哈工大电路理论基础课后习题答案8
哈工大电路理论基础课后习题答案1
i2 3A 0.5A 2.5A
节点②：
i1 i2 i3 2.5A 2A 4.5A
对回路 l 列 KVL 方程：
10 i2 5 3A u 8V
得
u 32V 电压源发出的功率
P US 8V i1 8V 4.5A 36W
得
u2 280V
网络 N 吸收的功率
PN uN 3A 30W
电流源发出的功率
P iS u2 5A 1400W
注释：根据电流源的特性， 图中与电流源串联的电阻只影响电流源端电压或者说 只影响电流源提供的功率。 答案 1.11 解：设各元件电压电流方向如图所示。
i2 3A 0.5A 2.5A
i2 8A 3A 1A 2A 4A
① 1A
A
⑤
i2
3A
8A
i1
i3 ④ ② i4
2A
B
③ (b)
答案 1.5 解：如下图所示
5V i1
②
l3 1A
①
2A
l1 l2
7V
1A
i4
⑤ 1A ③
6V
l4 8V
i2
④
i3
(1)由 KCL 方程得 节点①：
i1 2A 1A 3A
①
i1 10 + 5A 5 u2 l2 10V l1 -
3A
50
N
25V
对节点①列 KCL 方程
i1 5A 3A 2A
对回路列 KVL 方程 回路 l1 :
i1 10 3A 5 uN 25V 10V
电路理论基础课后答案(哈工大陈希有)第9章
答案9.1解：由分压公式得：U U H R/)(j =ωRCRC C R R ωωωj 1j )j /(1+=+= )j (ωH 具有高通特性，令21)j (c =ωH 得截止频率RC1c =ω，通带范围为∞~c ω答案9.2解：由阻抗并联等效公式得：Ω+=+=---33636310j 110)10j /(110)10j /(10)j (ωωωωZ 阻抗模及幅角分别为：233)10(110)j (ωω-+=Z ， )10arctan()(3ωωθ--= 令2/1)j (c =ωZ求得截止角频率rad/s 103c =ω，故通带及阻带分别为：通带=ω0~rad/s 103，阻带=ωrad/s 103~∞。
幅频特性和相频特性如图(b)和(c)所示。
(b)--答案9.3解：等效输入阻抗)1()j j ()j 1j ()(j j j j )j (122121212211C R LR C L R R C L R R C L R R CR CR L R L R Z ωωωωωωωωω++++++=-++⨯=取极端情况，令0=ω，得20)j (R Z ==ωω; 令∞→ω，得1)j (R Z =∞→ωω。
由)j (ωZ 不随频率变化得R R R ==21，式（1）简化为)j 1j ()j 1j (2)j 1j ()j 1j (2)j (22C L RC L R C L R CL RC L R C L R C L R C L R Z ωωωωωωωωω+++++=+++++= 由)j (ωZ 为实数得：CL R R C L R R C L =+=2,2 故当C L R R ==21时端口电流与端口电压的波形相似，此时C L Z =)j (ω。
答案9.4解： RC 并联的等效阻抗RCRC R C R Z RC ωωωj 1j /1j /+=+=RC RCZ L Z U U H +==ωωj /)j (12 RL LC RC L R R /j 11)j 1(j 2ωωωω+-=++= 幅频特性222)/()1(1)j (R L LC H ωωω+-=当0→ω时，1)j (=ωH ；当∞→ω时，0)j (=ωH所以它具有低通特性。
数电课后题答案（哈工大版）课后习题答案
第6章 逻辑代数基础6.2 授课的几点建议6.2.1 基本逻辑关系的描述基本逻辑关系有“与”、“或”、“非”三种，在本教材中采用文字叙述和常开触点、常闭触点的串、并联等形式来加以描述。
还有一种描述逻辑关系的图，称为文氏图（V enn diagram ）。
图6.1(a)圆圈内是A ，圆圈外是A ；图6.1(b)圆圈A 与圆圈B 相交的部分是A 、B 的与逻辑，即AB ；图6.1(c)圆圈A 与圆圈B 所有的部分是A 、B 的或逻辑，即A +B 。
与逻辑AB 也称为A 与B 的交集（intersection ）；或逻辑A +B 也称为A 和B 的并集（union ）。
