电路第四章电路定理习题

第四章电路定理

一、是非题（注:请在每小题后[]内用“J"表示对，用"X"表示错）

.1.替代定理只适用于线性电路。[X]

.2.费加定理不仅适用于线性电路，也适用于非线性电路。如小信号法解非线性电路就是用

叠加定理。[X]

.3.电路如图所示，已知Us=2V时，I=1A,则当Us=4V时，1=2A。[X]

含有

电阻和

独立源

.4.电路如图所示，已知Us=2V时，I=1A,则当Us=4V时，I=2A。[V]

只含

电阻和

受控源

.5.登加定理只适用于线性电路的电压和电流的计算。不适用于非线性电路。也不适用于线

性电路的功率计算。[V]

.6.测得含源二端网络的开路电压Uoc=lV,若A、B端接一个1Q的电阻，则流过电阻的

电流为1A。[X]

______4

含源

二端Uoc=lV

网络B

.7.若二端网络N与某电流源相联时端电压为6V,则在任何情况下二端网络N对外都可

以用6V电压源代替。[X]

.8.若两个有源二端网络与某外电路相联时，其输出电压均为U,输出电流均为I,则两个

有源二端网络具有相同的戴维南等效电路。[X]

.9.戴维南定理只适用于线性电路。但是负载支路可以是非线性的。[V]

.10.如图所示电路中电阻R可变，则当R=2Q时，1。电阻可获得最大功率。[X]

.11.工作在匹配状态下的负载可获得最大功率，显然这时电路的效率最高。[X]

.12.若电源不是理想的，则负载电阻越小时，电流越大,输出功率必越大。[X]

二、选择题

(注:在每小题的招选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处，多选或不选按选错论)

.1.图示二端网络N中，只含电阻和受控源，在电流源is的作用下，U=10V,如果使2u增

大到40V,则电流源电流应为D.0

(A)0.25is;(B)0.52is;(C)2is：(D)4is

.2.在利用戴维南定理把图A所示电路简化为图B电路时,满足的条件是电_。

(A)N为线性的纯电阻性的二端网络，NL为无源线性网络。

(B)N为线性纯电阻的有源二端网络，NL不必是线性的或纯可阳性的。

(C)N和NL都是线性的纯电阻性二端网络.

.3.若实际电源的开路电压为24V,短路电流为30A,则它外接1.2Q电阻时的电流为一此A,端

电压为DV。

I]24

解：1=—^―=—^—-=12A,(7=1.2/=14.4Vo

⑶勺].2+学

3()

(A)20(B)12(C)0(D)14.4

.4.图示电路的戴维南等效电路参数Us和Rs为D。

(A)9V,2Q:

(B)3V,4Q：

(C)3V,6c：

(D)9V,6C.

5.图(b)是图(a)的戴维南等效电路。问：⑴图(a)虚框内电路消耗的总功率是否等于图(b)

R.上消耗的功率？B0为什么？上。(2)图(a)及图⑹中RL上消耗的功率是否相同？

AQ为什么？Ao

(A)是：(B)不是：

(C)因为等效是指外部等效;

(D)因为功率守恒:

(E)因为是等效网络。(a)(b)

.6.图示电路中，当在A,B两点之间接入一个R=0。的电阻时，则16V电压

源输出功率将上。

(A)增大(B)减少(C)不变(D)不定

解：u=——/?,--------------2R=0V

"/?,+/?,'R2+2R2-

/mo=一=0/4o

.7.图示电路中，若RL可变，RL能获得的最大功率Pmax=5__。

(A)5W(B)10W(C)20W(D)40W

解：二°Sx40=10W。

.8.电路如图所示，负载电阻RL能获得最大功率是_A_。

(A)20mW,(B)50mW,

(C)lOOmW,(D)300mW.

解：将电阻RL的支路断开，

90

Uoc=-40/X5000=-200芸=-20V

RCQ=5KQPmax=值==20/nlV

“max&Rq20000

三、填空题

(注：请将正确答案填入空白处，不必写求解过程或说明其原因)

.1.如图所示电路，各电阻均为1。，各电压源大小、方向者未知。已知AB支路电流

为1AB=1A,若将该支路电阻换为3Q,那么该支路电流3"A。

1+3

.2.利用戴维南定理将图(1),(2)电路化为最简形式.

图⑴的Us=/V;Rs=3Q;图(2)的Us=_l_V;Rs=_2

.4.附图(A)所示电路的诺顿等效电路如图(B)所示，其中I仁=0.67A：Ro=-2Q°

44

解：，sc=-=0.67A,U=4lJ+4,U=一一V,R0=—2Q

63

四、解答下列各题

1.用叠加定理求出图示电路中Ii44,IM。

解：分二个子电路，一为仅电压源

作用，电流源不作用；另一为仅

电流源作用，电压源不作用。

/,=4+2=6A,I2=2A

/；=(M,/；=2A

/,=6A八=4A

2.求图示电路中AB间的戴维南等效电路。

32132

解：Uoc=-5-TTX1+7x2=4+24=28V

c2x13r2x1

2+——°2+——

1+21+2

32322

一+ZTX=44.8mA

1112x11+2

2+1

代小城=0.625KC

1sc

3.求图示电路中AB间的戴维南等效电路△

,4

解:利用叠加定理：力8=2+--------x2x3=4.67V

2+3+4

.17

U=--------x6=11.33V,U.=\6V

ABH2+3+4ABR

/?,=1+—=3Q

“3+6

4.图示电路中，（1）N为仅由线性电阻构成的网络。当m=2V、U2=3V时，L=20A,5而当u产

—2V、U2=1V时，L=0A。求u产U3=5V时的电流屋⑵若将N换为含有独立源的网络，当UFU2=0V

时，L=-10.A,且（1）中的已知条件仍然适用，再求当uk比=5V时的电流L.

