电路原理作业.doc

《电路原理》同步练****册第一章“电路模型和电路定律”练****题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u>0、i<0;图(b)中u>0、i>0,元件实际发出还是吸收功率?(a)(b)题1-1图解:(1)题1-1图(a),u、i在元件上为关联参考方向:题1-1图(b)中,u、i在元件上为非关联参考方向。(2)题1-1图(a)中,P=ui表示元件吸收的功率;题1-1图(b)中,P=ui表示元件发出的功率。(3)题1-1图(a)中,P=ui<0表示元件吸收负功率,实际发出功率:题1-1图(b)中,P=ui>0,元件实际发出功率。1-4在指定的电压u和电流i的参考方向下,写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程(即VCR)。(a)(b)(c)(d)(e)(f)题1-4图解:(1)题1-4图(a)中,u、i为非关联参考方向,u=10×103i。(2)题1-4图(b)中u、i为非关联参考方向,u=-10i。(3)题1-4图(c)中u与电压源的激励电压方向相同u=10V.(4)题1-4图(d)中u与电压源的激励电压方向相反u=-5V.(5)题1-4图(e)中i与电流源的激励电流方向相同i=10×10-3A(6)题1-4图(f)中i与电流源的激励电流方向相反i=-10×10-3A1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。《电路原理》同步练****册(a)(b)(c)题1-5图解:题1-5图(a)中流过15V电压源的2A电流与激励电压15V为非关联参考方向,因此,电压源发出功率PU发=15×2W=30W;2A电流源的端电压为UA=(-5×2+15)=5V,此电压与激励电流为关联参考方向,因此,电流源吸收功率PI吸=5×2W=10W;电阻消耗功率PR=I2R=22×5W=20W,电路中PU发=PI吸+PR功率平衡。题1-5图(b)中电压源中的电流IUS=(2-5/15)A=-1A,其方向与激励电压关联,15V的电压源吸收功率PUS吸=15×(-1A)=-15W电压源实际发出功率15W。2A电流源两端的电压为15V,与激励电流2A为非关联参考方向,2A电流源发出功率PIS发=2×15=30W电阻消耗功率PR=152/5=45W,电路中PUS+PR=PIS发功率平衡。题1-5图(c)中电压源折中的电流IUS=(2+15/5)A=5A方向与15V激励电压非关联,电压源发出功率PUS发=5×15=75W。电流源两端的电压为15V,与激励电流2A为关联参考方向,电流源吸收功率PIS吸=2×15=30W,电阻消耗功率PR=152/5=45W,电路中PUS发=PIS吸+PR功率平衡。1-16电路如题1-16图所示,试求每个元件发出或吸收的功率。(a)(b)题1-16图解:题1-16图(a)中,应用KVL可得方程:-U+2×+2U=0解得:U=-1V电流源电压U与激励电流方向为非关联,因此电流源发出功率为:PIS发=-1×=-(实际吸收功率)。电阻功率为:PR=×2=,故吸收功率为PUS吸=2U×=-1W(实际发出功率)。显然,PIS发=PUS吸+PR题1-16图(b)中,在结点A应用KCL可得:I2=I1+2I1-3I1《电路原理》同步练****册再在左侧回路应用KVL可得:2I1+3I1=2解得:I1=、电压方向的关联关系,可知,电压源发出功率为:PUS发=2I1=:PCS发=3I1×2I1=3××2×=?电阻消耗功率:PR1=I12×2=?电阻消耗功率:PR2=(3I1)2×1=,PUS发+PCS发=PR1+PR21-20试求题1-20图所示电路中控制量u1及电压u。题1-20图解:先将电流i写为控制量u1的表达式,即i=(2-u1)/1×103再在回路中列写KVL方程可得u1=10×103×(2-u1)/1×103+10u解得:u1=20V而u=10u1=200V第二章“电阻电路的等效变换”练****题2-1电路如题2-1图所示,已知uS=100V,R1=2k?,R2=8k?。试求以下3种情况下的电压u2和电流i2、i3:(1)R3=8k?;(2)R3=?(R3处开路);(3)R3=0(R3处短路)。题2-1图解:(1)这是一个电阻混联电路,当R3=8k?时,由于R2//R3=8×8/(8+8)=4k?,因此,u2可按R1与R2//R3构成的分压电路而求得,于是《电路原理》同步练****册u2=4×103×100/(2×103+4×103)=66