电工学秦曾煌第六版上(下册)课后答案..doc

1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路电源发出功率 PE =在图 2中，已知 I 1 = 3mA, I 2 = 1mA. 试确定电路元件 3中的电流 I 3 和其两端 电压 U3 ，并说明它是电源还是负载校验整个电路的功率是否平衡[ 解 ] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图 2: 习题图-I 1 +I 2 -I 3=0-3 +1 -I 3=0可求得I 3 =- 2mA, I 3的实际方向与图中的参考方向相反 根据基尔霍夫电流定律可得U3= (30 +10 × 103× 3×10- 3)V=V60其次确定电源还是负载：1 从电压和电流的实际方向判定：电路元件 3电流I 3从“+” 端流出 , 故为电源 ;80V元件电流I 2从“+” 端流出，故为电30V元件源； 电流I 1从“ ” 端流出，故+为负载2 从电压和电流的参考方向判别：电路元件 3 U3和I 3的参考方向相同 P = U3 I 3 = 60 × (- 2) ×10- 3W =- 120 × 10- 3W （负值），故为电源；元 件U2和I2的参考方向相反P=U2I 2= 80×1×80V10- 3W=80 × 10- 3W （正值），故为电源；元件U和I1参考方向相同 P=U I1= 30×3×- 3W=30V111090 ×10- 3 W （正值），故为负载。

两者结果一致最后校验功率平衡：电阻消耗功率 :PR=22mW = 90mWR1 I1= 10×31PR=22mW = 20mWR2 I2= 20×12电源发出功率 :PE =U2I 2+ U3 I 3 = (80 + 120) mW =mW200负载取用和电阻损耗功率 :P = U1 I 1 + R1 I 2 + R2I 2 = (90 + 90 + 20) mW =1 2 200mW两者平衡1.6 基尔霍夫定律试求图 6所示部分电路中电流 I 、 I 1 和电阻 R，设 Uab = 0[ 解 ] 由基尔霍夫电流定律可知， I =6A 由于设 Uab = 0，可得II12= -1A6= I3= A=23A图 6: 习题图并得出I 4=I1+I3=(-1+ 3)A= 2AI 5=I-I4=(6- 2)A= 4A因I5R = I4× 1得RI 42= I 5= ?=0.5?41.7 电路中电位的概念及计算在图 7中，求 A点电位 VA [ 解 ]图 7: 习题 图I 1 -I 2-I3= 0I 150-VA=10VA -I 2 =( -50)5I 3VA20=将式 (2) 、(3) 、 (4) 代入式(1) ，得50- VA-VA+ 50 VA=105-200VA =-(1)(2)(3)(4)14. 3V2 电路的分析方法2.1 电阻串并联接的等效变换在图1所示的电路中，E4? ，R4 == 6V，R1= 6?， R2= 3?，R3=3?， R5= 1? ，试求I3 和I4 。

[ 解 ]图 1: 习题图本题通过电阻的串联和并联可化为单回路电路计算R1和 R4 并 联 而 后 与 R3 串联，得出的等效电阻 R1, 3, 4 和R2 并联，最后与电源及 R5 组成单回路电路， 于是得出电源中电流I=ER1R4R2 (R3)+ R+RR5+14R1R4 )R2+(R3+6R 1 +R4==2A6× 33×(4+6 +)1 +36×33 +(4+6 +)3而后应用分流公式得出 I 3 和I 4R2I3× A2AI 3 =R1R46×2=3=R2+R3+3 +3R44 +3R 1 +6 +I4= -R1I3=-62×4A6 +3A = -9R1 +R43I 4 的实际方向与图中的参考方向相反有 一 无 源 二 端 电 阻 网 络[ 图2（a）] ， 通 过 实 验 测 得 ： 当U =V时，I=102A；并已知该电阻网络由四个 3? 的电阻构成，试问这四个电阻是如何连接的？[ 解 ]图 2:习题 2.1.2图 按题意，总电阻为U10R ==?=5?I2四个 3? 电阻的连接方法如图 2（ b）所示在图 3中， R1 = R2 = R3 = R4 = 300? ，R5 = 600? ，试求开关 S断开和闭和 时a和b之间的等效电阻。

[ 解 ]图 3: 习题图 当开关 S断开时， R1 与R3串联后与 R5 并联， R2与R4 串联后也与 R5 并联，故有Rab = R5 //(R1 + R3)//(R2 + R4)=111+1+300300 +600+300300= 200 ?当 S闭合时，则有Rab = [( R1//R 2 )+( R3 //R4)] //R 5=111+R RR RR512R1 +R2 +34R3 +R4=111+300×300300× 300600300 ++300300 +300= 200 ?2.3 电源的两种模型及其等效变换计算图 9中的电压 U5[ 解 ]图 9:习题 2.3.4 图R1,2,3 = R1R2R36× 4+R3= (0.6 +) ? =R2 +3?6+4将 U1 和R1, 2, 3 与 U4 和R4都化为电流源，如图 9(a) 所示将图 9(a) 化简为图 9(b) 所示其中I S=IS1+I S2= (5+10) A= 15AR1, 2, 3R43×0.2 3R0=R1, 2, 3+R4=.?=?3+02 16R0345I5=IS=16×AAR0 +15=+1。