电路原理作业.docx

作业答案
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？
元件
元件
i
i
+
u
+
u
（ a）
（ b）
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 ）。
10k
10
i +
10V
i
i
+
+
u
+
u
u
（ a）
（ b）
（ c）
i
5V
+
i
1 0 m A
i
1 0m A
+
u
+
u
+
u
（ 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，
3
u=10× 10 i。
（ 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× 10-3A 。
1
1-5 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） 。
5
2A
+
+
+
15V
5
15V
5
15V
2A
2A
（ a）
（ b）
（ c）
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
U A= （－ 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= I
2
R=2
2× 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。
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。