电路第1章部分习题参考解答

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1-1 说明题1-1图（a）、（b）中： （1）u、i的参考方向是否关联？ （2）ui乘积表示什么功率？

（3）如果在图（a）中u?0、i?0，图（b）中u?0，i?0，元件实际发出还是

吸收功率？

题1-1图

解（1）图（a）中电压电流的参考方向是关联的，图（b）中电压电流的参考方向是

非关联的。

（2）图（a）中由于电压电流的参考方向是关联的，所以ui乘积表示元件吸收的

功率。图（b）中电压电流的参考方向是非关联的，所以ui乘积表示元件发出的功率。

（3）图（a）中u?0、i?0，所以ui?0。而图（a）中电压电流参考方向是关联

的，ui乘积表示元件吸收的功率，吸收的功率为负，所以元件实际是发出功率；图（b）中u?0，i?0，所以ui?0。而图（b）中电压电流参考方向是非关联的，ui乘积表示元件发出的功率，发出的功率为正，所以元件实际是发出功率。

1-3 求解电路以后，校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡，即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。试校核题1-3图中电路所得

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解答是否正确。

题1-3图

解：由图可知元件A的电压电流为非关联参考方向，其余元件的电压电流均为关联参考方向，所以各元件的功率分别为

PA发?60?5?300W?0 发出功率300W，

PB吸?60?1?60W?0 吸收功率60W， PC吸?60?2?120W?0 吸收功率120W， PD吸?40?2?80W?0 吸收功率80W， PE吸?20?2?40W?0 吸收功率40W，

电路吸收的总功率为p?pB?pC?pD?pE?60?120?80?40?300W 即元件A发出的总功率等于其余元件吸收的总功率，满足功率平衡。

1-4 在指定的电压u和电流i的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u和i的约

10V10?束方程（即VCR）。

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题1-4图

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解（a）电阻元件，u、i为关联参考方向。 由欧姆定律u = R i = 104 i

（b）电阻元件，u、i为非关联参考方向 由欧姆定律u = - R i = -10 i （c）理想电压源与外部电路无关，故 （d）理想电压源与外部电路无关，故 (e) 理想电流源与外部电路无关，故 （f）理想电流源与外部电路无关，故

1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。

u = 10V u = -5V

i=10×10-3A=10-2A i=-10×10-3A=-10-2A

题1-5图

题1-5图

题1-5图

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解1-5图 解1-5图 解1-5图

解 （a）由欧姆定律和基尔霍夫电压定律可知各元件的电压、电流如解1-5图（a）

故 电阻功率 PR吸?ui?10?2?20W（吸收20W） 电流源功率 电压源功率

PI吸?ui?5?2?10W（吸收10W） PU发?ui?15?2?30W（发出30W）

（b）由基尔霍夫电压定律和电流定律可得各元件的电压电流如解1-5图（b）

故 电阻功率 PR吸?12?3?45W（吸收45W） 电流源功率 PI发?15?2?30W（发出30W） 电压源功率

PU发?15?1?15W（发出15W）

（c）由基尔霍夫电压定律和电流定律可得各元件的电压电流如解1-5图（c）

故 电阻功率 电流源功率 电压源功率

PR吸?15?3?45W（吸收45W） PI吸?15?2?30W（吸收30W） PU发?15?5?75W（发出75W）

注意 可用1-3题方法校核以上解答。

1-7题 题1-7图中各元件的电流I均为2A。

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（1）求各图中支路电压；

题1-7图

解1-7图

解 （1）（a）画出等效图（如解1-7图）

由基尔霍夫电压定律 U?IR?12?0?U?12?IR=12?2?2?16V （b）同理 U?12?IR=12?2?2?8V （c）同理 U??12?IR=-12?2?2??8V （d）同理 U??12?IR=?12?2?2??16V

1-8 试求题1-8图中各电路的电压U

题1-8图

题1-8图

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