《电路》邱关源第五版课后习题答案
《电路原理》第五版习题解答_邱关源_罗先觉(第六章)

能跃变.
uC (0 ) uC (0 )
iL (0 ) iL (0 )
4. 初始条件(initial condition) 概念:
初始条件:变量及其各阶导数在t=0+时的值
独立变量:变量及其初始值不能用其它变量 和初始值求出.如,uC和iL
非独立变量:变量及其初始值可以用独立变 量和初始值求出.指电路中
uL
L
di dt
us(t)
R+
uL L
di
–
Ri L dt uS (t)
若以电感电压为变量:
R L
uLdt uL uS (t)
R L
uL
duL dt
duS (t) dt
一阶
电路
有源 电阻 电路
一个 动态 元件
Ri uL uc uS (t)
i C duc dt
uL
L
di dt
+
uS(t) -
第六章
一阶电路
(First-Order Circuits )
本章重点
动态电路方程的建立及初始条件的 确定
一阶电路的零输入响应、零状态响 应和全响应求解
主要内容
动态电路的方程和初始条件 一阶电路的零输入响应 一阶电路的零状态响应 一阶电路的全响应 一阶电路的阶跃响应 一阶电路的冲激响应
一、动态电路的方程和初始条件
电容电路
(t = 0)
i
R+
Us
K
uC
–
K未动作前,电路处于稳定状态
i = 0 , uC = 0
K接通电源后很长时间,电容 C 充电完毕,电路达到新的稳定
状态
(t →)
i
i = 0 , uC= Us
电路第五版邱关源课后习题详解

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第一章 ! 电路模型和电路定律
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第一章 ! 电路模型和电路定律
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《电路原理》第五版,邱关源,罗先觉第五版课件最全包括所有章节及习题解答

i º
R1
º
i1
R2
i2
1 R1 R2i i1 i 1 R1 1 R2 R1 R2
1 R2 R1i i2 i (i i1 ) 1 R1 1 R2 R1 R2
功率
p1=G1u2, p2=G2u2,, pn=Gnu2 p1: p2 : : pn= G1 : G2 : :Gn
=R1i2+R2i2+ +Rni2
=p1+ p2++ pn
表明
电阻串连时,各电阻消耗的功率与电阻大小成正比 等效电阻消耗的功率等于各串连电阻消耗功率的总和
2、电阻并联 (Parallel Connection)
i + 电路特点 u _
R1
i1 R2
i2 Rk
ik Rn
in
各电阻两端分别接在一起,两端为同一电压 (KVL); 总电流等于流过各并联电阻的电流之和 (KCL)。
或
GΔ Y相邻电导乘积 GY
Y变
特例:若三个电阻相等(对称),则有
R12 R1 外大内小 R2 R23 R31 R3
R = 3RY
注意
等效对外部(端钮以外)有效,对内不成立。 等效电路与外部电路无关。 用于简化电路
例
桥 T 电路 1k 1k 1k 1k R
1/3k
1/3k 1/3k
– 3
2 +
u23Y
接: 用电压表示电流 i1 =u12 /R12 – u31 /R31 i2 =u23 /R23 – u12 /R12 i3 =u31 /R31 – u23 /R23 (1)
Y接: 用电流表示电压 u12Y=R1i1Y–R2i2Y u23Y=R2i2Y – R3i3Y u31Y=R3i3Y – R1i1Y i1Y+i2Y+i3Y = 0 (2)
电路分析邱关源第五版第一章习题解答

• 13、无论才能知识多么卓著,如果缺乏热情,则无异 纸上画饼充饥,无补于事。Sunday, December 13, 20201
3-Dec-2020.12.13
• 14、我只是自己不放过自己而已,现在我不会再逼自 己眷恋了。20.12.1308:30:5913 December 202008:30
制作群
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•
1、有时候读书是一种巧妙地避开思考 的方法 。20.1 2.1320. 12.13Sunday, December 13, 2020
•
2、阅读一切好书如同和过去最杰出的 人谈话 。08:3 0:5908: 30:5908 :3012/ 13/2020 8:30:59 AM
32 16 48 功率平衡
(b)
电阻功率 3 4 22 12W 吸收
端口功率 2 4 2 3 12W 吸收
电流源功率 4 2 3 4 24W 释放
12 12 24 功率平衡
(c)
制作群
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P27 1-10 图示电路,试求:⑴图(a)中,i1与uab; ⑵图(b)中,ucb 。
P26 1-4 在指定的电压 u i 的参考方向下,写出图示 各元件的 u 和 i 的约束方程。
i 10kΩ
+u-
a
u 10103i
i 10Ω
+u-
b
u 10i
i +10V+ u-
c
u 10V
i - 5V+ + u-
d
u 5V
i 10mA
+u-
e
i 10mA
