电路分析第2章习题解析
第二章电路的暂态分析-太原理工大学
第⼆章电路的暂态分析-太原理⼯⼤学第⼆章电路的暂态分析⼀、基本要求1. 理解暂态过程的原因及换路定则；2. 了解经典法分析⼀阶电路的暂态过程；3. 能确定时间常数、初始值和稳态值三个要素，并了解其意义；4. 熟练应⽤三要素法求⼀阶电路的公式；5. 了解微分电路和积分电路。
⼆、阅读指导⼀般的讲，电路从⼀个稳态经过⼀定的时间到另⼀个稳态的物理过程称为过渡过程，和稳态相对应，电路的过渡过程称为暂态过程。
由于电路的（开、闭、变动）换路，只要引起储能元件（C 、L ）上能量的变动，就会引起暂态过程。
本章主要分析RC 和RL ⼀阶线性电路的暂态过程。
只限于直流暂态电路。
重点是RC 电路，RL 电路分析⽅法是⼀样的，可类推或⾃学。
1．⼏个概念换路：换路是指电路的开、断或变动。
⼀般设t =0时换路。
旧稳态：换路前电路的稳定状态。
t =0-时，是指换路前（旧稳态）的最后瞬间。
新稳态：换路后电路的稳定状态。
t =0+时，是指换路后（过渡过程）的最初瞬间。
2．换路定则由于暂态过程中储能元件的能量不能突变，故有：)0()0()0()0(+-+-==L L C C i i u u — 称换路定则。
换路定则表⽰换路瞬间，电容上的电压和电感上的电流不能突变，称不可突变量；⽽其它各量则不受能量的约束是可突变量。
如电容上的电流等。
换路定则只适⽤于换路瞬间，利⽤它可以确定暂态过程中电容电压、电感电流的初始值。
3．初始值的确定初始值是指+=0t 时各电压、电流的值。
求初始值步骤如下：1) 在-=0t 的电路中，求出)0(-C u 或)0(-L i 不可突变量；由换路定律得出初始值，)0()0()0()0(-+-+==L L C C i i u u2) 在+=0t 的电路中，求其它可突变量的初始值。
注意：在+=0t 电路中，把初始值)0(+C u 或)0(+L i 当电源处理。
换路前，如果储能元件没有储能，)0(+C u =0，)0(+L i =0，则在+=0t 的电路中，将电容元件短路，电感元件开路。
电工学-电工技术(艾永乐)课后答案第二章
电工学-电工技术(艾永乐)课后答案第二章第二章 电阻电路的分析本章的主要任务是学习电阻电路的分析计算方法，并运用这些方法分析计算各种电阻电路中的电流、电压和功率。
本章基本要求1． 正确理解等效电路的概念，并利用等效变换化简电路。
2． 掌握电阻串、并联等效变换、电源的等效变换。
3． 电阻电路的分压公式和分流公式的应用。
4． 运用支路电流法和结点电压法分析计算电路。
5． 运用叠加定理分析计算电路。
6． 熟练应用戴维宁定理分析计算电路。
7． 应用戴维宁定理求解电路中负载电阻获得的最大功率。
8． 学会含有受控源电路的分析计算。
9． 了解非线性电阻电路的分析方法。
本章习题解析2-1 求习题2-1所示电路的等效电阻，并求电流I 5。
3Ω2Ω2Ω4Ω4Ω6Ω1ΩI 5 a+-3V b 3Ω2Ω2ΩΩ6Ω1ΩI 5a+-3V解：电路可等效为题解2-1图由题解2-1图，应用串并联等效变换得5.1)6//)12(2//2//(3ab =++=R Ω由分流公式3136********=⋅+++⋅+=ab R I A 2-2 题2-2图所示的为变阻器调节分压电路。
50=L R Ω，电源电压220=U V ，中间环节是变阻器。
变阻器的规格是100Ω 3A 。
今把它平题解2-1题2-1图分为4段，在图上用a 、b 、c 、d 、e 等点标出。
试求滑动触点分别在a 、b 、c 、d 四点是，负载和变阻器所通过的电流及负载电压，并就流过变阻器的电流与其额定电流比较来说明使用时的安全问题。