(a) 单变量的文氏图 (b) 与逻辑的文氏图 (c) 图6.1 文氏图6.2.2 正逻辑和负逻辑的关系正逻辑是将双值逻辑的高电平H 定义为“1”，代表有信号；低电平L 定义为“0”，代表无信号。
负逻辑是将双值逻辑的高电平H 定义为“0”，代表无信号；低电平L 定义为“1”，代表有信号。
正逻辑和负逻辑对信号有无的定义正好相反，就好象“左”、“右”的规定一样，设正逻辑符合现在习惯的规定，而负逻辑正好反过来，把现在是“左”，定义为“右”，把现在是“右”，定义为“左”。
关于正、负逻辑的真值表，以两个变量为例，见表6.1。
表6.1由表6.1可以看出，对正逻辑的约定，表中相当是与逻辑；对负逻辑约定，则相当是或逻辑。
所以正逻辑的“与”相当负逻辑的“或”；正逻辑的“或”相当负逻辑的“与”。
正与和负或只是形式上的不同，不改变问题的实质。
6.2.3 形式定理本书介绍了17个形式定理，分成五类。
需要说明的是，许多书上对这些形式定理有各自的名称，可能是翻译上的缘故，有一些不太贴切，为此，将形式定理分成5种形式表述，更便于记忆。
所以称为形式定理，是因为这些定理在逻辑关系的形式上虽然不同，但实质上是相等的。
形式定理主要用于逻辑式的化简，或者在形式上对逻辑式进行变换，它有以下五种类型：1．变量与常量之间的关系；2．变量自身之间的关系；3．与或型的逻辑关系；4．或与型的逻辑关系；5．求反的逻辑关系——摩根（Morgan ）定理。
哈工大电路理论基础课后习题答案（PDF精品）
答案2.1解：本题练习分流、分压公式。
设电压、电流参考方向如图所示。
(a) 由分流公式得：23A 2A 23I R Ω⨯==Ω+解得75R =Ω(b) 由分压公式得：3V 2V 23R U R ⨯==Ω+解得47R =Ω答案2.2解：电路等效如图(b)所示。
20k Ω1U +-20k Ω(b)+_U图中等效电阻(13)520(13)k //5k k k 1359R +⨯=+ΩΩ=Ω=Ω++由分流公式得：220mA 2mA 20k RI R =⨯=+Ω电压220k 40V U I =Ω⨯= 再对图(a)使用分压公式得：13==30V 1+3U U ⨯答案2.3解：设2R 与5k Ω的并联等效电阻为2325k 5k R R R ⨯Ω=+Ω(1) 由已知条件得如下联立方程：32113130.05(2) 40k (3)eqR U UR R R R R ⎧==⎪+⎨⎪=+=Ω⎩由方程(2)、(3)解得138k R =Ω 32k R =Ω 再将3R 代入(1)式得210k 3R =Ω答案2.4解：由并联电路分流公式，得1820mA 8mA (128)I Ω=⨯=+Ω2620mA 12mA (46)I Ω=⨯=+Ω由节点①的KCL 得128mA 12mA 4mA I I I =-=-=-答案2.5解：首先将电路化简成图(b)。
图 题2.5120Ω(a)图中1(140100)240R =+Ω=Ω2(200160)120270360(200160)120R ⎡⎤+⨯=+Ω=Ω⎢⎥++⎣⎦ 由并联电路分流公式得211210A 6A R I R R =⨯=+及21104A I I =-= 再由图(a)得321201A 360120I I =⨯=+由KVL 得，3131200100400V U U U I I =-=-=-答案2.6xRx(a-1)图2.6解：（a ）设R 和r 为1级，则图题2.6(a)为2级再加x R 。
哈尔滨理工大学电路1-9章习题集答案解析
第一章(电路模型和定律)习题解答一、选择题1．KVL 和KCL 不适用于 D 。
A ．集总参数线性电路；B ．集总参数非线性电路；C ．集总参数时变电路；D ．分布参数电路2．图1—1所示电路中，外电路未知，则u 和i 分别为 D 。
A ．0==i u uS ,； B ．i u u S ,=未知；C ．0=-=i u uS ,； D ．i u u S ,-=未知3．图1—2所示电路中，外电路未知，则u 和i 分别为 D 。
A ．S i i u =∞=, ；B ．S i i u -=∞=, ；C ．S i i u =未知， ； D ．S i i u -=未知，4．在图1—3所示的电路中，按照“节点是三条或三条以上支路的联接点”的定义，该电路的总节点个数为 A 。