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R3
- R1il1+ (R1 +R3) il2 =-uS1
uS1 –
uS2 –
b
总结:
R11=R1+R2 回路1的自电阻,等于回路1中所有电阻之和
R22=R1+R3 回路2的自电阻,等于回路2中所有电阻之和 自电阻总为正
R12= R21= –R1 回路1、回路2之间的互电阻 当两个回路电流流过相关支路方向相同时,互电阻 取正号;否则为负号。
其中:
R11il1+R12il1+ …+R1l ill=uSl1 R21il1…+R22il1+ …+R2l ill=uSl2 Rl1il1+Rl2il1+ …+Rll ill=uSll
Rkk:自电阻(为正) + : 流过互阻的两个回路电流方向相同
Rjk:互电阻 - : 流过互阻的两个回路电流方向相反 0 : 无关
线性组合表示,来求得电路的解。
a
图中有两个网孔,支路电流 i1
i2
i3
可表示为:
R1
R2
i1 im1
i3 im2
+ im1 + im2
uS1
uS2
R3
i2 im2 im1
–
–
b
列写的方程
各支路电流可以表示为有关网孔电流的代数和,所以
KCL自动满足。因此网孔电流法是对个网孔列写KVL方
i1
i2
i3
R1
R2
+ im1 +
im2
R3
uS1
uS2
–
–
b
总结:
R11=R1+R2 网孔1的自电阻。等于网孔1中所有电阻之和 R22=R2+R3 网孔2的自电阻。等于网孔2中所有电阻之和
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3
1
+u-
6 - 6V +
3 3A + 12V
-
1 2A
u u(1) u(2) 9 8 17V
6
+-
6V +
i (2)
u (2)
3 + - + 12V
-
1 2A
说明:叠加方式是任意的,可以一次一个独立源单独作用,也 可以一次几个独立源同时作用,取决于使分析计算简便。
例4 计算电压u电流i。
画出分
+
电路图 10V
-
2 + U(1)
3 -
2
2 + 2A
+
U(2)
3 3 -
3
2
例3
计算电压u。
3A电流源作用:
u(1) (6 // 3 1)3 9V
其余电源作用:
i(2) (6 12) /(6 3) 2A
u(2) 6i(2) 6 21 8VA
画出分 电路图 6
3A
+u(1)-
+ us
+ 21V– + R2
;=34V
+ 3V – 5A R2
i '=1A 2 RL A
+ 2V –
解 采用倒推法:设i'=1A。
则
i i'
us us'
即
i
us us'
i
'
51 34
1
1.5A
二、替代定理 (Substitution Theorem)
定义
对于给定的任意一个电路,若某一支路电压
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一、 叠加定理
(Superposition Theorem)
【同济名师精品课件】邱关源第五版电路习题解答(全)
电路 习题解答
Circuit exercise
1-3 (题目略)
解: 元件A的电压电流 为非参考方向,其 余为关联方向。
5A
1A
2A
ห้องสมุดไป่ตู้
D 40V
2A
2A
+
+
+
+
A 60V B 60V C 60V
_
_
_
20V E
_
PA=605=300W>0,为发出功率; PB=601=60W>0,为吸收功率; PC=602=120W>0,为吸收功率; PD=402=80W>0,为吸收功率; PE=202=40W>0,为吸收功率; 总吸收功率P=PB +PC +PD +PE =300W
i1
10 3
A
11 i3 3 A
i4、i5的值同(1): i4 1A
1 i2 3 A
i5 13A
2-4
(题目略)
解:
R1
Circuit exercise
a
R2
R3
R4
b
R5
(a)
G1
R3 R4
a G2 b
(b)
(a):图中R4被短路,应 用电阻的串并联,有:
Rab
[ R1
Circuit exercise
i5
2A i4
A
R1 B 3A
i1
i2
R2
-10A
R3 i3 C
解:
6A
4A
(2) R1=R2=R3,对回路列KVL方程,对B点、C点列KCL方程:
电路习题集(含答案邱关源第五版)
西安交通大学 面朝大海目 录附录一:电路试卷 ........................................................ 38 附录二:习题集部分答案 (58)第一章 电路模型和电路定律一、是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√"表示对,用"×"表示错).1. 电路理论分析的对象是电路模型而不是实际电路。
[ ] .2. 欧姆定律可表示成 u R i =?, 也可表示成u R i =-?,这与采用的参考方向有关。
[ ].3. 在节点处各支路电流的方向不能均设为流向节点,否则将只有流入节点的电流而无流出节点的电流。
[ ] .4. 在电压近似不变的供电系统中,负载增加相当于负载电阻减少。
[ ] .5.理想电压源的端电压是由它本身确定的,与外电路无关,因此流过它的电流则是一定的,也与外电路无关。