+-Ud ab c e L+-U L I L解：1）a 点： 0L =U 0L =I 2.2100220ea ea ===R U I A 2) c 点：75eq =R Ω 93.275220eq ec ===R U I A 47.121ec L ==I I A 5.73L =U V3) d 点：55eq =R Ω 455220eq ed ===R U I A 4.2L =I A 6.1da =I A 120L =U V4) e 点： 2.2100220ea ea ===R U I A 4.450220L ==I A 220L =U V 2-3 试求习题2-3ab 之间的输入电阻。
电路分析基础章后习题答案及解析(第四版)
第1章习题解析一．填空题：1.电路通常由电源、负载和中间环节三个部分组成。
2.电力系统中，电路的功能是对发电厂发出的电能进行传输、分配和转换。
3. 电阻元件只具有单一耗能的电特性，电感元件只具有建立磁场储存磁能的电特性，电容元件只具有建立电场储存电能的电特性，它们都是理想电路元件。
4. 电路理论中，由理想电路元件构成的电路图称为与其相对应的实际电路的电路模型。
5. 电位的高低正负与参考点有关，是相对的量；电压是电路中产生电流的根本原因，其大小仅取决于电路中两点电位的差值，与参考点无关，是绝对的量6.串联电阻越多，串联等效电阻的数值越大，并联电阻越多，并联等效电阻的数值越小。
7.反映元件本身电压、电流约束关系的是欧姆定律；反映电路中任一结点上各电流之间约束关系的是KCL定律；反映电路中任一回路中各电压之间约束关系的是KVL定律。
8.负载上获得最大功率的条件是：负载电阻等于电源内阻。
9.电桥的平衡条件是：对臂电阻的乘积相等。
10.在没有独立源作用的电路中，受控源是无源元件；在受独立源产生的电量控制下，受控源是有源元件。
二．判断说法的正确与错误：1.电力系统的特点是高电压、大电流，电子技术电路的特点是低电压，小电流。
（错）2.理想电阻、理想电感和理想电容是电阻器、电感线圈和电容器的理想化和近似。
（对）3. 当实际电压源的内阻能视为零时，可按理想电压源处理。
（对）4.电压和电流都是既有大小又有方向的电量，因此它们都是矢量。
（错）5.压源模型处于开路状态时，其开路电压数值与它内部理想电压源的数值相等。
（对）6.电功率大的用电器，其消耗的电功也一定比电功率小的用电器多。
（错）7.两个电路等效，说明它们对其内部作用效果完全相同。
（错）8.对电路中的任意结点而言，流入结点的电流与流出该结点的电流必定相同。
（对）9．基尔霍夫电压定律仅适用于闭合回路中各电压之间的约束关系。
（错）10．当电桥电路中对臂电阻的乘积相等时，则该电桥电路的桥支路上电流必为零。
电路基础课后习题答案解析(专科教材)
第1章章后习题解析1.1 一只“100Ω、100 W”的电阻与120 V电源相串联，至少要串入多大的电阻 R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少？解：电阻允许通过的最大电流为1100100'===RPI A所以应有1120100=+R，由此可解得：Ω=-=201001120R电阻R上消耗的功率为P=12×20=20W1.2 图1.27（a）、（b）电路中，若让I=0.6A，R=？图1.27（c）、（d）电路中，若让U=0.6V，R=？解：(a)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=2－0.6=1.4AR与3Ω电阻相并联，端电压相同且为U=1.4×3=4.2V所以R=4.2÷0.6=7Ω(b)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=3÷3=1AR与3Ω电阻相并联，端电压相同，因此R=3÷0.6=5Ω(c)图电路中，R与3Ω电阻相串联，通过的电流相同，因此R=0.6÷2=0.3Ω(d)图电路中，3Ω电阻两端的电压为Uˊ=3－0.6=2.4VR与3Ω电阻相串联，通过的电流相同且为I=2.4÷3=0.8A所以R=0.6÷0.8=0.75Ω1.3 两个额定值分别是“110V，40W”“110V，100W”的灯泡，能否串联后接到220V的电源上使用？