课后答案3电路分析基础【史】

课后答案3电路分析基础【史】第4章4.1选择题1．关于叠加定理的应用，下列叙述中正确的是（ D ）。

A．不仅适用于线性电路，而且适用于非线性电路B．仅适用于非线性电路的电压、电流计算C．仅适用于线性电路，并能利用其计算各分电路的功率进行叠加得到原电路的功率D．仅适用于线性电路的电压、电流计算2．关于齐次定理的应用，下列叙述中错误的是（ B ）。

A．齐次定理仅适用于线性电路的计算B．在应用齐次定理时，电路的某个激励增大K倍，则电路的总响应将同样增大K倍C．在应用齐次定理时，所讲的激励是指独立源，不包括受控源D．用齐次定理分析线性梯形电路特别有效3．关于替代定理的应用，下列叙述中错误的是（ C ）。

A．替代定理不仅可以应用在线性电路，而且还可以应用在非线性电路B．用替代定理替代某支路，该支路可以是无源的，也可以是有源的C．如果已知某支路两端的电压大小和极性，可以用电流源进行替代D．如果已知某支路两端的电压大小和极性，可以用与该支路大小和方向相同的电压源进行替代负载能获得最大功率D．当负载电阻R L→∞时，负载中电流为零，负载的功率也将为零4.2 填空题1.在使用叠加定理时应注意：叠加定理仅适用于线性电路；在各分电路中，要把不作用的电源置零。

不作用的电压源用短路代替，不作用的电流源用开路代替。

受控源不能单独作用；原电路中的功率不能使用叠加定理来计算。

2.诺顿定理指出：一个含有独立源、受控源和电阻的一端口网络，对外电路来说，可以用一个电流源和一个电导的并联组合进行等效变换，电流源的电流等于一端口的短路电流，电导等于该一端口全部独立源置零后的输入电导。

3.当一个实际电流源（诺顿电路）开路时，该电源内部有（填：有或无）电流。

4.如图x4.1所示电路中，I = 4 A，1I = -1 A。

2图x4.1 填空题4图（a） (b)图x4.2填空题5图5.如图x4.2(a)所示电路，其端口的戴维南等效电路图为图x4.2（b）所示，其中u= 8 V，eq ROC= 2 Ω。

6.特勒根定理1是电路功率 守恒 的具体体现；特勒根定理2 不 表示任何支路的功率。

4.3计算题1. 已知图x4.4中，=Ω====50200A 5.0A 1V 1002121RR i i u S S S，，，， Ω=Ω====50200A 5.0A 1V 1002121R R i i u S S S ，，，，用叠加定理求图示电路中i ，并计算电路中每个元件吸收的 功率。

解：U s 单独作用时：ARR Ui s 4.05020010021-=+-=+-=' i s1单独作用时：Ai RR Ri s 8.01502002001211=⨯+=+=''i s2单独作用时：Ai RR Ri s 1.05.050200502212-=⨯+-=+-='''共同作用时：A A i i i i 3.01.08.04.0=-+-='''+''+'= 流过R 1的电流为0.7A ，流过R 2的电流为0.8A U s 功率为W P 301003.0=⨯=R 1功率为W P 982007.02=⨯=）（ R 2功率为W P 3250)8.0(2=⨯= i s1功率为W P 1401140-=⨯-= i s2功率为W P 205.040-=⨯-=2. 电路如图x4.5所示，用叠加定理求xI 。

R 1i s 1R 2i''R 1i s2R 2i'''R 2i'+ u s－解：由叠加定理得：3. 已知图x4.6中，=Ω====105A 1V 10V 402121R R i u uS S S ，，，，Ω=Ω====105A 1V 10V 40212R R i u S S ，，，，，Ω=303R，Ω=204R ，试用替代定理求电流1i 和电压xu 。

A 1120='xI A 0=''xI A 1145-1195=⨯-='''xI A 114011410=⨯=''''xI A1115=''''+'''+''+'=xx x x xI I I I I解：4. 试求如图x4.7所示电路的戴维南 和诺顿等效电路。

解：由网孔法可列方程得所以33211R R R R u R i u Ss OC++-=同时可得ab 端的等效电阻 321//)(R R R R +=则戴维南等效电路为（a ） 同样可推出诺顿等效电路(b) 其中：V A xs1350u 310)(1112121=-=-=-=++i R i u i R i R R s2110R R u R i R u i S s OC SO+-==01321=-+++R i u i R R R s S ）（5. 电路如图x4.8所示，Ω=Ω=Ω==5.251V 20321R R R u S ，，，，用戴维南定理求流过3R 的电流i 。

