第1章 电路及其分析方法习题与解答
电路分析典型习题与解答
中南民族大学电子信息工程学院电路分析典型习题与解答目录第一章：集总参数电路中电压、电流的约束关系 (1)1.1、本章主要内容： (1)1.2、注意： (1)1.3、典型例题： (2)第二章网孔分析与节点分析 (3)2.1、本章主要内容： (3)2.2、注意： (3)2.3、典型例题： (4)第三章叠加方法与网络函数 (7)3.1、本章主要内容： (7)3.2、注意： (7)3.3、典型例题： (7)第四章分解方法与单口网络 (9)4.1、本章主要内容： (9)4.2、注意： (10)4.3、典型例题： (10)第五章电容元件与电感元件 (12)5.1、本章主要内容： (12)5.2、注意： (12)5.3、典型例题： (12)第六章一阶电路 (14)6.1、本章主要内容： (14)6.2、注意： (14)6.3、典型例题： (15)第七章二阶电路 (19)7.1、本章主要内容： (19)7.2、注意: (19)7.3、典型例题： (20)第八章阻抗与导纳 (21)8.1、本章主要内容： (21)8.2、注意: (21)8.3、典型例题： (21)附录：常系数微分方程的求解方法 (24)说明 (25)第一章：集总参数电路中电压、电流的约束关系1.1、本章主要内容：本章主要讲解电路集总假设的条件，描述电路的变量及其参考方向，基尔霍夫定律、电路元件的性质以及支路电流法。
1.2、注意：1、复杂电路中，电压和电流的真实方向往往很难确定，电路中只标出参考方向，KCL,KVL均是对参考方向列方程，根据求解方程的结果的正负与参考方向比较来确定实际方向.2、若元件的电压参考方向和电流参考方向一致，为关联的参考方向，此时元件的吸收功率P吸=UI，或P发=-UI若元件的电压参考方向和电流参考方向不一致，为非关联的参考方向，此时元件的吸收功率P吸=-UI，或P发=UI3、独立电压源的端电压是给定的函数，端电流由外电路确定（一般不为0）独立电流源的端电流是给定的函数，端电压由外电路确定（一般不为0）4、受控源本质上不是电源，往往是一个元件或者一个电路的抽象化模型，不关心如何控制，只关心控制关系，在求解电路时，把受控源当成独立源去列方程，带入控制关系即可.5、支路电流法是以电路中b条支路电流为变量，对n-1个独立节点列KCL方程，由元件的VCR，用支路电流表示支路电压再对m（b-n+1）个网孔列KVL方程的分析方法.（特点：b个方程，变量多，解方程麻烦）1.3、典型例题：例1：电路如图1所示，求解R 3 两端的电压U 以及独立电压源Us 的发出功率？-IR 2U S +R 11I 1α+－U =?R 3分析：本题考查KCL,KVL,元件的吸收功率以及受控源。
第1、2章 电路定律及分析方法习题解答
第1章 直流电路习题一、单项选择题1．图示电阻元件R 消耗电功率10W ，则电压U 为( )。
A ）-5V B ）5V C ）20VU+题1图2．图示电路中，A 点的电位V A 为( )。
A ）2 V B ）-4 V C ） -2 V－ 2 k 7 k ΩΩ题2图3．图示电路中，U 、I 的关系式正确的是( )。
A ）U = (I S + I )R 0 B ）U = (I S －I )R 0 C ）U = (I - I S )R 0R L题3图I 2题4图4．图示电路中电流I 2为( )。
A ）7AB ）3AC ）-3A5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( )。
A ）越高 B ）越低 C ）不能确定6．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I 1和I 2将( )。
A ）增大B ）不变C ）减小221Ω2V 2A图 1图 2+题6图7．图示电路中，供出功率的电源是( )。
A ）理想电压源 B ）理想电流源 C ）理想电压源与理想电流源8．在图示电路中，各电阻值和U S 值均已知。
欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流I G ，需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( )。