A ．5个；B ．8个；C ．6个；D ．7个5．在图1—4所示电路中，电流源发出的功率为 C 。
A ．45W ；B ．27W ；C ．–27W ；D ．–51W二、填空题1．答：在图1—5所示各段电路中，图A 中电流、电压的参考方向是 关联 参考方向；图B 中的电流、电压的参考方向是 非关联 参考方向；图C 中电流、电压的参考方向是 关联 参考方向；图D 中电流、电压的参考方向是 非关联 参考方向。
2．答：图1—6所示电路中的u 和i 对元件A 而言是 非关联 参考方向；对元件B 而言是 关联 参考方向。
3．答：在图1—7所示的四段电路中，A 、B 中的电压和电流为关联参考方向，C 、D中的电压和电流为非关联参考方向。
4．答：电路如图1—8所示。
如果10=R Ω，则10=U V ，9-=I A ；如果1=R Ω，则 10=U V ，0=I A 。
5．答：在图1—9 (a)所示的电路中，当10=R Ω时，=2u 50V ，=2i 5A ；当5=R Ω时，=2u 50V , =2i 10A 。
在图1—9 (b)所示的电路中，当R =10Ω时，2002=u V ,202=i A ；当5=R Ω时，1002=u V, 202=i A 。
电路基本理论课后答案(哈工大版)第10章
答案10.1解：0<t 时，电容处于开路，故V 20k 2m A 10)0(=Ω⨯=-C u 由换路定律得：V 20)0()0(==-+C C u u换路后一瞬间，两电阻为串联，总电压为)0(+C u 。
所以m A 5k )22()0()0(1=Ω+=++C u i再由节点①的KCL 方程得：m A 5m A )510()0(m A 10)0(1=-=-=++i i C答案10.2解：0<t 时电容处于开路，电感处于短路，Ω3电阻与Ω6电阻相并联，所以A 3)363685(V45)0(=Ω+⨯++=-i ，A 2)0(366)0(=⨯+=--i i L V 24)0(8)0(=⨯=--i u C 由换路定律得：V 24)0()0(==-+C C u u ，A 2)0()0(==-+L L i i 由KVL 得开关电压：V 8V )2824()0(8)0()0(-=⨯+-=⨯+-=+++L C i u u 答案10.3解：0<t 时电容处于开路，0=i ，受控源源电压04=i ，所以V 6.0V 5.1)69(6)0()0()0(1=⨯Ω+Ω===--+u u u C C0>t 时，求等效电阻的电路如图(b)所示。
等效电阻Ω=++-==5)36(4i ii i i u R时间常数s 1.0i ==C R τ0>t 后电路为零输入响应，故电容电压为：V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τΩ6电阻电压为：V e 72.0)d d (66)(101t Ctu Ci t u -=-⨯Ω-=⨯Ω-=)0(>t答案10.4解：0<t 时电感处于短路，故A 3A 9363)0(=⨯+=-L i ，由换路定律得： A 3)0()0(==-+L L i i求等效电阻的电路如图(b)所示。
(b)等效电阻Ω=+⨯+=836366i R ，时间常数s 5.0/i ==R L τ 0>t 后电路为零输入响应，故电感电流为A e 3e )0()(2/t t L L i t i --+==τ)0(≥t 电感电压V e 24d d )(21t L tiL t u --==)0(>tΩ3电阻电流为A e 23632133t L u i u i --=Ω+⨯Ω=Ω=Ω3电阻消耗的能量为：W 3]e 25.0[1212304040233=-==Ω=∞-∞-∞Ω⎰⎰t t dt e dt i W答案10.5解：由换路定律得0)0()0(==-+L L i i ，达到稳态时电感处于短路，故A 54/20)(==∞L i求等效电阻的电路如图(b)所示。
哈工大电气考研电气基础习题解答 (8)
第8章组合数字电路8.1对课程内容掌握程度的建议8.2授课的几点建议8.2.1组合逻辑问题的描述方式逻辑图、逻辑式、真值表和卡诺图均可对同一个组合逻辑问题进行描述，知道其中的任何一个，就可以推出其余的三个。
当然也可以用文字说明，不过文字说明一般都不如这四种手段来得直接和明确。
