电工学—电工技术课后答案

第二章 电路的分析方法P39 习题二 2-1题2-1图题2-1等效图 解：334424144I R R I R I RR I ⋅=⋅+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅①33341445I R E I I R R I R ⋅-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ ② 344443363I I I I =+⎪⎭⎫⎝⎛+，344215I I = 34815I I = ①33444621I I I I -=⎪⎭⎫⎝⎛++，345623I I -= 3410123I I -=，34506015I I -=，A 2930,302933==I I 代入 ①A 2916,293081544=⨯=⨯I I 另外，戴维南等效图A 29549296I 5==回归原图 3355I R I R E ⋅=⋅-，所以A 293042954163=⨯-=I 2-2答 由并联输出功率400w 所以每个R 获得功率RU P 2,W 1004400==)(484,2201002Ω==R R改串联后：3R 2R4R 5R3I1I5I4IE+-1R 2I 6V+ -Ω1Ω920 5IW 25422220P P 222=⨯===总消耗输出R U 2-3题2-3等效图Ω=++⨯=++⋅=313212123121112111R R R R R R ，Ω=++⨯=++⨯=13213223121123122R R R R R RΩ=++⨯=++⋅=213213123121123133R R R R R R)(913910312953125225231ab Ω=+=+=+⨯+=R2-4题2-4 △-Y 变换（一）图题2-4 △-Y 变换（二）图题2-4 △-Y 变换（三）图cb 1Ωa2题2-4 等效星型图2-5 解：2-6 用两种电源等效互换的方法，求电路中5Ω电阻上消耗的功率。

习题2-6图解：由两源互换，原图可变为下图Ω2题2-5 （c ）图+-10V Ω2题2-5 （d ）图acR 95 R 95 R 95 Ω2Ω2Ω3Ω2Ω3Ω210AΩ2+-20V Ω2题2-5 （b ）图+-10V Ω2Ω25A题2-5 （a)图A 194215=--，所以：W 551252=⨯=⋅=R I P2-7题2-7 图 解：① II I I I I I 44.011648.0120102121=-=-=++II I I I I I 102905150102121=-=-=++I I I 15)(44021=+-，I 16450=A 8225A 16450==I 1622501501=-I所以 ：A 875A 1615016225024001==-=I164500292=-I A435161401645004640164500401162==-=-⨯=I② isg iR I R E U12∑∑+∑=V2225418.0310290150414.018.01104.01168.0120=+++=++++=U 所以：A 8225414450=⨯==R U IW 31641622548225222R ≈=⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛==R I P 2-8 试用支路电流法和节点电压法求如图所示各支路的电流。

题2-8图Ω22 Ω515V+-1A 2V++ --4V 1I①12133215050251000I I I I I I I =-=-=++ 11331)3(1015)(507502I I I I I -⨯=-==+ A 1,A 21321=-==I I I② isg iR I R E U12∑∑+∑=V 505035015050150150105010050255025==+++++=U所以：123A 215025,A 150100I U I U I =-=-==-= 2-9 用叠加原理求图中的电流I 。

题2-9 图解：由叠加原理可知原图可变为下（a ）、（b ）两图之和。

"'I I I +=（a)中 A 52232'-=+-=I（b)中 A 59A 3233"=⨯+=I 所以 A 511-=I2-10 用叠加原理求如图所示电路中的电压ab U 及元件ab 消耗的功率。

（电阻单位为Ω）Ω3Ω2Ω4Ω1A 3"I)(b+ ++--- 100V 25VΩ50Ω50I2I1IU25VΩ50题 2-8参考方向图Ω1 Ω2 Ω3Ω4 2V +-'I（a ）题2-10图 解：由叠加原理可有：（a)图中：A16612'=+=I ，（b ）图中A 5.25666"=⨯+=I 所以：A 5.3"'=+=I I I故W 5.735.321V ;2165.32ab ab =⨯==-=⨯-=R I P U2-11题图a）中，V 10,,V 12ab 4321=====U R R R R E 。

若将理想电压源去掉后，如图b ），试问此时=abU解：由叠加原理可知，b)图等于a)图减c)图，即：两电流源共同作用的响应，等于总的响应减去电压源单独作用的响应。

由已知，V10=U 而C)图中 ，V 34"=⨯=R REU所以：V 7310"'=-=-=U U U2-12 求：（1）题图中端点a 、b 处的戴维南和诺顿等效电路。

（2）如果用1Ω电流表跨接在a 、b 处，RRRR Ia bIa)U+-+-E —RRRR a b c)"U+- +-E Ω6 Ω'IΩ6"IΩ6Ω12V5Aa b IRR RR Ia b Ib)'U+- =将通过多大电流题2-12图 解：Ω=+⨯⨯=3421212ab RV 3101211022110b a ab=⨯+-⨯+=-=V V U所以，等效戴维南电路与诺顿电路如下：Ω=12R 时 A 7103411310ab=+⨯=I所以电流表的读数约为2-13 应用戴维南定理求图中1Ω电阻的电流。

