电路原理离线作业

题图题图1-3题图题图1-3====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删====浙江大学远程教育学院《电路原理》课程作业（不能直接上传这份，核对作业答案）姓名： 学号：年级： 学习中心： 厦门学习中心弟一章1-1.在题图1-1中，若电压源U=12V，电阻R=12。，试在图示参考方向下求支路电流I。S解：I=Us/R=12/12=1A由于以电压源为参考方向，所以I=-1A解：I=Us/R=12/12=1A由于以电压源为参考方向，所以I=-1A题图1-11-2.求图1-2各支路中未知量的值。+1+。10V+Oiov解:aR=(10—+1+。10V+Oiov解:aR=(10—4)/2=3QbU=10+2X2=14VcU=2X2+10=14V4V2AU=?XI2Q

一*

bUVA12题图1-21-3.在题图1-3a、b所规定的参考方向下，若电压U和电流I的代数值均为正，试分析两个网络实际发出还是吸收功率？解:a吸收功率b发出功率::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 1-4.题图1-4是一个简化的晶体管电路，求电压放大倍数"/U,再求电源发出的功率和负载0iR吸收的功率。L题图1-4解：I=U./R11U_T*D T*D—TTPZPK—-lx.U.K/K0 0LjiLjiLU/U=-KR/R0iJL电源发出的功率如.2/1＜负载吸收的功率=UI=U2/RL=(KI)2R1 00 0 j1L 1-5.题图1-5所示电路中，电流源I=6A，电阻R=1Q,R=2。，R=3。，R=6。，求S 12 3 4电流I。0题图1-5题图1-5解：因为r1*r4=r2*r3所以根据电桥原理：I0=0A 1-6.题图1-6所示电路中，已知电流源I发出功率为4W,试求电阻R的值。S

题图1-6解：Us=4W/lA=4VR=(4V-2Q*1A)/[lA-(4V-2Q*lA)/4]-2Q=2Q1-7.题图1—7所示电路中，电压源分别为E=6V,E=8V,R=7€，试求电流I。1 2题图1-7题图1-7解：I=(E1+E2)/R=(解：I=(E1+E2)/R=(6+8)/7=2A1-8.在题图1—8所示电路中，已知电流源IS1试求电流I、电压U为多少？解：I=I+1=2+1=3AS1S2U=I*R=3*5=15V=2A,I=1A,R=5€,R=1€,R=2€,1-9.题图1-9所示电路中，电流源I及其内阻R为定值，改变负载电阻R,求R为何值时它S 0可获得最大功率，最大功率为多少?::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删题图题图1-11::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删题图题图1-11解：R=R可以获得最大功率0最大功率为=1/4*72/RSU1-10.题图1-10电路中,」=,I=1A,控制系数r=10,电阻R=50。。方框内为任意电路（设SIS不短路），试求电流I?题图1-10题图1-10解：I=H/R-I=1-r「/R二1sssi1-11.电路各参数如题图1-11所示，求输入电阻R。(a)(b)::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 解：a：&=(I+3I)*2/I=8Qb：A(2*I-3I)/I=-1Q1-12.电路各参数如题图1-12所示，试求电流I为多少?题图1-12解：I=(2-1)/6+(2-1)/(1//3)=1/6+4/3=1-13.题图1-13所示电路中，电压源E1=24V,E2=20V,a=50,R=50O,R1=500O,试求U和U。ab严卜,b(>.E◎瞄布"

L 解：U=50*(24-20)/500*50=20VUab=E2-U=0 题图1-131-14.题图1-14所示电路中，已知电流表的读数A1=5A,A2=1A,试求电压源E的值及流经电压源的电流I为多少？题图1-14解：E=2*2*1*{[(0.5+0.5)//1+0.5]//1+0.5}=4VI=-5+2*2*l=-lA1-15.如题图1—15所示电路中，U发出功率为36W,电阻R消耗的功率为18W,试求U、1 SR、R的值。2 3题图1-15解：U=根号(18W*2Q)=6VSR3=6V/2A=3QR2=U2/(36W-18W-U*2A)=6QS S1-16. 题图1—16所示电路中，电压源E=12V,电流源I=100mA,电压控制电压源的控制S系数€=1，R=20。,R=100。,试求U和电流源I发出的功率。0 1 ab S解：U1=E/(R0+R1)*R1=10VUab=U1+卩U1=20V 题图1-16电流源发出的功率=IS*卩U1=1W

