1-16 求1-47图中的电流I。
图1-47 习题1-16图
解: I=0A
1-17 在图1-48中,已知U1=3V,R1=10Ω,R2=5Ω,R3=4Ω,其他各电流如图所示。试求电路中电流IX和电压U。
图1-48 题1-17图
解: I1 +2+4=0,I1 =-6 A,
I2= I1 +4=-2 A,
IX + I2=5A,IX =7A, U=- U1+ I1 R1+ I2R2 =-73V
1-18 求1-49图中各电流源上的电压。
3A 1A U1 I1 I2 5Ω 10Ω I5 2Ω U2 I3 I4 4Ω U4
5Ω 4A U3 2A 图1-49 题1-18图
解:各支路电流参考方向如图所示:
I1=-2A,I2=3A,I3=7A,I4=-2A,I5=-5A
U1=10I1+5I2=-5V,U2=10I1+2I5-5I3=-65V,U3=5I3-4I4=43V,U4=-5I2+2I5-4I4=-17V
思考与习题
2-1 求图2-19所示电路A、B两端的等效电阻。
A 2Ω A 6Ω 6Ω 2Ω 4Ω 3Ω 10Ω 7Ω 4Ω 6Ω B 1Ω B a) b) 5Ω A 20Ω 12Ω B 2Ω 2Ω 4Ω 4Ω 6Ω 8Ω 8Ω A B d) e) 图2-19 题2-1图
2-1解:a) RAB=[ (6// 6)+7]// 10=5Ω b) RAB=[ (4// 4+1)// 6+(2//2) ] //3=1.5Ω c) RAB=[(R1// R2)+ R3]// R4// R5=0.75Ω d) RAB=4//6=2.4Ω
e) RAB=[ (8// 8)+4]// 12+(20// 5) =8.8Ω f) RAB=(24// 24)+ (12//12)=18Ω
2-2 试求图2-20所示电路5Ω电阻上的电压U。 3Ω I1 2Ω
3A 5Ω 2Ω A RR2 1 R4 RR3 5 B c) A 24Ω 12Ω 24Ω B 12Ω f)
ΩΩ
图2-20 题2-2图
解:电路如图2-20所示: 并联分流:I1=
4?3=1A,U=5I1=5V 8?42-3 在图2-21中,R1= R2= R3 = R4 =30Ω,R5=60Ω,试求开关S断开和闭合时A和B之间的等效电阻。
图2-21 题2-3图
解:S断开,RAB=(R1+R2)//(R3+R4)//R5=20Ω
S闭合,RAB=(R1//R3+R2//R4)//R5=20Ω
2-4 电路如图2-22所示,已知外加电压U为200V,电路总消耗功率为400W,求
R及各支路电流。
图2-22 题2-4图
U I R 25Ω I1 50Ω I2 50Ω 50Ω I3 I4 解:电路如图2-22所示: I=
50?50//50P?I=1.5A,I2=I-I1=0.5A,I3=I4= I2/2=0.25A ?2A,I1=
25?(50?50//50)U R=(U- 25I1)/I=81.25Ω
2-5 图2-23为万用表的直流毫安挡电路。表头内阻Rg=280Ω,满标值电流
Ig=0.6mA。要使其量程扩大为1mA、10mA、100mA,试求分流电阻R1、R2及R3。
图2-23 题2-5图
解:(R1+R2+R3)0.4=280×0.6 (R1+R2)(10-0.6)=(280+R3)×0.6 (280+R2+R3)0.6=(100-0.6) R1
联立解得R1=4.2Ω,R2=37.8Ω,R3=378Ω
2-6 用支路电流法求图2-24所示电路中各支路电流。
I1 I2 10Ω 100V 5A I3 3A I2 I1 4Ω I3 1Ω 2Ω 2A
15Ω 40Ω 3A
a) b) 图2-24 题2-6图
解:电路如图2-24所示: a)I1=3A
I3=I1+I2=3+I2 (1)
10I3+100+40I2=0 (2) 解得I2=-2.6A,I3=0.4A b)电路如上图所示: I1+I2=3+5=8 (1) I2+2=I3+5 (2)
4I2+2I3-I1=0 (3) 解得I1=6A,I2=2A,I3=-1A
2-7 列写出图2-25中各电路用支路电流法求解时所需要的独立方程。
I6 I4 I1 R4 R6 I5 R5 I1 R1 I3 R3 I2 R2 I3 R3
R1 I2 R2 IS= I5 R5 I6 R6 R4 I4 US1
US1 US3 US2 US2 b) a) 图2-25 题2-7图
解:电路如图2-25所示: a)I3+I4+I5=0 I1=I4+I6
I6=I2+I5
R1I1+ R4I4- R3I3 -US1+ US3=0
-US3+ R3I3- R5I5+R2I2 + US2=0
R6I6+ R5I5- R4I4 =0
b)I2=I6+I5 I1=I2+I3 I4=I3+I5
R1I1+ R2I2 -US1 =0
R3I3 +R4I4 - US2 -R6I6-R2I2 =0
2-8 用叠加原理求图2-26所示电路的电压U。
60V U 3Ω 60Ω 40Ω 27V 60Ω 图2-26 题2-8图
解:两个电源单独作用时的电路如图所示:
60V I、 U/、 3Ω 60Ω U// 3Ω I 60Ω 40Ω 40Ω 27V 60V单独作用时:I=60/(3//60+40)=1.4A,U/=(3//60)I=4V 27V单独作用时:I=27/(40//60+3)=1A,U//=-3I=-3V U= U/ +U//=1V
2-9 用叠加原理求图2-27所示电路的电流I3。已知US1=9V,US2=-9V,IS=9A,R1=
R2= R3 =1Ω。