电路邱关源第五版课后复习题答案

答案

第一章 电路模型和电路定律

【题1】：由U A B =5V 可得：I AC .=-25A ：

U D B =0：U S .=125V 。 【题2】：D 。 【题3】：300；-100。 【题4】：D 。

【题5】：()a i i i =-12；()b u u u =-12；

()c ()u u i i R =--S S S

；()d ()i i R

u u =--S S

S 1

。 【题6】：3；-5；-8。 【题7】：D 。 【题8】：P US1

=50 W ；P U S 26=- W ；P U S 3=0

；P I S 115=- W ；P I S 2 W =-14；P I S 315=- W 。 【题9】：C 。

【题10】：3；-3。 【题11】：-5；-13。 【题12】：4（吸收）；25。 【题13】：0.4。 【题14】：3123

I +⨯=；I =1

3

A 。 【题15】：I 43=A ；I 23=-A ；I 31=-A ；

I 54=-A 。

【题16】：I =-7A ；U =-35

V ；X 元件吸收的功率为P U I =-=-245

W 。 【题17】：由图可得U E B =4V ；流过2 Ω电阻的电流I E B =2A ；由回路ADEBCA 列KVL 得

U I A C =-23；又由节点D 列KCL 得I I C D =-4；由回路CDEC 列KVL 解得；I =3；代入上 式，得U A C =-7V 。 【题18】：

P P I I 121

2

2

222==；故I I 1222=；I I 12=；

⑴ KCL ：43211-=

I I ；I 18

5

=A ；

U I I S =-⨯=218

5

11

V 或16.V ；或I I 12=-。 ⑵ KCL ：43

2

11-=-I I ；

I 18=-A ；U S =

-24V 。 第二章 电阻电路的等效变换

【题1】：[解答]

I =-+9473

A =0.5 A ；U I a b .=

+=9485V ； I U 16

2

125=-=a b .A ；P =⨯6125. W =7.5 W

；吸收功率7.5W 。【题2】：[解答]

【题3】：[解答] C 。 【题4】：[解答] 等效电路如图所示，I 005=.A 。

【题5】：[解答] 等效电路如图所示，I L =0.5A 。

【题6】：[解答]

【题7】：[解答]

I=0.6A ；U 1=-2A=-12V ；

U 2=2I+2=32V 【题8】：[解答]由图可得U=4I-4。

【题9】：[解答]

⑴U =-3 V 4 ⑵1 V 电压源的功率为P =2 W （吸收功率） 7

⑶1 A 电流源的功率为P =-5

W （供出功率） 10 【题10】：[解答]A

第三章 电阻电路的一般分析方法

【题1】：

【题2】：I I 1330+-=；I I 1220++

=；I I 2430--=；331301243

I I I I -+--+=； 解得：I 1=-1.5 A, I 2=-0.5 A, I 3=1.5

A, I 4=-3.5 A 。 【题3】：[解答]

()()()11233241233418611218241231213+++--=+-++=+-+++=--⎧⎨⎪

⎩

⎪I I I I I I I ；I 1655=. A 【题4】：[解答]

()()2222412232126121

2++-+=-++++=-⎧⎨

⎩I I I I ；I 21=- A ；P =1 W 【题5】：[解答]答案不唯一，有多解。

【题6】：[解答]

设4A 电流源两端电压为U ，各网孔电流为I 1、I 2、I 3，参考方向如图所示

【题7】：[解答]

()258452818+++⨯+⨯=-I ；解得

I =-36.A ；

U =-68

.V 。 【题8】：[解答] 去掉10 Ω支路，设网孔电流如图所示

()()⎪⎩

⎪

⎨⎧

=++--=-++--=30

6663066334c b c b a a I I I I I I ；解得

⎩⎨

⎧=-=A 25.0A 5.4c b I I ；⎪⎩

⎪

⎨⎧=-=-=-=-=A 3A 75.4I A

5.0a 3c b 2b 1I I I I I I 。 【题9】：[解答]

设15 A 电流源两端电压为

U '

()()()()1221003415450++-⨯=+----=⎧⎨⎪⎩⎪I U I U ''