第二章2-1、题图2-1所示电路中，已知R=1Q,R=3Q,U=10卩,"=20卩，I=2A,试求各支1 3 S1 S3 S2路电流。解：R丄-RJuUl+Uq11 33sis3【1+【3=【s2l*I「3*l3=10+201*2题图2-1*9(A) -7(A)题图2-12-2、题图2-2所示电路中，已知R=R=R=1€,R=2€,E=E=1V,I=1A,试求支路1 4 5 2 3 4 S6电流I。题图2-22题图2-25m22m14m34F3s65m22m14m34F3s6Im3=-1d+2)*Im1-2*Im2+1*(-1)=1(2+1+1)*Im2-2*Im1+1*(-1)=1解得：Im1=1.5(A) Im2=1.25(A)I2=-0.25(A)解：(R1+R?)I1-R2I2+R1I3=Er1 2m12m21m33/pIpIn\TpTIpT—匸(Kc+K^+KJI-K」i+K^Iq——E'2 4 5m22m14m3-Ic=-I2-3、题图2-3所示电路中，已知RR€1Q,R=3Q,R=5Q,U=2V，/=2A,I=4A,1 2 3 5 S2 S1 S4试用支流法求各支路电流。八犬 八I虹$ 0釧R5玲R2题图2-3解：-I-I+I=0si2 3-I-I+I=03s45nL)+RjLJ+R_K=U22 33 55s2I2=I3-2I5=I3+4I+3*I+5*I=2解得：I2=-34/9(A) I3=-16/9(A) I5=20/9(A)2-4、题图2-4电路中,已知R=R=2O,R=R=10,R=R=3O,R=4O,I=6A,1 5 2 4 3 6 7 S4I=1A,试求支路电流I和I。S5 6 7Rs3Rs30题图2-4鬲彳.IT?ipIpIpipIp、tIrpIp丄n?_lP\tn?.pIpAT_n用牛：(R+Kc+Kq+K/1+K〈+K<丿I1+(R+K1)I+(Kc+K〈)I-(K^+Kc+Kq)I=01 2 3 4 5 6m1'14m2'2 5丿m3'1 2 3丿m4Im2=-Is4】m3-^s5(T)iPiPIp\T(T) in\TpTpT_H(K+Kc+Kq+K=)I-(K+Kq+Kc)I-KIc-K」q—0'1 2 3 7m4'1 3 2m11m22m312*I+3*I+3*I 6*I=0丄乙丄1十D丄。十D丄o_O丄九一xjm1m2m3m4I2=-6m2Im3=110*I 6*I 2*I 1*I=01U丄4_o丄1一乙丄。-丄丄c—um4m1m2m3题图题图2-6题图题图2-6TOC\o"1-5"\h\z====Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 解得：％=10)Im4=-0.5(A)LW)*4=0*)2-5、在题图2-5所示电路中，已知U=6V,U=8V,I=,R=30€,R=60€,S1 S3 S1 2R=R=R=20€,参考点已标明，试求节点电压U和电流源I、电压源U发出的功率。3 4 5 a s S3题图2-5解:(1/R1+1/R2+1/R3)Ua-(1/R3)Ub=(1/R1)Us1+IsUb=-Us3(1/30+1/60+1/20)Ua-(1/20)UbUb=-8 "b解得：Ua=16(V)Is发出的功率=(16+20*1.8)*1.8=93.6(W)U3发出的功率=[(U-Ub)/R3-Ub/R4]*U3=(1.2+0.4)*8=12.8(W)s3 ab3b4s32-6、在题图2-6所示电路中，已知：U=1V,R=1€,R=2€,R=3€,,=4,用节1 2 3点电压法求支路电流I。1)Usi-L、1R2 〈R3「YI2+::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ==20,,试用叠::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ==20,,试用叠解：(l/R^l/R.+1/RJU=UJR^rL/R.TOC\o"1-5"\h\z' 1 2 37asi1 2 3I尸U/R?2a2(1+1/2+1/3)*U=1-4*U/6a aI]=(l_0.4)/l=0.6(V)R=R=5O,2 42-7、在题图2-7所示电路中，已知U=12V,I=1AR=R=5O,2 4S S 1 3题图2・题图2・7解：使用节点电压法：Ua=Us(1/R1+1/R2+1/R3)Ub-(1/R2)Ua-(1/R3)Uc=0(1/R3+1/R4)Uc-(1/R3)Ub=aI1+IsI1=Ub/R1Ua=12(1/10+1/5+1/10)Ub-(1/5)Ua-(1/10)Uc=0(1/10+1/5)Uc-(1/10)Ub=2.8*Ub/10+1解得：Ub=10(V)I1=10/10=1(A)Us发出的功率=[2.8*1+(12-10)/5]*12=38.4(W)第二章3-1、在题图3-1所示电路中，已知：U=4V,I=2A,R=R=10。,R=RS2 S6 1 5 3 4::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 加定理求支路电流/。