电路第2章习题参考答案(太原理工大学)
数字电路-第2章习题解答PPT课件
解：设vBE=0V时，三极管T截止。T截止
时，IB=0。此时
VCC +10V
vI 00(10)
2
10
vI=2V
vI
R1 2kΩ
1R0CkΩvOT临界饱和时，vCE=0.7V。此时
6
2-8 在用或非门时,对多余输入端的处理方 法同与非门处理方法有什么区别?
A＆ B
A ≥1 B
F =A ·B 与非：接高电平； 或非：接低电平。
F =A +B
7
2-9 异或门能作为非门使用吗?为什么?
A =1 B
F F AB AB B 1， F A B 0， F A
所以一端接高电平即可构成非门电路。
端提升，为高电平；与非门输出
FA
FCAB
A B
当C=0时，三态门高 C
&
CMOS &F
阻，与非门输出F=1
EN
20kΩ
F C FCCABC
40
练习题2
•试判断如图所示电路能否按各图所要求的逻 辑关系正常工作？若不能正常工作，请做相 应的改动。若电路接法有错，改电路；若电 路正确但给定的逻辑关系不对，则写出正确 的逻辑表达式。能正常工作的在图中括号内 打“√”，否则打“×”。已知TTL门的 IOH/IOL=0.4mA/10mA，VOH/VOL=3.6V/0.3V， CMOS门的VDD=5V，VOH/VOL=5V/0V， IOH/IOL=0.51mA/0.51mA。
错误。 ⒉A=0，无论B、C取何值，AB=AC=0 ，故运算
错误。 ⒊1+B=1，A=B=1时，AB=1，故运算正确。
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。
电路分析答案解析第二章
电路分析答案解析第二章第二章习题2.1 如题2.1割集与基本回路。
(a) 树一1T 如图所示。
基本割集为：c1{1,2,4}, c2{1,3,7}, c3{1,3,6,8}, c4{1,3,6,5,4} 基本回路为：l1{5,6,8}, l2{2,4,5}, l3{3,5,8,7}, l4{1,2,5,8,7}(b) 树二2T 如图所示。
基本割集为：c1{4,5,8}, c2{5,7,8}, c3{1,3,7}, c4{4,2,3,7} 基本回路为：l1{2,4,5}, l2{5,6,8}, l3{1,2,3}, l4{1,2,6,7}2.2 题2.2图示电路，求支路电流1I 、2I 、I 解：列两个KVL 回路方程：051)54211=-+++I I I （021)510212=-+++I II （整理为： 45921=+I I 115521=+I I 解得：A I 5.01= A I 1.02-= 而 A I I I 4.0)213-=+-=（2.3 如题2.3图所示电路，已知电流A I 21=解：可列KVL 回路方程： 2I+2+(i-3)R=3已知 i=2A ，代入上式可得：R=3Ω2.4 如题2.4方程求解电流i。
解：10(i-6)+5(0.4i+i)+13i=0解得：i=2A2.5 如题2.5图所示电路，试选一种树，确定基本割集，仅用一个基本割集方程求解电压u程求电压u。
解：①② 选3为参考节点，列方程如下： 52018120124-=-+u u ）（已知V u 122-=，代入上式，有： 52012812014-=++u ）（解得节点点位： V u 324-=又可知 0124=++u u 得： V u u 201232124=-=--=2.6 如题2.6图所示电路，已知电流A i 21=电压源S u 。
解：列三个网孔方程28)6=-+B A Ri i R （①33)43(-=-+++-C B A i i R Ri ②S C B u i i -=++3)323-（③ 可知： 12==i i B 21==-i i i B A 可得： 32=+=B Ai i由①式可得：283)6=-+R R （解得：Ω=5R 由②式有：33)57(35-=-++?-C i 解得： 0=C i 由③式有： S u -=33- 解得： V u S 6= 根据KVL 有： V i u bc 7432-=--=2.7 如题2.7解该电路的网孔方程。
太原理工大学电路与电子技术基础作业及重点练习解答
I Im2 Im3 =2 1.5=0.5A
2A Im1 1Ω + 24V -
3Ω
R Im2 + U -
Im3
+ UIS -
4Ω
8A
R可等 效去掉
解:（b） 设电流源电压为UIS方向如图 得网孔方程如下： Im1=2 -3Im1+7Im2=-UIS -Im1+Im3=UIS-24 Im3-Im2=8
P5 (1.2) 5=7.2W
2.12 求含源二端网络的戴维南等效电路。
√
+ -
6Ω
- 6I +
3Ω
a +
UOC
9V
I
6Ω (a)
b a +
U端
解:（1）求开路电压UOC 9 I 1A 6 3 UOC 6 I 3 I 9V 解:（2）求内阻RO 令 I’ =1A 则 U端 =9V I端 =1+3/6=1.5A RO =6Ω
Uy = -6V T
Uz = -6.2V z
|UBE|=0.6~0.7V，硅管， |UBE|=0.2~0.3V，锗管， NPN型C点电位最高，UBE>0 ， PNP型C点电位最低， UBE<0 .
