《电路分析基础》电路（第一章）

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1、电路(第一章)1—1、说明图(a),(b)中，(1)u、i的参考方向是否关联？(2)加乘积表示什么功率？(3)如果在图(a)中h>0,z<0；图(b)中m>0,/>0,元件实际发出还是吸收功率？Ir—*r兀［十+—+U题1--1图(a)解：(!)u.，的参考方向：(a)关联(b)非关联(2)I•乘积表示功率：(a)吸收(b)发出元件U(b)(3)如果在图3

2、5〉0"<0元件实际是发出功率；图(b)'l'w>0j>0元件实际还是发出功率。1—3、试校核图屮电路所得解答是否满足功率平衡。解：pA=60x5=300W,参考方5A1A向非关联，为发出功

3、率)+60V2A•D亠2AI+40V~+++60VC60V20VE题1—3图pB=60x1=601Vpc=60x2=1201VpD=40x2=80WpE=20x2=40W(Pb、Pc、Pd、Pe«、j参考方向关联，为吸收功率)Pa=Pb+Pc+Pd+Pe二300W1—4、在指定的电压u和电流I参考方向下，写出各元件u和I的约束方程(元件的组成关系)。100KQQ4-i20mHc_U(b)5Vu(d)2A题1一4图解：(a)w=-R/=-i0X10sf(b)u=-L—=-20X103—dtdt(d)w=-5V(e)i=2Adu，心du(c)W=C-=

4、10X10--1—9、电路如图所示,其中R=2Q,L=1H,C=0.01F,Wc(0)=0Vo若电路的输入电流为:jr(1)i=2sin⑵+—)A；(2)心「A。试求两种情况下当t>0的柿、叫和々值。(5rlc解：(1)Ur=Ri=4sin(2/H—)V；rdiA…兀、l~厶——4cos(2f+—)V；dt31rt71题1—9图uc=一Jidt=50-100cos⑵——)V。(2)Ur=V；uL=—e~!V；uc=100-100^Vo1—10^电路如图所示，设Us(t)=UmCOS(3t),，s(t)=I幺一"，试求UL⑴和心⑴。CiLII+「.解

5、:«L(t)=L⑴=Lie"x(—df)=—Lle^Vdt题1—10图ic2⑴==C,UHI[-sm(ax)]co=-coC.Umsin(^)Vdt1—11、电路如图所示，其屮A2A,ws=10Vo(1)求2A电流源和10V电压源的功率。(2)如果要求2A电流源的功率为令，在AB线段内应插入何种元件？分析此时各元件的功率;(3)如果要求10V电压源的功率为令，则应在BC间并联何种元件？分析此时各元件的功率。AB+图C解：(1)电流源发出功率p=wsfs=10X2=20W电压源吸收功率p=us;s=10X2=20W(2)若要2A电流源的功率为零则需使

6、其端电压为零。在AB间插入冷二10V电压源,极性如题解图(a)所示。题1—11此时，电流源的功率插入的电压源发出功率原來的电压源吸收功率/?=0X/=0p=usZs=10X2=20Wp=usz*s=10X2=20W(3)若要10V电压源的功率为零，则需使流经电压源的电流为零。①在BC间并联j=2A的电流源，如题解图(b)所示。A+B+AC题解1一11图(a)B+A+R5Qc题解1—11图(b)bC题解1—11图(c)此时，电压源的功率p=0Xu=0原电流源发出功率p=usfs=10X2=20W并入电流源吸收功率p=us4=10X2=20W②在BC间

7、并联R=usHs=5Q的电阻，如题解图(c)所示。此时，电阻上的电流为2A,电压源中没有电流流过°此时，电压源的功率p=0X«=0电流源发出功率p=usis=10X2=20W电阻上消耗的功率4=20w1—12、试求图示电路屮各个元件的功率。10.5A2Qe+u11+2V2Q1Q(a)题1一12图解：(a)电阻消耗功率电压源吸收功率电流源端电压电流源发岀的功率(b)图中2Q电阻的电压图中所标电流为2V电压源发出功率IV电压源发出功率Pr=RI2=2X0.52=0.5WPu二Us【s=1X0.5=0.5WU二Ur+Us二RI+Us二2X0.5+1=2V

8、PI=ISU=O.5X2=1WUr=2-1=1VI)=0.5AI2=1AP=2Xlp2X0.5=1WP=1X(-I3)=1XO.5=O.5WI3=-0.5A2Q电阻消耗功率P=2XZ,2=2X0.52=0.5W1Q电阻消耗功率P=1X/；=1X12=1W1—13、试求图屮各电路的电压U,并讨论其功率平衡。U=Ur=2XIr=2X8=16V解：(a)图中Ir=2+6=8A输入电路的功率为电流源发出的功率P=UX2=16X2=32WP,=6XU=6X16=96W电阻消耗的功率Pr=2X/^=2X82=128W显然P+P【=Pr(b)图中ir=6-2=4

9、A输入电路的功率为电流源发出的功率U=Ur=2XIr=2X4=8VP=-UX2=-8X2=-16WPi=6XU=6X8=4