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1、1-4各各元元件件的的电电压压或或电电流流数数值值如如题题图图1-4所所示示，试试问问：（1）若若元元件件A吸吸收收功功率率为为10W，则则电电压压 为为多多少少？（2）若若元元件件B吸吸收收功功率率为为10W，则则电电流流 为为多多少少？（3）若若元元件件C吸吸收收功功率率为为 ，则则电电流流 为为多多少少？（4）元元件件D吸吸收收功功率率P 为为多多少少？（5）若若元元件件E产产生生功功率率为为10W，则则电电流流 为为多多少少？（6）若若元元件件F产产生生功功率率为为 ， 则则 电电压压 为为多多少少？（7）若若元元件件G产产生生功功率率为为 ，则电流则电流 为多少？（为多少？（8）元件
2、）元件H 产生的功率产生的功率P 为多少？为多少？ 解解：（：（1）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为10wA+-ua1A故故 （2）因为电压、电流为）因为电压、电流为非非关联参考，且元件吸收功率为关联参考，且元件吸收功率为10wB+-10Vib故故 （3）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为-10wC+-10Vic故故 （4）因为电压、电流为非关联参考）因为电压、电流为非关联参考D+-10mV2mA （7）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为）因为电压、电流为关联参考，且元件吸收功率为
3、-10mwC+-10Vic故故 （8）因为电压、电流为非关联参考）因为电压、电流为非关联参考F+-uf1A故故2-9电路如题图电路如题图2-9所示，试计算电压所示，试计算电压ux3Ax+-ux822221i解：设解：设1电阻上电流为电阻上电流为ix，其参考方向如图所示，其参考方向如图所示，则有则有2-24 化简题图化简题图2-24所示电路为等效戴维南电路。所示电路为等效戴维南电路。解：首先将图解：首先将图b b所示电路等效化简为图所示电路等效化简为图b-2b-2所示电路，所示电路，设电路端子上电压、电流的才考方向如图，则设电路端子上电压、电流的才考方向如图，则 所以戴维南等效电路如图所以戴维南
4、等效电路如图b-3b-3所示所示 V2A2/32I1U1ab+-+-6U14/3V2/3+2I1U1ab+-+-6U1-b-1b-2b+-4/15V-8/15b-a+b-3所以：所以：6A1S3u1S2S2Su10V“1”“2”“3”“0”3-9电电路如路如题题所示，用所示，用节节点分析法求点分析法求电压电压u解：解：设节设节点点4为为参考参考节节点，点，则则对节对节点点1、2列列节节点方程，有：点方程，有：将将 和和 代入，有：代入，有：两式两式联联立，解得：立，解得：u=7V1A1S1S2S2V1V“1”“2”“3”“4”（a）ix3-10试试列出下列出下图图所示所示电电路的路的节节点方程
5、。点方程。解：解：设设2V电压电压源上流源上流过过的的电电流流为为 , 则对节则对节点点1、2、3列列节节点方程点方程为为：辅辅助方程：助方程：3A1S1S2Suu“1”“2”“3”“4”（b）2S解：解：对节对节点点1、2分分别别列列节节点方程点方程为为：辅辅助方程：助方程： 3-15线图线图如如图图所示，粗所示，粗线线表示表示树树，试试列列举举出其出其全部基本回路和基本割集。全部基本回路和基本割集。15234678基本回路：基本回路：1)151或：或：1，5，方向与，方向与1同；同；2)2762或：或：2，7，6，方向与，方向与2同；同；3)37653或：或：3，7，6，5，4) 方向与方
6、向与3同；同；4)485674或：或：4，8，5，6，7， 方向与方向与4同；同；基本割集：基本割集：1)1，5，3，4，方向与，方向与5同；同；2)7，2，3，4，方向与，方向与7同；同；3)4，8，方向与，方向与8同；同；4)6，2，3，4，方向与，方向与6同；同；1523467824A151050.4ii152345234IIIII15234I13-16画最佳画最佳树树，使得，使得仅仅用一个方程可求得用一个方程可求得电电路路中的中的电电流流i。解：解：节节点点3个，支路个，支路5个，个，则树则树支支为为2条，条，连连支支3条，故基本回路条，故基本回路3个。个。 选选1、3为树为树，则则分
