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第1章 电路及其分析方法习题解答 习 题 A 选择题 1-1 通常电路中的耗能元件是指（ ）。C A. 电源元件 B. 电感元件 C.电阻元件 D.电容元件 1-2 电路中的动态元件是指（ ）。B A.电阻元件 B.电感元件和电容元件 C。理想电流源 D.电动势元件 1-3 在题1-3图所示电路中，a、b 端电压 ab为（ ） 。D A. 30V B. -20V C. -10V D. 20V 1-4 在题1-4图所示电路中, 电流源两端电压 为（ ） 。D A. -15V B. 10V C. 20V D. 15V 1-5 在题1-5图所示电路中 E 减小时电压 将（ ）。B A. 减小 B. 不变 C. 增加 R 1-6 在题1-6图所示电路中，a、b 两点间的电压 U ab 为（ ）D A. 20V B. 8V C. 26V D. 28V 题 1-3 图 题 1-4 图 题 1-5 图 题1-6 图 1-7 在题1-7 图电路中，发出功率的电路元件为 ( )。C A.电压源 B. 电压源和电流源 C.电流源 题1-7图 1-8 在题1-8图电路中， 电流值 I 为 ( )。B A. 6A； B. -4A； C. 5A； D. -2A。 题1-8图 1-9 电路如题 1-9 图所示。欲使 I1= I/3，则 R1、 R2的关系式为 ( )。A A. R1=2R2 B.R1=R2/3 C. R1=R2/4 D.R1=4R2 电工与电子技术 2 题1-9图 1-10 电路如题 1-10 图所示，求各支路电流中正确的公式是 ( )。B 题 1-10 图 A. 21 21 RR EE I + + = B. 1 1 R UE I ab + = C. 31 1 RR UE I ab + + = D. 31 1 RR UE I ab + + = 1-11电路题 1-11 图所示电路中，电流 等于 ( )。 D 题 1-11 图 A. (-U+E)/R B. (U+E)/R C. (-U-E)/R D. (U-E)/R 1-12如题1-12 图所示电路中 U ab =10V，试求电流源两端的电压 U S 为 ( )。C 题 1-12 图 A. -30V B. -50V C. 30V D.-40V 1-13 负载增加，是指负载的 ( )增加。A A. 功率 B. 电压 C.电阻 D.电流 1-14如题1-14图所示电路的输出端开路,当电位器滑动触点移动时,输出电压 变化的 范围为（ ）A 题 1-14 图 A. 14V B. 13V C. 04V D.34V 1-15 电路如题 1-15 图所示，电流比 2/ 1=（ ）。B 题 1-15 图 第1章 电路及其分析方法习题解答 3 A. 21 1 RR R + B. 2 1 R R C. 21 1 RR R + D. 2 1 R R 1-16 电路如题 1-16 图所示,a 点电位为( )。D 题 1-16 图 A.3V B. 6V C.5V D.4V 1-17 在题 1-17 图所示电路中 a 点的电位为（ ）。B 题 1-17 图 A. 3V B.-3V C.-6V D.10V 1-18电路如题 1-18 图所示， a、 b 两点间的电压 U ab 为（ ）。D 题 1-18 图 A.8V B.2V C.0V D.-2V 1-19 在题 1-19 图所示电路中，电流 I 为( ) 。B 题 1-19 图 A. -0.25 mA B.1 mA C.-1 mA D. -0.5 mA 1-20 在题 1-20 图电路中，电压与电流关系式正确的为（ ）。 D 题 1-20 图 A. U=E+IR B. U=-E-IR C.U=-E+IR D. U=E-IR 1-21 在题 1-21 图电路中，可求出 R1=( )。B 题 1-21 图 A.4 B.5 C.6 D.8 1-22 在题 1-22 图所示电路中的 I1=（ ）。D 电工与电子技术 4 题 1-22 图 A.4A B.-4A C.-6A D.6A 1-23 在题 1-23 图所示电路，原来处于稳定状态。 t=0 时，开关 S 闭合，则电感初始电 压 u L (0 + )=（ ）。C 题 1-23 图 A.6 B.12V C.2.25V 0V B 基本题 1-24 电路如题 1-24 a 和 b 图所示，试计算 a、 b 两端的电阻 (a) (b) 题 1-24 图 解： =+=+= 60/126/66/6)(,10)1012/12/(162)( abab RbRa 图图 1-25 求题 1-25 a 和 b 图所示电路中的电压 U、电流 I。 （a） (b) 题 1-25 图 解： VUAIbAIVUa 4555205)(52/102020)( =+= ，图）（，图 1-26 在题 1-26 图所示电路中 , 求 U， I， I 2 。 题 1-26 图 解： AIIAIVU 41,34/102221 22 =+= ）（， 1-27 在题 1-27 图所示电路中，求各电阻上消耗的功率和 12 ,UU 。 第1章 电路及其分析方法习题解答 5 题 1-27 图 解： VIUUVIUAII 401022010,201202012 2123113 = ， WRIPWRIP RR 40102,20201 2 2 2 22 2 1 2 31 = 1-28 求题 1-28 图所示电路中电流 I 。 题 1-28 图 解： AI 83/32/45 = 1-29 电路如题 1-29 图所示，试计算电流 I 1 和 I 2 。 题 1-29 图 解： AIIIAI S 82662/12 212 =+=+= ， 1-30 在题 1-30 图所示电路中， 1 =8， 2 =8， 3 =12， 1 =16V，要使电路中的 电流 为 2A，求 2 为多大？ 题 1-30 图 解：标 I1 则： 121321121 )( IRIIREEIRIR =+=+ 即: 1121 8)2(1216828 IIEI =+=+ ,解得: 2=-24V 1-31 用支路电流法求题 1-31 图所示电路中的 I1、 I2、 U 值。 电工与电子技术 6 题 1-31 图 解： )(3/444)(3/11)(3/2824413 2211212 VIUAIAIIIII =+=+Q 1-32 试用电压源与电流源等效变换的方法，求如题 1- 32 图所示电路中的电流 I。 题 1-32 图 解： 等效为 )(510)102(2050 AII =+=+Q 1-33 用电源等效变换求题 1-33 图所示电路中 4电阻的电流 。 题 1-33 图 解： 等效为 )(112)42(18 AII =+=Q 1-34 电路如题 1-34 图所示。已知 1 110V， 2 110V， R 1 10， R 2 5， 3 15分别用支路电流法、叠加原理求电流 1 、 2 、 3 。 题 1-34 图 解： 支路电流法 : )(6)(4)(2 1101510 110101105 00 321 31 12 321 13311 211122 321 AIAIAI II II III ERIRIKVL ERIERIKVL IIIKCL = += +=+ =+ += +=+ =+ ， 代值，有 对右边回路，有： 对左边回路，有： 对上面结点，有： 叠加原理： 第1章 电路及其分析方法习题解答 7 原电路 (a)E 1 单独作用 (b) E 2 单独作用 )(2)(6)(8 1101510 101105 00 3 2 1 3 1 1 2 3 2 1 13 31 1 1 112 2 3 2 1 AIAIAI II II III ERIRIKVL RIERIKVL IIIKCL a = += =+ =+ += =+ =+ ， 代值，有 对右边回路，有： 对左边回路，有： 对上面结点，有： ）图：对（ )(642)(4106)(286 )(4)(10)(6 1510 110105 00 3 33 2 22 1 11 3 2 1 3 1 1 2 3 2 1 3 31 1 21 12 2 3 2 1 AIIIAIIIAIII AIAIAI II II III RIRIKVL ERIRIKVL IIIKCL b =+=+=+=+=+= = = += =+ = += =+ ， 由叠加原理，有： ， 代值，有 对右边回路，有： 对左边回路，有： 对上面结点，有： ）图：对（ 1-35 试用叠加定理求题 1-35 图所示电路中 I 1 、 I 2 。 题 1-35 图 解： 叠加原理： 原电路 (a)12V单独作用 (b) 4A 单独作用 （ c） 8V 单独作用 )(3/2),(3/2)62/(12 2 2 1 AIAIIa =+=）图：对（ )(3 62 6 4),(1 62 2 4 2 1 AIAIb = + = + =）图：对（ )(1),(1)62/(8 1 1 2 AIAIIc =+=）图：对（ )(3/8133/2)(3/4113/2 2 2 22 1 1 11 AIIIIAIIII =+=+=+= ， 由叠加原理，有： 1-36 试用戴维南定理求如题 1-36 图所示电路中的电流 。 电工与电子技术 8 题 1-36 图 解： (a)原图标 a,b (b)等效回路 （ c）求 U 0 的图 （ d）求 R 0 的图 由图（ c）： U 0 =12 8 2=-4V，由图（ d）： R 0 =2 由图（ c）： I= U 0 /( R 0 +2)= 4/(2+2)= 1A 1-37 试用戴维南定理计算题 1-37 图所示电路中的电流 I。 