第2章 课后答案.pdf

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若电 6 A3 6 A 3 V30 ii 源电流I超过时保险丝会烧断 试问哪 个电阻器因损坏而短路时 会烧断保险丝 题图 2 8 解 A6 6AA4 20 10 6A 46A6 57 8 10 43 IR IR短路时短路时 120V120V 6AA12 10 120V 6A 5A 24 120V 21 IR IR短路时短路时 保险丝的电流超过 6A 可能会烧断保险丝 2 9 求题图 2 9 电路中 两个 2k 电阻等效为一个 1k 电阻 再用分流公式计 算电流 i 计算表明 当电阻器R2或R3短路时 电流i 题图 2 9 解 将两个电流源等效为一个电流源 mA6mA 312 12 i 2 2 10 求题图 2 题图 2 10 后的等效电阻应该不变化 由此得到图 b 电 路 10 所示无限长梯形网络等效电阻 ab R 解 由于梯形网络是无限长 去掉前两个电阻 3 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 4 RRR RRRR RR RR RRR 618 1 2 51 0 b ab 2 ab 2 ab ab ab abab 求解得到 由此得到的代数方程为 的表达式可以得到电阻由图 2 2 电阻的星形联接与三角形联接 2 2 电阻的星形联接与三角形联接 2 11 求题图 2 11 所示各三角形联结网络的等效星形联结网络 题图 2 11 解 k25k 5057125 51250 k15k 5057125 5075 k5 37k 5057125 57125 c k33 13k 0804120 0840 k20k 0804120 04120 k40k 0804120 01280 b 6 205030 3020 10 205030 2050 15 205030 5030 a 3 21 3 21 3 21 R RR R RR R RR 2 12 求题图 2 12 所示各星形联结网络的等效三角形联结网络 题图 2 12 解 540 120 64800 648 100 64800 270 240 100240240120120100 c k34 10k 5 1 2 23 33 35 15 12 2 k05 7 k 2 2 2 23 33 35 15 12 2 k7 4k 3 3 2 23 33 35 15 12 2 b k8k 2 233222 k33 5 k 3 233222 a 3123 12 31 23 12 3123 12 RR R R R R RR R 4 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 5 2 13 求题图 2 13 所示各电阻单口的等效电阻 题图 2 13 a 解 a 将三角形联结等效变换为星形联结得到图 c 所示等效单口网络 由此求得 100 2 3 100 100 3 100 R 题图 2 13 b 解 b 将三角形联结等效变换为星形联结得到图 c 所示等效单口网络 由此求得 k75 6 k33 3 k42 3 k 33 1344 4 33 1344 4 k42 3 k33 7 k 43 315 k 21157 2115 k44 2 k 43 105 k 21157 157 k42 3 k 43 147 k 21157 217 ab 1 2 1 R R R R 2 14 用星形与三角形网络等效变换求题图 2 14 电路中电流 2 i 题图 2 14 解 将电阻三角形联接等效变换为星形联接 如图 b 所示 由此可以求得 A10 8 2 V28 5 43 5 43 1 V28 2 i 5 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 6 2 3 网孔分析法及回路分析法 2 3 网孔分析法及回路分析法 2 15 用网孔分析法求题图 假设网孔电流的参考方向 如图所示 观察电路图列出网孔方程如下所示 解方程得到三个网孔电流 再根据 KCL 求得另外三个支路电流 2 14 各支路电流 题图 2 14 解 0822 28264 0248 321 321 321 iii iii iii 求 822 A2A4A6 A6A4A10 A4A10A6 A 4 168 672 264 248 022 2864 048 A 10 168 1680 822 264 248 802 2284 208 A 6 168 1008 822 264 248 820 2628 240 316 325 214 3 21 