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1、电路分析基础第二章作业答案 第二章 线性电阻电路分析 1 习 题 二 21 电阻单口网络 21电路如题图2l所示。试求连接到独立电源两端电阻口单网络的等效电阻和电流i。 题图21 解： (a) R?15?(10?5) 15?10?5 240? (b) R?120? 240?k?7.5k? 360?720360?720 ?240? 360?720 360?720 k?3k? (c) R? 4.5?(1?5?3) 4.5?1?5?3 1.6?(1? (d) R? 1.6?1?)0.9?1.8M?0.8M?0.9?1.8 0.9?1.8 24V 240? 1.6 1.6?1.60.9?1.8试求流过
2、电阻R1电流i。解： (a) i?1515?154.54.5?9?15V7.5k?1mA (b) i?43mA?1.333mA (d) i?0.1A (c) i? ?10?A?5?A?4mA? 22电路如题图22所示。试求开关断开和闭合时的电流i。 题图22 解： 1 开关断开时 i?10V 20?20 20?20 10V 8? 212? 2?1A ?1A开关闭合时 i? 23求题图24所示电阻单口的等效电阻Rab。 题图23 解： Rab?4?4?5?9? 5?2.5?5?1024欲使题图24电路中电压u?12V，问电阻R应为何值? (5?2.5)(5?10) 题图24 解： 负载电阻为60
3、0?1200 6001200 400? R?400?400? 由 u? ?18V?12V 求得 R?200? 25求题图25电路中的电压uab。 题图25 解： ucd?95?9 12 6?12?28V?18V ?18V?15 6?12 uab? ?18V?3V 26求题图26 电路中电流 i 和i1。 2 第二章 线性电阻电路分析 3 题图26 解： i? 30V(4?2?4)? ?3A i1? 63?6 ?3A? 612?6 ?3A?1A 27试写出题图2-7所示单口网络的电压电流关系，画出等效电路。 解：单口网络的电压电流关系为： (a)(b) 等效电路 u?3?i?2?(i?5A)?5
4、?i?10Vi? u3? ?u?12V6? ?u2?2A 28题图28是某实际电路的电原理图。若电源电流I超过6A个电阻器因损坏而短路时，会烧断保险丝？ 时保险丝会烧断。试问哪 题图28 解： R1短路时 I? 120V24? ?5A?6A R2短路时 I? ?6.46A?6A R4短路时 I? 120V10? ?12A?6A ?4A?6A R3短路时 I? 120V(10?8.57)? 120V(10?20)? 计算表明，当电阻器R2或R3短路时，保险丝的电流超过6A，可能会烧断保险丝。 3 22 电阻的星形联接与三角形联接 29 求题图29所示各三角形联结网络的等效星形联结网络。 题图29
5、 解： (a) R1? R3?(b) R1? R3?(c) R1? R3? 30?5030?50?2020?3030?50?20 80?120120?40?80 40?80120?40?80125?75125?75?5050?125125?75?50 ?15? R2?6? k?40k? R2?k?13.33k?k?37.5k? R2?k?25k? 75?50125?75?50 k?15k? 120?40120?40?80 k?20k? 50?2030?50?20 ?10? 210 求题图210所示各星形联结网络的等效三角形联结网络。 题图210 解： (a) R12? 2?2?2?3?3?2
6、3 23.3 2.2?1.5?1.5?3.3?3.3?2.2 2.2 2.2?1.5?1.5?3.3?3.3?2.2 1.5240 64800100 ?648? R31? 64800120 k?5.33k? k?8k? k?4.7k?k?7.05k? k?10.34k? ?270? ?540? R23?R31?(b) R12? R23? R31?(c) R12? R23? 2?2?2?3?3?2 2.2?1.5?1.5?3.3?3.3?2.2 100?120?120?240?240?100 212 用星形与三角形网络等效变换求题图2 12电路中电流i2。 4 第二章 线性电阻电路分析 5 题图
