《电路原理》作业及答案

《电路原理》同步练习册第1页共50页第一章“电路模型和电路定律”练习题1-1说明题1-1图（a）、（b）中：（1）u、i的参考方向是否关联？（2）ui乘积表示什么功率？（3）如果在图（a）中u0、i0；图（b）中u0、i0，元件实际发出还是吸收功率？iu+元件iu+元件iu+元件iu+元件（a）（b）题1-1图1-4在指定的电压u和电流i的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程（即VCR）。iu+10kiu+10kiu+10iu+10iu+10V+iu+10V+（a）（b）（c）iu+5V+iu+5V+iu+10mAiu+10mAiu+10mAiu+10mA（d）（e）（f）题1-4图1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。《电路原理》同步练习册第2页共50页15V+52A15V+52A15V+52A15V+52A15V+52A15V+52A（a）（b）（c）题1-5图1-16电路如题1-16图所示，试求每个元件发出或吸收的功率。2U+20.5AU+2U+20.5AU+2I12V+2I112I12V+2I11（a）（b）题1-16图AI2《电路原理》同步练习册第3页共50页1-20试求题1-20图所示电路中控制量u1及电压u。1k2V+10u1++u10ku1+1k2V+10u1++u10ku1+题1-20图《电路原理》同步练习册第4页共50页第二章“电阻电路的等效变换”练习题2-1电路如题2-1图所示，已知uS=100V，R1=2k，R2=8k。试求以下3种情况下的电压u2和电流i2、i3：（1）R3=8k；（2）R3=（R3处开路）；（3）R3=0（R3处短路）。uS+R2R3R1i2i3u2+题2-1图《电路原理》同步练习册第5页共50页2-5用△—Y等效变换法求题2-5图中a、b端的等效电阻：（1）将结点①、②、③之间的三个9电阻构成的△形变换为Y形；（2）将结点①、③、④与作为内部公共结点的②之间的三个9电阻构成的Y形变换为△形。99999ab①②③④题2-52-11利用电源的等效变换，求题2-11图所示电路的电流i。《电路原理》同步练习册第6页共50页10V+4i104V+46V+21041A题2-11图2-13题2-13图所示电路中431RRR，122RR，CCVS的电压11c4iRu，利用电源的等效变换求电压10u。uS+R2R4R1i1uc+R3u10+01题2-13图《电路原理》同步练习册第7页共50页2-14试求题2-14图（a）、（b）的输入电阻abR。R1R2u1+u1+RababRabR2R1i1i1ab（a）（b）题2-14图第三章“电阻电路的一般分析”练习题3-1在以下两种情况下，画出题3-1图所示电路的图，并说明其结点数和支路数：（1）每《电路原理》同步练习册第8页共50页个元件作为一条支路处理；（2）电压源（独立或受控）和电阻的串联组合，电流源和电阻的并联组合作为一条支路处理。+++++（a）（b）题3-1图3-2指出题3-1中两种情况下，KCL、KVL独立方程各为多少？《电路原理》同步练习册第9页共50页3-7题3-7图所示电路中1021RR，43R，854RR，26R，V20S3u，V40S6u，用支路电流法求解电流5i。++R1R2R3R4R5R6i3i5uS3uS6题3-7图《电路原理》同步练习册第10页共50页3-8用网孔电流法求解题3-7图中电流5i。《电路原理》同步练习册第11页共50页3-11用回路电流法求解题3-11图所示电路中电流I。+530I5V+30V5201A题3-11图3-12用回路电流法求解题3-12图所示电路中电流aI及电压oU。14V+15IaUo+41.4Ia2.582《电路原理》同步练习册第12页共50页题3-12图3-15列出题3-15图（a）、（b）所示电路的结点电压方程。G2G4iS5G6G3iS7iS2iS1iR2R1iS1R4R6R3iiS5（a）（b）题3-15图《电路原理》同步练习册第13页共50页3-21用结点电压法求解题3-21图所示电路中电压U。+20I15I+50V54+U10题3-21图《电路原理》同步练习册第14页共50页第四章“电路定理”练习题4-2应用叠加定理求题4-2图所示电路中电压u。+240u50V+136V8103A+题4-2图《电路原理》同步练习册第15页共50页4-5应用叠加定理，按下列步骤求解题4-5图中aI。（1）将受控源参与叠加，画出三个分电路，第三分电路中受控源电压为a6I，aI并非分响应，而为未知总响应；（2）求出三个分电路的分响应aI、aI、aI，aI中包含未知量aI；（3）利用aaaaIIII解出aI。+6Ia6Ia+36V101212A题4-5图《电路原理》同步练习册第16页共50页4-9求题4-9图所示电路的戴维宁或诺顿等效电路。ba1A223V+4（a）1'15V67+10952（b）题4-9图《电路原理》同步练习册第17页共50页4-17题4-17图所示电路的负载电阻LR可变，试问LR等于何值时可吸收最大功率？求此功率。+22RL+6V4i12i14i1题4-17图《电路原理》同步练习册第18页共50页第五章“含有运算放大器的电阻电路”练习题5-2题5-2图所示电路起减法作用，求输出电压ou和输入电压1u、2u之间的关系。