如果两只灯泡的额定功率相同时又如何？解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡，其灯丝电阻是不同的，“110V，40W”灯泡的灯丝电阻为：Ω===5.302401102240PUR;“110V，100W”灯泡的灯丝电阻为：Ω===12110011022100PUR，若串联后接在220V的电源上时，其通过两灯泡的电流相同，且为：52.01215.302220≈+=I A，因此40W灯泡两端实际所加电压为：3.1575.30252.040=⨯=U V，显然这个电压超过了灯泡的额定值，而100 W灯泡两端实际所加电压为：U100=0.52×121=62.92V，其实际电压低于额定值而不能正常工作，因此，这两个功率不相等的灯泡是不能串联后接到220V电源ΩΩ图1.27 习题1.2电路图上使用的。
电路分析教程第三版答案燕庆明
uAB= 6i3 + 4i+ 5 = 6V
故
i=0.4A
2-4如图示电路，已知u=6V，求各电阻上的电压。
题2-4图
解设电阻R1、R2和R3上的电压分别为u1、u2和u3，由分压公式得
u1= ·u= × 6V= 1V
u2= ·u= × 6V= 2V
u3= ·u= × 6V= 3V
2-5某收音机的电源用干电池供电，其电压为6V，设内阻为1。若收音机相当于一个59的电阻，试求收音机吸收的功率、电池内阻消耗的功率及电源产生的功率。
（2）全电路消耗的功率为
P=P1+P2+P3+P4+P5= 0
该结果表明，在电路中有的元件产生功率，有的元件消耗功率，但整个电路的功率守恒。
2-3如图示电路，（1）求图(a)中电压uAB；（2）在图(b)中，若uAB=6V，求电流i。
题2-3图
解对于图(a)，由KVL，得
uAB=(8 +3 × 16 + 2 × 1)V= 7V
《电路分析教程（第3版）》
第2章习题解析
2-1求图示电路(a)中的电流i和(b)中的i1和i2。
题2-1图
解根据图(a)中电流参考方向，由KCL，有
i=（2 – 8）A= –6A
对图(b)，有
i1=(5 – 4)mA= 1mA
i2=i1+ 2 = 3mA
2-2图示电路由5个元件组成。其中u1=9V，u2=5V，u3=4V，u4=6V，u5=10V，i1=1A，i2=2A，i3=1A。试求：
ub+ ( + )ua= 3
由此解得
u=ua= 9V
题3-4解图
第2章习题分析解析(可编辑修改word版)
第二章习题一、判断题1.计算机的性能指标完全由CPU 决定。
2.RAM 中的信息在计算机断电后会全部丢失。
3.存储地址是存储器存储单元的编号，CPU 要存取某个存储单元的信息，一定要知道这个存储单元的地址。
4.通常把计算机的运算器、控制器及内存储器称为主机。
5.由于硬盘的外部传输速率要小于内部传输速率，所以外部传输速率的高低是评价一个硬盘整体性能的决定性因素。
6.存储容量是数码相机的一项重要性能，不论拍摄质量如何，存储容量大的数码相机可拍摄的相片数量肯定比存储容量小的相机多。
7.计算机硬件从逻辑上讲包括CPU、内存储器、外存储器、输入设备和输出设备等，它们通过系统总线互相连接。
8.PC 机主板上有一个集成电路芯片是CMOS 存储器，主要存放着计算机硬件工作时所设置的一些参数，这个存储器是非易失性存储器。
9.CD-R 光盘是一种能够多次读出和反复修改已写入数据的光盘。
