電路分析AI作業(yè)

電路分析Al第1次作業(yè)

一、單項(xiàng)選擇題（只有一個(gè)選項(xiàng)正確，共2道小題）

1.題1-3圖示電路所示結(jié)點(diǎn)的KCL方程正確的是（）。

?1-3圖

（A）&+IT?=。

（B）G+isw=o

（0*1+*>=h+1

（D）G+%f+Q=0

正確答案：B

解答參考：

2.題1-4圖示電路所示結(jié)點(diǎn)的KCL方程正確的是（）

H1-4ffl

(A)z1-za+zJ=o

（B）A=4

（c/「=/，_4

正確答案：D

解答參考：

二、不定項(xiàng)選擇題（有不定個(gè)選項(xiàng)正確，共1道小題）

3.題1-5圖示電路所示回路的KVL方程正確的是（）

H1-5B

［不選全或者選錯(cuò)，不算完成］

網(wǎng)-1+%-%一-=0

（B）H+%=

（c）%f+%-%=6

（D）qw.』十%

正確答案：AC

解答參考：

（注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客

觀題答案。）

四、主觀題（共5道小題）

4.根據(jù)題1-1圖中給定的數(shù)值，計(jì)算各元件吸收的功率。

SQ

□----------1I------------o

+

IQV

2A

IA

°~<-CD—°

°>o.—°*

f10V6V

ai-ia

參考答案:

（b）P=3x2=*

（c）p=ioxi=ior

（d）p=yAZ=-i?r

5.題1-2圖示電路，已知各元件發(fā)出的功率分別為加一250r.=1W,K=TW。

求各元件上的電壓u,、盤及

參考答案：

BI-2S

D4=4x4=-25OF14=50F

eM=%x$=-ioor5=-2or

6.題1-7圖示電路，已知G=2。匕L=10匕q=5匕&=5Q&=2C，&=5C

求圖中標(biāo)出的各支路電流。

解：/4=空=空=21

45

10-5

2

1a-q20-5

5

Z1=Z4+Z6=5^

I1=I5+，=0.5月

I3=—I5-13=—5.5,4〃

7.試分別求出題1-9圖示獨(dú)立電壓源和獨(dú)立電流源發(fā)出的功率。

鬣14圖

參考答案：

解：設(shè)獨(dú)立電流源上的電壓山、獨(dú)立電壓源上的電流L如圖

/=-=0.5幺〃

4

§=Z-2=-1.5//

電壓源發(fā)出的功率"

P2J-=2?=-3次/

u：=4x2+41-21=9/

電流源發(fā)出的功率一

獷。

p1A=2U2=18

8.題1-14圖示電路中，已知‘1=1'"4=1"求卜、L、L和h。

參考答案:

解:

由結(jié)點(diǎn)得

aZ3=/1—I=—2A"

由圖示回路得213—7〃—4=0。

74=

7

由結(jié)點(diǎn)b得4=，2-，4=44p

由結(jié)點(diǎn)C得人=一，3々4=34.

電路分析AI第2次作業(yè)

一、單項(xiàng)選擇題(只有一個(gè)選項(xiàng)正確，共2道小題)

1.電路如圖2-3(a)所示。對(duì)外電路的等效電路正確的是。

(A)

圖(b)

(B)圖(C)

(C)圖(b)、圖(c)均不是

正確答案：A

解答參考：

2.電路如圖2-4O)所示。對(duì)外電路的等效電路正確的是

題24圖

(A)圖(b)

(B)圖(C)

(C)圖(d)

(D)以上三個(gè)均不是

正確答案：C

解答參考：

(注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客

觀題答案。)

四、主觀題(共7道小題)

3.題2-3圖示電路。求開關(guān)《打開和閉合情況下的輸入電阻R、。

參考答案：

M：K打開，電路圖為*

10x4^

/.J?:=10//(60+30)//(60+30)=10//90//90=10//45=】比;=8.18(。)〃

及閉合，電路圖為，

:.R.=10//(30//60+60//30)=10//2x60x30=10//40=10x40=&Q)。

'60+3010+40

4.求題2-5圖示電路的等效電阻R.,?o

3，0.2S

a。.11~*■4ZZF?