加定理求支路电流/。3 ^5解.I_p解.I_p一/(R+R)-1/2*2--4/40-1--11(A)/tj-r•丄丄3］丄 s2，\丄、3I丄/丄/j i/iv/丄丄♦丄'fv/题图3-13-2、在题图3-2所示电路中，已知：I=1A,E=E=9V,R=6Q，试用叠加定理求各支路S 1 2电流。解：I_P+i”+「”_E/(R+R//R)+E/(R//R+R)*1/2+1/3*I—H'A)TOC\o"1-5"\h\z解牛：L—I1+I1+I1—E/(R+R//R)+E/(R//R+R)i1/2+1/3iI (A)111 11 2 s6vI2—I'2+I”2+1'”2—-E1/(R//R+R)*1/2+E2/(R//R+R)*1/2+1/3*Is—3(A)7t—「iT»丄—n 〃d丄/o口 丄丄1/q*T— (、、L—Ic+Ic+Ic—-Ei/(R//R+R)*1/2-Ec/(R//R+R)+1/3*I—-—(A)3 3 3 1 2 s6I—I'+I''+I'''—I-I=5(A)4 4 4 1^613T—「丄丄—口"D//D丄1?、*1丄口"D//D丄丄O/q*T— ，K—1仁+I=+I=—E/(R//R+R)i1/2+E/(R//R+R)+2/3il (A)5 5 5 5 1 2 s63-3、在题图3-3所示电路中，已知：I=2A,U€20V,S6 S5R=10Q,R=R=20Q,R=40Q,试用叠加定理求电压U的值。R2S6R4R2S6R4解：根据电桥平衡原理R1*R4-R2*R3,40TT'—P*T*(C/K— (\T\U1=-R1IS6(2/3)--3(V)TOC\o"1-5"\h\z====Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 TT”—T?*TT it?，、八U1-R1 （V）U]=U：+U”广-兴（V）1 1 1 3题图3-33-4、题图3-4所示电路方框内为任意线性有源电路。已知U=5V,I=1A,U=15V,若将\o"CurrentDocument"s sU极性反一下，则U=25V；若将U极性和I的方向都反一下，则U=5V,,试问若将I的方s s s s向反一下，U为多少？题图3-4解：U=a*Us+rIs+U015=a*5+1*r+U025=a*(-5)+1*r+U05=a*(-5)+(-1)*r+U0解得：a=-1,r=10QU0题图3-43-5、在题图3-5所示电路中，P为无独立源的电阻网络（可以含受控源），设ES=1V、IS=0A,,测量得I=4A。问ES=3V、IS=0A时，I为多少？题图3-题图3-5I=4*3+0=12(A)::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ====Word====Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 3-6、题图3-6所示电路中，A为线性有源网络，L=2A,I2=1/3A,当R增加10Q时，［=,I广，求当R减少10Q时，I、I为多少？2 1 2/]题图3—6解：I1=I*[Ri/{Ri+R}]当R=0时I=2(A)当R=10Q时Ri=30(Q)当R=-10时*2*30/(30-10)=3(A)根据线性定理I=A1I1+A21/3=2A1+A21/2=1+A2解得：A1=-1/3(A)A2=1(A)当R=-10Q时，I2=3A1+A2=0(A)E€4V，R=5O，R=7O，R=20O，E€4V，R=5O，R=7O，R=20O，3 1 2 31 2R=42O，R=2O，试求它的戴维南等效电路。4 5题图3—7解：Ro=R5+R2〃R4+Ri〃R3=2+6+4=12(Q)TT_p*口//pip *口"T?In、丄口丄父丄父I 乙 I 。 JL JL3-8、题图3—8所示电路中，已知R=40€,R=8€,R=3€,R=16€,I=1000mA,1 2 3 4 SR任意变化，试问：⑴R为多少时，在R上消耗的功率最大？P=?max⑵R为多少时，通过它的电流最大？I=?max⑶R为多少时，其上的电压为最大？U=?max解：(1)R0=(R1+R4)//R2+R3=7+3=10(Q)题图3—8R=R0题图3—8IS=1000(mA)=1(A)R14=R1*R4/(R1+R2+R4)=10(Q)R12=R1*R2/(R1+R2+R4)=5(Q)R24=R2*R4/(R1+R2+R4)=2(Q)Ir=Is*(R12+R3)/(R12+R3+R24+R)=1*8/20=0.4(A)Pmax=IR*R=0.16*10=1.6(W)R=0时电流最大Imax=Is*(R12+R3)/(R12+R3+R24)=0.8(A)R=8时电压为最大值3-9、电路如题图3—9所示，A为有源一端口网络，已知U=10V，R=2€，R=4€，当S1 1 2开关k打开时，电流I=0，当开关k闭合时，电流I=8A，求出有源一端口网络A的戴维南2 3等效电路。