A ）4和3 B ）3和3 C ）3和4I RU 2A 14VSS1Ω1Ω..+题7图R R R R R I U 1234GGS....+题8图9．在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。
在计算线性电阻电路的功率时，加原理( )。
A ）可以用 B ）不可以用 C ）有条件地使用10．在图示电路中，已知U S =12V ，I S =2A 。
A 、B 两点间的电压U AB 为( )。
A ）-18VB ）18VC ）-6VU I ABSSΩ3+题10图.－6V SA.1k 1k ΩΩ题11图11．在图示电路中，当开关S 闭合时A 点的电位V A ( )。
A ） -3V B ）3V C ）0V12．图示电路中，理想电流源I S1发出的电功率P 为( )。
第1章 电路的基本概念和基本分析方法-习题解答
5
i(t ) u(t)
(a)
i/mA
3 2 1
0 12 (b)
u/V 30
0 12 -15
-30
3 t/s
(c)
3 t/s
题 1.6 图
【解】
i(t
)
3
1.5 103 t (A), 103t 9103(A),
0 t 2106 s
，
2 106 s t 3106 s
① U=25I
② U=25I
③ U=25I
④ U=I25
（13）某一有源二端线性网络如题 1.1(13)图 1 所示，它的戴维宁等效电压源如
图 2 所示，其中 US 值为( ② )。
① 6 V ② 4V
③ 2V
④ 3V
1Ω
1Ω
A
A R0
2A B
1Ω
US
B
图1
图2
题题1.11.(41.31)图图 6
建该电路，并验证计算结果。
2Ω
1Ω
I
10A 5Ω
4Ω
10V
题 1.13 图
【解】当 10V 电压源单独作用时 当 10A 电流源单独作用时
I
10 1 4
2A
I
1 1
4
10
2A
因此 I I I 4A 。
1.14 已知电路如题 1.14 图（a）(b)所示，从图（a）得知 Uab=10V，从图（b）得
① 2A
② 4A ③ -4A
④0
（6）把额定值为 100V，600W 的电热器接在 90V 的电源上，其功率为（ ② ）
电路课程习题及答案
第一章 电路模型和电路定律1.1 图示元件当时间t <2s 时电流为2A ，从a 流向b ；当t >2s 时为3A ，从b 流向a 。
根据图示参考方向，写出电流i 的数学表达式。
1.2图示元件电压u =(5-9e -t /τ)V ，τ >0。
分别求出 t =0 和 t →∞ 时电压u 的代数值及其真实方向。
babu +-图 题1.21.3 图示电路。
设元件A 消耗功率为10W ，求A u ；设元件B 消耗功率为-10W,求B i ；设元件C 发出功率为-10W ，求C u 。
Au +-10V+-Cu +-(a)(b)(c)图 题1.31.4求图示电路电流4321i i i i 、、、。
若只求2i ，能否一步求得？图 题1.41i 4i 3i 图 题1.51.5 图示电路，已知部分电流值和部分电压值。
(1) 试求其余未知电流1234,,,i i i i 。
若少已知一个电流，能否求出全部未知电流？(2) 试求其余未知电压 u 14、u 15、u 52、u 53。
若少已知一个电压，能否求出全部未知电压？1.6 图示电路，已知A 21=i ,A 33-=i ,V 101=u ,V 54-=u 。
求各元件消耗的功率。
图 题1.61uSu (a)(b)图 题1.71.7 图示电路，已知10cos()V S u t ω=，8cos()A S i t ω=。
求(a)、(b)两电路各电源发出的功率和电阻吸收的功率。
1.8 求图示电路电压12,u u 。
1u +-2u +-图 题1.830u-+图 题1.91.9 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.10 求网络N 吸收的功率和电流源发出的功率。
