1、第 1 章 习 题1-1 说明题 l1 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 u 0、i 0、i0，元件实际发出还是吸收功率?解：当认为题 l1 图(a)、(b)中的元件皆为负载，则题 l1 图(a) 中元件的电压与电流方向是关联方向，而题 l-1 图 (b)中元件的电压与电流方向不是关联方向。反之，一样。即当认为题 l1 图(a) 、(b)中的元件皆为电源时，则题 l1 图(b)中元件的电压与电流方向是关联方向，而题 l-1 图(a) 中元件的电压与电流方向不是关联方向。题 l1 图1-2 在题 l-2 图(a) 与(
2、b)中，试问对于 NA 与 NB，u、i 的参考方向是否关联?此时乘积 ui 对 NA 与 NB，分别意味着什么功 yx ?(a) (b)题 l 一 2 图解：当认为题 l2 图(a)中的 NA 为有源网络，而 NB 为无源网络，则题 l2 图(a) 中的电压与电流方向对于 NA 和 NB 都是关联方向，而题 l-1 图 (b)中 NA 和 NB 的电压与电流方向不是关联方向。1-3 求解电路以后，校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。试校核题 l 3 图中电路所得解答是否正确。题 l-3 图解：根据电路中能量守恒原理，发出功率
3、一定等于吸收的功率的原则可知，电路中的功率之代数和一定为零。当电路中的元件都被视为是负载时，有 048103204620165 结果表明电路所得解答是正确的。反之，将路中的元件都被视为是电源时结果是一样的 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)。题 1-4 图解：（a） （d）iu310ip5（b） （e） u310（c） （f）ipiu1-5 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)。题 1-5 图解：（a）由电流源的电流方向可以看出，电压源是发出功率，理由是电压源的电压
4、与电流的方向符合电源的关联方向。电阻确定是吸收功率。要确定电流源是吸收还是发出功率，首先需要确定电流源两端的电压。电流源的端电压为 V521iu结果表明，电流的方向是从高电位流入电流源，所以，电流源是吸收功率。电压源发出的功率与电流源和电阻吸收的功率分别为电压源发出的功率 W30215p电流源吸收的功率 电阻吸收的功率 2（b）由电路图可以看出，电流源是发出功率，因为电流是从高电位流出，电阻是吸收功率，要确定电压源是吸收还是发出功率，首先需要确定流过电压源电流的方向。电压源的电流为 A152ui结果表明，电流的方向是流出电压源，所以，电压源是发出功率。电压源和电流源发出的功率与电阻吸收的功率分
5、别为电压源发出的功率 W1p电流源发出的功率 3025电阻吸收的功率 4（c）由电路图可以看出，电压源是发出功率，电流源和电阻是吸收功率，要确定电压源发出功率是多少，首先需要确定流过电压源电流的方向和大小。流过电压源的电流为 A512ui结果表明，电流的方向是流出电压源，所以，电压源是发出功率。电压源发出的功率与电流源和电阻吸收的功率分别为电压源发出的功率 W71p电流源吸收的功率 3025电阻吸收的功率 41-6 以电压 U 为纵轴，电流 I 为横轴，取适当的电压、电流标尺，在同一坐标上，画出以下元件及支路的电压、电流关系(仅画第一象限 )。(1)US=10 V 的电压源，如题 l-6 图(
6、a)所示；(2)R=5 线性电阻，如题 1-6 图(b)所示；(3) US、R 的串联组合，如题 1-6 图(c) 所示。题 1-6 图解：（a）图中电压源是理想电压源，吸收功率，按电源来考虑，其电流的方向是负的，所以伏安特性曲线应画在第二象限。 SU（b）图中是一纯电阻，其两端的电压与流为线性关系，特性是过原点的一条直线。 IR（c）图是一实际电压源，其特性是一条截距不为零售的直线。截距是 US，斜率是-R。S1-7 题 1-7 图中各元件的电流 I 均为 2A。(1) 求各图中支路电压；(2) 求各图中电源、电阻及支路的功率并功率的平衡关系。（a） （b） （c） （d）USRRUI0题
