《电路原理》(张燕君版)第2章习题.pdf

八组团打印室欢迎您 1 注 注 文中错误部分 已用文中错误部分 已用带颜色带颜色字体订正 字体订正 教材教材 P25P25 正文第正文第 3 3 行行 在 B D 两点间跨接灵敏检流计 G 一般 Rb为可调电阻 适当调节其值 使 B D 两点间的电位相等 P37 2 树余 下第 树余 下第 4 行行 树支 P38 2 4 2 上倒数第上倒数第 3 行行 这 5 个网孔 2 4 2 下第下第 2 行行 一个电路的图如 图 2 29 a P41 以节点 为独立节点 P45 第 第 5 行行 图 2 34 d 2 24 下 下 k 1 2 l j 1 2 l 图 2 34 b 网孔 电流逆时针方向与连支电流方向相同 P47 234224253 2421245152531 3 0 33 ll lls RRR IRRR R I RR IRRRRR RR R IU P50P50 1231 233233 4 123 22554 36 4 111 1111 11 nnns s nnn ns RRR UUUI RRRRRR U UUU RRR UU 第第 2 章习题 章习题 2 1 如图所示为万用表中的直流测量电路 其中微安表的内阻 RA为 300 满 刻度量程为 400 A R4为 1K R1 R2 R3是分流电阻 要求开关 S 在位置 1 2 3 上输入电流分别为 3mA 30mA 300mA 时 表头指针偏转到满刻度 求 分流电阻 R1 R2 R3的阻值 A mA R1R4R3R2 S 2 13 解 根据分流公式 得 当开关在位置 1 时 3 123 1234A 3400 10 RRR RRRRR 1 当开关在位置 2 时 3 12 1234A 30400 10 RR RRRRR 2 八组团打印室欢迎您 2 当开关在位置 3 时 3 1 1234A 300400 10 R RRRRR 3 联立方程 1 2 和 3 可得 R1 2 R2 18 R3 180 2 2 一分压电路如图所示 没加负载时 Uo 4V 加上负载 RL后 Uo 3V 求 RL 20V 40 R2 a b UoRL 题 2 2 图 解 没加负载时 利用串联电路分压公式 2 2 204 40 R R 可得 R2 10 再利用加上负载 RL后的分压公式 2 2 203 40 L L RR RR 可得 R2 RL 12 17 则 RL 24 2 3 求电路中的电流 I 及 15 电阻消耗的功率 120V 4 2 15 40 10 30 I 解 原图可变为 120V 4 15 40 2 10 I1 I2 I3 I 所以 1 1 2 01 2 0 1 2 A 4 24 0 1 0 1 51 0 I 八组团打印室欢迎您 3 21 1515 127 2A 15240 1025 II 2 1010 7 21 44A 40 1050 II 312 127 24 8AIII 15 电阻消耗的功率为 22 3 1515 4 8345 6WPI 2 4 求图示各电路的等效电阻 Rab d 图中的 R 2 a b 8 3 6 6 4 4 1 a a b c 2 a b 2 6 4 5 3 2 b c 4 4 2 3 2 d R R R R RR R R R R R R a b 题 2 4 图 解 a 可变形为 8 a 1 3 3 2 b a b 10 b 包含平衡电桥 2 4 6 a b 3 a b 2 16 3 八组团打印室欢迎您 4 c 变形为 a 2 2 2 b a b 2 2 3 c d 根据电路的对称性 原电路可变形为 R R R R R R R R R R R R a b 55 36363 ab RRR RR 2 5 对图示电桥电路 应用Y 等效变换 求出图中电流源电压U及10 电阻电压 U1 U U1 5A 6 10 10 4 5 24 题 2 5 图 解 应用 Y 等效变换 原题图变为下图 U U1 5A 6 10 10 4 5 24 R1 R2 R3 根据 Y 变换公式可得 R1 4 R2 R3 2 进一步变换为 八组团打印室欢迎您 5 U U1 5A 6 4 4 2 24 2 I1 I2 则5 44 62 224 150VU 12 5 2 5A 2 II 1211 6425VUIII 2 6 求出图所示电路的最简等效电路 1A 5 5V a 10V 2A 1 2A 5 5V c 3 b 1V1 1 2A d 10V 1 2A e 5V 1 1 2A f 题 2 6 图 解 1A 5 5V a 1A 5 1A 2A 5 八组团打印室欢迎您 6 10V 2A 1 b 10V 2V 1 8V 1 2A 5 5V c 3 2A 5 1A 1A 5 1V1 1 2A d 1V 1 2V 1 1V 10V 1 2A e 5V 1 1 2A f 10V 2A 2 7 求图示电路中的电流 I 八组团打印室欢迎您 7 6V 2 2 7 2 6A 2A I 题 2 7 图 解 根据电源之间的等效变换 原图可变为 7 I 2 3A 6A 2 4V 2 7 I 9A 1 4V 2 7 I 4V 2 7 I 5V 3 1 9V 5 0 5 A 10 I 2 8 画出如图 a b 所示电路的有向图 指出支路数和节点数 a b 题 2 8 图 解 图略 a 节点数 为 4 支路数 6 b 节点数 为 4 支路数为 7 2 9 如图所示有向图 a 图以支路 2 4 5 为树 b 图以支路 9 8 12 7 11 6 10 为树 分别列出 a b 图的基本回路的支路集合及基本割集的支 路集合 八组团打印室欢迎您 8 a 1 6 2 3 4 5 b 