10V0.5A8V1.11 求图示电路两个独立电源各自发出的功率。
1.12 求图示电路两个受控源各自发出的功率。
1.13 图示电路，已知电流源发出的功率是12W ，求r 的值。
1V图 题1.13图 题1.141V2V1.14 求图示电路受控源和独立源各自发出的功率。
电工学课后第1-6章习题答案
2010年《电工学》习题（上）解答 第1章 电路定律及分析方法习题解答一、单项选择题1．图示电阻元件R 消耗电功率10W ，则电压U 为（ A ）。
A ）-5V B ）5V C ）20VUR 题1图2．在图示的电路中，A 点的电位V A 为( C )。
A ）2 V B ）-4 V C ） -2 V－ 2 k 7 k ΩΩ题2图3．在图示电路中，U 、I 的关系式正确的是( B )。
A ）U = (I S + I )R 0 B ）U = (I S －I )R 0 C ）U = (I - I S )R 0R L题3图I 2题4图4．图示电路中电流I 2为( C )。
A ）7AB ）3AC ）-3A5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( A )。
A ）越高 B ）越低 C ）不能确定6．图示电路中，用一个等效电源代替，应该是一个( B )。
A ）2A 的理想电流源 B ）2V 的理想电压源 C ）不能代替，仍为原电路2 V题6图7．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I 1和I 2将( B )。
A ）增大B ）不变C ）减小221Ω2V 2A图 1图 2+题7图8．图示电路中，供出功率的电源是( A )。
A ）理想电压源 B ）理想电流源C ）理想电压源与理想电流源U4VS题8图S题9图9．在图示电路中，各电阻值和U S 值均已知。
欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流I G ，需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( B )。
A ）4和3 B ）3和3 C ）3和410．在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。
在计算线性电阻电路的功率时，加原理( B )。
A ）可以用 B ）不可以用 C ）有条件地使用11．在图示电路中，已知U S =12V ，I S =2A 。
A 、B 两点间的电压U AB 为( A )。
A ）-18VB ）18VC ）-6VU I SS+题11图SA题12图12．在图示电路中，当开关S 闭合时A 点的电位V A ( C )。
电路第1章部分习题参考解答
1-1 说明题1-1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0u >、0i <，图（b ）中0u >，0i >，元件实际发出还是吸收功率？解（1）图（a ）中电压电流的参考方向是关联的，图（b ）中电压电流的参考方向是非关联的。
（2）图（a ）中由于电压电流的参考方向是关联的，所以ui 乘积表示元件吸收的功率。
图（b ）中电压电流的参考方向是非关联的，所以ui 乘积表示元件发出的功率。
（3）图（a ）中0u >、0i <，所以0ui <。
而图（a ）中电压电流参考方向是关联的，ui 乘积表示元件吸收的功率，吸收的功率为负，所以元件实际是发出功率；图（b ）中0u >，0i >，所以0ui >。
而图（b ）中电压电流参考方向是非关联的，ui 乘积表示元件发出的功率，发出的功率为正，所以元件实际是发出功率。
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1-3图中电路所得解答是否正确。