这四种形式虽然可以互相转换，但毕竟各有特点，各有各的用途。
逻辑图用于电路的工艺设计、分析和电路功能的实验等方面；逻辑式用于逻辑关系的推演、变换、化简等；真值表用于逻辑关系的分析、判断，以及确定在什么样的输入下有什么样的输出；卡诺图用于化简和电路的设计等方面。
以全加器为例，表8.1为全加器的真值表 图8.1全加器的卡诺图表示法表8.1 全加器的真值表1SC B A C 00101001100000010110111101111111100000010000111( )a 10BC 0A 1111全加器的和S10000111( )b 10B C 0A1111全加器的进位C图8.1全加器的卡诺图全加器的逻辑式:00(1,2,4,7)S AC BC C C ABC m =+++=∑00(3,5,6,7)C BC AC AB m =++=∑全加器的逻辑图如图8.2所示B AC图8.2 全加器的逻辑图全加器是一个比较有代表性的组合数字电路，在后面中规模集成电路数据选择器应用设计、ROM 应用中是以此为例进行讲解的，因此，应对全加器的逻辑描述熟练掌握。
8.2.2组合逻辑电路的分析组合数字电路的框图如图8.3所示，每一个输出都是一个组合逻辑函数。
),,,,(12111n n X X X X f P -=Λ),,,,(12122n n X X X X f P -=Λ ……),,,,(121n n m m X X X X f P -=Λ在本章中要讨论四个问题，组合数字电路的分析；组合数字电路的设计；通用组合数字电路的应用和组 图8.3 组合数字电路框图在分析之前，要对电路的性质进行判断，是否是组合数字电路，如果是，则按组合数字电路的分析方法进行。
第8章习题解答哈工大习题册
121第8章 线性动态电路暂态过程的时域分析8.1 图示电路0<t 时处于稳态，0=t 时开关断开。
求初始值)0(+C u 、)0(1+i 和)0(+C i 。
解：0<t 时，电容处于开路，故V 20k 2m A 10)0(=Ω⨯=-C u由换路定律得：V 20)0()0(==-+C C u u换路后一瞬间，两电阻为串联，总电压为)0(+C u 。
所以 m A 5k )22()0()0(1=Ω+=++C u i 再由节点①的KCL 方程得：m A 5m A )510()0(m A 10)0(1=-=-=++i i C8.2 图示电路0<t 时处于稳态，0=t 时开关断开。
求初始值)0(+C u 、)0(+L i 及开关两端电压)0(+u 。
解：0<t 时电容处于开路，电感处于短路，Ω3电阻与Ω6电阻相并联，所以A 3)363685(V45)0(=Ω+⨯++=-i ，A 2)0(366)0(=⨯+=--i i L V 24)0(8)0(=⨯=--i u C由换路定律得：V 24)0()0(==-+C C u u ，A 2)0()0(==-+L L i i 图题8.2由KVL 得开关电压：V 8V )2824()0(8)0()0(-=⨯+-=⨯+-=+++L C i u u8.3 图(a)所示电路，开关原是接通的，并且处于稳态，0=t 时开关断开。
求0>t 时1u 的变化规律。
(a)图题8.3解：0<t 时电容处于开路，0=i ，受控源源电压04=i ，所以ΩΩ题图8.110Cu122V 6.0V 5.1)69(6)0()0()0(1=⨯Ω+Ω===--+u u u C C0>t 时，求等效电阻的电路如图(b)所示。
等效电阻 Ω=++-==5)36(4i i ii i u R时间常数 s 1.0i ==C R τ0>t 后电路为零输入响应，故电容电压为：V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τΩ6电阻电压为：V e 72.0)d d (66)(101t Ctu Ci t u -=-⨯Ω-=⨯Ω-=)0(>t 8.4 图(a)所示电路，开关接通前处于稳态，0=t 时开关接通。
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U (0) 1V
基波
U S(1) 10V
单独作用时，由分压公式得： R (1 j CR) jV U U (1) S (1) j L R (1 j CR) 瞬时值 u(1) 2 cos( t 90)V 二次谐波