7、分别别与与2、4、5构成三个构成三个基本回路基本回路I、II 和和 III，且，且列回路方程列回路方程为为：解得：解得： i=7.5A8105A12V6V20u615234IIIIII3-17仅仅用一个方程求用一个方程求电电路中的路中的电压电压u解：用解：用节节点法不只一个方程，点法不只一个方程，故采用割集法。故采用割集法。节节点点4个，支路个，支路6条，条，则则树树支支3条，条，连连支支3条条;基本割集基本割集3个，方向同个，方向同树树支。支。 选选2、4、6为树为树支，每条支，每条分分别别与与连连支构成三个基本割支构成三个基本割集，且：集，且：列割集方程列割集方程为为：解得：解得：u=20
8、V3-20.画出下画出下图电图电路的路的对对偶偶电电路路UsR1R2R3IsK(a)UsG1G2IsK1234usG3R3R1R21234IsK(b)usu3R4Isu3R3R1R21234usG1G3G2G4Is12344-5(1)题图题图4-5所示所示线线性网性网络络N，只含，只含电电阻。若阻。若 时，时， 若若 时，时， 求当求当 时，时， 为多少？为多少？解：（解：（1）由）由线线性网性网络络的的齐齐次性和叠加性，可次性和叠加性，可设设：代入已知条件，有：代入已知条件，有：故，当故，当（2）若所示网络含有独立电源，当）若所示网络含有独立电源，当 时，且所有（时，且所有（1）的数据仍有效
9、。求当）的数据仍有效。求当 时，电压时，电压 为多少？为多少？（2）当网）当网络络N含有独立含有独立电电源源时时，设设其所有独立其所有独立电电源源的作用的作用为为 ，则：，则：将将 时，代入，有：时，代入，有：再将（再将（1）中的条件代入，有：）中的条件代入，有：故，当故，当4-8如如题题。图图4-8所示所示电电路，当改路，当改变电变电阻阻R值时值时，电电路中各路中各处电压处电压和和电电流都将随之改流都将随之改变变，已知当，已知当 时时，；当，；当时时，；求当，；求当 时时，电压电压u为为多少？多少？解：根据替代定理，将可解：根据替代定理，将可变电变电阻支路用阻支路用电电流源替代，流源替代，设
10、设：已知：已知电压电压源和源和电电流源共同作用，流源共同作用，替代的电流源替代的电流源为为0A时时R1上的上的电压为电压为x V；已知电压源和电流源为已知电压源和电流源为0，替代的电流源为替代的电流源为1A时时R1上的电压为上的电压为y V。得。得得得: 当当 4-10(b)试求题图试求题图4-10所示二端网络诺顿等效电路。所示二端网络诺顿等效电路。 解：解：（1）先求短路）先求短路电电流流 ，方向为，方向为ab：令端口令端口ab短路，用网孔法，有：短路，用网孔法，有：(2)求求输输出出电电阻阻令独立令独立电压电压源短路，用加源短路，用加压压求流法，得：求流法，得：4-14电电路如路如题图题图
11、4-14所示，其中所示，其中电电阻阻 可调，试问可调，试问 为何值时能获得最大功率？最大功率为多少？为何值时能获得最大功率？最大功率为多少？解：将解：将 左端电路化为戴维南等效电路：左端电路化为戴维南等效电路：由叠加定理，有：由叠加定理，有：（2）求）求输输出出电电阻阻令令电压电压源短路，源短路，电电流源开路，流源开路，则则：(3) 求最大功率求最大功率： 当当时时，有最大功率，有最大功率，为为：（1）先求开路电压）先求开路电压4-20 线线性无源二端网性无源二端网络络仅由电阻组成，如图仅由电阻组成，如图4-20(a)所示。当所示。当 时，求当时，求当电路改为图电路改为图(b)时的电流时的电流
12、i 。解：解：应应用互易定理的形式三，有：用互易定理的形式三，有：4-21题图题图4-21(a)中中 为仅由电阻组成的无源线性为仅由电阻组成的无源线性网络，当网络，当10V10V电压源与电压源与1、1端相接，测得输入电流端相接，测得输入电流 ，输出电流，输出电流 ；若把电压源移至；若把电压源移至2、2端，且在端，且在1、1跨接跨接 电阻如图电阻如图(b)所示，试求所示，试求电阻上的电压电阻上的电压解：解： 为仅由电阻组成的无源线性网络，由特勒根为仅由电阻组成的无源线性网络，由特勒根第二定理可得：第二定理可得：则则：4-23 已知已知题图题图4-23中，当中，当 时时， ，试试求求 时时，解：将
13、解：将R左端左端电电路化路化为为戴戴维维南等效南等效电电路。路。因因为为I=0，故受控源，故受控源0.5I=0，则则有：有：(2)求求输输出出电电阻阻令令电压电压源短路，源短路，电电流源开路，用加流源开路，用加压压求流法，有：求流法，有：（1）求开路电压）求开路电压(3)代入代入时时，则则有：有：R（4）将其代入）将其代入5-1 5-1 题图题图5-1(a)5-1(a)中，已知电流源波形如题图中，已知电流源波形如题图5-1(b)5-1(b)所示，且，试求所示，且，试求(1)(1)及其波形；及其波形；(2)t=1s(2)t=1s、2s2s和和3s3s时电容的储能。时电容的储能。解解： (1)时电