；解得I =105.A ；U =-1V 。 【题10】：[解答]

选节点d 为参考点

131216

131612153516131613121531212125++⎛⎝ ⎫⎭⎪-+⎛⎝ ⎫

⎭⎪-=--+⎛⎝ ⎫⎭⎪+++⎛⎝ ⎫

⎭⎪=-

-++⎛⎝ ⎫⎭⎪=⎧⎨⎪⎪⎪⎩

⎪

⎪

⎪U U U U U U U a b c a b a c ；解得U c o =5 V =U 。 【题11】：[解答]

111

1111

111161231122112112525424313

52543R R R U R R U I R U R R R U R U I R U I I R U R U I ++⎛⎝ ⎫⎭⎪-+=-

++++⎛⎝ ⎫⎭⎪-=-=-+-++⎛⎝ ⎫⎭⎪=-⎧⎨

⎪

⎪

⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪⎪⎪S S S S S R 【题12】：[解答] -6.5W ；供出功率。 【题13】：[解答] 用

节

点

法

13117112+⎛⎝ ⎫

⎭⎪-=-R U R

U ；-++⎛⎝ ⎫

⎭

⎪=--+11167112R U R U ；令U 10=；解得R =1 Ω

。 【题14】：[解答] ⑴电路如图：

⑵解法一：将第2方程乘以2再减第3方程，可得U U 230-=，即U 2与U 3公共支路电流为零。⑵解法二：电路为一平衡电桥，0.1 S 公共支路中电流为零。 【题15】：该电路的一种可能的结构形式：(本答案不唯一,可有多解)

【题16】：[解答] ()()222422+--=U U a c ；()-++=2242U U a c ；U c .=14V ；U a .=32V

【题17】：[解答]

选电压源负端为参考点，设其余各节点电压自左至右分别为U 1、U 2、U 3、U 4

U U U U U R U U U U R I R x x x 12324431481212121

20

1213112130

==++⎛⎝ ⎫⎭

⎪--=++⎛⎝ ⎫

⎭

⎪--===⎧

⎨⎪⎪⎪⎩

⎪⎪⎪ V 12；解得

R x =4

5. Ω。 【题18】：[解答]

选电压源负端为参考点：

()()-+++-=-++=-=⎧⎨⎪

⎩

⎪U U U U U U 1232311110112

1解得U 31=-V ；U U U =--⨯=-31124V 【题19】：[解答]

选节点f 为参考点：

U U U U U U U U U U U U e c a b a b c d b c d e =-=-=---+++⎛⎝ ⎫⎭⎪--=+--+++⎛

⎝ ⎫⎭⎪-=-⎧

⎨⎪⎪

⎪⎪⎩

⎪⎪⎪⎪21121223

12

1

21151523

12111213 化简得-+=-=-⎧⎨⎩U U U U a 2565

12118....d a d ；解得U U a d =-=-⎧⎨⎪⎩⎪2322 V V

；故U U 1115==-a f .V ；U U 20==ed V 。

第四章 电路定律

【题1】：用叠加定理求OC U ；OC U '=3V ；1OC -=''U V ；OC U =2V ；=0R 1等效电路为：

【题2】：V 776oc

=U ；Ω=7

10

o R ；A 2=I 【题3】：B 【题4】：D 【题5】：A 【题6】：B 【题7】：D 【题8】： 【题9】： 【题10】： 设U f b =1 V 则U e f =9 V ，U e b =1

0 V U d e =90 V ，U db =100 V U cd =900 V ，U cb =1000 V U ac =9000 V ，U ab =10000 V

可知此电路输出电压逐级衰减10

倍

当U ab =50 V 时，则U cb =5 V U db =0.5 V U eb =0.05 V U fb =0.005 V 【题11】：C 【题12】：4.5、2。 【题13】：