15用o.is[Jo.isH

b

(b)

參考答案:

解：（a）圖等效為」

5s

a?-----------1hSkQ

3d-CZZJ

4W[J8s1

4s

b。Y--cn-

b

=

.二Rab=81.(5+2)=,:=—3.73(。)口

(b)圖等效為:

Rai=3+15//(5+5)=3+=3+*=3+6=9(C)”

注意至lj10x2=4x5,電橋平衡，故電路中9c電阻可斷去,，

14x7

/.凡5=8+(10+4)//(5+2)=8+-一-=12一67(。)卜

14+7

(d)圖等效為：。

9x18+18x8+9x18648-

&n、=--------------------------------=-------=36(52)

1818

%=%=36(C)

J?31=2Rl2=72(。),

Rs=(54//36+14//36)//72=22(Q)

5.化簡(jiǎn)題2-7圖示各電路

參考答案：

解：(注：與電流源串聯(lián)的元件略去，與電壓源并聯(lián)的元件略去)

(a)圖等效為：

(b)圖等效為：，

(e)圖等效為:"

6.用電源等效變換法求題2-8圖示電路中負(fù)載吊上的電壓U.

題2-8囹

參考答案:

解：電路等效為:

4r?

----------------------------------1---------------------------

7名2地2句必￡])

---------------------------------------------------------------

產(chǎn)

c=>4聞拈時(shí)2注

NUA5aq七叩2甑

7.求題3-5圖示電路的結(jié)點(diǎn)電壓&和出。

題3-5圖

參考答案：

解：取參考結(jié)點(diǎn)如圖所示

對(duì)結(jié)點(diǎn)1：(4+6)%-6%=57-15J

對(duì)結(jié)點(diǎn)2：-6u+(6+8X=15+39-'

聯(lián)立求解得：3弋法

=7.62(7)

8.用結(jié)點(diǎn)電壓法求題3-7圖示電路中的結(jié)點(diǎn)電壓〃和爆

參考答案:

解:

對(duì)結(jié)點(diǎn)1：4+生+衛(wèi)生■He

72

小修上cU「U\、4—50八

對(duì)結(jié)點(diǎn)2：----------2d------------=0.

23

P、=21(F)

聯(lián)立求解得:

%=35(r/

9用結(jié)點(diǎn)電壓法求題3-10圖示電路的〃和Io

題3-10圖

參考答案：

解：結(jié)點(diǎn)如圖所標(biāo)

對(duì)結(jié)點(diǎn)L（1+；+1W-M=6P

對(duì)結(jié)點(diǎn)2：-5+g+l）%-也=-35,

對(duì)結(jié)點(diǎn)3：缶=10。

U=3/74(0

聯(lián)立求解得:

U2=-1.6X0

/=5：=5.39(公，

電路分析AI第3次作業(yè)

一、單項(xiàng)選擇題(只有一個(gè)選項(xiàng)正確，共2道小題)

1.在電路中將電壓源置零，指的是。

(A)用“斷開線”替代電壓源

(B)用“短路線”替代電壓源

(C)用數(shù)值不為零的“電阻”替代電壓源

正確答案：B

解答參考：

2.在電路中將電流源置零，指的是

(A)用“斷開線”替代電流源

(B)用“短路線”替代電流源

(C)用數(shù)值不為零的“電阻”替代電流源

正確答案：A

解答參考：

(注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客

觀題答案。)

四、主觀題(共9道小題)

3.題3-14圖示電路。試用網(wǎng)孔電流法求電流

題3-14圖.

參考答案:

解：網(wǎng)孔電流如圖所設(shè)

網(wǎng)孔1：(4+5?i-54=10-2,

網(wǎng)孔2：―54+(5+8乂=2+8,

Z=1.674

聯(lián)立求解」

I2=1.4L4

二/=/]_&=026(/)，

4用網(wǎng)孔電流法求題3-15圖示電路的電壓

題3-15圖+，

參考答案：

解：網(wǎng)孔電流如圖所設(shè)

網(wǎng)孔1：-4+1xi]+1x(4—i?)+3%=0P

網(wǎng)孔2：2i?+3—3i?+1x8-()=0“

'i=34

聯(lián)立求解得「，/

i2=—1A

所以〃="-：2)=%

5.用網(wǎng)孔電流法求題3-17圖示電路中的I?和u。

參考答案:

解：設(shè)各網(wǎng)孔電流如圖

對(duì)網(wǎng)孔1：(2+2)人-273=8-4-

對(duì)網(wǎng)孔2：

對(duì)網(wǎng)孔3：—2/I-3X/2+(2+3+1)A=0P

71=o

聯(lián)立求解得：,4=-44J

L=-2H

/.i=Z3=—2(⑷P

u=4+3(7,+4)=4+3(-2+4)=10(r)p

6.用疊加定理求題4-1圖示電流源兩端的電壓。

參考答案:

解：電壓源單獨(dú)作用時(shí)如圖⑹所示，則

u=-^-x2=2〉p

u=—x5=5Fb

a°1+54+2

而ii=々=2-5=-3V

當(dāng)電流源單獨(dú)工作時(shí)，如圖(c)所示,則4C與2Q并聯(lián)，1Q與5Q并聯(lián)”

然后兩并聯(lián)電路再串聯(lián)，所以，

”=!：+?卜12=26"

U"6)

所以由疊加定理，

〃=f'=-3+26=23/。

7.用疊加定理求題4-3圖示電路中的心o

參考答案:

解：電壓源單獨(dú)作用時(shí)的電路如圖⑹所示，則

5a/>'5G3G

(5+3用+4/=24

解得4=2NP

電流源單獨(dú)作用時(shí)的電路如圖(c)所示，圖中虛線為回路電流，則

51”工+3(6+口)+4匚=0

解得匚=754。

所以4=/1+7[=2-1.5=054

8.求題4-7圖示電路的戴維南和諾頓等效電路。

仙

一/

呈貢4-7圉“

參考答案：

解：（a）

⑴求戴維南等效電路

開路電壓%=%〃=3X3+2—2=9V

等效電阻尼=1+3=4。

戴維南等效電路如圖

4Q

如

⑵求諾頓等效電路

求短路電流的電路如圖(e)所示，對(duì)結(jié)點(diǎn)a列節(jié)點(diǎn)KCL方程可得

解得

所以短路電流

等效電阻的求法同上

Ro=1+3

諾頓等效電路如圖。

(b)

(1)求戴維南等效電路

圖(b)可以等效為圖(f)

介

求開路電壓時(shí)40,

所以電路又可等效為圖(g)

uo^2X2.4—4.6V

尼=2.4Q

戴維南等效電路如圖

(2)求諾頓等效電路

短路電流九=2A

等效電阻尼=2.4Q

諾頓等效電路如圖

(c)

(1)求戴維南等效電路

求開路電壓u0《:U?=Uub

顯然It.+2Ia=3A

即I?=1A

則Uab=2X4L—2=6V

uo=6V

求等效電阻尼：

用外加電壓源法如圖（h）所示，則

2。=一￡即L=OA

所以尼二4。

戴維南等效電路如圖

⑵求諾頓等效電路

求短路電流晨：如圖⑴所示

顯然仍有&=2d且Z=-=0.5Jp

4

所以ije=2Za-7=2-0.5=1.5Jp

等效電阻的解法同上，&=4Vp

諾頓等效電路如圖“

--------------°歙

1巷卜，

--------0如

(d)

(1)求戴維南等效電路：

求開路電壓Z：

因?yàn)槎丝陂_路，所以1Q電阻流過的電流為3A,2Q電阻流過的電流為受控

源電流2〃，故

Ux=1X3+2X2C71+2-

另，t/j=-1x3=-3V

代入上式。

Ux=1X3+2X2"I+2=-7咋

求等效電阻凡：，

------t±HZD-o

：……、+/

公2〃品20：,我

2町早:J'.?.：：*

3+

用外加電壓源法如圖(j),虛線為網(wǎng)孔電流，貝必

Ixi+2(%+i)=u~

而的=-i代入上式“

所以&===-lC"

戴維南等效電路如圖.，

⑵求諾頓等效電路

求短路電流Jsd

將a、b端點(diǎn)短路，則“即為九，

對(duì)c點(diǎn)列節(jié)點(diǎn)方程，有

I!y+yk=2&I+]_3P

又1="貝UP

-uc=2uc-2即uc=4V.

所以)=與+3=74。

等效電阻的求法同上，

諾頓等效電路如圖“

等效電阻的求法同上，&=-1。

諾頓等效電路如圖"

9.題4-14圖示電路中負(fù)載"的阻值可調(diào)，當(dāng)次取何值可獲得最大功率「3?