题 1-37 图 解： (a)原图标 a,b (b)求 U 0 的图 （ c）求 R 0 的图 (d)等效回路 由图（ b）： I 1 +I 2 =2， (9+4)I 1 +18=4I 2 I 1 = 10/17（ A） U 0 =12 2 8 4 I 1 18=12 2 8 4 （ 10/17） 18= 334/17（ V） 由图（ c）： R 0 =8+4/（ 4+9） =188/17 由图（ d）： I= U 0 /( R 0 +10)= ( 334/17)/(188/17+10)= 167/179A 1-38 试用戴维南定理计算题 1-38 图所示电路中的电流 I。 题 1-38 图 解： (a)原图标 a,b (b) 求 U 0 的图 （ c）求 R 0 的图 （ d）等效回路 由图（ b）： I 2 =I 1 +2， (4+4)I 1 +(3+6)I 2 =0 I 1 = 18/13（ A）， I 2 =8/13（ A） U 0 =4 I 1 +3I 2 =4（ 8/13） +3 8/13= 8/13（ V） 由图（ c）： R 0 =（ 4+6） /（ 4+3） =70/17（） 由图（ d）： I=（ 4+U 0 ） /( R 0 +4)=（ 4 8/13） /( 70/17 +4)=374/897（ A） 第1章 电路及其分析方法习题解答 9 t=0 + 时等效电路 t=0 + 时等效电路 1-39 求题 1-39 图所示电路中 a 点的电位。 题 1-39 图 解： V a =10+3 20/(2+3+5)+0 5=16V 1-40 在题 1-40 所示电路，原来处于稳定状态。 t=0 时，开关 S 闭合，试求电感初始电 压 u L (0 + )、试求电容初始电流 i C (0 + )。 题 1-40 图 解： u c (0 + )= u c (0 - )=12 8/(4+8)=8V i L (0 + )= i L (0 - )=12/(2+8)=1A 作 t=0 + 时等效电路如图所示 4(1+ i C (0 + )+8=12 i C (0 + )=0（ A） 4(1+ i C (0 + )+(8/8) 1+u L (0 + )=12 即 4(1+0)+4 1+u L (0 + )=12 u L (0 + )=4V 1-41 试用三要素法写出题 1-41 图所示指数曲线的表达式。 题 1-41 图 解： )0(,1015)(),(332.111015)3( )155(15)()0()()( 3 3 stetuseu eeuuutu t tt +=+= +=+= + Q 1-42题 1-42图所示电路原来处于稳定状态。当 t=0 时，开关 S 闭合，求 t0 时 u L 、 i。 题 1-42 图 解： 设 i L 与 u L 同方向，则 i L (0 + )= i L (0 - )=10/2=5A 作 t=0 + 时等效电路如图所示 2(5+ i (0 + )+4 i (0 + ) +12=10 i (0 + )= 2(A） u L (0 + )=4 i (0 + ) +12=4 ( 2)+12=4V 电工与电子技术 10 t=0 + 时等效电路 t=0 + 时等效电路 i ( )= 12/4= 3(A） u L ( )=0V )( 40 9 4/2 3.0 S= )0(,3)32(3)()0()( 9 40 9 40 steeeiiii ttt +=+=+= )0(,4)04(0)()0()( 9 40 9 40 steeeuuuu ttt LLLL =+=+= 1-43题 1-43图所示电路原来处于稳定状态。当 t=0 时，开关 S 闭合。求 t0 时 u C 、 i。 题1-43 图 解： u C (0 + )= u C (0 - )=10V 作 t=0 + 时等效电路如图所示 i(0 + )=(10 20)/8= 5/4mA i( )=(10 20)/（ 4+8） = 5/6（ mA） u C ( )=8 i( ) +20=40/3(V) ms83)8/4( = )0(, 12 5 6 5 ) 6 5 4 5 ( 6 5 )()0()( 88 msteeeiiii ttt =+=+= )0(, 3 10 3 40 ) 3 40 10( 3 40 )()0()( 88 msteeeuuuu ttt cccc =+=+= 1-44 题 1-44 图所示电路原来开关 S 闭合电路处于稳定状态。当 t=0 时，开关 S 打开， 求 t0 时 u L 、 i。 