《电路基础(第4版)》全书习题答案带原题.docx

电路基础（第4版）全书习题答案带原题1-1，1-2，第3版原题1-3 电路如图1-45所示，已知I1=1A，I2= -3A，I4=2A，U1=5V，U2= -5V，U3=10V，U4=15V，试求各二端元件的功率，并说明是发出功率还是吸收功率？U4U1- U3 +2I1I4I2-U2+431图1-45 习题1-3图解：因为，元件1上的电压电流为关联参考方向，所以，P1=U1I1=51=5W，元件1吸收功率。因为，元件2上的电压电流为非关联参考方向所以，P2= -U2I2= -（-5）（-3）= -15W，元件2发出功率。因为，元件3上的电压电流为非关联参考方向，所以，P,3= -U3I4= -102= -20W，元件3发出功率。因为，元件4上的电压电流为关联参考方向，所以，P4=U4I4=152=30W，元件4吸收功率。1-4，第3版原题,1-5（2-10），1-6（2-11），1-7（2-12），1-8（1-5），1-9（1-7），1-10（1-8），1-11（1-9），1-12（1-10）， d R3 R1 R293 S e c8V a b- 11V +26V1-13 图1-55所示电路，试求：（1）开关打开时的电压Uab；（2）开关闭合后流过R3的电流及实际方向；（3）开关闭合前后R1、R2上的电流有无变化？为什么？（4）流经电压源的电流有无变化？为什么？图1-55 习题1-13图 解：（1）开关打开时，Uab=6-8+11=9V（2）开关闭合时，R3两端的电压 Ude= -8+11+6=9VR3上的电流由d流向e，其值为（3）开关闭合前后，R1与R2上的电压无变化，均无变化；（4）有变化。开关打开时，I6V=2A，电流方向从6V电源的“-”指向“ +”； ，电流方向从8V电源的“-”指向“ +”； 11V电源上没电流。开关闭合后，6V电源上的电流是3A，8V电源上的电流是3A，11V电源上的电流是1A，从11V电源的“-”指向“ +”。 1-14（1-12），1-15（1-13），1-16（1-14），1-17（1-15）。ab2-1,2-2,2-3第3版原题2-4 电路如图2-37所示，试求a、b之间的等效电阻Rab。解：将a、D间的短路线缩成a结点，此时RaC=20/20=10， RCb= R3 =20，Rab= R5 / R1 /( RaC +RCb)= 20/60/(10+20)=10图2-37 习题2-4图 2-5 电路如图2-38所示，试求a、b之间的等效电阻Rab。图2-38 习题2-5图解：（a）图，Rab= 90+15 /(10+30/60)= 100（b）图，将右侧短路线缩为一个结点，则Rab= 40/40+20/20= 30（c）图，c、d间的8电阻被短接掉了，所以Rab= 8/8/6+3= 5.4（d）图，Rdc= 16/(4+12)= 8，R,bc= 30/( 7+ Rdc )=30/15=10，Rab= 50/(25+15+ R,bc )= 50/(25+15+10)=252-6 电路如图2-39所示，试求电路中标出的电压U、电流I。图2-39 习题2-6图解：（a）图，应用分流公式，有（b）图，U= -63/6= -12V（c）图，（d）图，应用分压公式，有2-7（2-5），2-8（2-6），2-9（2-7），2-10（2-8），2-11（2-9），2-12（2-13），2-13（2-14），2-14（2-15），2-15 (2-17)，2-16（2-18），2-17（2-19），2-18（3-1），2-19（3-2），2-20（3-3），2-21（3-4），2-22（3-7），2-23（3-8），2-24（3-9)，2-25（3-10），2-26（3-11），2-27 电路如图2-58所示，试求RL为何值时，负载可获得最大功率，并求此功率Pmax。303030VRL60图2-58 习题2-26图 解：ab左侧的等效电压源为Uoc串R0，其中，所以，RL=R0=50时，负载可获得最大功率，且2-28（3-13），2-29（3-14）。3-13-20（4-14-20）4-14-13（5-15-13）5-15-7（6-16-7），5-8（6-9）6-16-18（7-17-18）8-1（9-1），8-2（9-2），8-3（9-7）8-4（9-4图）电路如图8-25所示，求换路后的时间常数。9W 6W SL=10H15W IS9W 6W SL=10H15W 图8-25 习题8-4图解：开关闭合后，求RL电路的时间常数，需先求从电感望进去的等效电阻R，其等效电路如右上图 由图可求知s8-5 电阻R=2k和电容C=500F串联，与US=100V的直流电源接通，求(1)时间常数；（2）最大充电电流；（3）接通后0.1s时的电流和电容上的电压。解：（1）RC 串联电路时间常数，而R=2k，C=500F，所以=210350010-6=1s（2）最大充电电流（3）本题是零状态响应，电容电压，电路电流，所以， 8-6 某电感线圈的电流iL=6A，t=0时将电感线圈接向R2的电阻，而L= 8H，求电路的电流iL表达式? 解：根据已知条件可判知该电路是RL电路零输入响应，iL（0+）= iL（0-）=6A，iL（）= 0，所以，iL（t）= 6=6A8-7（9-11），8-8 电路如图8-27所示，开关S闭合前，电容有储能，此时uC（0-）=U，在t = 0时S闭合，求t 0时的电容电压uC和电流iC，并做出它们的曲线图 。+uC-SRCiC解：根据已知条件可判知该电路是RC电路零输入响应，其响应式为uC（t）= UV (t0)iC（t）= A (t0)iC(t)0iC(t)tUuC(t)0tuC(t)图8-27 习题8-8图 响应曲线L+US-SRiL8-9 电路如图8-28所示，开关S闭合前，电路原已稳定，在t = 0时S闭合，求t 0时的电感电流iL和电压uL，并做出它们的曲线图 。图8-28 习题8-9图解：开关闭合前电感无储能，该电路是零状态响应，iL（0-）=0，t=0+ 时开关闭合，根据换路定律iL（0+）= iL（0-）=0，uL（0+）= US开关闭合很久，t=时，iL（）= ，uL（）=0时间常数，所以，iL（t）=(1-)A， uL（t）=USV0iL(t)tUSuL(t)0tuL(t)响应曲线8-10（9-14），8-11 RC串联电路中，已知R=500，C=2F，外加电压U=40V，开关合上前，电容已充电到10V，求开关合上后iC，uC的表达式解：RC串联电路，已知R=500，C=2F，所以，时间常数=500210-6=110-3 S=1ms，根据题意知，电容已充电到10V，t=0+ 时，接通电压U=40V，等效电路如图求初始值。iC（0+）R大。+40-+uC（0+）- C根据换路定理，uC（0+）= uC（0-）= 10V，iC（0+）=0.06A=60mAt=时，稳态值为，iC（）=0 ，uC（）=40V应用三要素公式：=+- （t 0+ ），得（mA），V，8-12(9-15)，8-13（9-26）9-19-14（10-110-14）