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 解 图略 a 基本回路的支路集合 1 2 4 2 3 5 4 5 6 基本割集的支路集合 1 2 3 1 4 6 3 5 6 b 基本回路的支路集合 5 6 7 8 1 9 8 7 6 10 4 9 8 12 3 12 7 11 2 11 6 10 基本割集的支路集合 1 9 4 1 10 2 2 11 3 3 12 4 1 5 8 4 1 5 6 2 1 5 7 3 2 10 用网孔电流法求解图示电路中电压 Uo 3A 136V 50V 40 2 8 10 Uo 解 选择网孔电流如图 3A 136V 50V 40 2 8 10 Uo Im1 Im2 Im3 对每个网孔列出网孔电流方程 1 213 321 3 50840136 50401050 m mmm mmm I III III 经整理可得 23 23 5416 452 mm mm II II 解方程得 八组团打印室欢迎您 9 2 3 8A 6A m m I I 则 023 40 40 8 6 80V mm UII 2 11 利用回路电流法确定图示电路各支路电流 1V 8A 5V 1 1 8 I 5 1 1 4 1 1 I 2 I 5 I 4 I 3 I 1 3 题 2 11 图 解 以 8A 电流为回路 1 的回路电流 Il1 其他回路电流 Il2 Il3如图所示 列回路 电流方程为 1V 8A 5V 1 1 8 I 5 1 1 4 1 1 I 2 I 5 I 4 I 3 I 1 3 Il1 Il2 Il3 1 213 3211 8 111111 1 1 5 1 354545 1111 1 1 5 5558 l lll lll I III IIII 补充方程为 1122 8 lll IIII 经整理可得 23 23 107612 6055 53612 4055 ll ll II II 则 2 0 l I 3 2A l I 八组团打印室欢迎您 10 1122 88A lll IIII 2123 8210A lll IIII 323 2A ll III 42 0 l II 53 2A l II 2 12 用节点电压法求解图示电路中的电流 Is和 Io 48V 5 3 2 1 6 9 1 Is Io 题 2 12 图 解 以节点 0为参考节点 节点 和 为独立节点 列出节点电压方程 48V 5 3 2 1 6 9 1 Is Io 0 1 I2 I1 48V 5 3 2 1 6 9 1 Is Io 0 1 I2 I1 1 213 321 48 11111 0 1222122 11111 0 56225 n nnn nnn U UUU UUU 经整理 可得 23 23 131 4 122 11348 255 nn nn UU UU 解得 3 18V n U 2 12V n U 13 1 12 2 48 18 6A 55 48 12 3A 1212 nn nn UU I UU I 八组团打印室欢迎您 11 对节点 利用 KCL 可得 12 639A s III 而 23 0 12 18 3A 22 nn UU I 2 13 用节点电压法求图示电路中受控源吸收的功率 6V 12V 1 3 1 I 1 I 1 2 3 4 题 2 13 图 解 受控电流源电压 U3参考方向如图 以节点 0为参考节点 节点 和 为独立节点 列出节点电压方程 6V 12V 1 3 1 I 1 I 1 2 3 4 0 1 U3 1 213 3121 6 1111 1 0 2323 11111 43433 n nnn nnn U UUU UUUI 辅助方程为 2111 12 33 n UIII 整理可得 23 23 111 3 63 173 6122 nn n UU UU 解得 23 2V nn UU 12 3 3A 2 n IU 33 1214V n UU 八组团打印室欢迎您 12 U3与受控源电流是关联参考方向 因此 受控源吸收功率为 313 1 14W 3 PIU 2 14 求图示电路中各电源发出的功率 10A 10V 10 10 10 20 20 20 题 2 14 图 解 此题可用两种方法完成 方法一 利用 Y 联结的等效变换 原图变为 10A 10V 30 30 30 60 60 60 10A 10V 20 20 I1 IUs UIs 20 根据电源等效变换可得下图 200V 10V 20 20 I1 则 1 200 1019 A 20204 I s1 1017 A 204 U II s1 20 10 105V I UI 所以电流源发出功率为 s 1 01 0 5 0 W II s PU 电压源发出功率为 s 1 0W4 2 5 IU s PI 方法二 利用节点电压法 以节点 0为参考节点 节点 和 4为独立节 点 列出节点电压方程 八组团打印室欢迎您 13 10A 10V 10 10 10 20 20 20 0 IUs 123 124 134 4 1111 10 1 10202010 131 0 2 202020 131 0 3 101010 10 4 nnn nnn nnn n UUU UUU UUU U 由方程 2 和 3 可以看出 23nn UU 经过整理可得 12 12 200 3 310 nn nn UU UU 即 2 115 V 3 n U 1 105V n U 42 10 115 317 A 10 3020 34 nn Us UU I 所以电流源发出功率为 s1 101050W In PU 电压源发出功率为 s 10W42 5 IUs PI 2 15 求图示电路中的电压 ab U 125V102