V 30oc =U Ω=5.1o R Ω==5.1o L R R 时能获得最大功率W 1504o

oc

2max

==R U P 第八章 相量法

【题１】：电流表A 2读数为10A ，电压表V 2读数为1002V

【题２】：S )92.0j 39.1(Y 0-=，G =1.39S ，L=0.543H

【题３】：L=1.2H 【题４】：I=1A

【题５】：V )81.166t cos(292.21u 0+=ω’ 【题６】：2C L R 2)U U (U U -+=，上述关系也可从相量图得出 【题７】：

1i =

A )t 10cos(2，2i =A

)87.36t 10cos(28.00-，

3i =A )13.53t 10cos(26.00+；

相量图：

【题８】：R=86.603Ω，L=0.159H ，C=31.831F μ

第九章 一般正弦稳态电路的

分析

【题１】：C=64F μ

【题２】：Ω235.0R "=，94.0C 1"

=ω，F 06.1C "=

【题３】：⑵、⑸正确，⑴、⑶、⑷不正确

【题４】：当L

R

R L

ωω=

时，电流.

I 值最大，即)

mA (10I .

=，此时频率

)H (50L

2R 2f Z ===

ππω] 【题５】：52.35∠-43.45o

V

【题６】： C .

I =4l .

I =7.07∠-8.2o

A ，

35

.55S ~S

.

I

=∠-161.6o VA ， 4

.22S

~1

.

I 4=2

∠-108.4o

VA

，

85.55S

~C

.

U 5.0=∠-26.5o

VA ，]

【题７】：j1A 1

-=I 【题８】：()()V

81.1382cos 126.2︒+=t t u 【题９】：⑴P L =250W ，⑵P L =310W ，⑶P L =500W

【题１０】： 当Ω1j 2Z Z 0.

L -==时可获最大功率，且W 2P max L =

【题１１】： r=3.47Ω，C=53.2μF

【题１２】： (1)25∠53.1o Ω (2) 25∠53.1o

VA (3) 1013V

【题１３】：C u （t ）=2.03 cos （t-82.96o

）V

【题１４】： r=1000Ω，1.

U =j125V 【题１５】： L=109.7 mH ，r=6.27Ω 【题１6】： V 2j 42j 224j U OC .

+=-++=，

Ω1j 1Z 0+=，（b ）图为戴维南等效电

路

【题１7】： .

I =7.07∠-8.13o

A 【题１8】： 71F μ 【题19】： S

I

P （产生）=600W ，

S I Q （产生）=0Var ；

S

U P （产生）=-100W ，

S U Q （产生）=500Var

【题２0】： P =2W ，Q =2Var ，S =22VA ，

S ~

=2+j2VA

【题21】： L=0.02H ，R=1Ω，Q=50 【题２2】： 4.124A 【题２3】： LC

310=

ω

【题２4】： 电压表读数为200V ，电流表读数为

102 A

第十章 耦合电感和变压器电

路分析

【题１】： Ω55j Z ,V 60U OC .

=-=，（b ）图为

戴维南等效电路 【题２】： 0.64H

【题３】： 电压=OC .

U 60∠180o

V ，等效阻抗

Z ab =j9Ω，（b ）图为戴维南等效电路

【题４】： .

U =0.354∠8.13o

V

【题５】： .1I =.

L 1I =1.77∠-25.64o

（A ）；

.

3I =.

L 2

I =-1.77 ∠-25.64o （A ）

；

.2I =.L 1I -.

L 2I =3.54∠-25.64o （A ）

【题６】： .

2I =0

【题７】： n=2，.1I =5∠0o

（mA ） ，.

2I =10∠0

o

（mA ）

【题８】： L 1=L 2=183.75 mH ，M=130.5 mH 【题９】：

)](C

31

)M 2L L ([j I

U Z 21.

.

i Ωωω-

++==

【题１０】： 设ω=100rad/s）[Z 12= j1（Ω），Le =10（mH ）]

【题１１】： L 1 [R 1+jω（L 1+L 2-2M 12）1L .

I + jω

（M 12-M 13+M 23-L 2）2L .

I =J .

U ]

L 2 jω（M 12-M 13+M 23-L 2）1L .

I +[

jω（L 2+L 3-2 M 23 ）-C 1j ω]2L .

