电工技术 张莉、张绪光课后大题详解

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1、《电工学II》课后习题讲解2019-06【1-3】如图所示，以o点为参考点，求a、b两点电位。已知R=1Ω，R=2Ω，R=3Ω，U=9V，U=6V，U=3V。123S1S2S3URS22b+-【解】o点为参考点，则V=U=9V+aS1US3R-1要求b点电位，应先求出流经电阻R3的电流I。I根据欧姆定律a+𝑼𝑺𝟏+𝑼𝑺𝟐−𝑼𝑺𝟑𝟗+𝟔−𝟑R3US1𝑰==𝑨=𝟐𝑨-𝑹𝟏+𝑹𝟐+𝑹𝟑𝟏+𝟐+𝟑o那么b点电位为V=U+IR=(3+2×3)V=9VbS33【1-5】求如图所示电路中的电压源U和U的功率，并说明它们起电源作用还是负S1S2载作用。已知U=30V

2、，U=10V，R=20Ω，R=5Ω。S1S212RII1【解】各支路参考电流方向如图所示。S21流经电阻R的电流2I2𝑼𝑺𝟐𝟏𝟎＋＋𝑰𝟐==𝑨=𝟐𝑨𝑹𝟐𝟓US2R2US1流经电阻R的电流1——𝑼𝑺𝟐−𝑼𝑺𝟏𝟏𝟎−𝟑𝟎𝑰𝟏==𝑨=−𝟏𝑨𝑹𝟏𝟐𝟎流经电压源U的电流S2𝑰𝑺𝟐=𝑰𝟏+𝑰𝟐=−𝟏+𝟐𝑨=𝟏𝑨电压源U的功率S1P=UI=30×(-1)W=-30W1S11因电压源U的电压和电流为非关联参考方向，因此电压源U起电源作用。S1S1电压源U的功率S2P=UI=10×1W=10W2S2S2因电压源U的电压和电流为关联参考方向，因此电压源U起电源作用。S1

3、S2【1-7】求如图所示电路中的支路电流I，并求各电源功率。已知US1=10V，US2=3V，R1=7Ω，R2=2Ω，R3=5Ω。【解】各支路参考电流方向如图所示。流经电阻R的电流I1RI1I𝑼𝑺𝟏−𝑼𝑺𝟐𝟏𝟎−𝟑1I2𝑰==𝑨=𝟏𝑨𝑹𝟏𝟕IR3IR2流经电压源US1的电流I1＋＋𝟏𝟎US1R3R2US2𝑰𝟏=𝑰𝑹𝟑+𝑰=+𝟏𝑨=𝟑𝑨𝟓——电压源U的功率S1P=UI=10×3W=30W1S11流经电压源U的电流IS22𝟑𝑰𝟐=𝑰𝑹𝟐−𝑰=−𝟏𝑨=𝟎.𝟓𝑨𝟐电压源U的功率S2P=UI=3×0.5W=1.5W2S22【2-2】用支路电流法求解如图所示电路

4、中各个支路电流。已知US1=3V，US2=6V，US3=10V，R1=R4=1Ω，R2=2Ω，R3=3Ω，IS=5A。-+【解】有3个节点，可写出2个电流方程。US2R2I2ab对节点a：I3IS=I2+I3+I4（1）-+对节点b：R+UR34UIS3I=I+I（2）S123-选择网孔绕行方向均为顺时针。I4对左边网孔IR1US1U=I4R4（3）c1-+对上网孔-U+IR-IR+U=0（4）S22233S3对中间网孔-U+IR+U+IR-U=0（5）S333S111将已知量代入上述5个方程，解得I13AI21AI32AI42A【2-5】用

5、叠加定理求解如图所示电路中的电流I。已知US=10V，IS=5A，R1=R2=R3=R4=6Ω。R+-R4US4+-RR3RU43SR3ISR1R2R1R2ISRI’I’’1R2【解】（2）电压源单独作用时，将电流源所在支（1）电流源单独作用时，将电压源短路。I路开路。此时，电阻R和R并联再与电阻R串联，342此时电阻R和R串联再与电阻R并联，最后最后跟电阻R并联。1231跟电阻R串联。𝑅14𝐼′=𝐼𝑼𝑹𝑅𝑅𝑆𝑰′′=𝑺×𝟑𝑅+34+𝑅1𝑅3+𝑅42𝑹+𝑹𝟑(𝑹𝟏+𝑹𝟐)𝑹𝟑+𝑹𝟏+𝑹𝟐6𝟒𝑹𝟑+𝑹𝟏+𝑹𝟐=×5A=2A𝟏𝟎𝟔𝟏6×6=×A=A6+6

6、+6+6𝟔×(𝟔+𝟔)𝟔+𝟔+𝟔𝟑𝟔+𝟔+𝟔+𝟔′′′𝟏𝟓运用叠加定理：𝑰=𝑰−𝑰=𝟐−𝑨=𝑨𝟑𝟑【2-7】用戴维宁定理求如图所示电路中电阻R3两端的电压U3。已知US1=10V，US2=5V，IS=2A，R1=1Ω，R2=2Ω，R3=R4=3Ω。R2US2R2【解】R4（1）如图（a）所示，将待求支路取出，R0R4US1求开路电压U。0U3R3R1IS𝑼𝟎=𝑼𝑺𝟏−𝑹𝟏𝑰𝑺−𝑼𝑺𝟐R1=𝟏𝟎−𝟏×𝟐−𝟓V=3VbU（2）如图（b）所示，求无源网络的等效S2R2电阻。R4US1R0=R1+R2=(1+2)Ω=3ΩU0U0（3）如图（c）所示的等效电路

7、，求U。3IU3R3SR1𝑼𝟑𝟎RU=R=×𝟑V=𝟏.𝟓V0𝟑𝟑𝑹𝟎+𝑹𝟑𝟑+𝟑ac【2-8】用诺顿定理求如图所示电路的电流I。已知US1=10V，US2=2V，IS=5A，R1=1Ω，R2=3Ω，R3=2Ω。R2US2R2【解】（1）如图（a）所示，将待求支