Ux = -9V
C B －6.2V
－9V
T2
E
解: 由-6-(-6.2) = 0.2V,可见为锗晶体管； 由UC＜UB ＜ UE，可见为PNP晶体管；
解得：Im2=-3A Im3=5A 则：U=-4Im2=12V
√
+ -
2.6 试用节点法求5Ω 电阻消耗的功率。
2Ω
①
5Ω
②
2Ω +
电路分析第二章习题参考答案
2-1 试用网孔电流法求图题2-1所示电路中电流i 和电压ab u 。
图题2-1解：设网孔电流为123,,i i i ，列网孔方程：12312312332783923512i i i i i i i i i --=⎧⎪-+-=⎨⎪--+=⎩解得123211i i i =⎧⎪=⎨⎪=-⎩，故133i i i A =-=，233()93ab u i i V =--=-。
2-2 图题2-2所示电路中若123121,3,4,0,8,24s s S R R R i i A u V =Ω=Ω=Ω=== 试求各网孔电流。
解：由于10s i =，故网孔电流M20i =。
可列出网孔电流方程：M1M1M3M13M3M1M331247244A (34)4A 88M M M i u i i i i u i i i i i =-⎧+==-⎧⎧⎪+=⇒⇒⎨⎨⎨=-+=⎩⎩⎪-=⎩ 2-6电路图如图题2-4所示，用网孔分析求1u 。
已知：124535,1,2,2S u V R R R R R μ=====Ω=Ω=。
解：列网孔方程如下：123123212342022245i i i i i i u i i i --=⎧⎪-+-=-⎨⎪--+=-⎩，再加上2132()u i i =-。
解得：11113.75, 3.75i A u R i V =-=-= 2-12 电路如图题2-10所示，试用节点分析求各支路电流。
解：标出节点编号，列出节点方程121111()27212211120()422227a a b a b b u V u u u u u V ⎧⎧=++-=⎪⎪⎪⎪⇒⎨⎨⎪⎪-++=-=⎪⎪⎩⎩，用欧姆定律即可求得各节点电流。
2-17电路如图题2-14所示，试用节点分析求12,i i 。
解：把受控电流源暂作为独立电流源，列出节点方程 12121(11)4(11)2u u u u i +-=⎧⎨-++=-⎩ 控制量与节点电压关系为：111u i =Ω，代入上式，解得 111222 1.61.610.80.81u i A u V u V u i A ⎧==⎪=⎧⎪Ω⇒⎨⎨=-⎩⎪==-⎪⎩Ω2-19 试列出为求解图题2-16所示电路中0u 所需的节点方程。
太原理工大学电工电子技术第2章课件
1 wC C u 2 2
例
解： du 6 d 100t iC 8 10 (100e ) dt dt C -8 10- 2 e 100t A • 显然，i 为负值，说明电流 的实际方向与参考方向相反。 •显然，p < 0，电容在放出能量。
太原理工大学电工基础教学部
目录
电容元件的电路中，已知: C=8μF ， u 100e 100t V 求:（1）i(t) 并指出电流的实际方向。（2）电容在放 出能量，还是在吸收能量？
目录
电工电子技术
电感元件小结
太原理工大学电工基础教学部
目录
电工电子技术
2.1.2 电容元件 1. 电容 单位电压下存储的电荷 i u
++ ++ +q -- --
-q
q C u
+
_
无极性
单位：F, F, pF
电容符号
+
有极性
目录
太原理工大学电工基础教学部
电工电子技术
2. 电流、电压的基本关系 i
太原理工大学电工基础教学部
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电工电子技术