解:⑴人必+k2u2=1x，

2kl+3k、=20,—2kl+k2=0»

20

kx=y=2.5,k2=5,Ix=5x2.5+5x5=37.54

(2)+k2u2+&a4=1x

k3Hs=—10,Zk、+3kz+k3Ms=20,—2kl+k2+k3Ms=0

kI、=0,'/=10,/Av=0>：5+10x5-10=40A

5.图示电路中电压U不变时，要使电流I增加一倍,则电阻18Q应改为多少？

解：断开电阻18Q的支路，

3x620x5g60

n=----+------=6。

"3+620+5

20Q5c

<---b

Uoc21=Ioc

，Rx=6。

上+18R°q+Rx64-u一

6.图示电路中R=21。时其中电流为Io若要求I升至原来的三倍而电路其他部分不变,则

R值应变为多少？

解：6断开电阻R的支路，

2x23x6小

Rn=------+-----=3Q,

e“a2+23+6

J^-,3]=-^-,R=5Q

“IReq+R

7.图示电路中N为有源网络。当开关S接到A时

接到C时的电流L66。

解:klul+k2u,+k/%=/,

2V

10Z1+0攵2+k314s=5,102]+6攵2+攵3〃s=2

k2=-0.5,Z,=10^+12x0.5+^=6+5=llA

8.电路如图所示，已知线性含源二端网络N的开路电压Uoc=10V,ab端的短路电流

Isc=0.1Ao求流过受控电压源的电流I。

解：凡=10-1(X)7,

*sc

U=900/-"I=25mA

9・用叠加原理计算图示电路各支路电流。

女”.•—105..•

配『派十’「OA,

Z1=Z2=Z3=/4=^^

•-1()

/6=0A45=——=IA,

62I8

Z2=/3=0.5A/,=Z4=-0.54,

--=-0.714A,L=\A,

7

5757

h=h==-().143A=0.857A

14141414

10.如图所示电路中，各参数已知，试求该电路A、B左右两方的戴维南等效电路。

解：U0C[=10V,

口U1.2/xl+l/…八

R⑷=—=----------=2.2KC；

0.5x1.51.5KQ

x4=1.5村，

0.5+1.5

Req2

11.图示无源网络N外接Us=8V,Is=2A时，开路电压UM0；当Us=8V,Is=O时开路电压

5B=6V,短路电流为6A。求当Us=0,Is=2A且AB间外接9c电阻时的电流。

解：U,\B°=&US+K2IS；

0=8K,+2K2,6=8"=0.75,K2=-3,

Isc

UAM=0SS-3X2=-6V

UA8O=-0.6A

%+9

12.图示无源网络N外接Js=5V,Is=0时，电压U=3V。当外接Us=0,Is=2A时，电压

U=2V,则当Us=5V,Is换成2Q电阻时,电压U为多少?

U2

解：U0C=3V,Re(i=-=-=\^

ISZ

—^-=1AU=2/=2V0

32

13.如图所示电路,求RL=?时,RL消耗的功率最大?

解：断开/支路，可得U”

8%

短路七支路，可得/建

嚷=叫(:+肾一叫'l\=afsc~lscfIsc5

/?,(«-I)2

"迟当"=

3=凡消耗的功率最大。

Isc3-a

14.*如图所示电路.R,是负载问当R产？时才能使负载上获得最大功率.并求此功率值.

解：（答案有误）。

断开R「，电路如图示，可求U比：

11]0QZQA

(-+-)(/=——2U,U=—tUOC=-2U+U=——=-2.1176V,

2321/I/

短路R「电路如图示，可求/整。

[⑵中2、上

d+Ll)U=6,U=—V：

2311

U36......36.

Az=7=77Ahc=I\-2U=--=-3.27A,

R=%=="=1.732W

“Ise17max4R«

15、如图所示电路为一直流电路，参数如图所示，试用最简便的方法求出AB支路中的电

流IARO

_4Q40

解：断开〃8支路，平衡侨电路

可得u比=ov,

Q

七,一4C,/,w一4+40

16.*网络A含有电压源、电流源和线性电阻，应用实验z1和b的结果，求实验c中的U。

可W可防1+忸gM11+

3八m4

络人Y、IA(\OV络式＞4V经

A彳3V1-AVvrA

实验a实验b实验c

解：(答案有误)网络A可用戴文宁支路替代。

(_L+1)10=^+2+1,

Req17Req17

-=ga,

Req17Req17

解之R,q=1.29C,Uoc=9.24V,U=4.54V。

17.图示电路中N。为一线性无源电阻网络，图A中11'端加电流Is=2A,测得U'“=8

v：U'^ev,如果将Is=2A的电流源接在22'两端，而在11'两端接2。电阻（图B）。

问2Q电阻中流过电流多大？

图B

解：利用戴文宁定理和互易定理:

Q=6V,/J^6

（矶二万=4。，4“2=6V，心===MO