參考答案：

解：求電路的戴維南等效電路

先求開路電壓人：圖(a)可以等效為如圖(b)所示，則

tt=-6V

由KVL定理

==

uoc-2〃所以Uoc12V

再求短路電流

圖(a)可以等效為如圖(c)所示，則

-2^=0即。=0

而由KVL定理

?=-6+34c

所以，c=2A

RQ=9=6。

故

等效電路如圖(d)所示

求最大功率：當(dāng)R=6。時(shí)可獲最大功率，則

12

x6=6T

6+6

10.假設(shè)題5—1圖示的電路輸出為%=~<5的+0%）。已知&=100,求&和&0

參考答案：

解：對(duì)節(jié)點(diǎn)a列節(jié)點(diǎn)電壓方程:

△+上+工標(biāo)-9-*-上=0"

因?yàn)椤?=〃+=0〃

所以-乜_*_出=0,

&&&

即…號(hào)曉+抖

由已知

u0=—(5〃i+OS”?)且&=lOZcQ得一

Dp

—=5即&=

45

&=0.5即R、=幺=200

2?0.5

&=3kQ,R、=4kQ,R=9kCl,

11.在題5—2圖示電路中，已知‘*'Jf

ua=4V,ub=2V,試求附和i0o

班

參考答案：

解：對(duì)節(jié)點(diǎn)a列節(jié)點(diǎn)電壓方程：

1

11,uau0

（段R/）&R$

又由"-=〃，=%代入上式化簡(jiǎn)得"

仆仆

將&=3AQ,及『=9皿，ua=4V,%=2〃代入上式P

解得：“0=2-6=-4F>

再對(duì)b點(diǎn)列KCL方程：川

電路分析AI第4次作業(yè)

二、判斷題（判斷正誤，共2道小題）

AAZ.0=A^=ACM0￥JA^0

正確答案：說法正確

解答參考：

2J50=50點(diǎn)+W）

正確答案：說法錯(cuò)誤

解答參考：

（注意：若有主觀題目，請(qǐng)按照題目，離線完成，完成后紙質(zhì)上交學(xué)習(xí)中心，記錄成績(jī)。在線只需提交客

觀題答案。）

三、主觀題（共8道小題）

3.寫出下列各正弦量的相量，并畫出它們的相量圖。

a

(1)ii=4Vicos(314f+5(r)；(2)i2=6cos(314r-20)；

(3)%=-10072cos(l00r-120s)；(4)=150^2sin(100r+60s)o

參考答案：

4.寫出下列各相量的正弦量，假設(shè)正弦量的頻率為50Hz

(1)%=Y+j3；(2)『2=6.3；

(3)i=-10/305；

3(4)Z4=20-J18O

參考答案：

5.設(shè)電源的角頻率ty=10Oad，6,求題6-9圖示電路的輸入阻抗和輸入導(dǎo)納。

a

2504

b

(b)

題6-9圖

參考答案：

解、（a）

z_(100+j50X-jl00)

100-J50

=100)53.13。-90。

=100/-36.87°Q

Y=-=0.01Z36.87°S

Z

50x(-j40)

喬一50-j4045J100

_200(^-90。a001

~64.03/-38.66°50Fl

=31.235/-51340丫

=19.51-j24.39Qb0-------------------------------------

(b)

/.Z=Z尹+45+/100=64.51+775.61Q=99.39/49.53°。

7=1=0.01Z-49.53°S

z

6.題6-11圖示電路，電流源U=4sinO+200M作用于無源網(wǎng)絡(luò)N,測(cè)得端口電

壓〃=12cosQ-100。），，求網(wǎng)絡(luò)N的等效阻抗Z、功率因數(shù)cos夕以及電流源力提

供的有功功率P、無功功率Q、復(fù)功率耳和視在功率S。

題6-11圖a

參考答案:

4r-

解、7,=-y=/20°-90°=272■1-70°J

U=^-100°=672-100QF，

72

TT

■?.Z=-^-=31-3Q°Q

題6-11圖。

cos。=cos(-30°)=0.866。

S=UI'=6-x/2'-100°-2V2,/700=24/-30°=(20.78-刀2)山"

/.P=20.78JFQ=T2varS=24VA^

7.求題6T3圖（a）電流表的讀數(shù)、圖（b）電壓表V的讀數(shù)。

參考答案：

解、(a)10=也2+(U3.-.Z2=V100-36=8J

(b)Z=-=2J,0=5x2=10，

100

8.

題6-14圖示