S
（t = 0） + _
R
+
R
E
uC
E _
uC
C
随时间t
电路进入新稳态
电路原处于旧稳态
过渡过程 :
uC
新稳态
E
暂态
稳态
旧稳态
o
太原理工大学电工基础教学部
目录
t
电工电子技术
2. 产生过渡过程的原因和条件
（1）原因 储能元件所储存的能量不能突变
电 阻 电 路
2000-2014年太原理工大学电路考研真题与答案解析
1F
+ A1 +
iL 1
-
Z
Z R
jωL
+ u s _
-
+
1 -j ωC
图11
图10
十一、电路如图 11 所示，已知 us=3������−������ ε(t)V，uc(0-)=5V,iL(0-)=4A。 (1)用拉普拉斯变换法求响应电感电压 uL(t>0); (2)给出响应 uL 的自由分量和强制分量。 （12 分） 十二、图 12 所示电路中非线性电阻的特性为 u=500i2。求 u2。
“Ð ƒ€ 20ƒ\ ‚È ’ ² •® Ž éL "ƒÁ “ñ • t•¡ — ’’ Š ’A D •X •G ’p 4‚³ ˆÚ • ƒ¡ƒ– •„j ö Z • ƒ ƒ¡ • ‘“ ½ L Ñ• x .•æ è™ Œ • ‚H 1 ‚Ó è2‚¦ ‚ ꌃ ‹E Ô ‹Š ` Œ 1”N ‰Y ƒ •Å—
L1 + u S _
10:1 **
L2
+ R + U u _R _ R -j
图1-2 j10
0.1F
图1-1
2.图 1-2 所示正弦交流电路中，若已知各电流有效值相等，I=I1=I2=5V,则电路视 在功率 S 等于___。 二、图 2 所示电路中负载电阻 RL=10Ω，能否获得最大传输功率；若使其功率为 零，20V 电压源应调整为多大？（12 分）
C2 i1 i2 uC2
R3
âg ˜D ä‰ “ u‹m –ƒƒ‘ j Œ ˜ ¥ σ • • ä iI •2˜g ç /“ñ‚ ½ •ç “ñ “– )•F \ƒ ƒƒ Æ &•¨ o—Ù •§ ƒ m †•† ƒm G – ³ƒ ƒ ^•Ñ l‘½ É – ƒ Œ • ‰ ‚ ð -™ ’“ oƒ… ‚µ |ƒt i li lƒ… z F lL
电工学课后答案-第2章-电路的瞬态分析习题及答案
然后，根据，由换路后 (S 闭合时) 的电路求得
i1 ( 0 ) i2 (0 ) R2 R 1 R2 R1 R1 R 2 iL (0) iL (0) 6 46 4 46 3 A 1 .8 A 3 A 1 .2 A
iL
R2
6Ω
L
1H
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第2章 电路的暂态分析
2.4.2图所示电路原 已处于稳态。试求 S 闭合 后的 i2 、iL 和 uL，并画出 其变化曲线。
i1
IS
S
i2
R3
7Ω
R1
24 A
R2
3Ω
uL
iL
1 .5 Ω
L
0 .4 H
a
S
b
R1
3Ω
2.4.3图所示电路 原已处于稳态。在 t = 0 时将开关 S 从 a 端改合 到 b 端。试求换路后的 iL 和 uL，并说明是什么 响应。
uC U 0 e iC C
30 e U0 R
10
4
C
t
V 3e
10
4
R
t
uC
d uC dt
t
e
A
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第2章 电路的暂态分析
2.3.2在图所示电路原已处于稳态，在 t = 0 时，将开 关 S 闭合，试求响应 uC 和 iC，并说明是什么响应？
100 t
)V
e
15 e
mA
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第2章 电路的暂态分析