题 1-44 图 0.2H 解： 设 i L 与 u L 同方向，则 i L (0 + )= i L (0 - )= 2A 作 t=0 + 时等效电路如图所示 i(0 + )= 2 i L (0 + )= 2+2=0A u L (0 + )=4 i(0 + )+20=20V i( )= 20/4= 5A u L ( )=0V s1.0)4/4/(2.0 = )0(),1(5)50(5)()0()( 10 1.0 steeeiiii t tt =+=+= )0(),20)020(0)()0()( 10 1.0 steeeuuuu t tt LLLL =+=+= 1-45题 1-45图所示电路原来开关 S 闭合电路处于稳定状态。当 t=0 时开关 S 断开。求 t0 时 u L 。 第1章 电路及其分析方法习题解答 11 t=0 + 时等效电路 题 1-45 图 解： 设 i L 与 u L 同方向， 则 i L (0 + )= i L (0 - )=40/40+20/80=1.25A 作 t=0 + 时等效电路如图所示 u L (0 + )= 40 i L (0 + )+40= 40 1.25+40= 10V u L ( )=0V ms 4 3 40/30 = )0(),10)010(0)()0()( 3 4 4/3 msteeeuuuu ttt LLLL =+=+= C 拓宽题 1-46 试求题1-46 图所示电路中的电流 I， U 1 ， U 2 并且验证功率平衡。 题 1-46 图 解： 10+I=2 I= 8A U 1 =10I= 80V U 2 = 30 U 1 = 30+80=50V P 10A =10U 1 = 800W 实际发出 800W P 10 =10I 2 =10 ( 8) 2 =640W 取用 P 30V =30 2=60W 取用 P 2A =2U 2 =100W 取用 800W=640W+60W+100W, 验证了功率平衡 1-47 在题 1-47 图所示电路中当 E=1V， I S =3A 时 U=3V；当 E=2V， I S =3A 时 U=6V；当 E=3V， I S =4A 时 U=12V。计算 E=6V， I S =6A 时电路中的电压 U。 题 1-47 图 解： 设 N 内部的激励作用而 E=0V、 I s =0A 时 U=U 0 ，当 I s 单独作用时 U=k 1 I s ，当 E 单 独作用时 U=k 2 E 由叠加定理 ,有 U=U 0 + k 1 I s +k 2 E 代人已知条件 ,有 += += += 210 210 210 3412 236 33 kkU kkU kkU 解得： = = = 3 3 9 2 1 0 k k U 所以： U= 9+ 3I s +3E 当 E=6V， I S =6A 时： U= 9+ 3I s +3E= 9+3 6+3 6=27V 1-48 在题 1-48 图所示电路中已知 E 1 =20V E 2 =10V I S =4A R 1 =6， R 2 =4， R 3 =12， R 4 =3。试求 a、 b 两点的电位及支路电流 I 1 、 I 2 、 I 3 、 I 4 。 电工与电子技术 12 t=0 + 时等效电路 题 1-48 图 解： + += + = 42 2 31 1 0 0 0 R V R EV I R V R EV I bb s aa s 代值，有 + += + = 3 0 4 10 40 12 0 6 20 4 bb aa VV VV 解得： = = VV VV b a 7 18 3 88 , 9 14 6 3/8820 1 1 1 A R VE I a = = = A R VE I b 7 22 4 7/1810 2 2 2 = + = = , 9 22 12 3/88 3 3 A R V I a = A R V I b 7 6 3 7/18 4 4 = = 1-49 题 1-49 图所示电路原来开关 S 闭合电路处于稳定状态。 当 t=0 时开关 S 断开， 求 t0 时 u L 、 u C 、 i C 。 题 1-49 图 解： u C (0 + )=u C (0 - )=12 (8/8)/(4+8/8)=6V， i L (0 + )= i L (0 - )= u C (0 - )/8=3/4(A) 作 t=0 + 时等效电路如图所示 u L (0 + )=( 3/4) (8+8)= 12V i C (0 + )=(12-6)/4=1.5A u L ( )=0V i C ( )=0A u C ( )=12V smsss 01.010)88/(16010440104 2 5 1 =+= )0(,)12)012(0)()0()( 100 01.02 stVeeeuuuu t t t LLLL =+=+= )0(,)612)126(12)()0()( 25000 104 5 1 stVeeeuuuu t t t cccc =+=+= )0(,)5.1)05.1(0)()0()( 25000 104 5 1 stVeeeiiii t t t cccc =+=+=