++R1R1R2R2+++uou1u2题5-2图《电路原理》同步练习册第19页共50页5-6试证明题5-6图所示电路若满足3241RRRR，则电流Li仅决定于1u而与负载电阻LR无关。++R1R4R3R2+u1iLRL题5-6图《电路原理》同步练习册第20页共50页5-7求题5-7图所示电路的ou和输入电压S1u、2Su之间的关系。++R1R4R2++uS2uS1R3+uo题5-7图《电路原理》同步练习册第21页共50页第六章“储能元件”练习题6-8求题6-8图所示电路中a、b端的等效电容与等效电感。ab2F3F20F1F5Fab8H8H8H3H2H（a）（b）题6-8图6-9题6-9图中μF21C，μF82C；V5)0()0(21CCuu。现已知μA1205tei，《电路原理》同步练习册第22页共50页求：（1）等效电容C及Cu表达式；（2）分别求1Cu与2Cu，并核对KVL。+C1C2uCuC1uC2i++题6-9图6-10题6-10图中H61L，A2)0(1i；H5.12L，A2)0(2i，Ve62tu，求：（1）等效电感L及i的表达式；（2）分别求1i与2i，并核对KCL。《电路原理》同步练习册第23页共50页+L1uL2ii1i1题6-10图第七章“一阶电路和二阶电路的时域分析”练习题7-1题7-1图（a）、（b）所示电路中开关S在t=0时动作，试求电路在t=0+时刻电压、电流的初始值。1010V+iC1+uCC2F5V+(t=0)2S510V+iL1+uLL1H(t=0)2S5（a）（b）题7-1图《电路原理》同步练习册第24页共50页《电路原理》同步练习册第25页共50页7-8题7-8图所示电路开关原合在位置1，t=0时开关由位置1合向位置2，求t0时电感电压)(Ltu。215V+2+uL(t)3H1S6+6uu3+3题7-8图《电路原理》同步练习册第26页共50页7-12题7-12图所示电路中开关闭合前电容无初始储能，t=0时开关S闭合，求t0时的电容电压)(Ctu。22V+i13FSuC+14i1(t=0)题7-12图7-17题7-17图所示电路中开关打开以前电路已达稳定，t=0时开关S打开。求t0时的)(Cti，并求t=2ms时电容的能量。《电路原理》同步练习册第27页共50页1k12V+iC20FS1k1k题7-17图7-20题7-20图所示电路，开关合在位置1时已达稳定状态，t=0时开关由位置1合向位置2，《电路原理》同步练习册第28页共50页求t0时的电压Lu。2A8V2+uL0.1H1+4+2i1iLS42i1题7-20图7-26题7-26图所示电路在开关S动作前已达稳态；t=0时S由1接至2，求t0时的Li。26V+iL20.2F4V+1S1H(t=0)题7-26图《电路原理》同步练习册第29页共50页7-29RC电路中电容C原未充电，所加)(tu的波形如题7-29图所示，其中1000R，μF10C。求电容电压Cu，并把Cu：（1）用分段形式写出；（2）用一个表达式写出。+RCuuC+Ou/Vt/s102023（a）（b）题7-29图《电路原理》同步练习册第30页共50页第八章“相量法”练习题8-7若已知两个同频正弦电压的相量分别为V30501U，V1501002U，其频率Hz100f。求：（1）1u、2u的时域形式；（2）1u与2u的相位差。8-9已知题8-9图所示3个电压源的电压分别为V)10cos(2220atu、V)110cos(2220btu、V)130cos(2220ctu，求：（1）三个电压的和；（2）abu、bcu；（3）画出它们的相量图。《电路原理》同步练习册第31页共50页ua+++ubucabc++uabubc题8-9图8-16题8-16图所示电路中A02SI。求电压U。1j0.5+j1SIU题8-16图《电路原理》同步练习册第32页共50页第九章“正弦稳态电路的分析”练习题9-1试求题9-1图所示各电路的输入阻抗Z和导纳Y。1j1j21j1j11（a）（b）40j40j4040jLRI+Ir（c）（d）题9-1图9-4已知题9-4图所示电路中V)30sin(216Stu，电流表A的读数为5A。L=4，求电流表A1、A2的读数。jL3Cjω1+SUA1A2A《电路原理》同步练习册第33页共50页题9-4图9-17列出题9-17图所示电路的回路电流方程和结点电压方程。已知V)2cos(14.14Stu，A)302cos(414.1Sti。+j51+SU0j5OUgOU123（a）4H1+Su04F123111Si（b）《电路原理》同步练习册第34页共50页+I2j101+SUj1011I0123（c）2H1+Su21i0123i（d）题9-17图《电路原理》同步练习册第35页共50页《电路原理》同步练习册第36页共50页9-19题9-19图所示电路中R可变动，V0200SU。试求R为何值时，电源SU发出的功率最大（有功功率）？《电路原理》同步练习册第37页共50页Rj10j5020+SU题9-19图9-25把三个负载并联接到220V正弦电源上，各负载取用的功率和电流分别为：kW4.41P，A7.441I（感性）；kW8.82P，A502I（感性）；kW6.63P，A602I（容性）。求题9-25图中表A、W的读数和电路的功率因数。Z3**+UZ2Z1AIW1I2I3I题9-25图《电路原理》同步练习册第38页共50页第十章“含有耦合电感的电路”练习题10-4题10-4图所示电路中（1）H81L，H22L，H2M；（2）H81L，H22L，H4M；（3）H421MLL。试求以上三