7、212 解：将电阻三角形联接等效变换为星形联接。如图(b)所示，由此可以求得 i2? 1?28V3?4.5 3?4.5?28V2.8?10A 23 网孔分析法及回路分析法 213 用网孔分析法求题图213所示电路的网孔电流。 题图213 解：假设网孔电流的参考方向，如图所示。观察电路图列出网孔方程如下所示: ?(3?4?2?)?i1?4?i2?17V? ?4?i?(4?3?)?i?18V?12 求解方程得到两个网孔电流 i1?1A , i2?2A 214 用网孔分析法求题图214各支路电流。 题图214 解：假设网孔电流的参考方向，如图所示。观察电路图列出网孔方程如下所示: ?(6?5?)?i
8、1?5?i2?(25?20)V?5?i1?(5?3?2?)?i2?2?i3?(32?6?25)V ?2?i2?(2?11?)?i3?(6?49)V 求解网孔方程得到三个网孔电流为i1?5A , i2?2A , i3?3A 。 再用KCL求得另外两条支路电流 i 4?i1?i2?5A?2A?3A i5?i2?i3?2A?(?3A)?5A 5 215 用网孔分析法求题图215所示电路的网孔电流。 题图215 解：假设网孔电流的参考方向，如图所示。观察电路图列出网孔方程如下所示: ?(6?12? 2?)?i1?2?i2?12? i3?(50?12)V?2?i1?(2?4?4?)?i2?4?i3?(1
9、2?36)V ?12?i1?4?i2?(12?6?4?)?i3?(?24?36)V 求解网孔方程得到三个网孔电流为 i1?3A , i2?1A , i3?2A 216 用网孔分析法求题图216电路中的网孔电流和电压u。 题图216 解：假设网孔电流的参考方向，如图所示。观察电路图列出网孔方程: ?(4?6?)?i1?6?i2?(?10?20)V ? i?5A?2 求解以上方程可以得到两个网孔电流和6电阻吸收的功率为 i1?4A , i2?5A p=iR=(5A?4A)?R=6W22 217 用网孔分析法求题图217电路中的网孔电流。 题图217 解：假设网孔电流的参考方向，如图所示。观察电路图
10、列出网孔方程如下所示: 6 第二章 线性电阻电路分析 7 ?(2?2?)?i1?2?i2?(20?8)V? ?2?i1?(1?2?3?)?i2?3?i3?20V ?i3?8A 求解网孔方程得到三个网孔电流为 i1?4A , i2?2A 24 节点分析法 218 用节点分析法求题图218电路的节点电压。 题图218 解：标出节点电压的参考方向，观察电路图列出三个节点方程 ?11?1?u?u2?2A?1?1?2?2? ?111?1?1?u?u?u3?0? ?122?2?1?2?2? ?111?1?u2?u3?3A?2?2?2?1?1? 求解以上方程得到三个节点电压为 u1?1.667V , u2?
11、1V , u3?2.333V 219 用节点分析法求题图219电路的节点电压。 题图219 标出节点电压的参考方向，观察电路图列出三个节点方程 ?4u1?u2?2u3?3? ?u2?2 ?2u?u?4u?6123? 求解以上方程得到三个节点电压为 u1?3V , u2?2V , u3?3.5V 220 用节点分析法求题图220电路的节点电压。 7 题图220 标出节点电压的参考方向，观察电路图列出三个节点方程 11?1(?1?)Su1?1Su2?Su3?2A?2A?222?11? ?1Su1?(1?1?)Su2?Su3?4A 22? ?u3?8V? 求解以上方程得到三个节点电压为 u1?2V , u2?4V , u3?8V 221 用节点分析法求题图221电路的节点电压。 题图221 解：将电阻与5V电压源的串联等效为电阻与电流源并联，如图(b)所示，标出节点电压的参考方向，观察电路图列出三个节点方程。
