《電路基礎(chǔ)(第4版)》全書習(xí)題答案帶原題

《電路基礎(chǔ)（第4版）》全書習(xí)題答案帶原題1-1，1-2，第3版原題1-3電路如圖1-45所示，已知I1=1A，I2=-3A，I4=2A，U1=5V，U2=-5V，U3=10V，U4=15V，試求各二端元件的功率，并說明是發(fā)出功率還是吸收功率？＋＋U4－＋U1－-U3+2I1I4I2-U2+431圖1-45習(xí)題1-3圖解：因?yàn)?，元?上的電壓電流為關(guān)聯(lián)參考方向，所以，P1=U1I1=5×1=5W，元件1吸收功率。因?yàn)?，元?上的電壓電流為非關(guān)聯(lián)參考方向所以，P2=-U2I2=-（-5）×（-3）=-15W，元件2發(fā)出功率。因?yàn)?，元?上的電壓電流為非關(guān)聯(lián)參考方向，所以，P,3=-U3I4=-10×2=-20W，元件3發(fā)出功率。因?yàn)椋?上的電壓電流為關(guān)聯(lián)參考方向，所以，P4=U4I4=15×2=30W，元件4吸收功率。1-4，第3版原題,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），dR3R1R29Ω3ΩSec＋8V－abdR3R1R29Ω3ΩSec＋8V－ab-11V+2Ω＋6V－圖1-55習(xí)題1-13圖解：（1）開關(guān)打開時，Uab=6-8+11=9V（2）開關(guān)閉合時，R3兩端的電壓Ude=-8+11+6=9VR3上的電流由d流向e，其值為（3）開關(guān)閉合前后，R1與R2上的電壓無變化，，均無變化；（4）有變化。開關(guān)打開時，I6V=2A，電流方向從6V電源的“-”指向“+”；，電流方向從8V電源的“-”指向“+”；11V電源上沒電流。開關(guān)閉合后，6V電源上的電流是3A，8V電源上的電流是3A，11V電源上的電流是1A，從11V電源的“-”指向“+”。1-14（1-12），1-15（1-13），1-16（1-14），1-17（1-15）。abab2-4電路如圖2-37所示，試求a、b之間的等效電阻Rab。解：將a、D間的短路線縮成a結(jié)點(diǎn)，此時RaC=20//20=10Ω，RCb=R3=20Ω，Rab=R5//R1//(RaC+RCb)=20//60//(10+20)Ω=10Ω圖2-37習(xí)題2-4圖2-5電路如圖2-38所示，試求a、b之間的等效電阻Rab。圖2-38習(xí)題2-5圖解：（a）圖，Rab=90+15//(10+30//60)=100Ω（b）圖，將右側(cè)短路線縮為一個結(jié)點(diǎn)，則Rab=40//40+20//20=30Ω（c）圖，c、d間的8Ω電阻被短接掉了，所以Rab=8//8//6+3=5.4Ω（d）圖，Rdc=16//(4+12)=8Ω，R,bc=30//(7+Rdc)=30//15=10Ω，Rab=50//(25+15+R,bc)=50//(25+15+10)=25Ω2-6電路如圖2-39所示，試求電路中標(biāo)出的電壓U、電流I。圖2-39習(xí)題2-6圖解：（a）圖，應(yīng)用分流公式，有（b）圖，U=-6×3//6=-12V（c）圖，（d）圖，應(yīng)用分壓公式，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電路如圖2-58所示，試求RL為何值時，負(fù)載可獲得最大功率，并求此功率Pmax。30Ω30Ω30Ω＋30V－RL60Ω圖2-58習(xí)題2-26圖解：ab左側(cè)的等效電壓源為Uoc串R0，其中，所以，RL=R0=50Ω時，負(fù)載可獲得最大功率，且2-28（3-13），2-29（3-14）。3-1~3-20（4-1~4-20）4-1~4-13（5-1~5-13）5-1~5-7（6-1~6-7），5-8（6-9）6-1~6-18（7-1~7-18）8-1（9-1），8-2（9-2），8-3（9-7）8-4（9-4圖）電路如圖8-25所示，求換路后的時間常數(shù)τ。9W9W6WSL=10H15WIS9W6WSL=10H15W圖8-25習(xí)題8-4圖解：開關(guān)閉合后，求RL電路的時間常數(shù)，需先求從電感望進(jìn)去的等效電阻R，其等效電路如右上圖由圖可求知s8-5電阻R=2kΩ和電容C=500μF串聯(lián)，與US=100V的直流電源接通，求(1)時間常數(shù)；（2）最大充電電流；（3）接通后0.1s時的電流和電容上的電壓。解：（1）RC串聯(lián)電路時間常數(shù)，而R=2kΩ，C=500μF，所以=2×103×500×10-6=1s（2）最大充電電流（3）本題是零狀態(tài)響應(yīng)，電容電壓，電路電流，所以，8-6某電感線圈的電流iL=6A，t=0時將電感線圈接向R＝2Ω的電阻，而L=8H，求電路的電流iL表達(dá)式?解：根據(jù)已知條件可判知該電路是RL電路零輸入響應(yīng)，，iL（0+）=iL（0-）=6A，iL（∞）=0，所以，iL（t）=6=6A8-7（9-11），8-8電路如圖8-27所示，開關(guān)S閉合前，電容有儲能，此時uC（0-）=U，在t=0時S閉合，求t30時的電容電壓uC和電流iC，并做出它們的曲線圖。+uC-S+uC-SRCiCuC（t）=UV(t≥0)iC（t）=A(t≥0)iC(t)iC(t)0iC(t)tUuC(t)0tuC(t)響應(yīng)曲線L+US-SRiL8-9電路如圖8-28所示，開關(guān)S閉合前，電路原已穩(wěn)定，在t=0時S閉合，求t30時的電感電流L+US-SRiL圖8-28習(xí)題8-9圖解：開關(guān)閉合前電感無儲能，該電路是零狀態(tài)響應(yīng)，iL（0-）=0，t=0+時開關(guān)閉合，根據(jù)換路定律iL（0+）=iL（0-）=0，uL（0+）=US開關(guān)閉合很久，t=∞時，iL（∞）=，uL（∞）=0時間常數(shù)，所以，iL（t）=(1-)A，uL（t）=USV0i0iL(t)tUSuL(t)0tuL(t)響應(yīng)曲線8-10（9-14），8-11RC串聯(lián)電路中，已知R=500Ω，C=2μF，外加電壓U=40V，開關(guān)合上前，電容已充電到10V，求開關(guān)合上后iC，uC的表達(dá)式解：RC串聯(lián)電路，已知R=500Ω，C=2μF，所以，時間常數(shù)=500×2×10-6=1×10-3S=1ms，根據(jù)題意知，電容已充電到10V，t=0+時，接通電壓U=40V，等效電路如圖求初始值。iC（0+）R大。+40