7、1-7 图解： （1） （a） V162RIUS（b） 8（c） SI（d） V162UR（2） 判定功率是发出还是吸收的方法是，看其端电压与电流的关联方向，符合负载的关联方向，应按负载来判断，功率大于零是吸收功率，反之是发出功率；符合电源的关联方向，应按电源来判断，功率大于零是发出功率，反之是吸收功率。（a） 吸收+吸收=吸收功率W3284212 RIPS（b） 发出-吸收=发出功率16U（c） 吸收-发出=发出功率22IS（d） 吸收+吸收=吸收功率32481RP1-8 试求题 l-8 图中各电路的电压 U，并分别讨论其功率平衡。（a） （b） （c） （d）题 l-8 图解： 首先，假设
8、电阻两端的电压与电流的正方向。然后，再根据电流源的端电压由外部电路决定这一特点，求得电阻两端的端电压，即电流源的端电压。 （a） V162RIiUS发出功率为 W893162oIP吸收功率为 2iS（b） V2RIUS发出功率为 486oSIPiRu iu iu iu吸收功率为 W48163262822i RIUIPS（c） V4发出功率为 W6oSI吸收功率为 241322i RUP（d） V845IS发出功率为 4058oI吸收功率为 W40162382i RUPSS1-9 题 1-9 图中各含受控源电路是否可以看为电阻？并求各图中 a、b 端钮的等效电阻。（a） （b） （c） （d）题
9、 1-9 图解：解题要点是，首先要想办法列写出电路的输入电压 U 与输入电流 I 之关系式，然后再来判定电路的性质。具体做法是首先确定输入电压和电流的参考方向，然后再根据结点电流定律，或回路电压定律进行计算。（a） IIRUI iii 420.02.0 V5ii由上述结果可以看出，电路（a）可以看为一个等效的电阻电路。（b） 2032URIIi 6.7iiII由上述结果可以看出，电路（b）可以看为一个等效的电阻电路。（c）列回路电压方程 V5105iiiii IIRIU由上述结果可以看出，电路（c）可以看为一个等效的电阻电路。（d）列回路电压方程V201101 iiIUU由上述结果可以看出，电
10、路（d）可以看为一个等效的电阻电路。1-10 电路如题 1-10 图所示，试求：(1) 图(a)中，i 1 与 uab； (2) 图(b)中，u cb。（a） （b） 题 1-10 图解：（a）根据上题的启发，首先将电路中最右边的支路进行等效处理，得 V4.01.49.04111ab iiiiU66abSUA0.1524S1Si.4.69.01 SSUiV0254.abU（b）列回路电压方程 130.35.31acbc u1-11 我国自葛洲坝水电站至上海的高压直流输电线示意图如题 l11 图。输电线每根对地耐压为 500 kV，导线容许电流为 1kA。每根导线电阻为 27（全长 1088 k
11、m)。试问当首端线问电压 U1 为 1000 kV时，可传输多少功率到上海?传输效率是多少?题 1-11 图解：根据题意可知，当 kV521027102aR12 IIUMW94654369IP%.0.941.912 1-12 对题 1-12 图所示电路，若：(1) R1、R 2、R 3，不定；(2) R1 = R2 = R3。在以上两种情况下尽可能多地确定各电阻中的未知电流。题 1-12 图解：首先，确定未知去路电流的正方向，如图所示。此题目破解的关键在于连接和三个电阻构成的电路（用虚线圆包围部分）看作是一个广义结点。此时，R 1、R 2、R 3 的大小只影响结点内部的电流分配。于是有 A64
12、31i1302(1) 当 R1、R 2、R 3，不定时（1）43ii1i2 i4i3i5（2）A753i（3）01324Ri将方程（1）代入方程（3）得（4）31352ii将方程（2）代入方程（4）得 0713323RiRi217（5）A1323Ri将方程（5）代入方程（1）得（6）A43773 12313221324 RRii 将方程（5）代入方程（2）得（7）77 13221323213235 Rii(2) 当 R1 = R2 = R3 时，则有 A.01323Ri 3.41324 i A.67713225Ri1-13 在题 l-13 图所示电路中，已知u12=2V， u23=3V，u 2
