电路分析基础(第四版)张永瑞答案第1章.pptxVIP

1.1图示一段电路N，电流、电压参考方向如图第1章电路基本概念01当t＝t1时，i(t1)=1A,u(t1)=3V,求t=t1时N吸收的功率PN(t1)。

当t＝t2时，i(t2)=－2A,u(t2)=4V,求t=t2时N产生的功率PN(t2)。所示。02

解（1）因u(t)和i(t)参考方向关联，所以N在t1时刻吸收的功率

PN(t1)=u(t1)i(t1)=3×1=3W

N在t时刻产生的功率

PN(t2)=－u(t2)i(t2)=－4×(－2)=8W

010203041.2在题1.2图所示的直流电路中，各矩形框图泛指二端元件或二端电路，已知I1＝3A，I2＝－2A，I3＝1A，电位Va＝8V，Vb=6V，Vc＝－3V，Vd＝－9V。求电压Uac、Udb。要测量这两个电压，应如何连接电压表？并标明电压表极性。欲验证I1、I2电流数值是否正确，直流电流表应如何接入电路？并标明电流表极性。分别求元件1、3、5所吸收的功率P1、P3、P5。

电压：01uac=Va－Vc=8－(－3)=11V02udb=Vd－Vb=－9－6=－15V03测量这两个电压，应将电压表V1、V2分别并联到ac、bd端，使直流电压表的正极接实际的高电位端，负极接实际的低电位端，如解题1.2图所示。04

根据元件1、3、5上电流、电压参考方向是否关联选用计算吸收功率的公式，再代入具体的电流、电压的数值，即得各元件上吸收的功率。设元件1、3、5上吸收的功率分别为P1、P3、P5，则P1=－I1Va=－3×8=－24WP3=I3Vb=1×6=6WP5=I2Vdc=I2(Vd－Vc)=－2×(－6)=12W

解在图示电路中设3A电流源两端的电压U参考方向，如题解1.3图所示。U与3A电流源参考方向非关联，所以3A电流源供出的功率P=3×U图（a）：U=3×2=6V→P=3×6=18W；图（b）：U＝5V→P=3×5=15W；图（c）：U＝－10V→P=3×(－10)=－30W。

解在图示电路设电流I参考方向，如题解1.4图所示。因I与Us对Us电压源来说参考方向非关联，所以Us提供的功率Ps=UsI图（a）：；图（b）：I=1A→Ps=6×1=6W；图（c）：I=－2A→Ps=6×(－2)=－12W。3214

对节点c，有

I+IR－15=0I1+I2+15=0所以

I1=6+12=18A对节点b，有所以

I2=I1－15=3A

所以IR=15－I=15－1=14A由KVL，对回路bcdb列写方程15×1+Ucd－12I2=0故得Ucd=12×3－15=21V

0102030405应用欧姆定律，得电阻对回路abda列写KVL方程，有Us=3I1+12I2=3×18+12×3=90V3I1+12I2－Us=0所以在图示电路中设电流I、I1及回路A，如题解1.6图所示。由KCL推广形式可知I1＝0；由KVL对回路A列方程，有6I－5－5+4I=0自a点沿任何一条路径巡行至b点，沿途各段电路电压之代数和即是电压Uab。故得所以Uab=6I－5+10I1+5－3=3V

1.7求图示各电路中的电流I。

解图（a）电路中，由KVL，得

U=2I－2=6V所以12

图（b）电路中，设电流I1节点a及回路A，如题解1.7图（b）所示。对节点a列写KCL方程，可得

I1=1+I对回路A列写KVL方程，有1+1×I+1×(I+1)=0所以

I=0

当然，本问亦可先将1Ω电阻与1V电压源的串联互换等效为电流源形式，再应用理想电流源并联等效得数值为零的电流源，应用电阻并联分流公式，得I＝0。注意，不要把A电流源与1Ω电阻的并联互换等效为电压源，那样，电流I在等效图中消失了，只会使问题求解更加麻烦。

再应用电阻并联分流公式，得图（c）电路中，设电流I1、I2、I3如题解1.7图(c)所示。应用电阻串并联等效，得电流

对节点a应用KCL，得电流I=I2－I3=2－1=1A解答题解1.7(c)图所示电路时，不要设很多支路电流建立很多的KCL、KVL方程组，然后联立求解。这样求解的思路能求解正确，但费时费力，不如应用串并联等效求解简便