燕山大学电路原理课后习题答案第一章.doc

第一章习题1-1已知如题1-1图所示电路中,求各元件的电流、电压和功率。 (a) (b) (c) 题1-1图(注意：由于参考方向选择的问题，此题各元件电流、电压答案不唯一，但功率唯一)解：(a)设各元件上电压、电流的方向如下图所示，根据KVL得：即 根据欧姆定律有： 电压源的功率： （发出16W）电阻上的功率：(吸收16W)(b)由图得：则电流源的功率： (发出100W)电阻上的功率： (吸收100W)(c)由图(c)可知：流过电压源的电流为，而电流源两端的电压为，则电流源的功率为： （吸收40W）电压源的功率为： （发出40W）1-2 题1-2图中，。求时、。 题1-2图解：由图知：1-3 求题1-3图中各元件上的电流、电压和功率。 (a) (b) (c) (d) 题1-3图(注意：由于参考方向选择的问题，此题各元件电流、电压答案不唯一，但功率唯一)解：(a)由题图1-3(a)所示电路知：流过电压源、电阻的电流为电流源电流5A，设电阻、电流源两端电压如下图所示电阻的功率为： (吸收250W)电流源功率为： （发出300W）电压源功率为： （吸收50W） (b)设题1-3图(b)所示电路中各元件电压、电流如下图所示，则由电阻的电压电流关系得：由KCL得：由KVL得： 则电压源功率： （发出100W）电流源功率： （吸收50W）电阻功率： （吸收50W)(c)设题1-3图(c)所示电路各元件电压、电流如下图所示，则由欧姆定律得： 由KCL得： 由KVL得： 则电压源的功率为： (发出0W)电流源功率为： （发出100W）两个电阻的功率分别为： (吸收50W) （吸收50W）(d)题1-3图(d)所示电路中各元件电压、电流如下图所示由电阻元件的伏安特性（欧姆定律）得：由KCL得： 由KVL得： 因此得电压源的功率： （发出100W）电流源的功率： (吸收0W)电阻的功率： （吸收50W）（吸收50W）1-4已知：，流过该电容的电流波形如图1-4所示，求初始电压为0V时：题1-4图求：1电容电压波形 2电容吸收的功率3时的电容的储能解：1波形我们知道，因此可以先写出i(t)的函数方程： 当时，；而当时，而 当时，所以，函数为：波形为： 2因为， 而 3时的储能因为，所以当时，当时，当时，1-5如题1-5图(a)所示电路中L=4H，且i(0)=0，电压波形如题1-5图(b)所示。求当t=1s，t=2s，t=3s和t=4s时电感电流i。 (a) (b)题1-5图解：根据图(b)可知电感电压函数表达式为：根据图(a)关联参考方向以及电感元件i，积分关系有：t=1s时，t=2s时，t=3s时，t=4s时，1-6 求题1-6图中所示电路的伏安特性（即u-i关系）。 (a) (b) (c) (d) 题1-6图解：由KVL得：对于图(a)：；对于图(b)：；对于图(c)：；对于图(d)：1-7 如题1-7图所示的电路中，求电流和。题1-7图解：规定出各电阻元件中的电流参考方向，对图中虚线围成的封闭面列KCL方程，有根据KCL，对结点a有对结点b有对结点c有1-8 求题1-8图中 与 的关系，并求受控源的功率。 题1-8图解： （发出功率大小为） （吸收功率大小为）1-9 求题1-9图中各元件的功率。 题1-9图解： （吸收36W） (吸收36W) (发出72W)1-10 已知如题1-10图所示电路中Us=6V,，求电流和电压。题1-10图解：规定电流的参考方向如图，由KCL和KVL，有 代入数据，有 解得 I1=3A则 U3=2R3I1=18V1-11 已知如题1-11图所示电路中I1=0.5A,试计算电路中受控电流源的端电压、受控电流源的电流及电阻。题1-11