I =0 }

【题１２】：1.59∠-12.720

A

第十一章 三相电路

【题1】：220 220 190 【题2】：15 0 15 【题3】：D 【题4】

Z 11215=+=j 9Ω I p 1=

=380

15

253. A

I I l 1p 1==34

38.A

∴电流表A 1读数为43.8A

()Z 1

3

4=+j3Ω

()4+j3//()431250-=

∠︒j 3.Ω I l ==220

3125

704..A 电流

表A 读数为70.4A 【题5】：300V 【题6】：

对负载Z 1 I l1=3A 则相电流 I p1=3A

Z 1

负载端电压

U U p1l j80==⨯+=3603100

V

对星接负载Z 2 线电压

U l V =1

003 相电压

U p 2V =100

∴I l2j30

=

+=100

402A

P U I 23=l l 22

c o s ϕ

ϕ23

69=︒. =480W

【题7】：

相量图如下：

C

得

.'=+=⨯︒=I I I A A A B c o s 152

2386A

.'=-=I I I B B A B 3

86A I C =2A 【题8】：D

【题9】：C

第十二章 非正弦周期电流电路

【题1】：串联电路应谐振于2ω故 L =

1

2502

ωC

≈⋅H ； 并联电路应谐振于2ω

故

C L =

=⋅1

250

2

ωμF 。 【题2】：402s i n ωt 作用 '=∠︒I 220A '=I 10 20260s i n (3ωt +︒)作用 ''=∠︒I 1160A ''=I 2

0 i i i t 111

260='+''=+︒s i n (3 ω) A i i i t 222

22='+''= s i n ω A P =（12+22

）⨯=20100

W 【题3】：

c o s V t 作用时 Z =1∠︒369.Ω .I =∠︒1369－ A ()()

'=-︒i t t c o s 369. A c o s 2 V t 作用时 ..''

=∠-︒I 0477266A ()()

''=-︒i t t 04472266..c o s A ()()()

[]

