电工学1章答案.docVIP

第一章 1.1（a） （b） （c） （d） …………（第10页式1.11） 1.2（1）…………（第16页式1.20） …………（第7页式1.9） 或………（第16页式1.21：注意各电阻电压的方向） （2）令 …………（第5页式1.4） 1.3由已知： …（第8页式1.8） 1.4 令回路的顺时针方向为电压的正方向，即电阻的电压和电流取关联参考方向。 由图可知： ………（第10页式1.11） 1.5 由题意： 开关闭合时：…………（第7页式1.9） 而…………（第10页式1.11） 1.6 设两端的电压分别为，方向为和电流的关联参考方向；消耗的功率分别为，电路总功率为。 由题意： …………（第11页式1.14） …………（第16页式1.23） 而 1.7 如右图所示： 令 ∴ 对回路1：（闭合回路欧姆定律） （参考：第11页例1.4） 1.8由题意；开关指向1时，电路为开路状态： 开关指向2时，电路为短路状态： ∴ 开关指向3时，电路为负载状态： 回路电流…………（第10页式1.11） 负载电压 ∴电压表读数为5V，电流表读数为5mA。 （参考：第14页1.44电路的工作状态） 1.9 由题意： （a）为关联参考方向；故A发出功率； （b）为非关联参考方向；故B吸收功率； （c）为非关联参考方向；故C吸收功率； （d）为关联参考方向；故D发出功率； 1.10（a） 对原图进行等效变换，得出等效电路图如下图所示： …………（第17页式1.27） （b） …………（第16页式1.22） （c） 1.12 （a）……（第23页1.7.1基尔霍夫电流定律；式1.35） （b）图中的两个结点实为一个结点 （c）对左结点： 对右结点： 1.12 如下图所示： 共有4个结点：A、B、C、D 共有6条支路：AEB、AC、AFD、BC、BGD、CD； 共有7个回路：AEBCA、AEGDA、BGDCB、ACDFA、AEGDFA、AEBCDFA、ACBGDFA； 共有3个网孔：1、2、3； （参考：第23页图1.26） 结点电流方程： 对结点A： 对结点B： 对结点C： （参考：第23页1.7.1基尔霍夫电流定律；式1.35） 网孔电压方程： 对网孔1： 对网孔2： 对网孔3： （参考：第24页1.7.2基尔霍夫电压定律；式1.36） 1.13 （a）由题意： 电路如图所示： （b）对原图进行简化并等效 （c）由题意： 回路电流I=-2A；端电压U=0V 等效电压源电路中： （参考：第20页式1.31、1.32） 1.15 采用叠加定理，考虑四个电源分别单独作用时产生的电流分量，分别如下图所示： ① ② ③ ④ （参考：第28页1.10 叠加定理） 1.16 电压源单独作用时： 电流源单独作用时： （参考：第28页1.10 叠加定理） 1.17 对上结点： 对左网孔： 对右网孔： 联立上述三个方程得到：； 解得： （参考：第25页1.8 支路电流法；第26页例1.11） 1.18 设各支路电流分别为：，方向皆为由上向下。 …………（第27页式1.37） 1.19设各支路电流分别为：，方向皆为由下向上。 1.20电压源单独作用时： 电流源单独作用时： （参考：第28页1.10 叠加定理） 1.21电压源单独作用时： 电流源单独作用时： 1.22 等效电路的电动势 等效电路的内阻 ………（参考：第30页戴维南定理） 等效电路的电动势 等效电路的内阻 1.23 移去待求支路后，原电路可等效为： ∴戴维南等效电路的电动势 等效电路的内阻 1.24 利用叠加定理，电压源单独作用时，电路可等效为下图： 得： 电流源单独作用时，电路可等效为下图： 得： 1.25 将电路等效为电压源和电阻的串联组合： 由图可得： ∴输出功率最大时：…（参考：第31页1.11.2 负载获得最大功率的条件） 输出功率…（第32页式1.39） 10Ω