13、5=5V，u 37=3V，u 67=1V。尽可能多地确定其他各元件的电压。解： V752125313u1257257 题 1-13 图1-14 对上题所示电路，指定各支路电流的参考方向，然后列出所有结点处的 KCL方程，并说明这些方程中有几个是独立的。解：1-15 电路如题 1-15 图所示。该电路可列 KVL 的回路共有 7 个。试按给定支路电流的参考方向列出这些KVL 方程。并找出其中三组独立方程( 每组中方程应尽可能多)。1-16 如题 1-16 图所示，试求每个元件发出或吸收的功率。题 l-16 图解：（a）此电路为单回路，可列回路电压方程求解 U25.0V1电压源： 根据电源的关联方
14、向判定电压源是吸收功率W5.0.1P电阻： 根据负载的关联方向判定电阻是吸收功率2受控电压源： 根据负载的关联方向判定受控电压源是发出功率1.（b）此电路可列回路电压方程求解 11532IIA0.4521I电压源： 根据电源的关联方向判定电压源是发出功率W8.042P电阻： 根据负载的关联方向判定电阻是吸收功率W.76.32.3.2受控电压源： 根据负载的关联方向判定受控电压源是发出功率09141-17 利用 KCL 与 KVL 求题 l-17 图中 I（提示：利用 KVL 将 180V 电支路电流用 I 来表示，然后在结点写 KCL 方程求解)。题 117 图解：由电路可知，通过列回路电压方
15、程可求得电流 I。 I2085A43I1-18 （1）已知题 l-18 图（ a）中，R=2，i 1=l A，求电流 i。（2）已知题 l-18 图（b）中，u S=10 V，i 1=2 A，R 1=4.5，R 2=1，求 i2。题 1-18 图解：（1）列回路电压方程 152101iiRA.7（2）列两个回路的电压方程（1）213uRiuS（2）95.4i（3）V091S将方程（3）代入方程（2） ，得（4）A6321Rui1-19 试求题 1-19 图所示电路中控制量 I1 及电压 U0。解：（1）013（2）60I（3）0315UI将方程（3）代入方程（1） ，得 331313 1050
16、2 IIII（4）6052将方程（2）代入方程（1） ，得 1313II（5）0606.2将方程（4）两端同乘 103，得（6）331333 106511 II将方程（5）的左边代入方程（6） ，得（7）3313133 06.206II将方程（7）两端同时除 103，并移项，得 131331 048III 经整理得（8）mA50542331I将方程（8）代入方程（1） ，得（9）V12033130 IU1-20 试求题 l-20 图所示电路中控制量 u1 及电压 u。解：列电压回路方程（1）13012uI（2）0u解方程（2） ，得（3）319I将方程（3）代入方程（1） ，得 1133 09
17、.0012 uu（4）V9.1u（5）第 2 章 习 题电路如题 21 图所示，已知“。：100 V ，R，k1，R：=8 kQ 。试求以下 3 种情况下的电压“：和电流(1)R3：8 kQ；(2)R，=Oo(R 3 处开路)；(3)R，=0(R。处短路)。电路如题 2 2 图所示，其中电阻、电压源和电流源均为已知，且为 lF 值 求：(1)电压“：和电流 z：；(2)若电阻 R增大，对哪螳元件的电压、电流有影响?影响如何?题 2 3 图巾“。 51)VR 2 kn，R 1 8 kn。 现欲测毽电 K“ ，所悄 l 乜瓜表世程为 5(1 v，灵敏度为 I llIlIl fl(即每伏讨程电膳表卡
18、 H、与为 l II)()Q 的电_5II)，nJ：(1)测射僻为多少?(2)“的真值虬，为多少?(3)如果测量误差以 F 式表示：6()fIlld,一,t10014 。问此时测量误差是多少?题 2 2 图 题 2 3 图求题 2 4 图所示各电路的等效电阻 R ，其中尺 R， I Q，R， 。R 。 21“2，R s=4 Q， (jI=fj 2=1 S，R=2 Q。用一 Y 等效变换法求题 2 5 图中 a、b 端的等效电阻：(1)将结点、之间的三个 9 n 电阻构成的形变换为 Y 形；(2)将结点、与作为内部公共结点的之间的三个 9 n 电阻构成的 Y 形变换为形。利用 Y 一等效变换求题