iii iii iii i ii 2 16 用网孔分析法求题图 2 16 各支路电流 题图 2 16 6 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 7 解 假设网孔电流的参考方向 如图所示 观察电路图列出网孔方程如下所示 43132 12105 45511 3 321 21 ii iii ii 2 A 3 A 2 A 5 321 iii 求解网孔方程得到三个网孔电流为 得另外两条支路电流 再用 KCL 求 A5A 3 A2 A 3A2A5 325214 iiiiii 2 17 用网孔分析法求题图 解 假设网孔电流的参考方向 如图所示 观察电路图列出网孔方程如下所示 2 17 各支路电流 题图 2 17 1222412 244102 3812220 321 321 321 iii iii iii 求解网孔方程得到三个网孔电流为 A 2 A 1 A 3 321 iii 再用 KCL 求得另外两条支路电流 A 3A2A1 A 4A 1 A3 A 1A2A3 326 215 314 iii iii iii 2 18 用网孔分析法求题图 2 18 题图 2 18 解 假设网孔电流的参考方向 如图所示 观察电路图列出三个网孔方程以及一个补充方程 电路中的网孔电流和电压u 7 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 8 2 602010 10216 3010621 21 31 21 321 ii ii uii uiii 消去电流源电压 得到以三个网孔电流为未知量的网孔方程 如下所示 2 602010 40101515 21 31 321 ii ii iii 求解以上方程可以得到三个网孔电流和电流源电压为 8VA 5 A 2 A 4 321 uiii 2 4 节点分析法 2 4 节点分析法 2 19 用节点分析法求题图 2 19 电路的节点电压 题图 2 19 解 标出节点电压的参考方向 观察电路图列出三个节点方程 A3 11 1 2 1 2 1 2 1 0 2 1 2 1 1 1 2 1 2 1 A2 2 1 2 1 1 1 32 321 21 uu uuu uu 整理后得到以下方程 35 15 0 05 025 0 25 05 1 32 321 21 uu uuu uu 求解以上方程得到三个节点电压为 V333 2 V1 V667 1 321 uuu 2 20 欲使题图 2 20 电路中电压0 2 u 问电流源电流应为何值 S1 i 题图 2 20 8 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 9 解 保持电流源电压的符号iS1列出的节点方程如下所示 35 15 0 05 025 0 5 05 1 32 321 1S21 uu uuu iuu 求解方程得到节点电压与电流源电流iS1的关系式 令其等于零 可以求得 A3 6 18 0 30 618 1S 1S 2 i i u 2 21 用节点分析法求题图 2 21 电路的节点电压 题图 2 21 标出节点电压的参考方向 观察电路图列出三个节点方程 642 2 324 321 2 321 uuu u uuu 求解以上方程得到三个节点电压为 V5 3 V2 V3 321 uuu 2 22 用节点分析法求题图 2 22 电路的节点电压 题图 2 22 解 将电阻与 5V 电压源的串联等效为电阻与电流源并联 如图 b 所示 标出节点电压的参 考方向 观察电路图列出三个节点方程 2084 204112 1026 32 321 21 uu uuu uu 求解以上方程得到三个节点电压为 V5 4 V4 V3 321 uuu 9 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 10 2 23 用节点分析法求题图 2 23 电路的节点电压 题图 2 23 解 观察电路图列出三个节点方程 tuu uuu tuu sin34 542 2sin323 32 321 21 求解以上方程得到三个节点电压为 V sin621 0379 0 V sin517 052 1 V sin345 1345 0 3 2 1 tu tu tu 2 24 用节点分析法求题图 2 24 电路的电压 1 u 题图 2 24 解 选择基准节点 用接地符号表示 标明节点编号 观察电路图列出三个节点方程 3 3 3 2 3 1 3 3 3 3 2 3 1 3 3 3 2 3 1 3 1039103102101 1045102109103 0101103106 uuu