i t t t =-︒--︒c o s c o s 36904472266...A 【题4】：U R 0200=V

L 、C 对二次谐波谐振

方

程

()502

05230222

21i u u i t R R +=+=+︒⎧⎨⎪⎩⎪c o s ω 得

()()u t t R 21

1003

230=-+︒c o s ωV

()()u t t R =-+︒⎡⎣⎢⎤

⎦

⎥20010032301c o s ωV

U R =+⨯⎛⎝ ⎫

⎭

⎪=

2

001210032013822

.V 10 【题5】：A

【题6】：B 【题7】：D 【题8】：10 1 【题9】：C 【题10】：A

电路Ⅱ

第六章 一阶电路

题1：（t=0+时刻的等效电路）2.5A ；1.5V

题2：（t=0+时刻的等效电路）25V s ；10A s

题3：0；2 A ；0；2 A

题4：2.5 A; 7.5 V; 1.25 A 题5：（c ） 题.6：5

3

A ；0。 题7：（c ） 题8：（b ） 题9：（

R C

1-α

） 题10：（b ）

题11：

题12：30； 1.5； 50； 48。 题13： 题14：

u C ()V 04+

=；τ14=m s ；u t C t

()e V =-4250t ≥0；i t C u t

C

C t

()d d e m A ==--4250 t >0，i L ()m A 040+

=；τ25=m s ；i t L

t

()e m A =-40200t ≥0；

it i t i t C L

()()()=--12

200

=+---(e e )m A 60440250200t t

t ≥0。

题15：5； 40； 0.5； 20。 题16：(e )V

63--t

题

17：32e A -t ； 512(e )A --t

；

(e )A

10112--t

。 题18：

题19：(c) 题20：

i i L L ()A ()020-+

==；i L ()A ∞=6；R 025=.Ω；τ==L R 015s ；it t

()(e )A =--645；t ≥0； ut t ()e V =-105t ≥0；

题21：

04<

；u ()V ∞=6；R 04=Ω；τ

=4s ；得ut t

()(e )V =+-631

4，04<

； u t C

t ()(e )V =+-6121

4，04≤≤t s ；t >4s 时；

u ()e V 41261

+-=+；u ()V ∞=18；τ=6s ； 得 ut t ()(e )e V ()=--⎡⎣⎢⎢⎤⎦⎥⎥---18661164，t >4s ；或

ut t ().e V ()=-⎡⎣⎢⎢⎤

⎦

⎥⎥--183793164，t >4s ；

题22：

u C

()V ∞=12；R 08=Ω；τ=08.s

；得

u t C

t

()(e )V .=--121125，t ≥0 题23：

i L ()A 08+=；A 8)0(1=+i ；i 15()A ∞=；i L ()A ∞=2；

R 04=Ω

；s 2

1

=

τ；得i t L t ()(e )A =+-262，t ≥0；i t t

1

253()(e )A =+-，t >0。

题24：

第十三章 拉普拉斯变换答案

【题1】： i 102()A -=；i 205()A -

=

【题2】：c 【题3】：d 【题4】：d 【题5】：c

【题6】：A 提示：可用比较系数法

K s s K s s s s s s 122

2

22

1111()()()()

+++++=+

K 21=，K 11=- 【

题

7

】

：

341111

4

2222

()()s s s s ++=+-+ft t t ()s i n s i n ()=-1

2

2 【题8】：c

【题9】：d

【题10】：1

12R R C

t t e ()/-τε τ=+R R R R C 1212

【题11】：作s 域模型，选用节点法，设节点电压

U s 1()（电容电压），和节点电压U s 2()（受控源

两

端

电

压

）

，

可

得

：()()()()()12211

212+-+=s U s s U s I s ；

I s U s ()()=-

12；解得U s s s ss s 2

2121345()()()

()

=++++ U s U s s o ()(

)=+211 =++-++12322()

(j )(j )

s ss s ；[

]

u t t t t

o

()..e c o s (.)()V =++︒-72758161572ε 【题12】：u C ()V 040-=；i L ()A 04-=；复频域模型如图

节点方程()()s s U s s s C +++=++

+11540460

5

得U s s s ss s C (

)()

=++++4020460

6622=++-

+103058912680589

4732

s s s .... u t e C

t t ()(..e )V ..=+---1030589058912684732 ， t >0

【题13】：u C 101()V -= u C 200()V -

= +_

___+

++8

8

12

1s 24

s 32

s

1

s U s C 1()U s C 2()

()()()18112241832181

1224++++=+

+s s U s s s s

Us s s ss s ()(.)()

()()=

++++5124813 U s s s s U s s s s s C C 12341131

521213()()()().

()()=-

+++

=

+++u t C t t

1

313838=-+--(e e )()V ε

u t C t t

2

311434

=----(e e )()V ε

【题14】：

i 1006().A -

=

L i 11004().-

= ()().112323

162104

2323++++=+-+s s U s s s

Us s s ss s ()(.)()

()()

=

++++041324

I s U s s s s 2

621161*********

4()=+=-+-+ i t t t

2

24116140380=----(e e )()A ε

【题15】：

i 1001().A -

=

L i 11002().-=i 2009().A -=L i 22006().-

= U s s s s =

+++123

24.()()

I s s s =-+-

+381640129401

4

i t t t

=----(e e )()A 38320940

24ε

或[

]

i t t t

=----0375015022524..e .e ()A ε 【题16】：

05

.05

.

Us s s s s

s s s ()..()=++++=+++2212521252222550252

I s s ss s L ()()

()

=+++42550252

I s s s s L

()....=-+-+43960505100404

49495

i t L

t t =----(.e .e )()A ..43960040505495ε

【题17】：

U s c 2()

10

I s s s s s ()=-++=

+

10040

1012136112

U s s Is s s s C 2

13406424

112

()()=+=-+ u t t C t 212

6424()(e )()V =--ε

【题18】：

作s 域模型，选用网孔法

)(2)()(2)()21

()()(212

)()()2(12121s I s U s U s I s

s s sI s U s

s sI s I s ==+++--=

-+ 解得:

I s s s s U s I s s s s 222

1244136

26427056()()()()()

(.)(.)

o =

+++==+++

u t t t t

o

..()(.e .e )()V =---96436405627ε

【题19】：

u C ()V 01-= i L ()A 02-= 复频域模型如图

节点方程:(.)().s s Us s

C

1012125012

++=- 得 U s s s s C ()=-++20

542

=+-+8471

s s it ut e C

t t

()()(.e)A ==---12

4354 ， t >0

第十五章 电路方程的矩阵形式答案

题1

︒

︒

︒︒︒()1()2()34

()