10.计算机的性能主要由CPU 决定，CPU 的运算速度又与CPU 的工作频率密切相关。
因此，主频为2GHz Pentium4 作为CPU 的一台PC 机，比使用主频为1GHz Pentium4 作为CPU 的PC机速度高一倍。
11.PC 机的主板上有电池，它的作用是在计算机断电后，给CMOS 芯片供电，保持该芯片中的信息不丢失。
12.大部分数码相机采用CCD 成像芯片，芯片中像素越多，可拍摄的图像最高分辨率（清晰度）就越高。
13.计算机中总线的重要指标之一是带宽，它指的是总线中数据线的宽度，用二进位数目来表示（如16 位，32 位总线）。
14．计算机常用的输入设备为键盘、鼠标，常用的输出设备有显示器、打印机。
15.目前市场上有些PC 机的主板已经集成了许多扩充卡（如声卡、以太网卡、显示卡）的功能，因此不再需要插接相应的适配卡。
16.I/O 操作的启动需要CPU 通过指令进行控制。
17.为了提高CPU 访问硬盘的工作效率，硬盘通过将数据存储在一个比其速度快得多的缓冲区来提高与CPU 交换的速度，这个区就是高速缓冲区，它是由DRAM 芯片构成的。
电路分析教程(第三版)答案---燕庆明
电路分析教程(第三版)答案---燕庆明《电路分析教程（第3版）》第2章习题解析2-1 求图示电路(a)中的电流i和(b)中的i1和i2。
题2-1图解根据图(a)中电流参考方向，由KCL，有i = （2 – 8 ）A= – 6A对图(b)，有i1 = (5 – 4) mA = 1mAi2 = i1 + 2 = 3mA2-2 图示电路由5个元件组成。
其中u1 = 9V，u2 = 5V，u3 = -4V，u4 = 6V，u5 = 10V，i1 = 1A，i2 = 2A，i3 = -1A。
试求：（1）各元件消耗的功率；（2）全电路消耗功率为多少？说明什么规律？题2-2图解 （1）根据所标示的电流、电压的参考方向，有P 1 = u 1 i 1 = 9 × 1 W= 9WP 2 = u 2 ( - i 1) = 5 × ( -1 )W = -5WP 3 = u 3 i 2 = ( -4 ) × 2W = -8WP 4 = u 4 i 3 = 6 × ( -1 ) W= -6WP 5 = u 5 ( - i 3) = 10 × 1W = 10W（2）全电路消耗的功率为P = P 1 + P 2 + P 3 + P 4 + P 5 = 0该结果表明，在电路中有的元件产生功率，有的元件消耗功率，但整个电路的功率守恒。
2-3 如图示电路，（1）求图(a)中电压u AB ；（2）在图(b)中，若u AB = 6V ，求电流i 。
题2-3图解 对于图(a)，由KVL ，得u AB =( 8 + 3 × 1 - 6 + 2 × 1)V = 7V 对于图(b)，因为u AB = 6i - 3 + 4i + 5 = 6V故i = 0.4A2-4 如图示电路，已知u = 6V ，求各电阻上的电压。
题2-4图解 设电阻R 1、R 2和R 3上的电压分别为u 1、u 2和u 3，由分压公式得u 1 = 3211R R R R ++·u = 122× 6 V= 1Vu 2 = 3212R R R R ++·u = 124× 6 V= 2V u 3 = 3213R R R R ++·u = 126× 6V = 3V2-5 某收音机的电源用干电池供电，其电压为6V ，设内阻为1Ω。
物理3-1第二章含电容器电路经典习题
