电路模型和电路定律 习题 1一1说明图（a）、（b）中： （1) u、i的参考方向是否关联？ (2)ui乘积表示什么功率？(3)如果在图（a）中u0，io,i0,元件实际发出还是吸收功率？ 1-2若某元件端子上的电压和电流取关联参考方向，而u170cos(100t) v,i= 7sin(100t）a。求： （1)该元件吸收功率的最大值； (2)该元件发出功率的最大值。1-3试校核图中电路所得解答是否满足功率平衡。（提示：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，即元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率）。1一4在指定的电压。和电流i参考方向下，写出各元件。和i的约束方程（元件的组成关系）。 1-5 m(a)电容中电流i的波形如图(b)所示，现已知u(0)=0,试求t1 s, t2s和t4s时电容电压u。题1一5图 1-6图（a）中l=4h，且i(0)=0，电压的波形如图（b）所示。试求当t=ls,t=2 st t=3s和t= 4s时电感电流i。 1-7若已知显像管行偏转线圈中的周期性行扫描电流如图所示，现已知线圈电感为0.01 h,电阻略而不计，试求电感线圈所加电压的波形。 1一8 2uf的电容上所加电压u的波形如图所示。求： (1)电容电流i; (2)电容电荷q; (3)电容吸收的功率p。 1一9电路如图所示，其中r=2，l1h, c=0.01 f, uc (0)=o。若电路的输处电流为： （i）i=2sin(2t）a; (2)ie- ta。试求两种情况下，当t0时的ur,ul和uc值。1一10 电路如图所示，设us(t)=umcos(t),is(t)=ie-at,试求ul(t)和ic2(t) 1一11电路如图所示，其中is=2a，us10 v。 （1)求2a电流m x11 10 v电压源的功率； (2)如果要求2a电流源的功率为零，在ab线段内应插人何种元件？分析此时各元件的功率； (3)如果要求lo v电压源的功率为零，则应在bc间并联何种元件？分析此时各元件的功率。 1一12试求图示电路中每个元件的功率。 1一13试求图中各电路的电压u，并讨论其功率平衡。1一14电路如图所示，试求：(1)电流i和i和uab 图（a） ；(2)电压ucb图(b)。1-15 对图示电路：(1)已知图(a)中，r=2,i11 a,求电流i;(2)已知图（b）中，usl0v，i1=2a,r14.5,r21,求i2。1一16对图示电路，若：（1）r1、r2、r3值不定；(2) r1r2r3在以上两种情况下，尽可能多地确定其他各电阻中的未知电流。 题1一16图1一17在图示电路中，已知u12=2 v,u233 v, u255 v, u373 v, u671 v,尽可能多地确定其他各元件的电压。1一18对上题所示电路，指定各支路电流的参考方向，然后列出所有结点处的kcl方程，井说明这些方程中有几个是独立的。1一19电路如图所示，按指定的电流参考方向列出所有可能的回路的kvl方程。这些方程都独立吗？1一20利用kcl和kvl求解图示电路中的电压u.1一21试求图示电路中控制量i1反及uo。1一22试求图示电路中控制量u1及uo。第二章 电路的等效变换 习 题2-1 电路如图所示，已知us=100v，r2=8k。若：（1）r38k；（2）r3（r3处开路）；（3）r30（r3处短路）。试求以上3种情况下电压u2和电流i2、i3。2-2 电路如图所示，其中电阻、电压源和电流源均为已知，且为正值。求：（1）电压u2和电流i2；（2）若电阻r1增大，对哪些元件的电压、电流有影响？影响如何？2-3 电路如图所示。（1）求r1/r2（=）时，可近似为，此时引起的相对误差为当rl为（r1/r2）的100倍时，分别计算此相对误差。2-4 求图示各电路的等效电阻rab，其中r1r21，r3r42，r54，g1g21s，r2。2-5 图（a）电路中，us124v，us2=6v，r1=12，r2=6，r3=2。图（b）为经电源变换后的等效电路。（1）求等效电路的is和r；（2）根据等效电路求r3电流和消耗功率；（3）分别在图（a）、(b)中求出r1、r2及r3消耗的功率；（4）试问us1、us2发出工的功率是否等于is发出工的功率？r1、r2消耗的功率是否等于r消耗的功率？为什么？2-6 对图示电桥电路，应用y-等效换求：（1）对角线电压u；（2）电压uab。2-7 图示为由桥t电路构成的衰减器。（1）试证明r2r1rl时，rab=rl，且有u0/uin=0.5。（2）试证明当r2时，rab=rl，并求此时电压比2-8 在图（a）中，us1=45v，us2=20v，us4=20v，us5=50v；r1=r3=15，r220，r450，r58；在图（b）中us1=20v，us5=30v，is4=17a，r3=10，r5 =10。利用电源的等效变换求图（a）和（b）中电压uab。2-9 利用电源的等效变换，求图示电路的电流i。2-10 利用电源的等效变换，求图示电路中电压比 。已知r1r22，r3r41。2-11 图示电路中r1r3r4，r22r1，ccvs的电压uc=4r1i1，利用电源的等效变换求电压u10。2-12 试求图（a）和（b）的输入电阻rab。2-13 试求图（a）和（b）的输入电阻rin。2-14 图示电路中全部电阻均为1，求输入电阻rin。第三章 电阻电路的一般分析 习 题 3一1在以下两种情况下，画出图示电路的图，并说明其结点数和支路数：(1)每个元件作为一条支路处理；（2）电压源（独立或受控）和电阻的串联组合，电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。 