电路与模拟电子技术课后题答案..doc

1.1 在题1.1图中，各元件电压为 U1=-5V，U2=2V，U3=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=UI；电压和电流为非关联参考方向时，P=UI。P0时元件吸收功率是负载，P0时，元件释放功率，是电源。 本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向，元件3上电压和电流为关联参考方向，因此 P1=-U1×3= -（-5）×3=15W； P2=-U2×3=-2×3=-6W； P3=U3×（-1）=-3×（-1）=3W； P4=-U4×（-4）=-（-3）×（-4）=-12W。 元件2、4是电源，元件1、3是负载。 1.4 在题1.4图中，已知 IS=2A，US=4V ，求流过恒压源的电流I、恒流源上的电压U及它们的功率，验证电路的功率平衡。 解：I=IS=2A， U=IR+US=2×1+4=6V PI=I2R=22×1=4W， US与I为关联参考方向，电压源功率：PU=IUS=2×4=8W， U与I为非关联参考方向，电流源功率：PI=-ISU=-2×6=-12W， 验算：PU+PI+PR=8-12+4=0 1.6 求题1.6图中的U1、U2和U3。 解：此题由KVL求解。 对回路Ⅰ，有： U1-10-6=0，U1=16V 对回路Ⅱ，有： U1+U2+3=0，U2=-U1-3=-16-3=-19V 对回路Ⅲ，有： U2+U3+10=0，U3=-U2-10=19-10=9V 验算：对大回路，取顺时针绕行方向，有：-3+U3-6=-3+9-6=0 ，KVL成立 1.8 求题1.8图中a点的电位Va。 解：重画电路如（b）所示，设a点电位为Va，则 ，， 由KCL得： I1+I2+I3=0 即 解得 1.10 求题1.10图所示电路端口的伏安关系。 解，a点电位Va=-Us+RI+U，对a点应用KCL，得 (其中R12=R1||R2) 解得 U=US+R12（IS1+IS2）-（R12+R）I 2.1 求题2.1图所示电路的等效电阻。 解：标出电路中的各结点，电路可重画如下： （） Rab=8+3||[3+4||（7+5）]=8+3||（3+3）=8+2=10Ω （） Rab=7||(4||4+10||10)=7||7=3.5Ω （） Rab=5||[4||4+6||(6||6+5)]=5||(2+6||8)=5||(2+3.43)=2.6Ω （） Rab=3||(4||4+4)=3||6=2Ω（串联的3Ω与6Ω电阻被导线短路） 2.4 将题2.4图所示电路化成等效电压源电路。 解：（a）与10V电压源并联的8Ω电阻除去（断开），将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： （b）图中与12V恒压源并联的6Ω电阻可除去（断开），与2A恒流源串联的4Ω亦可除去（短接），等效电路如下： 2.10 用结点电压法求题2.10图中各支路电流。 解：以结点C为参考点，结点方程为 ， 解方程得 Ua=6V, Ub=-2V , 验算：I1、I2、I3满足结点a、b的KCL方程 2.12 用弥尔曼定理求题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0点为参考点，S断开时， ，， ，IN=0， S合上时 ， ， 2.14 利用叠加定理求题2.14图所示电路中电流源上的电压U。 解：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、c所示 2.15 在题2.15图所示电路中，两电源US和US2对负载RL供电，已知当US2=0 时，I=20mA，当 US2=-6V 时，I=-40mA，求 (1)若此时令 US1=0，I为多少？ (2)若将US2改为8V，I又为多少？ 解：此题用叠加定理和齐性原理求解 （1）US1单独作用即US2=0时，I′=20mA。 设US2单独作用即US1=0时，负载电流为I″，两电源共同作用时，I=-40mA。 由叠加定理得 I′+I″=-40， I″=-40-I′=-40-20=-60mA （2）由齐性原理，US2改为8V单独作用时的负载电流为 I=I′+I″=20+80=100mA 2.16 在题2.16图所示电路中，当2A电流源没接入时，3A电流源对无源电阻网络N提供54W功率，U1=12V；当3A电流源没接入时，2A电流源对网络提供28W功率，U2为8V，求两个电流源同时接入时，各电源的功率。 解：由题意知，3A电流源单独作用时， ，， 2A电流源单独作用时， ，， 两电源