U ( 5)
0.06 20 A 单独作用时， 2 1 5.06 108.4 V Z ( 5) I I S(5) S(5) G j(5 C 1 5 L) 2
瞬时值 u(5) (t ) 5.06 cos(5t 108.4)V 所以
u U ( 0) u(1) u(3) u(5) [8.44 cos( t 119.4) 450 cos(3 t ) 5.06 cos(5 t 108.4) ]V 有效值
再将 R、 L、C 值代入式(2)，有
Z (3) (10 j26.7) 28.5 i 30
解得
i 99.45
答案 8.4 解: (1)
电压有效值：
100 2 50 25 U ( ) ( ) 2 ( ) 2 80.01V 2 2 2 电流有效值
80 2 20 10 ) ( ) 2 ( ) 2 58.74mA 2 2 2 (2) 平均功率 100 80 50 20 25 10 P cos(45) cos 0 cos 45 3.42kW 2 2 2 100 45V (3) Z (1) 1.25 45k 800mA 500V Z ( 2) 2.5k 200mA 2545V Z ( 3) 2.545k 100mA 注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，某端口的平均功率等于直流分量和 不同频率交流分量单独作用产生的平均功率之和。 I (
瞬时值 i(3) (t ) 20.87 2 cos(t 11.6)A 由叠加定理得： i(t ) i(1) (t ) i(3) (t ) [31.11 2 cos( t 65) 20.87 2 cos(3 t 11.6)] A 有效值
I I (21) I (23) 31.112 20.87 2 37.46 A
所以
U 1 ) m(3) 28.5(30 i ) 3 C I m(3)
(2)
1 2 ) 28.5 2 3 C 将式(1)代入式(3)， 解得 L 31.9mH R 2 (3 L
将 L 31.9mH 代入式（ 1 ） ，求得
(3)
C 318.3F
电流 iS 的基波 I S (1)
Z I U (1) (1) s(1)
0.25 30 A 单独作用时，电导 G 1/ R 2 1 8.44 119.4 V I S(1) G j( C 1 L) 2
瞬时值 u(1) (t ) 8.44 cos(t 119.4)V
答案 8.5 解: 基波电压单独作用时 14.14 0V 100V ， U (1) 2 阻抗 Z (1) 1 jL (1 j) 基波电流相量为： U (1) 10V 5 2 45A I (1) Z (1) (1 j) 瞬时值为： i(1) (t ) 10 cos(t 45)A 三次谐波单独作用时 2.83 30V 230V U ( 3) 2 Z (3) 1 j3L (1 j3) U ( 3) 230V 0.632 41.6A I ( 3) Z ( 3) (1 j3) 瞬时值为： i(3) (t ) 0.632 2 cos(t 41.6)A 由叠加定理得电流瞬时值：
由叠加定理得：
u U ( 0) u(1) u( 2) 1 2 cos( t 90) 0.055 2 cos(2 t 146.3) V
电源提供的平均功率等于电阻 R 吸收的平均功率，故 2 2 2 U 2 U ( 0 ) U (1) U ( 2 ) P 2.003W R R 答案 8.8 解：这是两个不同频率的电源同时作用的情况，须用叠加定理计算。 当电压源 uS=4cos( t) V 单独作用时，电路如图(b) 所示。
R1 L U
C I (1)
S
C
R2
(b)
I (2)
I S
R2
(c)
4 0V U S 2
I (1) U 4/ 2 4 S 0A ( 1 j)(1 j) ( R1 j L) //[ R2 1/( jC )] 2 (1 j) (1 j)
U U (20 ) U (21) U (23) U (25) 1 (8.44 2 450 2 5.06 2 ) 318.27 V 2
答案 8.10 解：直流电流源单独作用时，电感处于短路。由分流公式得电流 i 的直流分量 为： R1 1 I (0) IS 4A 1A R1 R2 1 3 40V 单独作用时，由欧姆定律得： 正弦电压源 U
