(整理)電路原理一期末復(fù)習(xí)大綱

1、精品文檔第一部分直流電阻電路、參考方向、功率U + U -圖1關(guān)聯(lián)參考方向圖2非關(guān)聯(lián)參考方向精品文檔在電壓、電流采用關(guān)聯(lián)參考方向下，二端元件或二端網(wǎng)絡(luò)吸收的功率為P=UI;在電流、電壓采用非關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，二端元件或二端網(wǎng)絡(luò)吸收的功率為P= -UI例1、計(jì)算圖3中各元件的功率，并指出該元件是提供能量還是消耗能量。(順時(shí)針或逆時(shí)針)即 2 u=0。一一% 感 電WLf 2解：(a)圖中，電壓、電流為關(guān)聯(lián)參考方向，故元件 A吸收的功率為p=ui =10X (-1)= - 10W0B 吸收功率 10W,消耗能量(c)圖中，電壓、電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，故元件 C吸收的功率為p=-ui= -10X2=

2、-20W 0C發(fā)出功率 20W,提供能量、KCL 、 KVLKCL :對(duì)集總參數(shù)電路中任一節(jié)點(diǎn)，在任一瞬時(shí)，流入或者流出該節(jié)點(diǎn)的所有支路電 流的代數(shù)和恒為零，即H =0;KVL :對(duì)集總參數(shù)電路中的任一回路，在任一瞬時(shí)，沿著任一方向繞行一周，該回路中所有支路電壓的代數(shù)和恒為零。 例2、 如圖4中，已知Ui=3V , U 2=4V , U3=5V,試求解：對(duì)網(wǎng)孔1,設(shè)回路繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針，有-U1 + U2- U5=0得U5=U2- Ui=4- 3=1V對(duì)網(wǎng)孔2,設(shè)回路繞行方向?yàn)轫槙r(shí)針，有U5+U 3- 5=0得U4=U 5+U3=1+5=6V三、電路元件理想電壓源，理想電流源，電阻元件，電容元

3、件，電感元件，受控源電容：q=Cu,百端，uELY)du0+H i(w，Wc=如例3、電路如圖5所示，試寫出各圖中 U與I之間的關(guān)系式。解：根據(jù)A、B兩點(diǎn)之間的電壓等于沿著從A點(diǎn)到B點(diǎn)的任一路徑上所有支路電壓的代數(shù)和，再結(jié)合歐姆定律，可得:(a)圖中，U = E-IR(b)圖中，U = E+IR(c)圖中，U=-E-IR例4、求圖6所示各電路的U或I ,并計(jì)算各電源發(fā)出的功率。2A2Q+ 4V_6Q-2V(a)6Q2A820V3Q2A10V(b)(c)2V(d)解：(a)圖中，U=2AX2C+4V=8V(b)圖中，10V= -IX6Q+(-2V) 故：I = -2A(c)圖中，U = 2Ax

4、6Q+20V+ 2A X 3建=38V(d)圖中，I=2A+2A=4A已知圖中 iL(t)=2e-tA,則 i(t)=()A. - 2e tA B.2e tAC.4e tAD.- 4e tA由 KCL 彳#:i(t)= iR(t)+ iC(t)+ iL(t) = -2e-t+4e-t + 2e-t= 4e- t四、電阻串、并聯(lián)，串聯(lián)分壓和并聯(lián)分流RiR2a _|- b+ur- + 6-+ u -Ri&u1 =u , u2 =u ;R1 R2R1R2例5、求圖7所示電路的等效電阻 Ro圖(a)電路，若使電流R=4/7b)j例7、求圖中U和I。解：(a)圖中，R=(2+63)4=2 Q(b)圖中，

5、R=8080+606060=60 建(c)圖中，U=Ri/(1+ Q(d)圖中，R=5+(66+7)10=10 建I=2/3A，求電阻R.;圖(b)電路，若使電壓 U =(2/3)V ,求電阻R。例8、試求下圖電路中電壓源、電流源及電阻的功率(須說明是吸收還是發(fā)出)解：（a）. I=5A ; Piov 吸=10*3=30W ; P8A 吸=-10*8=-80W ； P?q 吸=10*5=50W（b）. I=3A ; P15V吸= -15*1= -15W ； P2A 吸=-15*2=-30W ;P?q 吸=15*3=45W五、電阻的橋形連接，電橋平衡，與Y形的變換例9、求等效電阻R解：因電橋平衡