19、 26 图中 a、b 端的等效电阻。在题 27 图(a)所示电路中， “。 。=24 V， “。=6 V，R 12 kn，R ：6 k12，R， ；2 kn。题 27 图(b)为经电源变换后的等效电路。(1)求等效电路的 i。和 R；(2)根据等效电路求 R，中电流和消耗功率；(3)分别在题 27 图(a) 、(b)中求出 R 、尺。及 R，消耗的功率；(4)试问“。 、 “。发出的功率是否等于 i。发出的功率?Rt、R!消耗的功率是否等于 R消耗的功率?为什么?题 24 图题 2 5 图 题 26 图求题 28 图所示电路中对角线电压 U 及总电压 U。 。题 29 图所示为由桥 T 电路构
20、成的衰减器。1)试证明当 R：=R：=RI 时，Rn：R 。且有丝。05；2)试证明当 R：。丢筹窖每时，R。-“R 。并求此时电压比鲁。在题 2 一 10 图(a)中， “sl=45 V， “s2=20 V， “=20 V， “=50 v；RI=尺 3。15 n，尺 2。20 n，R4=50 n，R 5=8 0；在题 210 图(b) 中“sI=20 V， “”：30 V，i&=8A，i“=17 A，尺 =5 n， R ，=10 Q，R，=10 n。利用电源的等效变换求题 2 10 图(a) 、(b) 中的电压“。利用电源的等效变换，求题 211 图所示电路的电流 i。la) (b)题： 1
21、1)图利用电源的等效变换，求题 212 图所示电路中电压比鲁。已知尺，=尺：=2 Q，R 3：R 。 =1 Q。题 2、13 图所示电路中 R，=R。=R。 ，R!=：R， 、( 、VS 的电压“。=4R，i， 钢电源的等效变换求电压， 。题 2 一 12 图 题 2 一-13 图试求题 2 一 14 图(a)、(b)的输入电阻 R。 。试求题 2 一 15 图(a)、(b)的输入电阻 R， 。题 216 图所示电路中全部电阻均为 l n，求输入电阻 R， 。题 2图第 3 章 习 题题 3-1：在以下两种情况卜，画题 3 1 图所， 】j 电路的图许 I 兑明其结点数和支路数：(1)每个元件
22、作为一条芰路处理；(2)电压源(蚀立或受控)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 31 图题 3-2：指出题 3 一 l 中两种情况下， KCL、KVL 独立方程各为多少?题 3-3：对题 3 3 图(a)、(b)，各画出 4 个不同的树，树支数各为多少?题 3-4：题 34 图所示桥形电路共可画出 16 个不同的树，试一一列出(由于结点数为 4，故树支数为 3，可按支路号递增的穷举方法列出所有可能的缉合，如 123，124，126，134，135，从中选出树)。题 3-5：对题 33 图所示的 G和( 孔，任选一树并确定其基本回路组，同时指出独立回路数和
23、网孔数各为多少?题 3-6：对题 36 图所示非平面图，设：(1)选择支路(1 ， 2，3，4)为树；(2)选择支路(5 ， 6，7，8)为树。问独立回路各有多少?求其基本回路组。题 3-7：题 37 图所示电路中 R。=R ：lO 0，R，：4 n，R。：R 5：8 n，R 6：2 Q，“m=20 V， “。：40 V，用支路电流法求解电流以。题 3-8：用网孑 L 电流法求解题 37 图中电流 j；。题 3-9：用回路电流法求解题 37 图中电流 i， 。题 3-10：用回路电流法求解题 310 图所示中 5 Q 电阻中的电流 i。题 3-11：用回路电流法求解题 3 一 ll 图所示电路
24、中电流， 。踱 3 7 图题 3 l()图题 3-12：用回路电流法求解题 3-12 中所示电路中电流 I 及电压 U。题 3-11 图 题 3-12 图甩回路电流法求解：(1)题 3-13 图(a) 中的 U、 ；(2)题 3-13 图(b)中的 f用回路法求解题 3-14 图所示电路中 I。以及 CCVS 的功率、(a) (b)题 3 l 3 图题 314 图列出题 316 图(a)、(b)所示电路的结点电压方程。题 317 图所示为由电压源和电阻组成的一个独立结点的电路，用结点电压证明其结点电压为题 3 16 图题 3-17 图题 3 一 18 图用结点电压法求解题 319 图所示电路中
