《电路与模拟电子技术》课后习题答案.docx

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1、第一章电路的根本概念和根本定律1.1在鹿1.1图中,各元件电压为U=-5V,5=2V,Uj=U4=-3V,指出哪些元件是电源,哪些元件是负载解:元件上电压和电流为关联参考方向时,P=U1.:电JK和电流为非关联参考方向时.P=U1.P=Uj(-1)=-3(-1)=3W:P4=-U4X(-4)=-(-3)(-4)=-2W,元件2、4是电源,元件I,3是鱼栽。1.2 在题1.2图所示的R1.C串联电路中.uc(3e,-ei,)V求i、UR和u,.解：电容上电压、电流为非关联参考方向.故电阻、电感上电张、电流为关联参考方向1.3 在遨1.3图中,I=2A,求心和Pm解：U=IR+2-4=24+2-4

2、=6V,电流I与U.为关联参考方向因此Pjto=U)IJ=6X2=12W1.4 在题1.4图中,1.s=2A.Us=4V,求流过恒压源的电流/、恒流源上的电压U及它们的功率.人证电路的功率平衡.)01.418：I三s=2A.U=1R+Us=2!+4=6VPI=FR=2?X1=4W,US与I为关联参考方向，电压源功率：PU=IUS=2x4=8W,U与I为非关联参考方向，电流源功率：P1=kU=26=12W.验算：P1.PI+Pr=8-12+4=01.5 求鹿1.5图中的A和1.t.、U-解：对d点应用KC1.得：1.=4A,故有RI=4R=4.R-IQUu1.=UUz=3x10Y7)2=44VU

3、*=Uaj+U1.nI=3x0+-4；=26V1.6求四1.6图中的幼、S和5-解：此题由Kv1.求解,对回路I,有：U106=0.U=16V对回路H,有：U+5+3=0,Uj=-U-3=-6-3=-I9V对回路11,有；3+5+10=0,U3=-U2-10=19-10=9V验算:对大回路,取时针镰行方向.有：3+56=3+96=0.KV1.成立1.7求遨1.7图中的A和hI(X)=Vu=KX).I1=IA.I=h+2=3A.UX=SOh=ISOVVh=UX+%,=Mo()=25OVI1.25=Vb=250.I=IO.1.=1.+1.2=i-3=13A(b)对大回路应用KV1.62-37+U+

4、315=0.Ux=-20VI1.jKC1.fUs6+1.+815=()Ix=IA1.S求即1.8图中a点的电位Ym解：重画电路如（b）所示，设a点电位为V“则由KC1.得：I1+h+1.j=OW解得1.9在JBI.9图中,设“S=URSine）M=/“f,求叽、证、i和“.由KC1.得:-Sin创-碇UWCoSdR由KV1.得：u=u1.+ms=-C1.uOey+Umsinat1.10求题1.10图所示电路端口的伏安关系.-U+R1庖1.10图解，a点电位Va=-U,+RI+U,对a点应用KC1.,得VV-U+Rf+U/+/,2=言+U+/=上F-+1（其中R12=R1IIR:）R1.2K1.

5、：蚱得U=Us+R12（Isi+Is：）-（Ri2+R）I第二章电路的根本分析方法2.1 求遨2.1图所示电路的等效电阻。解：标出电路中的各结点，电路可重施如下：（八）图R溢=8+33+4(7+5)=8+3(3+3)=8+2=100(b)图Rjt,=7(4+101O)=77=3.5Q(C)图R=5(44+6(66+5)=5(2+68)=5(2+3.43)=2.6Q(d)图Kh=3(44+4)=36=2(串联的3Q与6Q电阻被导线短路)2.2 用电阻的Y-的等效变换求超2.2图所示电路的等效电阻。解：为方便求解，将a图中3个6。电阻和b图中3个2Q电阻进展等效变横，3个三角形连接的6。电阻与3个

6、星形连接的2。电阻之间可诳展等效变换，变换后电路如以以下列图,(aR=2+(2+3M(2+3)=4.5Q(b)R,i,=6|(3|6+3|6)=6|4=2.42.3将即2.3图所示电路化成等效电流源电路.解:Ia）两电淑相串联,先制电流源变换成电乐源.冉解串联的电血源变换成一个电乐魂.最后再变换成电液海：等效电路为（b）图中与I2V恒乐源并联的6。电皿可除去（断开）.与5A恒流源印联的9V电乐源亦可除去（娘接）.两电源相并联，先将电压源变换成电流源,再将两并联的电流源变换成一个也流源.等效电路如下:2.4将题2J图所示电路化成等效电压源电跖。解：6）与IOV电压魂并联的8C电阻除去（断开）,将

7、电流源变换成电压源,再将两串联的电压源变换成一个电压源，再变换成电流源，最后变换成电压源，等效电路如下:图中与12V恒压源并联的6Q电阻可除去（断开）,与2A恒流源申联的4Q亦可除去（短接）,等效电路如下:2.5用电源等效变换的方法，求题2.5图中的电流/0解：求电流I时,与3A电流源串联的最左边一局部电路可除去（短接），与24V电压源并联的6Q电阻可除去（断开），等效电路如下,电路中总电流为9+6,故3+3+622.6用支路电流法求建2.6图中的/和U,解：对结点a.IhKC1.得.h+21=0对左边一个网孔，由Kv1.得6h+3I=12对右边，个网孔，由VK1.得U+4-31-2X1.=0