uuu uuu 求解以上方程得到三个节点电压为 V12 V2 V1 321 uuu 10 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 11 2 5 含受控源的电路分析 2 5 含受控源的电路分析 2 25 电路如题图 2 25 所示 试用计算端口电压电流关系式的方法求出端钮 1 ad 2 bd 3 cd 间的等效电路 题图 2 25 解 用外加电流源 求端口 VCR 关系的方法可以求得单口的等效电阻 1 在ad两端外加电流源iS 如图 a 所示 由此可得 1V 5 0 VCR 1 5 3 V6 5 3 V6 2 3 V6 S iu u iiiiiiu SSS 为求得 由 VCR 关系可以得到 ad 两点间的等效电路为 0 5 电阻和 1V 电压源的串联 2 在bd两端外加电流源iS 如图 b 所示 由此可得 V5 5 0 VCR 1 A6 1 V6 5 3 2 3 S SS iu uu i iiiiiu 关系为求得 代入 由 VCR 关系可以得到 bd 两点间的等效电路为 0 5 电阻和 5V 电压源的串联 3 在cd两端外加电流源iS 如图 c 所示 由此可得 V22 VCR A1 0 2 6V 31 KVL iu i ii 关系为 求得 方程列出 VCR 关系表明 cd 两点间的电压保持常量 与外加电流源的量值无关 cd 两点间的等效电路 一个 2V 电压源 2 26 求题图 2 26 各电阻单口的等效电阻 题图 2 26 11 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 12 解 a 外加电流源 求端口 VCR 关系 然后得到等效电阻 R Ri R uuRiu 1 o b 外加电压源 求端口 VCR 关系 然后得到等效电阻 1 rRR RR R RR o 21 o rRR G RR urRR R u R u R rR i R u i R uirR R riu ii S 21 2121 21 21 212 2 12 2 2 S VCR 或即 关系为得到 代入 VCR 关系 然后得到等效电阻 c 外加电流源 求端口 12121 1 RiRRRiRiRu 121o RRR d 外加电压源 求端口 VCR 关系 然后得到等效电阻 12 12 VCR 5 1 6 4 6 4 6 8 2 2 2 2 S S oSS SS S SS S S S i u Riu ui u iu u i i iiiuiuiuu 关系为由此求得 得到 代入 2 27 用网孔分析法求题图 2 题图 2 网孔电流如图所示 用观察法列出网孔方程 2 28 用网孔分析法求题图 2 题图 2 28 解 用观察法列出网孔方程 26 电路中电压u和电流i 27 解 V7A11V61A V12V6 6 4A 2 V6 3 31 2 2 u i i i iii 求得 整理得到 28 电路的网孔电流 12 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 13 0 4A 0 8A A23 A424 1 V2 22 2 V4 2 22 21 21 21 21 21 21 ii ii ii iii iii ii 求得 整理后得到补充方程 2 29 用网孔分析法求题图 2 29 电路的网孔电流 题图 2 29 解 用观察法列出网孔方程 0 2A 7A 1 8A A1342 A2 04 V1 1 3V10 121 1 1 3V1 1 111 1 0 1 1 112 321 321 31 321 21 1321 1321 321 ii i iii ii iii iu uiii uiii iii 求解得到 得到代入以上方程经过整理补充方程 2 30 用节点分析法求题图 2 29 电路的节点电压 题图 2 29 解 将电阻与电压源串联单口等效为电阻与电流源并联 用观察法列出节点方程 V6 9 V2 11 V6 V525 0 034 V15 05 2 A5 0 5S1SS5 0 S1 S5 0 S3 S 1 S1S1S1 S 1 A1 S5 0 S1 S5 0S1S1 321 321 321 321 321 1321 321 uuu uuu uuu uuu uuu uuuu uuu 求解得到 整理后得到 13 w w w k h d a w c o m 课后答案网 第二章 线性电阻电路分析 14 2 31 用节点分析法求题图 2 31 电路的节点电压 题图 2 31 解 用观察法列出节点方程 V4 V10 05 2 V575 02 0 5 1 2 3 3 A50 5S S25 0 A10S