电工学简明教程第二版答案(第一章)
第一章习题答案
A 选择题
1.4.1(A ) 1.4.2(C ) 1.4.3(C ) 1.4.4(B ) 1.5.1(B ) 1.5.2(B ) 1.6.1(B ) 1.6.2(B ) 1.8.1(B ) 1.9.1(B ) 1.9.2(B )1.9.3 (B ) 1.11.1(A) 1.1
2.1(B) 1.12.3 (B) 1.12.4 (B) 1.12.5 (B) B 基本题
1.4.5 (1)略 (2)元件1和2为电源 ,元件3,4和5为负载 (3)(-560-540+600+320+180)*w=0 平衡
1.4.6 380/(2110/8+R)=8/110,所以R ≈3.7K Ω,W R =(8/110)2×3.7K ≈20W 1.4.7 电阻R=U/I=6/50*310-=120Ω,应选者(a )图. 1.4.8 解:220/(R1+315)=0.35A ,得R1≈314Ω. 220/(R2+315)=0.7A , 得R2≈0Ω.
1.4.9(1)并联R2前,I1=E/( 0R +2R e +1R )=220/(0.2+0.2+10)≈21.2A. 并联R2后,I2=E/( 0R +2R e +1R ∥2R )≈50A. (2)并联R2前,U2=R1*I1=212V,U1=(2R e +1R )*I1=216V. 并联R2后,U2=(1R ∥2R )*I1=200V,U1=2R e +1R ∥2R =210V. (3)并联R2前,P=212*21.2=4.5KW. 并联R2后,P=200*50=10KW.
1.5.3 I3=I1+I2=0.31uA ,I4=I5-I3=9.61-0.31=9.3uA ,I6=I2+I4=9.6uA. 1.6.3 因为电桥平衡,所以不管S 断开还是闭合 ab R =5R ∥(1R +3R )∥(2R +4R )=200Ω.
1.6.4 解: a U =1U =16V,b U =<[(45+5) ≈5.5]+45>×16/<[(45+5) ∥5.5] ∥5.5+45>≈1.6. c U =(45+5)∥5.5×b U /总R ≈b U /10=0.16V ,同理d R ≈c U /10=0.016V.
1.6.5 解:当滑动端位于上端时,
U=(R1+RP)1U/(R1+RP+R2)≈8.41V.
2
当滑动端位于下端时,
U=R2*1U/(R1+RP+R2)≈5.64V.
2
所以输出范围为5.64-8.14.
1.6.6
1.7.1 解:等效电路
支路电流方程:IL=I1+I2
E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0 RL*IL+RO2*I2-E2=0 带入数据得I1=I2=20A,IL=40A
1.8.2解:先利用叠加定理计算R 1上的电流 分成两个分电路
① U 1单独作用: 解
A 5
2
12
111R )//R (R R U I 43211'1=++=++=
② I S 单独作用: 分流
A R 5
4
5.0112*1稩)//(R R R R I S 32144''1=++=
++=
所以A 5
6I I I ''1'11=+=,
A
53
I *0.5I 13==
1.9.4解:根据KCL 得 则1A 1-2I -I I 123===
40V
2*1020I R U U 20V,1*20I R U 2212311=+=+====
1A 电流源吸收的功率:20W 1*20I U P 111=== 2A 电流源吸收的功率:
-80W
2*-40I -U P 222===
R 1电阻吸收功率:20W 1*20I R P 22
31R1===
R 2电阻吸收功率:40W 2*10I R P 222
2R 2===
1.9.5解:将电流源转换成电压源,如下图
则
(1//1)112
1I 1+++=
,5
3
I 3=A
1.9.6解:将两个电压源转换成电流源再合并为一个
1A 2
1122
-8I =+++=
1.9.7解:设E 单独作用
u ab’ = E/4 = 1/4 ×12 = 3V
则两个电流源作用时u ab’’ = u ab - u ab’
=10-3=7V
1.10.1解:设1Ω电阻中的电流为I(从上到下)
U o c=4×10-10 = 30V
R eq=4Ω
I=30/(4+1)= 6A
1.10.2
解:先利用电源等效变换得下图:
A
R U I R V U OC
OC 12
4682eq eq =+=
Ω==+-=则
1.10.3
解:先利用网孔电流法解出21,I I
A
R U I R V I I U A I A
I I I I I OC
OC 510
050410205512014101501020eq eq 21212121-=+=
∴=-=--=∴???-==???
?-=+-=-
1.10.4 解:先用网孔法求出1I
114228102471028224)43(121
2221I R R R I R U U A I I I A I A I I U I R I R R EQ
OC 的电流从下到上为该Ω===-=-==????=-=??
??===
-+
1.10.5 解:设有两个二端口网络等效为
则(a)图等效为
有U1=E1=4V (b)图等效为
有I1=2E1/2R1=4/R1=1A =>R1=4Ω
I=4/4+1=4/5A
1.11.4 解:V A
V B VAV A
V C V B
1.1
2.9 解:1.开关第一次动作
uc(0+)=uc(0-)=10v
从1-72后, uc(--)=0, t放=RC=10ms
Uc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<= )
Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v
2.开关第二次动作
Uc(t+)=uc(t-)=3.68v
Uc(--)=10, t充=10/3ms
Uc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01))v
Uc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v
3.开关第三次动作
Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68v
uc(--)=0 t=10ms
uc(t)=9.68exp(-100(t-0.02))
1.1
2.10 解: i(0+)=i(0-)=-6/5A
I(--)=6/5A T=i/R=9/5s
I(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A 利用叠加法得: i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A
1.11.2 解:V
X UA S V
X UA 212209
.2312
8.51220209.3324
S =+-=-=+++-=闭合时,断开时, 1.11.3 解: 利用叠加定理计算
7
/100'''7
200
)3//2(2)50(3//2''v 50.27100
)3//2(1503//2'v 50.1-=+=∴-=
+-=-=
+=VA VA VA R R R X R R VA R R R X R R VA 单独作用单独作用
1.1
2.6 解:(a )i(0+)=i(0-)=0,i(∞)=3A
(b )i(0+)= i(0-)=0,i(∞)=1.5A
(c )i(0+)= i(0-)=6A,i(∞)=0
(d )i(0+)= i(0-)=1.5A,i(∞)=1A
1.1
2.7 解: uc(0+)=uc(0-)=R3I=60V
Uc(∞)=0
τ=RC=[(R2//R3)+R1]C=10mS ∴ Uc(t)=60e-100t
i1(t)=Uc(t)/(R1+(R2//R3))=12e-100t mA
1.1
2.8 解: uc(0+)=uc(0-)=54V Uc(∞)=18v τ=RC=4mS ∴ Uc(t)=36e-250t+18
1.9.9 解: (1) 利用叠加定理求I
U1单独作用:I’=U1/(R1+R)=5A IS单独作用:I’’=R1/(R1+R) IS=1A I=6A
(2) KCL: IR1=IS-I=-4A
IR3=U1/R3=2A
IU1=IR3-IR1=6A
UIS=RI+R2IS=10V
(3) PU1=60W
PIS=20W
PR3=20W PR1=16W PR2=8W PR=36 PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=80W 功率