解：由图可知元件A 的电压电流为非关联参考方向，其余元件的电压电流均为关联参考方向，所以各元件的功率分别为605300W 0A P =⨯=>发 发出功率300W ， 60160W 0B P =⨯=>吸 吸收功率60W ， 602120W 0C P =⨯=>吸 吸收功率120W ，题1-1图 题1-3图40280W 0D P =⨯=>吸 吸收功率80W ， 20240W 0E P =⨯=>吸 吸收功率40W ，电路吸收的总功率为601208040300B C D E p p p p p W =+++=+++= 即元件A 发出的总功率等于其余元件吸收的总功率，满足功率平衡。
电工基础课本习题答案(1-4)
第一章电路的基础知识1-1电路及其主要物理量思考题解答P8 1-1-1 在图1-1-18所示电路中，已知Ｒ2＝Ｒ4,ＵAD＝15V，ＵCE＝10V，试用电位差的概念计算ＵAB。
图1-1-18[答] 由Ｒ2＝Ｒ4，有U CD＝U EB，故ＵAB＝U AC+U CD+U DE+U EB=(U AC+U CD)+(U DE+ U CD )＝ＵAD＋ＵCE＝15＋10＝25Ｖ1-1-2 指出图1-1-19所示电路中A、B、C三点的电位。
图1-1-19[答] A、B、C三点的电位分别为：(a) 图：6V、3V、0V；(b)图：4V、0V、-2V；(c)图：开关S断开时6V、6V、0V；开关S闭合时6V、2V、2V；(d)图：12V、4V、0V；(e)图：6V、-2V、-6V。
1-1-3 在检修电子仪器时,说明书上附有线路图，其中某一局部线路如图1-1-20所示。
用电压表测量发现ＵAB＝3V，ＵBC＝1V，ＵCD=0，ＵDE＝2V，ＵAE＝6Ｖ。
试判断线路中可能出现的故障是什么？[答] 由ＵBC＝1V，ＵDE＝2V可知电阻R2、R4支路上有电流通过，而ＵCD=0，故判定电阻R3短路。
1-1-4 上题的线路故障可否用测量电位的方法进行判断？如何测量？[答] 可以用测量电位的方法进行判断。
只需测出Ｂ、Ｃ、Ｄ三点的电位，就可知R3支路上有电流，而R3电阻短路。
1-1-5 在图1-1-21所示电路中，已知U＝－10V，Ｉ＝2A，试问Ａ、Ｂ两点，哪点电位高？元件Ｐ是电源还是负载？图1-1-20 图1-1-21 [答] 因U为负值，电压的实际方向与参考方向相反，故b点电位高。
又因Ｐ＝ＵＩ＝－10×2＝－20W<0，产生功率，故元件P是电源。
1-2电路模型 思考题P191-2-1 以下说法中，哪些是正确的，哪些是错误的？(1)所谓线性电阻，是指该电阻的阻值不随时间的变化而变化。
(2)电阻元件在电路中总是消耗电能的，与电流的参考方向无关。
电路分析练习题含答案和经典例题
答案第一章 电路模型和电路定律【题1】：由U AB =5V 可得：I AC .=-25A ：U DB =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 SS 1。
【题6】：3；-5；-8。
【题7】：D 。
【题8】：P US1=50 W ；P US26=- W ；P US3=0；P IS115=- W ；P IS2 W =-14；P IS315=- W 。
【题9】：C 。
【题10】：3；-3。
【题11】：-5；-13。
【题12】：4（吸收）；25。
【题13】：。
【题14】：3123I +⨯=；I =13A 。
【题15】：I 43=A ；I 23=-A ；I 31=-A ；I 54=-A 。
【题16】：I =-7A ；U =-35V ；X 元件吸收的功率为P UI =-=-245W 。
【题17】：由图可得U EB =4V ；流过2 Ω电阻的电流I EB =2A ；由回路ADEBCA 列KVL 得U I AC =-23；又由节点D 列KCL 得I I CD =-4；由回路CDEC 列KVL 解得；I =3；代入上式，得U AC =-7V 。
【题18】：P PI I1 21 22222==；故I I1222=；I I12=；⑴ KCL：43211-=I I；I185=A；U I IS=-⨯=218511V或16.V；或I I12=-。
⑵ KCL：43211-=-I I；I18=-A；US=-24V。
第二章电阻电路的等效变换【题1】：[解答]I=-+9473A=0.5 A；U Iab.=+=9485V；IU162125=-=ab.A；P=⨯6125. W=7.5 W；吸收功率。