题图3-题图3-9解：Us=R2*Usl/(R1+R2)=y(V)20 203-10、电路如题图3-10所示，已知IS1=1A,南等效电路。R=2€,R=3€,g=—1s3-10、电路如题图3-10所示，已知IS1=1A,南等效电路。R=2€,R=3€,g=—1s,求出a-b戴维2 3 m解：Uab=-8VR=5QIs1=I2+gmU2U2=【2*R21=I2+(-1)*I2*2i2=-1(A)u=R*I_(I_I)*R=-2-2*3=-8(V)ab22's12 3 '丿假设在Uab端口短路电路gmU—I*R/(R丄R)*R—6(A)gmu。一i@1Rq/(r.+Rq)r。一-(A)2S13'23/2 58Id=ISI*R2/(R2+R3)-gmU2=5(A)Rab=Uab/Id=-5(Q)3-11、电路如题图3—11所示，试求诺顿等效电路。====Word====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删====::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 |ll2Q_OIV2A解：Rab=12//6=4(Q)Iab=2-1+2+1=4(A)题图3-113-12、题图3—12a所示电路中，N为纯电阻网络，i=3A,u=6V,u=12V,i=1A,图3—14b3所示电路中，R=IQ,i=1.5A,u1 S2=18V。S3求电流i。123-0—+u-「2，21■? 21U13」—2,1+°_2^+u3'I■S1-Q——1'US3-O-3'1'题图3—12解：根据互易定理：U1i1-U2iS2=-(I，1R)*is1+0解得：I'1=2(A)U]11+U__(I1R)is1+us3i3解得：I'\=2(A)第四章4-1正弦电压u=311sin314t+；V，求：（1）振幅、初相位，频率和周期值;（2）当t=。和t=0.015s时的电压瞬时值。解：振幅:311(V),初相位:n/6，频率f=314/(2*3.14)=50(Hz)，周期T=1/f=0.02s,当t=0时，u=311sin(n/6)=155.5(V)，当t=0.015s时，u=311sin(300)=-269.3(V)4-2正弦交流电压的振幅为200V，变化一次所需时间为，初相位为一60。，试写出电压瞬时表达式。解：w=2n/T=6280u=200sin(6280t-n/3)4-3有一正弦交流电流，它的有效值为10A，频率为50Hz，若时间起点取在它的正向最大值处，试写出此正弦电流的瞬时表达式。解：i=巨*10sin(314t+n/2)4-4一组同频率的正弦量，u=<2x220sin(3141-30)V，u=<2x220sin(3141+30)V,1 2，=、、：2x5sin(314t—90°)A。试写出电压和电流的向量表达式。解：U1=220Z-30°U2=220/30°I=5Z-90°4-5一条串联支路中包含二个元件，第一个元件的电压七=克x220sin(-70)V，第二个元件的电压u=再x200sin(+30。)V，试求支路电压u=u+u。2 1 2解：u=u+u=220/-70°+200Z30=75.24-j206.73+173.2+j100=270Z-23°12u=七2*270sin(wt-23°)V4-6二条支路并联，已知总电流i=、巨x10sin(3141+60)A，支路1的电流，=技x5sin(3141+30)A，求支路2电流i。