含电容器电路经典习题例1：如图所示滑动变阻器R 1=1Ω，R 2=2Ω，R 3=6Ω，E ＝2V ，r ＝1Ω，C ＝500μF ，求：（1）断开S 1，合上S2时电容器电量是多少？（2）再合上S 1，稳定后电容上带电量改变多少？（3）若要求再断开S 1时电容C 上电量不变，那么当初R 1应调节为多少？例2：如图，电源电动势为14，不计内阻，R 1=12Ω， R 3=3Ω，R 4=4Ω，R 2为变阻箱，电容C =2×10- 10F 当电容器上带电量为4×10- 10C ，电阻箱R 2的阻值多大？1、如图所示，E ＝10 V , r ＝1Ω, R 1＝R 3＝5 Ω, R 2＝4Ω，C ＝100μF 。
当S 断开时，电容器中带电粒子恰好处于静止状态。
求：(1)S 闭合后，带电粒子加速度的大小和方向； (2)S 闭合后流过R 3的总电荷量。
2、电动势为E 、内电阻为r 的电源与粗细均匀的电阻丝相联，组成如图所示的电路。
电阻丝长度为L ，电阻为R ，C 为平行板电容器，其相对面积为S ，两板间的距离为d.在滑动触头向右滑的过程中，电流计中有电流通过，为什么？若电流计允许通过的最大电流为I m ，求P 滑动时，所允许的最大速度是多少？ 3、如图所示，将一电动势E =，内阻r=Ω的电源和粗细均匀的电阻丝相连，电阻比长度L=，电阻R=99Ω，电容C=μF ，当滑动触头P 以4×10—3m/s 的速度向右滑动时，下列说法中正确的是（ ）A ．电容器C 充电，流过电流计G 的电流方向为a →G →bB ．电容器C 放电，流过电流计G 的电流方向为b →G →aC ．每秒钟电容器两极板的电压减少量为D ．流过电流计的电流是4×10—3mA4、如图所示，电动势为 、内阻为r 的电源与电阻R 1、R 2、R 3、平行板电容器AB 及电流表组成电路，滑动变阻器R 1处于某位置时，A 、B 间的带电油滴静止不动，当滑动变阻器R1的触头向右滑动时，下列判断正确的是（ ）A ．电流表读数增大，油滴向上运动B ．电流表读数增大，油滴向下运动C ．电流表读数减小，油滴向上运动D ．电流表读数减小，油滴向下运动5、如图所示的电路中，电阻R 1=10Ω，R 2=20Ω，R 3=8Ω，电容器电容C=2μF ，电源电动势E=12V ，内阻不计，要使电容器带有4×10-6C 的电量，变阻器R 的阻值应调为（ ）A ．8ΩB ．16ΩC ．20ΩD ．40Ω6、如图所示，R 1＝R 3= 10Ω，R 2＝R 4＝20Ω，C= 300μF ，电源两端电压恒为U ＝6V ，单刀双掷开关开始时接通触点2，求：(1)当开关S 刚从触点2改接为触点1的瞬时，流过电流表的电流；(2)改接为触点1，并待电路稳定后，电容C 的带电量；(3)若开关S 再从触点1改接为触点2，直至电流为零止，通过电阻R 1上的电量．7、在如图所示的闪光灯电路中，电源的电动势为E ，电容器的电容为C 。
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题2-11图
解该题可有多种方法求解，这里用较简单的方法。
对（1），由KVL，得
US= 100I+ (I0.1 ) × 100
所以
I=0.2A
又
I2=II1=（0.20.1）A=0.1A
所以负载两端电压为 上的电压，记为UL，即
UL= 100I2= 10V
进而
RL= 100
（2）为使UL= 15V，必须满足
= 200 –Rx
可解得
Rx= 141.4
2-12如图示电路，已知R1两端电压为6V，通过它的电流为0.3A。试求电源产生的功率。
题2-12图
解由已知，得
I1= A=0.4A
I2=I10.3 =0.1A
所以
UAB= 15I1+ 20I2= 8V
故
I3= =0.4A
由KVL，故电压U为（注意各电压的方向）
U=20u2u1+ 60 = 10V
故R消耗的功率为
P=R =UI1= 50W
2-14在图示电路中，已知I1=3mA。试求US和I2。
题2-14图
解由图可知，电阻3k、6k和12k为并联关系。设流过3k电阻的电流为I3，6k上电流为I4，12k上电流为I5，则
2.