[ ] .6. 电压源在电路中一定是发出功率的。
[ ] .7. 理想电流源中的电流是由它本身确定的,与外电路无关。
因此它的端电压则是一定的,也与外电路无关。
[ ] .8. 理想电流源的端电压为零。
[ ] .9. 若某元件的伏安关系为u =2i+4,则该元件为线性元件。
[ ] .10. 一个二端元件的伏安关系完全是由它本身所确定的,与它所接的外电路毫无关系。
[ ] .11.元件短路时的电压为零,其中电流不一定为零。
元件开路时电流为零,其端电压不一定为零。
[ ] .12. 判别一个元件是负载还是电源,是根据该元件上的电压实际极性和电流的实际方向是否一致(电流从正极流向负极)。
当电压实际极性和电流的实际方向一致时,该元件是负载,在吸收功率;当电压实际极性和电流的实际方向相反时,该元件是电源(含负电阻),在发出功率 [ ].13.在计算电路的功率时,根据电压、电流的参考方向可选用相应的公式计算功率。
若选用的公式不同,其结果有时为吸收功率,有时为产生功率。
电路分析邱关源第五版第三章习题解答
解:
R2
1
R3
1 R4
un1
1 R4
un2
iS1
iS5
1 R4
un1
1 R4
1 R6
un2
i
R1
①
R2
i un1
iS1
i
R2 R3
R3
R4 ② i
R6 iS5
R2
1
R3
1 R4
un1
1 R4
un2
8
Iα 2.5 Il2
-
14V
2 +
4 15 1.4Iα -
Il1
Il3
Uo
+
制作群
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P77 3-14 用回路电流法求图示电路中Ix及CCVS的功率。 解: Il1 5
10Il2 10Il3 50 10Ix
20Il1 10Il2 10 10 20Il3 30
3A
un1 1
un1
1 0.5
1 1un2
un3
+
2-V
3u2 3
-u2
0.2 0.5 1 (b) ③
1 0.5
un1
un2
1
1 0.2
1 0.5
1un3
3
2 1
u2 un3
4un2 2un3 4
un2 9un3 3
iS1
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G3uS 3 G2 G3
iS1 G2 G3
b1iS1
b2uS 2
b3uS3
i (1)
2
i(2)
2
i(3)
2
i3
(un1
uS3 )G3
( G2 G2 G3
)uS 2
( G3 G2 G3
G3 )uS3
iS1 G2 G3
i (1)
3
i(2)
3
i(3)
a
50 +
50 Isc
(2) 求等效电阻Req 用开路电压、短路电流法
40V –
b
Isc 40 / 100 0.4A
Req
Uoc I sc
10 / 0.4
25
a
Req
+ Uoc
–
25 IL 5
-
10V
50V
+
b
IL
Uoc 50 25 5
60 30
2A
PL
求电流源的电压和发出 的功率
+
2 + 2A u
10V
3 -
3
10V电源作用: u(1) (3 2) 10 2V -
55
2
2A电源作用:u(2) 2 3 2 2 4.8V 5
u 6.8V P 6.8 2 13.6W
为两个简 单电路
+ 画出分 电路图 10V
1
1
R1
i2
i3
R2
+
= R3
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《电路》邱关源第五版课后习题答案 精品文档
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第一章 电路模型和电路定律 【题1】:由U
AB5V可得:IAC.25A:UDB0:US.125V。
【题2】:D。 【题3】:300;-100。 【题4】:D。 【题5】:aiii12;buuu12;cuuiiRSSS;diiRuuSSS1。 【题6】:3;-5;-8。 【题7】:D。 【题8】:P
US1
50 W;PUS26 W;PUS30;PIS115 W;PIS2 W14;
PIS315 W。 【题9】:C。 【题10】:3;-3。 【题11】:-5;-13。 【题12】:4(吸收);25。 【题13】:0.4。 【题14】:3123I;I13 A。
【题15】:I
43A;I23A;I31A;I54A。
【题16】:I7A;U35V;X元件吸收的功率为PUI245W。 【题17】:由图可得U
EB4V;流过2 电阻的电流IEB2A;由回路ADEBCA列KVL
得 UIAC23;又由节点D列KCL得IICD4;由回路CDEC列KVL解得;I3;代入上 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 式,得U
AC7V。
【题18】:
PPII12122222;故II1222;II12;
⑴ KCL:43211II;I185A;UIIS218511V或16.V;或II12。
⑵ KCL:43211II;I18A;US24V
。
第二章 电阻电路的等效变换 【题1】:[解答] I9473 A=0.5 A;UIab.9485V; IU162125ab.A;P6125. W=7.5 W;吸收功率7.5W。
【题2】:[解答]
【题3】:[解答] C。 【题4】:[解答] 等效电路如图所示,I
005.