2解：12=I-/1=10/60°-5/30°/°i2=.、.：2°)A4-7二个正弦电压的频率均为50Hz,它们的相量分别为U=5QZ30V,U=40Z-60°卩,试写出1 2u,u和u=u+u的瞬时表达式。1 2 1 2解：u1f.2*50sin(314t+30°)Vu2=^*40sin(314t-60°)Vu=u+u=50/30°+40Z-60°=43.3+j25+20-j34.6=64Z°V12uf‘2°)V4-8线性电阻R=30Q,其上加正弦交流电压u=.j2Usin…t,测得电阻消耗功率为3kW,求正弦交流电压的有效值。解：U=(P*R^.'3000*30=300(V)4-9电阻%=20。,电阻R=30。,将二电阻串联后接在220V,50Hz的电网上，试求各电阻上的电压值及电阻消耗的功率。解：U1=U*R1/(R1+R2)=220*20/50=88(V)U2=U*R2/(R1+R2)=220*30/50=132(V)P1=U12/R1=7744/20=387.2(W)P2=U22/R2=580.8(W)4-10一个线圈的电阻R=10„，电感L=50mH，接到220V,50Hz的正弦交流电路中，求线圈的阻抗LZ和流过线圈的电流/，并画出相量图。L解：XL=2nf*L=314*0.05=15.7(Q)/°(Q)IL=U/Z=220Z0°Z°Z°::Word行业资料分享-可编辑版本-双击可删 ====Word====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删====4-11一个电阻与一个线圈相串联，已知电阻值R=20Q,线圈电感L=0.1H,线圈电阻R=10。,L外加电u=克，220sin314tV压，求流过线圈的电流i,电阻上电压u及线圈二端电压。R解：i=%：2*5.07sin(314t—°)Au=42*101sin(314t-°)VRuL=v2*167sin(3141—26°)A4-12电阻R=2。，与一个线圈相串联(线圈包含电感L与电阻R)，测得电阻R上电压LU=30V，线圈二端电压U=50V,外加电压U=65V，试求线圈的参数R和L的值。(电压R RL L频率f=50Hz)4-13电路如图所示(t)二p2xl00sin(€t)V,4-13电路如图所示(t)二p2xl00sin(€t)V,R=€L=10。,=€L二丄4 €C=10Q,€L3二€M=5Q,求电流）。叩）i?Ub2L3耕诫二枭曷*岩）二ID何（L/4-14对称三相电路如图所示，已知Ua=100Z3OoV,R=1。，Z=（9+j9）Q,求负载的相a 0 …Ro

电流/。ab4-15电路如图所示，已知C0.001戶,电源电压U(t) 210sin(1000t)V,开关闭合时,电流'等于零。开关打开时，电阻电压等于电源电压。求电感L,L的值。1 2KC

4-16电路如图6所示，已知七x100sin(€t)V,€M=5Q,R=€L=€L=10Q,S 1 2求电压u0(t)。4-17对称三相电路如图7所示，已知相电压Ua=100„00V,R=1Q,Z=(9+j9)Q,求三a 0 …相电源发出的有功功率P。====Word====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删========Word====Word行业资料分享--可编辑版本--双击可删====4-18RLC串联谐振电路中，已知R=100€,L=0.1