2-1求图示电路(a)中的电流i和(b)中的i1和i2。
题2-1图
解根据图(a)中电流参考方向，由KCL，有
i=（2 – 8）A= –6A
对图(b)，有
i1=(5 – 4)mA = 1mA
i2=i1+ 2 = 3mA
2-2图示电路由5个元件组成。其中u1=9V，u2=5V，u3=4V，u4=6V，u5=10V，i1=1A，i2=2A，i3=1A。试求：
（2）全电路消耗的功率为
P=P1+P2+P3+P4+P5= 0
该结果表明，在电路中有的元件产生功率，有的元件消耗功率，但整个电路的功率守恒。
2-3如图示电路，（1）求图(a)中电压uAB；（2）在图(b)中，若uAB=6V，求电流i。
题2-3图
解对于图(a)，由KVL，得
uAB=( 8 +3 × 16 + 2 × 1)V= 7V
再由分流关系，得
I3= I=0.04A
I4= I=0.064A
由KCL，得
IAB=I3I4=（0.040.064）A=24mA
2-11在图示电路中，如US= 30V，滑线电阻R=200，电压表内阻很大，电流表内阻很小，它们对测量的影响可忽略不计。已知当不接负载RL时，电压表的指示为15V。求
（1）当接入负载RL后，若电流表的指示为100mA时，求电压表的指示为多少？
题2-7图
解由题意有端电压方程
u=uSRSi
故有
6.95 =uS0.25RS
6.94 =uS0.75RS
解得
RS= 0.02
2-8求图示电路的等效电阻Rin。
题2-8图
解由图(a)，得
Rin=（ + ）= 30
由图(b)，设
R1= + 2 = 4
故
Rin= +1 = 3
2-9如图为输出不同电压和电流的分压电路，试求R1、R2和R3的值。
解该电路的模型如题2-5解图所示。
题2-5解图
则电流i为
i= = A=0.1A
收音机吸收的功率P2为
P2=R2i2= 59 × 0.01W=0.59W
电池内阻消耗（吸收）的功率P1为
P1=R1i2= 1 × 0.01W= 0.01W
电源产生的功率为
P=USi= 6 ×0.1W= 0.6W
或
P=P1+P2=（0.59 + 0.01）W= 0.6W
2-16在图示电路中，设i=1A，试求电压u。
题2-16图
解由欧姆定律，得
i1= A=0.5A
由KCL，得
i2=i+ 2i1=2.5A
进而
i3=i2+i1=（2.5 + 0.5）A=3A
所以
u= 10i+ 10 + 10i3= 50V
2-17（略）
2-18如图所示电路，试求电流i。
题2-18图
题2-9图
解由指定的各电压和电流要求，得
R3= = 1.5k
R2= = 300
R1= = 300
2-10如图示电路，已知R1=100，R2=200，R3=100，R4=50，R5=60，US=12V。求电流IAB。
题2-10图
解由图中R1和R3并联，R2与R4并联关系，可求出电流I
I= = A=0.08A
对于图(b)，因为
uAB= 6i3 + 4i+ 5 = 6V
故
i=0.4A
2-4如图示电路，已知u=6V，求各电阻上的电压。
题2-4图
解设电阻R1、R2和R3上的电压分别为u1、u2和u3，由分压公式得
u1= ·u= × 6V= 1V
u2= ·u= × 6V= 2V
u3= ·u= × 6V= 3V
2-5某收音机的电源用干电池供电，其电压为6V，设内阻为1。若收音机相当于一个59的电阻，试求收音机吸收的功率、电池内阻消耗的功率及电源产生的功率。
由KCL，得
I=I1+I3=0.8A
故电源产生的功率为
P=12I= 12 × 0.8W= 9.6W
2-13在图示电路中，已知I=2A。求U以及R消耗的功率。
题2-13图
解由已知，通过电阻R的电流I1为
I1= 3 +I=5A
10电阻上的电压u1为
u1= 10I= 20V
2电阻上的电压u2为
u2= 2I1= 10V
I3= I1= 2mA
I4= I1= 1mA
I5= = 0.5mA
由KCL，得
I2=I4+I5= 1.5mA
设流过2k电阻的电流为I，得
I=I1+I5= 3.5mA
由KVL，有
US2I= 3I3
解得
US= 13V
2-15对图示电路，试求uAB。
题2-15图
解由KVL，可得
uAB=（ × 12 + 56）V= 5V
（1）各元件消耗的功率；
（2）全电路消耗功率为多少？说明什么规律？
题2-2图
解（1）根据所标示的电流、电压的参考方向，有
P1=u1i1=9 × 1W= 9W
P2=u2(i1)=5 × (1 )W=5W
P3=u3i2=(4 ) × 2W=8W
u5(i3)=10 × 1W= 10W
2-6图示为电池充电器电路模型。为使充电电流i=2A，试问R应为多少？
题2-6图
解由KVL有
= 2
解之
R= 2.91
2-7实际电源的内阻是不能直接用欧姆表测定的，可利用测量电源的外特性来计算。设某直流电源接入负载RL后，当测得电流为0.25A时，其端电压u为6.95V；当电流为0.75A时，端电压为6.94V。试求其内阻RS。