14、容上的电压时电容上的电压（2）电容在任一时刻）电容在任一时刻t时的储能为：时的储能为：5-4 5-4 题图题图5-45-4所示电路中，已知，所示电路中，已知， (A (A、B B、均为常数、均为常数) )，求，求和。和。解：解：RC+ -+ -5-8 5-8 已知题图已知题图5-85-8所示电路由一个电阻所示电路由一个电阻R R、一个电感、一个电感L L和一个电容和一个电容C C组成。且其中组成。且其中 ， 。若在。若在t=0t=0时电路总储能为时电路总储能为25J25J，试求，试求R R、L L、C C的值。的值。解：解：由于与的比值不为常数，而与由于与的比值不为常数，而与的比值为常数，故：
15、的比值为常数，故：元件元件1 1是电感，且是电感，且又因为电路的又因为电路的总储能总储能即：即：故，由故，由KVLKVL可得：可得：5-11 5-11 题图题图5-11所示电路原已稳定，开关所示电路原已稳定，开关K在在t=0时时闭合，试求闭合，试求 、 和和 。+uC- 1F4 +24Vt=01HiL4 iCuL-i+-解：解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路，时电路已稳定，则电容开路，电感短路，有：有：4 -+24V4 iC+-4 24V24V+-+t=04 -+-6A5-12 5-12 题图题图5-12所示电路原已稳定，开关所示电路原已稳定，开关K在在t=0时时打开，试求打开，试求
16、、 和和 。解：解：t0时电路已稳定，则电容开路，电感短路，时电路已稳定，则电容开路，电感短路，有：有：3 24V+-+-1 1 3 +-1 1 3 3 +-+-5-13 5-13 题图题图5-13所示电路原已稳定，开关所示电路原已稳定，开关K在在t=0时时闭合，试求闭合，试求 时的电容电流和电感电压。时的电容电流和电感电压。uC1-3 +5mAt=0uL1-+uC2-+uL2-+C2C1L1L22 iC1iC2iL1iL2解：解：t0时的时的 和和 。解解：t0时电路处于零输入情况，且有：时电路处于零输入情况，且有：在在t0的电路中在电容两端有：的电路中在电容两端有：故有：故有：5-20 5
17、-20 电路如电路如题图题图5-20所示，在所示，在t=0时开关时开关K闭合，若闭合，若开关动作前电路已稳定，试求开关动作前电路已稳定，试求t0时的时的 和和 。解解:1)求初始值求初始值：t0时的时的 。解解:1)求初始值求初始值：t0；(2) 时，换路后不出现过渡过程。时，换路后不出现过渡过程。解解：先求先求 ：t0时电路已稳定，则电容开路，有：时电路已稳定，则电容开路，有： 时电路已稳定，则电容开路，用叠加法求：时电路已稳定，则电容开路，用叠加法求：+10V+-+-40k 40k 60k -(1)时：时：(2) 若要换路后不出现过渡过程，则：若要换路后不出现过渡过程，则：5-27 5-2
18、7 题图题图5-27所示电路原已稳定，所示电路原已稳定，t=0时开关时开关K打打开，试求开，试求 。解解:1)求初始值求初始值：t0时电路已稳定，则电感短路，有：时电路已稳定，则电感短路，有：2)求稳态值求稳态值：时电路稳定，电感短路：时电路稳定，电感短路：3) 求值求值：4V-+t=02HiL3 1 5A若电路中的电容换为若电路中的电容换为2H的电感，试求该情况下输出端的电感，试求该情况下输出端的零状态响应。的零状态响应。- 2F+ 1Vt=0+-NR5-30 5-30 题图题图5-30所示电路中，为线性电阻网络，开关所示电路中，为线性电阻网络，开关K在在t=0时闭合，已知输出端的零状态响应
19、为时闭合，已知输出端的零状态响应为NR解解：是一个一阶：是一个一阶RC线性网络，故线性网络，故应用应用三要素法三要素法：故有：故有：1)求初始值求初始值：- 2H+-NR 1V-+-NR 1V它是即电感开路时输出它是即电感开路时输出端的零状态响应，与端的零状态响应，与电容电路达到电容电路达到稳态稳态即电容开路时的情况一样，故：即电容开路时的情况一样，故：2)求稳态值求稳态值：它是接电感的电路稳态即电感短它是接电感的电路稳态即电感短路时输出端的零状态响应，与路时输出端的零状态响应，与电容电容电路在电路在即电容短路时的情即电容短路时的情况一样，故：况一样，故：-+-NR 1V3)求时间常数求时间常数：4) 写出电感电路的零状态响应写出电感电路的零状态响应：