解：ΩΩ=Ω==5.251V 20321R R R u S ，，，求开路电压：求短路电流，用回路电流法：6. 已知如图x4.9中，=Ω=Ω=Ω==51596V 124321R R R R uS ，，，，+u S－R1U ocR 2+4u 1－+ u 1－A36解得44)(20112212121111=⎭⎬⎫=-+-=-+==scsc ssc i u i R i R u u i R i R R A R u i AR R U i L oc 65.25.0180=+=+=V u u U V u u u u oc 185422054111111=+===++ A i U R scoc5.00==1isci 12=Ω=Ω==5.251V 20321R R u S ，，Ω=Ω=Ω=Ω==51596V 124321R R R R u S ，，，，，Ω=155R，求戴维南等效电路。

解：（1）求U oc（2）求i scΩ===5.22.5130sc oc i U R原电路的戴维南等效电路如图：7. 电路如图x4.10所示， 求电路中的电流i 。

解：画等效电路（A i 2-=）Vi R i i R R i U Ai U i R i R R R R oc s 13)5(51.05)(53435321=-+-⨯-=-=⇒-=⨯++++Ai A i i i i U i R i R U i R i R R U i R i R i R R R sc sc sc s sc 2.5,4.15)()(115513134135321=-=⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=-=+-=++-=++++++--Ω4Ω3Ω212V24V10AiabΩ3Ω3用叠加定理：++A i i i i 25.4125.46310''''''-=+--=++=8. 求如图x4.11所示电路的诺顿等效电路。

++--Ω312V24V10AiabΩ3Ω3已知图中Ω=151R ，Ω=52R，Ω=103R，Ω=5.74R，V10=sU及A1=sI。

解：a 电路图电阻与受控源并联进行等效变换，得如图电路先计算开口网络的开口电压，节点法代入再计算单口网络的短路电流，节点法I U μ3215.71151151+=++）（代入15U I =得到A U 145212=-μΩ--==-==μμμ261590,635.7SC OC O SC I U R A U II U μ321151151+=+）（V U U A U U I OCμμ2645,14526 ,15-===-=b 电路图中设AB 短路，流过AB 的电流为 所以0,0==I I μA i sc 5.051510=+=求开路电压： 由KVL 方程 I R U I R R R S μ2321)(+=++开路电压：9. 已知图x4.12中，=Ω=Ω===k5.0k 2k 1A 4.0V 100321R R R i uSS ，，，，Ω=Ω=Ω===k 5.0k 2k 1A 4.0V 100321R R R i SS ，，，，求LR 获得最大sci μμ-=-=6253010I μ-==6203IR u ab Ω-==μ640sc ab ab i u R功率时的值，并求最大功率。

解：R L =R 3=0.5K Ω10. 已知如图x4.13所示，，，，，，Ω=Ω====16A 2V 10V 632121R R R i uu S S S，，，，，，Ω=Ω=Ω====316A 2V 10V 632121R R R i u u S S S =Ω=1254R R ，Ω=Ω=1254R R ，，LR 可变，求LR 为多大时获得最大功率？最大功率为多少？解：电路中R L 左端的电路可等效为戴维南电路 其中VR R R U U S OC 233111=⨯+=U oc =i s ×WR UP oc20402max==+-U OC1R ab1Ω=+=2111311R R R ab电路中R L 右端的电路也可等效为戴维南电路 其中VR R R U U S OC 62254222=⨯+++=Ω=++=11115242R R R R ab所以原电路可以等效为：则当R L 为Ω3的时候功率可以最大+-U OC1R ab1R ab2+-U OC2R L+-4V3ΩR LWR P abOCU33.142max≈=VU U OC OC 421-=-,321ab Ω=+ab R R +-U OC2R ab2最大功率为11.电路如图x4.14所示，负载电阻 R L 可调，当R L 为何值时，获得最大功率， 并计算最大功率。

解：① 求开路电压， 由网孔法可知6422211=⨯++I I ）（得 AI 5.01=VI I U OC 626211=-+=624211=--+I I I SC得 AI SC 5.1=Ω==4SCOCeq I U R当R L =R eq 时，负载获得最大功率12. 已知如图题x4.15所示电路中，网络0N 由线性电阻组成，对不同的直流电压1U 及不同的负载1R 、2R 进行两次测量，数WR eqOCU 25.24P 2max==据分别为Ω==221R R时，V8=SU，A21=I ，V22=U；Ω=Ω=8.04.121R R，时，A 3ˆV 9ˆ1==I U S，，试求2ˆU 。

解：第一次测量时第二次测量时由特勒根定理2得可得V U 6.1^2=••1U +-+-+-SU 0N 2U 1R 2R 1I 2I A RU I V U AI VR I U U S1,2,2422822221111=====⨯-=-=2^^2^2^22^1^^11^^^18.0,38.44.139IU R U I A I V R I U U S=⇒===⨯-=-=2^21^12^21^1)()(I U I U I U I U +-=+-。