【题2】：[解答]【题3】：[解答] C。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
题 1-23 图 B.12V C.2.25V B 基本题 1-24 电路如题 1-24a 和 b 图所示，试计算 a、b 两端的电阻 A.6
0V
(a) 题 1-24 图
(b)
解：图( a ) Rab = 2 + 16 //(12 // 12 + 10) = 10Ω,图(b) Rab = 6 // 6 + 6 // 6 + 12 // 0 = 6Ω 1-25 求题 1-25a 和 b 图所示电路中的电压 U、电流 I。
题 1-38 图
解： (a)原图标 a,b (b) 求 U0 的图 （c）求 R0 的图 （d）等效回路 由图（b）：∵I2=I1+2，(4+4)I1+(3+6)I2=0∴I1=－18/13（A）， I2=8/13（A） U0 =4 I1+3I2=4×（－8/13）+3×8/13=－8/13（V） 由图（c）：R0 =（4+6）//（4+3）=70/17（Ω） 由图（d）：I=（4+U0）/( R0 +4)=（4－8/13）/( 70/17 +4)=374/897（A）
叠加原理：
代值，有
⎧ I1 + I 2 + I 3 = 0 ⎪ ⎨5I 2 + 110 = 10 I1 + 110 ⎪10 I = 15 I + 110 3 ⎩ 1
第1章
电路及其分析方法习题解答
7
原电路
()E1 单独作用
' 1
(b) E2 单独作用
' ⎧ KCL对上面结点，有：I + I 2 + I 3' = 0 ⎪ ' ' 对（a）图： ⎨ KVL对左边回路，有：I 2 R2 + E1 = I1 R1 ⎪ ' ' ⎩ KVL对右边回路，有：I1 R1 = I 3 R3 + E1 ' ' = −6( A)，I 3 = −2( A) ∴ I1' = 8( A)，I 2
8
电工与电子技术
题 1-36 图
解： (a)原图标 a,b (b)等效回路 （c）求 U0 的图 由图（c）：U0=12－8×2=-4V，由图（d）：R0 =2Ω 由图（c）：I= U0 /( R0 +2)= －4/(2+2)= －1A 1-37 试用戴维南定理计算题 1-37 图所示电路中的电流 I。
原电路
(a)12V 单独作用
(b) 4A 单独作用
（c）8V 单独作用
' ' 对（a）图：I1' = − I 2 = 12 /(2 + 6) = 2 / 3( A), I 2 = −2 / 3( A)
对（b）图：I1'' = −4 ×
2 6 '' = −1( A), I 2 = −4 × = −3( A) 2+6 2+6
（a） 题 1-25 图 解：图( a) U = 20V，I = （20 − 10） / 2 = 5A 1-26 在题 1-26 图所示电路中, 求 U，I，I2。
(b)
图(b) I = 5 A，U = 20 + 5 × 5 = 45V
题 1-26 图 解： U = −1 × 2 = −2V，I 2 = （2 + 10） / 4 = 3 A, I = −1 − I 2 = −4 A 1-27 在题 1-27 图所示电路中，求各电阻上消耗的功率和 U 2 ,U1 。
D.-2V
题 1-19 图 A. -0.25 mA B.1 mA C.-1 mA 1-20 在题 1-20 图电路中，电压与电流关系式正确的为（
D. -0.5 mA ）。D
题 1-20 图 A. U=E+IR B. U=-E-IR C.U=-E+IR )。B 1-21 在题 1-21 图电路中，可求出 R1=(
题 1-32 图
解：
等效为
Q 50 + 20 = I (2 + 10) + 10
∴ I = 5( A)
1-33 用电源等效变换求题 1-33 图所示电路中 4Ω电阻的电流Ｉ。
题 1-33 图
解：
等效为
Q18 = I (2 + 4) + 12
∴ I = 1( A)
1-34 电路如题 1-34 图所示。已知Ｅ1＝110V，Ｅ2＝110V， R1＝10Ω，R2＝5Ω，Ｒ3＝ 15Ω 分别用支路电流法、叠加原理求电流Ｉ1、Ｉ2、Ｉ3。