8、解方程得I=2.67A.U=6V2. 7用支路电流法求遨2.7图中的电流/和U.解：与IOV电压源并联的电阻可不考虑.设流过4R电阻的电流为1“则有I+I=10U=1IHO=4I,解得I=,I1=4A,U=16V2.8 用网孔电流法求题2.8图中的电流A解：设IA电流源上电压为U,2A电流海上电压为U网孔a中电流为逆时针方向，1.=I,网孔b、C中电波均为顺时针方向，EIb=IA,Ic=2A,网孔a的方程为:6I+31t1.+I=8即61+3X1+1X2=820题2.8图好得I=05A2.9 用网孔电流法求趣2.9图中的电流/和电压S解:设网孔电波如以以下列图，则k=3A.h=1.k=2A.网

9、孔b的方程为-8I+1.5I+41.t=-15即-83+1.51-t42=-5.解得8。电阻上的电流为2.10用结点电压法求逊2.IO图中各支路电瓶.解：以结点C为参考点，结点方程为1+/4-=3+5,144好方程得U=6V,Ut=2V1.=-=6A,7,=-IAI2SS2.I0图验算：小I”1满足结点a、b的KCI.方程2. 11用站点电压法求鹿2.11图所示电路各结点电压。解：以结点a.b.c为独立结点,将电乐源变换为电流源结点方程为好方程得U.=21V.Uh=-5V.Ut=-5V2.12用弥尔及定理求电2.12图所示电路中开关S断开和闭合时的各支路电流.解：以O点为参考点,S断开时.,2

10、00-(444,100-UN241. =-A/,=A503-503.100-UN2八=50=34N=0,S合上时i=24A,/,=12U=o,4A.1 5050100-UV=Q.4A,.=-=-3.2A50252. 13在题2.13图所示的加法电路中，A为集成运放大器，流入运算放大器的电流n=O,且UN=心,证明：解：由于I产0,所以Up=IpR=O,Un=Up=O,仆力/、=幺/h二小1 RJRJK，IhT1.N=O,对结点N,应用KC1.得：k1.i+h+k，即2 .14利用段加定理求题2.M图所示电路中电流源上的电乐一：12V电压源单独作用时电路如图a所示2A电流源单独作用时电路如图b、

11、C所示2. 15在-2.15图所示电路中两电源t和Us2对负载&供电,当Us2=0时,=20mA.当Usj=-6Y时,Z=-IOmA,求(1)假设此时令(=0,/为多少(2)假设将人改为8V,/又为多少解：此题用叠加定理和齐性原理求解1 I)US1.单独作用即Usi=O时，I=20mA.设US2单独作用即US产O时，负载电流为I”,两电源共同作用时，I=40mA,由登加定理定I,+1=-40,I=-40-1,=-40-20=-6OmA（2）由齐性原理，Um改为8V单独作用时的负或电流为1=1+Iv=2（H-8O=1.mA题2.15图2 .16在应2.16图所示电路中，当2A电液源没接入时，3A

12、电流源对无源电阻网络N提供54W功率，（1=1.2Vi当3A电流源没接入时，2A电流源对网络提供28W功率，S为8V,求两个电流派同时接入时，各电源的功率.解，由愿意知.3A电流源单独作用时.4=12V,u；=m=IW，2A电流源单独作用时，U；=y=4V,tr=8v,两电源同时接入时，U1=U；+U；=26V.U2=i/：+t/：=26V,故EA=2(1.=52W.GA=3Ui=78W2.17用帔堆宁定理求腮2.17图所示电路中的/解：阍开一条8Q支路后.并不能点接求出端口开路电东,如将两条8。支路同时断开，如图a所示，则问应要简便得多.Ue=Uj4+U,b=6+10=6V,.6+3Ro=3

13、6=2.戴维宁等效电路如图b所示，2.18在题2.18图所示电路中,N为含源.珀电路.现测得大短路时./=IOA：R=8Q时，=2A.求当R=IQ时，/为多少解：设有置二端电路N的端口开路电压为Ua,端口等效电阻为&,则等效电路如图所示，出条件可得:Ug=K)RO.Uot=2(R1+8)解价Ue=20V,Ro=2,因此，当R=4Q时，2.19题2.19图所示电路中D为二极管,当30时,二板管导通当Ug0时.二极管截止(相当于开路).设二极管导通时的压修为06V,试利用戴维宁定理计编电流/.解：将二解笆断开，求峨口a、b间的开路电压和等效电阻，电路如图a所示,U(K=UyUZ=62=4V,Ro=(6+2)(26)=4.等效电路如图b所示，二极管D导通.导通后,Uirt,=O.6V解：将待求支路IQ电R1.断开后、由弥尔曼定理可得，24+812I-9匕匕=二十一十一12432362Q故Uoc=V1,-Vt1.=7V,j-Ro=RJf=236+1243=22=25Q，由戴维宁等效电路可得2.21用胜加定理求题2.21图所示电路中的U.V12Vj+24V11612f1.11304Q11T.9V工+8V-J-JS2.20图2Q2.20用戴维宇定理求胭2.20图所示电路中的电流/,S2.2im解：3A电潦源单独作用时，电路如图a所示，IQ电阻上