解： 由于1Ω为研究对象，所以与电流源串联的2Ω和理想电压源并联的5Ω每个电阻对1Ω不起作用，因此电路图为（b ）图①将1Ω电阻开路，如（c ）图，V 3010104b a ab =-⨯=-=V V U②去源后，如（d ）图：Ω=4ab R戴维南等效电路如（e ）图A 61430=+=I Ω10V 10A(b)410V 10A- a b （c ）30V + - 4Ω1Ω I（e ）V 310 Ω34 ab+- .5A 2Ω34 ab等效戴维南电路等效诺顿电路4Ωab（d ）2-14 试用戴维南定理和诺顿定理求图中负载L R 上的电流。

题2-14图解：由戴维南定理，等效图如下图（a ），①V 1102220ab ==U②去源 Ω=⨯=251005050ab R化简后见（b ）图A 15225025110L =+=I而诺顿等效电路如图（c ）：A 522502200==IA 1522522315025250=⨯=+=I I2-15解：题2-15图①当V 120,==U I②当0=U，A 3104123m I =⨯=故当),0(+∞∈R 时，R 中的I 与U 的点的轨迹为直线中在第一象限中的线段。

第三章 电路的暂态分析习题三a b 50Ω 50Ω220Vab U +-（a ）50Ω A 522 baI 25Ω（c ）110V + - 25Ω50Ωba （b ）+ -U R+12V4k Ωa ）b ）3-1习题3-1图解：a ）图中V 150)0()0(C C ==-+u u ；A5)0(=-i ，A 1510150)0()0(1C ===++R u iA 5)(V ,50)(C =∞=∞i ub）图中A1196466//426)0()0(L L =+⨯+==-+i i ，A 1115)0(=-iV0)0(L =-u ，V1112119)42(6)0(A,119)0()0(L L =⨯+-===+++u i iA 1)(i V ,0)(L L =∞=∞u3-2 解：V 818)0()0(A,18443)0()0(C C L L =⨯===+⨯==-+-+u u i i4))0(3()0()0(2)0(L C L L ⨯-=+⨯+++++i u i u ，代入得：A1)0()0(V ,28124)13()0(L C L ==-=-⨯-⨯-=+++i i uV0)(V ,1243)(,0)()(L C C L =∞=⨯=∞=∞=∞u u i i3-3 解：V601010106)0()0(33C C =⨯⨯⨯==--+u u ，闭合后，为零输入响应。

s 01.010*******)63633(636=⨯⨯⨯=⨯⨯+⨯+==--kk kk k RC τ V 60)0()(1001C C t te eu t u --+==τ，A 012.0)100(60102)()(1001006C C t t e e dtt du Ct i ----=-⨯⨯⨯==3-4解： F C C C μ2021eq =+=，0≥t ，为零状态响应。

V 20)(S C ==∞U uuti 60V3-3题电容电压电流曲线图s 12.010********eq =⨯⨯⨯===-C R C R τV )1(20)1)(()(12.011C C t teeu t u ---=-∞=τ3-5解： 本题为零状态响应。

s 22.162.16410eq=+⨯+==R L τA 346646462.118)(L =+⨯+⨯+=∞i ，)1)(()(1L L t ei t i τ--∞=A )1(3)(21L t et i --=3-6 解：V 8885316)0(C )0(C =⨯++==-+u u ,0)(c =∞us C R 56102.91013)85854(--⨯=⨯⨯+⨯+=⋅=τ所以：t t eu 2.910)(C 58-⋅=tt t t e e e dtdu C i 4551007.12.9102.91056)(C C 13.12.94.10)2.910(81013⨯-----=-=-⨯⨯⨯=⋅=tt e e i u 441007.11007.1C 43.013.1135855⨯-⨯-≈⨯⨯=+-= 3-7解：A 32353A 56212211213)0(L )0(L ⨯-=-=+⨯+⨯+-==-+i iA 56212211213)(L =+⨯+⨯+=∞i ,S 592121132=+⨯+==Rτt tt e e i 9595)(L 4.22.1)5656(56---=--+= t tt t e e iL u 9595')(L )(L 4)95)(4.2(3--=--⨯=⋅=)()(L )(L )(L 21t t t t i i u i =++⨯所以t t t t t t t t t eee e e e e e i 9595959595959595)(6.18.126.38.12)4.22.1(232)4.22.1(21)4.22.1(---------=+-=+-=+-+--3-4题电容电压曲线图t3-8解：A 5A 1021)0(L )0(L m m i i =⨯==-+A 1510110A 53)(L m m i =⨯+=∞，s 102//111R L 3-⨯===kk τ所以：tt tt t e e e e i i i i 500105102121)(L )0(L )(L )(L 10151015)155(15)(23-⨯-⨯--∞+∞-=-=-+=-+=-3-9 如图所示电路中，t=0时，开关S 闭合，试求0≥t 时，（1）电容电压C u ；（2）B 点的电位B V 和A 点的电位A V 的变化规律。