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99 2010-8-30 9
电路分析基础
I=6/67A
10 10 2010-8-30 10
电路分析基础
2-10 试求图题2-10中的U1、I1
I1 4Ω + uI －
。
3I1
4A
4-I1
2Ω 2I1
1Ω
2(4-I1)-3I1-4I1=0 I1=8/9=0.89A U1=56/9V
1111 2010-8-30 11
R2 R1 i + uS － R4 + u 0 R5 －
R3
i=-9/38=-0.24A
u0 =-100/19 =-5.26V
22 2010-8-30 2
电路分析基础
2-3 图题2-3中，如果电阻R3增大，电流表的读数 A将如何变化？当电阻R3 =0时，增大电阻R1，电流 表A的读数如何变化？说明理由。
77 2010-8-30 7
电路分析基础
2-7 试求图题2-7中的电流I。
8Ω 4Ω 4Ω + 10V － 6Ω 10Ω 2Ω I
10Ω
I=－1.104A
88 2010-8-30 8
电路分析基础
2-8 试求图题2-8中的电流I。
4Ω + 2V －
12Ω + 1 2V －
8Ω － 16V +
I 10Ω
电路分析基础
2-13 已知us=10V, R1=2Ω, R2=2Ω, R3=6Ω, R4=3Ω , R5=4Ω ， R6=4Ω ，求R6两端的电压U0
R4 R1 + uS － + R2 R3 u － 2u R5 + u0 － R6
U0=2.33V
15 15 2010-8-30 15
i
A2 2 + 12 V －
R12=20//20=10Ω R13=4//6=2.4Ω i2=30/31=0.97A i1=i2*0.5=0.48A U12= -9.7V
2010-8-30 4
பைடு நூலகம்44
电路分析基础
2-5 求图题2-5所示电路中的电压U I 及U ab 。
4Ω a 10Ω
10Ω 1A + UI － 8Ω b 16Ω 20Ω 8Ω
电路分析基础
2-12 试求图题2-12中的电压U。
20Ω 1A 20Ω 8Ω 4Ω 10Ω 8 Ω + 10V － + U －
12 12 2010-8-30 12
电路分析基础
13 13 2010-8-30 13
电路分析基础
5 2 4 40 U V 5 4 4 13
14 14 2010-8-30 14
电路分析基础
第2章习题答案
2-1 求图题2-1所示电路中的电流I。
10Ω I 60Ω 20Ω 10Ω 2A
I=4/7=0.57A
11 2010-8-30 1
电路分析基础
• 2-2 已知图题2-2所示电路中， us=20V, R1=20Ω, R2=10Ω, R3=60Ω, R4=40Ω , R5=50Ω求i和u0。
R2 R1 + US － R3 A
• 如果电阻R3增大，电流表的读数A将增大. • 当电阻R3 =0时，增大电阻R1，电流表的读数A 为0。因为已经被短路掉，没有电流。
33 2010-8-30 3
电路分析基础
2-4 电路如图2-4所示，求电压U12 以及电流表A1和A2的 读数。
8Ω A1 12Ω 20Ω 2 4Ω 6Ω 1
55 2010-8-30 5
电路分析基础
d
Rcd =33.33 Ω U1=33.33V Uab=0.057V
66 2010-8-30 6
电路分析基础
2-6 试求图题2-6所示电路的等效电阻。
1 8Ω
1 8Ω
10Ω 10Ω 2Ω
4Ω 12Ω
10Ω
10Ω
4Ω 12Ω 2Ω 4Ω
2
2
R12 =4 Ω
R12 =33.33 Ω