3-2指出题3一1中两种情况下，kcl,kvl独立方程各为多少？ 3-3对题图(a)和（b）所示g，各画出4个不同的树，树支数各为多少？ 3-4图示桥形电路共可画出16个不同的树，试一一列出（由于结点数为4，故树支数为3,可按支路号递增的方法列出所有可能的组合，如123，124，126，134，135，等，从中选出树）。 3-5对题图3一3所示的g1和g2，任选一树并确定其基本回路组，同时指出独立回路数和网孔数各多少。3一6 对图示非平面图，设：（1）选择支路（1，2，3，4）为树；（2）选择支路（5，6，7，8）为树。问独立回路各有多少？求其基本回路组。3-7 图示电路中r1=r2=10,r3=4,r4=r5=8,r6=2,us3=20v,us6=40v,用支路电流法求解电流i5。3-8 用网孔电流法求解题图3一7中电流i5。3-9 用回路电流法求解题图3-7中电流i3。3-10 用回路电流法求解题露天中5电阻中的电流i。3-11 用回路电流法求解图示电路中电压u。3-12 用回路电流法求解图示电路中电压u。3-13 用回路电流法求解图（a）、(b)两电路中每个元件的功率，并作功率平衡检验。3-14 列出图（a）、（b）中电路的结点电压方程。i3-15 列出图（a）、（b）中电路的结点电压方程。3-16 图示为同电压源和电阻阻成的一个独立结点的电路，用结点电压法证明其结点电压为此式又称弥尔曼定理。3-17 列出图（a）、（b）电路的结点电压方程。3-18 用结点电压法求解图示电路中各支路电流。3-19 图示电路中电源为无伴电压源，用结点电压法求解电流is和i0。3-20 用结点电压法求解图示电路中电压u。3-21 用结点电压求解图示电路后，求各元件的功率并检验功率是否平衡。3-22 用结点电压法求解图示电路中un1和un2。你对此题有什么看法？3-23 图（a）所示电路是电子电路中的一种习惯画法，其中未画出电压源，只标出与电压源相连各点对参考结点（或地）的电压，即电位值。图（a）可改画为图（b）。试用结点电压法求电压u。（对参考结点）。3-34 列出图示电路的结点电压方程。如果rs0，则方程又如何？（提示：为避免引入过多附加电流变量，对连有无伴电压源的结点部分，可在包含无伴电压源的封闭面s上写出kcl方程）。第 四 章 电 路 定 理 习题4-1 应用叠加定理求图示电路中电压uab。4-2 应用叠加定理求图示电路中电压u。4-3 应用叠加定理求图示电路中电压u2。4-4 应用叠加定理求图示电路中电压u04-5 试求图示梯形电路中各支路电流、结点电压和。其中us=10 v。4-6 图示电路中，当电流源is1和电压源us1反向时（us2不变），电压uab是原来的0.5倍；当is1和us2反向时（us1不变），电压uab是原来的0.3倍。问：仅is1反向（us1、us2均不变）,电压uab应为原来的几倍？4-7 图示电路中us110v, us2=15 v,当开关s在位置1时，毫安表的读数为i40ma；当开关s合向位置2时，毫安表的读数为i一60 ma。如果把开关s合向位置3,则毫安表的读数为多少？4-8 求图示电路的戴维宁和诺顿等效电路。4-9 求图示电路的戴维宁等效电路。4-10 求图中各电路在ab端口的戴维宁等效电路或诺顿等效电路。4-11 图(a)所示含源一端口的外特性曲线画于图(b) 中，求其等效电源。4-12 求图示各电路的等效戴维宁电路或诺顿电路。4-13 求图示两个一端口的戴维宁或诺顿等效电路，并解释所得结果。4-14 在图示电路中，当rl取0、2、4、6、10、18、24、42、90和256时，求rl的电压ul，电流il和rl。消耗的功率（可列表表示各结果）。4- 15 在图示电路中，试问：（1） r为多大时，它吸收的功率最大？求此最大功率。（2）若r80 ,欲使r中电流为零，则a,b间应并接什么元件，其参数为多少？画出电路图。4- 16 图示电路的负载电阻rl可变，试问rl等于何值时可吸收最大功率？求此功率。 4-17 图示电路中n（方框内部）仅由电阻组成。对不同的输人直流电压us及不同的r1、r2值进行了两次测量，得下列数据：rlr22时，us=8 v，i22a，u22v；r11.4，r20.8时，9v，3a，求的值。 4-18 在图（a）中，已知u2=6 v,求图(b) + u1(网络n仅由电阻组成)。 4-19 图中网络n仅由电阻组成。根据图（a）和图(b)的已知情况，求图（c）中电流i1和i2。 4-20 图示电路中n由电阻组成，图(a)中i20.5a，求图（b）中电压u1。4-21 图示电路中n仅由电阻阻成。已如图（a）中电压u11v，电流i20.5a，求图（b）中 4-22 图示网络n仅由电阻阻成，端口电压和电流之间的关系可由下式表示：i1=g11u1+g12u2i2=g21u1+g22u2试证明g12g21。如果n内部含独立电源或受控源，上述结论是否成立，为什么？第 五 章 含有运算放大器的电阻电路习 题5-1 设要求图示电路的输出uo为-uo=3u1+0.2u2已知r310k，求r1r2。5-2 图示电路超减法作用，求输出电压u0和输入电压u1、u2之间的关系。5-3 求图示电路的输出电压与输入电压之比。题5-3图5-4 求图示电路的电压比值题5-4图5-5 求图示电路的电压比题5-5图5-6 试证明图示电路若满足r1r4r2r3则电流il仅决定于u1而与负载电阻rl无关。5-7 求图示电路的uo与us1、us2之间的关系。5-8 用运放可实现受控源，