A。
【题5】:[解答] 等效电路如图所示,IL=0.5A。 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 【题6】:[解答] 【题7】:[解答]
I=0.6A;U1=-2A=-12V;U2=2I+2=32V 【题8】:[解答]由图可得U=4I-4。
【题9】:[解答] ⑴U3 V 4 ⑵1 V电压源的功率为P2 W (吸收功率) 7 ⑶1 A电流源的功率为P5 W (供出功率) 10
【题10】:[解答]A 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 第三章 电阻电路的一般分析方法 【题1】: 【题2】:II
1330;II1220;II2430;331301243IIII
;
解得:I
1=-1.5 A, I2=-0.5 A, I3=1.5 A, I4
=-3.5 A。
【题3】:[解答]
11233241233418611218241231213IIIIIII;
I
1655.
A
【题4】:[解答] 22224122321261212II
II;I
21
A;P1 W
【题5】:[解答]答案不唯一,有多解。
【题6】:[解答] 设4A电流源两端电压为U,各网孔电流为I1、I2、I3,参考方向如图所示
【题7】:[解答] 258452818I;解得I36.A;U68.V。 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 【题8】:[解答]
去掉10 支路,设网孔电流如图所示
306663066334cbcbaaIIIIII;解得A 25.0A 5.4cbII;
A 3A 75.4IA 5.0a3cb2b1IIIIII
。
【题9】:[解答] 设15 A电流源两端电压为U'1221003415450IUIU'';解得I105.A;U1V。 【题10】:[解答] 选节点d为参考点 131216131612153516131613121531212125UUU
UUUU
abc
abac
;解得U
co5 V=U
。
【题11】:[解答] 111111111116123112211211252542431352543RRRURRUIRURRRURUIRUIIRURUI
SSSSS
R
【题12】:[解答] -6.5W;供出功率。 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 【题13】:[解答]
用节点法13117112RURU;11167112RURU;令U10;解得R1 。
【题14】:[解答] ⑴电路如图:
⑵解法一:将第2方程乘以2再减第3方程,可得UU230,即U2与U3公共支路电流为零。⑵解法二:电路为一平衡电桥,0.1 S公共支路中电流为零。 【题15】:该电路的一种可能的结构形式:(本答案不唯一,可有多解)
【题16】:[解答] 222422UU
ac;2242UUac
;
U
c.14V;Ua.32
V
【题17】:[解答] 选电压源负端为参考点,设其余各节点电压自左至右分别为U1、U2、U3、U
4
UUUUURUUUURIRxxx12324431481212121201213112130 V12;解得R
x45.
。
【题18】:[解答] 选电压源负端为参考点: 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 UUUUUU1232311110
1121解得
U
31
V;UUU31124V
【题19】:[解答] 选节点f为参考点: UUUUUUUUUUUUecababcdbcde21121
223
12121151523
12111213
化简得UUUUa256512118....dad;解得UUad2322 V V;故UU
1115af.
V;UU20edV。
第四章 电路定律 【题1】:用叠加定理求OCU;OCU=3V;1OCUV;OCU=2V;0R1等效电路为:
【题2】:V776ocU;7
10
oR;A2I
【题3】:B 【题4】:D 【题5】:A 【题6】:B 【题7】:D 【题8】: 【题9】: 【题10】: 精品文档 收集于网络,如有侵权请联系管理员删除 设U
fb1 V则Uef9 V,Ueb10 VUde90 V,Udb100 VUcd900 V,Ucb
1000 V
Uac9000 V,Uab10000 V 可知此电路输出电压逐级衰减10倍 当U
ab50 V时,则Ucb5 VUdb0.5 VUeb0.05 VUfb
0.005 V
【题11】:C 【题12】:4.5、2。 【题13】:
V30ocU5.1oR5.1oLRR时能获得最大功率W1504ooc2maxRUP
第八章 相量法 【题1】:电流表A2读数为10A,电压表V2读数为1002V
【题2】:S)92.0j39.1(Y0
,G=1.39S,L=0.543H
【题3】:L=1.2H 【题4】:I=1A 【题5】:V)81.166tcos(292.21u0
’
【题6】:2CLR2
)UU(UU
,上述关系也可从相量图得出
【题7】:1i=A)t10cos(2,2i=A)87.36t10cos(28.00,3i=A)13.53t10cos(26.00;
相量图:
【题8】:R=86.603Ω,L=0.159H,C=31.831F
第九章 一般正弦稳态电路的分析 【题1】:C=64F
【题2】:235.0R",94.0C1",F06.1C"