6、Rab=35Q例10、將圖（a）等效為圖（b）,則R=?aT a-卜 卜Rb 20 I 20 c b R *02、一階RL電路的零輸入響應(yīng)Rt e-iL =1。diLt0; Ul =L= -RIedtt03、一階RC電路的零狀態(tài)響應(yīng)t tdue Us 一Uc =Us(1 eF t0; i=cC=eEt0dt R4、一階RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)tiL = Is(e - ),式中 Is =Us/R；十七、三要素法求一階電路過渡過程例36、圖示電路原處于穩(wěn)態(tài)，t=0時(shí)開關(guān)閉合。求t0時(shí)的4和i。2Q i( oo)1A3Q+ 后LC(oo) 6Q10vO2Q(d)求等效電阻電路(c) t=o等效電路解：(

7、1)求 Uc(0+)。換路前電路處于穩(wěn)態(tài)，電容相當(dāng)于開路，故Uc(0-)=1 X3=3V由換路定則得Uc(0+)= uc(0-)=3V(2)求 uc(0則由換路后的電路可知i 10 -uc =2 .i.5eJ.00tAt02例37、圖示電路原處于穩(wěn)態(tài)，t=0時(shí)開關(guān)S閉合。(a)求t0時(shí)的iL和ul。解：（1）求（0+）。換路前電路已處于穩(wěn)態(tài)，電感相當(dāng)于短路，故有40iL（0J0.1A200 200由換路定則得iL（0+）=iL（0-）=0.1A（2）求 iL（o0di L _66 7tuL 二 L L =20e Vdt例38、圖示電路在t=0時(shí)開關(guān)S閉合，且Uc(0-)=0。求電路的零狀態(tài)響應(yīng)

8、uc。解：電容以外的含源單口網(wǎng)絡(luò)的戴維南等效電路如圖(d)所示。其中開路電壓由圖(b)求得uoc=Riii+2ii=4X 2+2X 2=12V等效電阻Ro由圖(c)求得。若外加電壓為 u,總電流為i,則 u= 4i+ 4ii + 2ii又 i = ii,故 u=10iRo = =10；. i= RoC=10X0.01=0.1s由于Uc(0+)=uc(0-),故uc為零狀態(tài)響應(yīng)。t-10t一uc =uc()(1 -e T) =12(1 -e- )Vt0本題也可以直接用三要素法求解：uc(0+)= uc(0-)=0電路達(dá)到穩(wěn)態(tài)時(shí)，電容相當(dāng)于開路，故有i1(丐=2Auc(o02A4Qi1R1R2+0

9、.01F=F uc2i1R0a+、 (a)+) uoc(d)ab例39、已知：t=0時(shí)合開關(guān)So求換路后的uc(t)。解：Uc(0 ) =Uc(0一) =2V,22Uc (- -) = 1 = 0.667 V2 1Uc =0.667 (2 -0.667)e.5t= 0.667 1.33e05tV (t _ 0)例40、圖示電路t M0時(shí)處于穩(wěn)態(tài)，t =0時(shí)換路。求t A0時(shí)的電壓U。C)9VS(t = 0) O-()18V0.02FUc(0 ) =Uc(0J =6VUc(二)=-12V=ReqC = 0.2suc(t)=-12-18et,t -0 _ _5t_ic(t) =1.8e ,t -

10、0 _ _ _ _5t_u(t) =8ic(t) Uc(t) = (-12 3.6e )V,t _ 0例41、t=0時(shí)，開關(guān)k打開，求t 0后的iL、Ul。czi 8iT 4Q,1L(L6Hn_CZ+ S(t-o)_()24V近解：iL(0 ) =iLO =24/4 =6AiL(二)-24/12-2A=L/R =0.6/12 =1/20siL(t) =2 4e?0tA例42、u。已知uc(0_)=0 , t=0時(shí)，開關(guān)K閉合，求t 0后的ic、uc及電流源兩端的電壓解：uc(二)=10 1 =11V.二RC =(1 1) 1 =2s一 0 5t uc(t) -11 -10eVduc0.5t Aic(t) = =5e Adtu(t) =1 1 1 ic uc =12 -5e05tV例43、t=0時(shí)，開關(guān)閉合，求t 0后的iL iv i21(0 )=八(0_) =10/5 =2AiL(二)=10/5 20/5 =6A.=L/ R =0.6/(5/5) =1/5stiL(t) =iL(二)iL(0 ) iL(:：)e =6 (2 6)e0 = 6 4e- t 一 0dh_-5t_ 3tUL(t)=L L =0.5 (-4e ) (-5)=10e V dti1(t) =(10 -uL)/5 =2 -2e A 一一 -5ti2(t) =(20 -uL)/5 =