4()

5()0

12

35

6

78

9

︒

(画错一条（包括方向错误）扣2分，错4条以上则无分) 题2：（C ） 题3：（D ） 题4：（C ） 题5：（C ） 题6：（A ） 题7：

题8：

题9：

题10： d d u t

C 1

=-+0505..S

i i L

d d u t C 2=-+022.u i C L d d i

t

L =-050512

..u u C C 题11： 题12：

题13：

d d u t

C =--+u i u C L 1000S

d d i t

L =-⨯+250075001075003

u i u C L S

题14：

第十六章 二端口网络答案

3、典型习题 【题1】：（B ） 【题2】：（B ） 【题3】：(A ) 【题4】：输出端开路时的转移阻抗； 输入端开路时的输出阻抗。 【题5】：

()12R R 12+ ()1

2

R R 21- ()12R R 21- ()1

2

R R 12+

【题6】：

11122122U z I z I U z I z I 112

2

12=+=+⎧⎨⎩ z U I

I 11 =

==1

1

202Ω z U I

I

12 ===1

2

102Ω

z U

I

I

21 ==-=2

1

206Ω z U I

I

2

2 ===2

2

106Ω

【题7】：U I U U I 11331=⋅+⨯+=⎧

⎨⎩1302，得z 11=3Ω

U I U U I 123

32=+=⎧⎨

⎩

32 ，得z 12=5Ω U U U U U I 233331()=-+=-=⎧

⎨

⎩

2352，得z 21=-10Ω；U I U U I U U I 223323

32()=-+=-=⎧⎨

⎩

23252，得 z 22=-8Ω

【题8】：（B ）

【题9】：（B ）

【题10】：G

C +j ω1 -G -G G C +j ω 2 【题11】： 【题12】：

【题13】：（D ）

【题14】：（A ） 【题15】：U h I h U I h

I h U 1111122

2211222=+=+⎧⎨

⎩；h 11=U I U 110

2==

4Ω；h 12=

U U I 1

2

1==13

；h 21=

I I U 21

2==1 ；

h 22=

I U I 2

2

1==

1

6

S 【题16】：S 断开时 5⨯103h

11250h 12=0。

005⨯100 5⨯10

3h 21

250h 22=0； S 闭合时 5⨯10

3h 11

125h 12=0。

005⨯100 5⨯103h 21125h 22=125

1000

；

解得 [H ]=100050103Ω

-⎡⎣

⎢

⎤⎦⎥S 【题17】： (B ) 【题18】： (C )

【题19】：由U 1、I 1、U 2、I 2的参考方向；

U a U a I I a U a I 11121221212222=+=+⎧⎨⎩；a U U I I I 11

1

2

1

1

22613

1

==

⋅== ；

a U I I I U 121

2

01

12213

6=

=

==

Ω；

a I U I I I 21

1

2

01

1

2613

05==⋅==

.S ；

a I I I I U 2212

1

1213

3=

=

== 【题20】：（C ） 【题21】：（C ） 【题22】：

U z I z I U z I z I 1111122

2211222=+=+⎧⎨⎩

；

622

412

1=-=-⎧⎨

⎩I U I 解得 I U 1240==A

V

电源所提供的即网络N 消耗的功率为P N =24W

【题23】：1．断开R ，置电压源为零值

由Y 参数方程 I 2=-⋅⨯+⋅025005U 2；可求得 R ab ==U I 22

2Ω 2．开路电压U ab 由下图求得 7

由Y 参数方程：I 2=-⋅+⋅=02505012U U 可得 U ab ＝Ｕ２=2V ，则 P max =⋅05W

【题24】：U a U a I I a U a I 11121221

212222=+=+⎧⎨⎩ （设2I 参考方向指向2）

5.00

21

112-===I U U a Ω-===6.0021122

U I U a S 75.002

1212-===I U I a 5.00

21

222-===U I I a 【题25】：(C )