''' 对（c）图：I 2 = − I1''' = 8 /(2 + 6) = 1( A), I1''' = −1( A)
由叠加原理，有：
' '' ''' I1 = I1' + I1'' + I1''' = 2 / 3 − 1 − 1 = 4 / 3( A)，I 2 = I 2 + I2 + I2 = −2 / 3 − 3 + 1 = −8 / 3( A) 1-36 试用戴维南定理求如题 1-36 图所示电路中的电流Ｉ。
6
电工与电子技术
题 1-31 图 解：Q13 + I 2 = I1
4 = 4 I 2 + 2 I1 ∴ I1 = 28 / 3( A)
I 2 = −11 / 3( A)
U = −4 I 2 = 44 / 3(V )
1-32 试用电压源与电流源等效变换的方法，求如题 1-32 图所示电路中的电流 I。
'' ⎧ KCL对上面结点，有：I1'' + I 2 + I 3'' = 0 ⎪ '' '' 对（b）图： ⎨ KVL对左边回路，有：I 2 R2 = I1 R1 + E2 ⎪ '' '' ⎩ KVL对右边回路，有：I1 R1 = I 3 R3 '' = 10( A)，I 3'' = −4( A) ∴ I1'' = −6( A)，I 2
D. U=E-IR
题 1-21 图 A.4Ω B.5Ω C.6Ω 1-22 在题 1-22 图所示电路中的 I1=（ ）。D
D.8Ω
4
电工与电子技术
题 1-22 图 A.4A B.-4A C.-6A D.6A 1-23 在题 1-23 图所示电路，原来处于稳定状态。t=0 时，开关 S 闭合，则电感初始电 压 uL(0+)=（ ）。C
代值，有
' ' ⎧ I1' + I 2 + I3 =0 ⎪ ' ' ⎨5I 2 + 110 = 10 I1 ⎪ ' ' ⎩10 I1 = 15I 3 + 110
代值，有
'' ⎧ I1'' + I 2 + I 3'' = 0 ⎪ '' '' ⎨5 I 2 = 10 I1 + 110 ⎪ '' '' ⎩10 I1 = 15I 3
1-28 求题 1-28 图所示电路中电流 I 。
题 1-28 图 解： I = −5 − 4 / 2 − 3 / 3 = −8 A 1-29 电路如题 1-29 图所示，试计算电流 I1 和 I2。
题 1-29 图 解： I 2 = 12 / 2 = 6 A，I1 = I 2 + I S = 6 + 2 = 8 A 1-30 在题 1-30 图所示电路中，Ｒ1=8Ω，Ｒ2=8Ω，Ｒ3=12Ω，Ｅ1=16V，要使电路中的 电流Ｉ为 2A，求Ｅ2 为多大？
2
电工与电子技术
题 1-9 图 1-10 电路如题 1-10 图所示，求各支路电流中正确的公式是( )。B
题 1-10 图 A. I = −
E + U ab E1 + E2 B. I = − 1 R1 + R2 R1
C. I =
E1 + U ab E + U ab D. I = − 1 R1 + R3 R1 + R3
题 1-34 图 解：支路电流法:
⎧ KCL对上面结点，有：I1 + I 2 + I 3 = 0 ⎪ ⎨ KVL对左边回路，有：I 2 R2 + E1 = I1R1 + E2 ⎪ KVL对右边回路，有：I R = I R + E 1 1 3 3 1 ⎩ ∴ I1 = 2( A)，I 2 = 4( A)，I 3 = −6( A)
由叠加原理，有：
' '' I1 = I1' + I1'' = −6 + 8 = 2( A)，I 2 = I 2 + I2 = −6 + 10 = 4( A)，I 3 = I 3' + I 3'' = −2 − 4 = −6( A) 1-35 试用叠加定理求题 1-35 图所示电路中 I1、I2。
题 1-35 图 解：叠加原理：
题 1-3 图 A.电压源
题 1-4 图
题 1-5 图 )。C
题 1-6 图 C.电流源
1-7 在题 1-7 图电路中，发出功率的电路元件为( B. 电压源和电流源
题 1-7 图 1-8 在题 1-8 图电路中， 电流值 I 为( A. 6A； B. -4A； )。B C. 5A； D. -2A。