0 .5 A
A
A 5
k
O 1
(b)
3
5
答案 8.2 解：电流 i 的有效值 I 12 (1.57 / 2 ) 2 (0.67 / 2 ) 2 (0.13 / 2 ) 2 1.57 A 只有基波电流与正弦电压形成平均功率，故二端电路输入的平均功率为： 94.2 1.57 P cos[90 (90)] 73.95 W 2 2 注释：非正弦周期量分解成傅里叶级数后，其有效值等于直流分量和不同频率 交流分量有效值平方和的平方根。 答案 8.3 解：对基波 1000 V , I 100A U m(1) m(1) 由
瞬时值 i(1) (t ) 4 cos(t ) A 当电流源 iS=4cos(2 t) A 单独作用时，电路如图(c)所示。 4 0A I S 2 R2 1 4 A 3.57 206.56 A I I (2) S R2 1/( j2C ) 1 0.5 j 2 2 答案 8.9 解： iS 的直流分量 I S(0) 0.5 A 单独作用时， 电感短路， 故电压 u 的直流分量 U ( 0) 0 V
答案 8.1 解：
f (t ) A(1 t / T )
0t T
1 T 1 T A t2 T [ t ] 0 0.5 A f ( t ) dt A ( 1 t / T ) dt T 2T T 0 T 0 2 T a k A(1 t / T ) cos(kt )dt T 0 2 A(1 t / T ) 2A T [ sin(kt )] T sin(kt )dt 0 0 Tk kT 2 0 2 T bk A(1 t / T ) sin(kt )dt T 0 2 A(1 t / T ) 2A T 2A A [ cos(kt )] T cos(kt )dt 0 2 Tk kT 0 kT k 所以 A f (t ) 0.5 A sin kt k 1 k 频谱图如图(b)所示。 A0
S
U 4 S 0.5 2 45A R1 R2 jL 1 3 j4 电流 i 的有效值 I (1)
I I (20 ) I (21) 1 (0.5 2 ) 2 1.225A
答案 8.11 解: 图(a)电路中不含电感和电容，不存在与频率有关的阻抗，因此，不必将非 正弦周期电流展开为傅立叶级数形式。在第一个周期内，电流源可表示为 iS 2t (0 t 1s) 将图(a)电路化为戴维南等效电路，如图(c) 所示。
瞬时值 i(1) (t ) 31.11 2 cos(t 65)A 三次谐波单独作用时， 110 30V U ( 3)
Z (3) R 1/( j3C ) (5 j5 / 3) U ( 3) 110 30 20.87 11.6A I ( 3) 0
uOC
(c)
图中
uOC 40iS U S ，
i
uOC t2 50 30
(0 t 1s)
30 电阻消耗的平均功率为
P
T 1 1 i 2 (t ) Rdt 30 (2 t ) 2 dt 190W 0 T 0
答案 8.12 解: 当直流单独作用时, 电感 L1 相当于短路 , 并且在二次侧不会产生感应电压， U 10V 二次回路电流为零。故电流 i1 的直流分量 I1( 0 ) ( 0 ) 0.2A ，电流 i2 的直流分 R1 50 量 I 2(0) 0 。 当基波单独作用时，列写回路电流方程如下： j MI 8 0 ( R1 j L1 ) I 1(1) 2 (1) 2 ( R j L ) I 0 j M I 1(1) 2 2 2 (1) 解得
i i(1) i( 3) [10 cos(t 45) 0.632 2 cos(t 41.6)]A
电流有效值
I I (21) I (33) (5 2 ) 2 0.632 2 7.1A
电压有效值
U U (21) U (23) 10 2 2 2 10.2V
0.15 0 A 单独作用时， 三次谐波 I S( 3) 2 1 Z I 450 0 V U I ( 3) ( 3) S(3) S(3) G j(3 C 1 3 L) 2
瞬时值 u(3) (t ) 450 cos(3t )V
五次谐波 I S( 5 )
1 U 0V S( 2 ) 5 单独作用时，由分压公式得： R (1 j2 CR) 0.055146.3V U U ( 2) S ( 2) j2 L R (1 j2 CR)