25、各支路电流。题 3-20 图所示电路中电源为无伴电压源，用结点电压法求解电流 J。和 I。题 3 19 图川纳点电慷法求斛题 3 2l【毫 J 所求电路I 电慷 t，题 3 2(1 图 题 3 21 图用结点电压法求解题 3 13用结点电 j 乜法求斛题 3 ll 4l，用结点电压法求解题 3 24 图所，Jj 电路后，求各冗件的功苹弹检验功哞；足，i题 3 24 图用结点电压法求解题 3 25 图所尔电路中。和：，你对此题有什么看法?踱 3 25 匿列题 3 26 i 皋 l 所，Jj 也路的点电旭，J州 钏牝 R、 fJ川，J州义似?酞提示：为避免引入过多附力 u 电流变碴，对连有冗伴电
26、ji 源的鲇部分，Ij n也禽九伴电瓜豫鼬封闭面 S J：丐出 Kt、L 斤程)第 4 章 习 题第 5 章 习 题第 6 章 习 题第 7 章 习 题第 9 章 习 题第 10 章 习 题第 11 章 习 题第 12 章 习 题第 13 章 习 题第 14 章 习 题第 15 章 习 题第 16 章 习 题第 17 章 习 题鬟麟 如粜通过非线性电阻的电流为 c 一(mf)A ，要使该电阻两端的电压中含有 4m角频率的电压分量，试求该电阻的伏安特性，写出其解析表达式，囊激 写出题 172 图所示电路的结点电压方程，假设电路中各非线性电阻的伏安3特性为 i。=“ ，i：一-“；， i，：=“-
27、 。题 17 2 圈l 嗣曩蒸 一个非线性电容的库伏特性为 “=1+2q+3q。 ，如果电容从 q(。 ，)=0 充电至 q()=l C。试求此电容储存的能量。l 嗣冒藿非线性电感的韦安特性为缈 =i，当有 2 A 电流通过该电感时试求此时的静态电感值。蠢煳 已知题 175 图所示电路中，U 。=84 V，R。=2 kQ，R：=10 kQ，非线性电阻R，的伏安特性可用下式表示：i ，=03“，+0 04“2， 。试求电流 i和 i， 。题 175 图 题 176 图豳 题 176 图所示电路由一个线性电阻 R，一个理想二极管和一个直流电压源 串联组成。已知R=2 Q，U。=1 V，在“一平面上
28、画出对应的伏安特性曲线。纛溺 题 177 图所示电路由一个线性电阻 R，一个理想二极管和一个直流电流源并联组成。已知 R=l n， ， ，=1 A，在“一平面上画出对应的伏安特性曲线。嚣黼 试设计一个由线性电阻，独立电源和理想二极管组成的一端口网络，要求它的伏安特性具有题 17 8 图所示特性。鬻燃 设题 17 9 图所示电路中二极管的伏安特性可用下式表示：7 d=10“(e“。d 1)A 式中“。为二极管的电压，其单位为 V，已知 R=05 Q，尺 z=05 Q，尺 3075 Q ，Us2 V。试用图胄释法求出静态工作点 ；蒜垂交荔 0 题 l 7 11)同所示非线性电阻电路中，非线性电阻的
29、伏安特性为“=2i+现已知当。 。(f)：()时，回路中的电流为 l A 如果“。(f)=ms(m)V 时，试用小信号分析法求回路中的电流 i。豢 题 17 ll 图所示电路中，R=2 n，直流电压源 L，s。9 V，非线性电阻的伏安特性。- 2i+i，若“。(f)=c(，s f V，试求电流 i。串联组成。已知 R=2 Q，U。=1 V ，在“一 i 平面上画出对应的伏安特性曲线。纛溺 题 177 图所示电路由一个线性电阻 R，一个理想二极管和一个直流电流源并联组成。已知 R=l n， ， ，=1 A，在“一 i 平面上画出对应的伏安特性曲线。嚣黼 试设计一个由线性电阻，独立电源和理想二极管组成的一端口网络，要求它的伏安特性具有题 17 8 图所示特性。鬻燃 设题 17 9 图所示电路中二极管的伏安特性可用下式表示：i d=10“(e“。d 1)A 式中“。为二极管的电压，其单位为 V，已知 R=05 Q，R z=05 Q，R 3075 Q，Us2 V 。
