电路第五版

电路答案

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第一章电路模型和电路定律

【题1】：由U

AB

5V可得：I

AC

.25A：U

DB

0：U

S

.125V。

【题2】：D。

【题3】：300；-100。

【题4】：D。

【题5】：a

iii

12

；b

uuu

12

；cuuiiR

SSS

；dii

R

uu

S

S

S

1

。

【题6】：3；-5；-8。

【题7】：D。

【题8】：P

US1

50W；P

US2

6W；P

US3

0；P

IS1

15W；P

IS2

W14；P

IS3

15W。

【题9】：C。

【题10】：3；-3。

【题11】：-5；-13。

【题12】：4（吸收）；25。

【题13】：0.4。

【题14】：3123I；I

1

3

A。

【题15】：I

4

3A；I

2

3A；I

3

1A；I

5

4A。

【题16】：I7A；U35V；X元件吸收的功率为PUI245W。

【题17】：由图可得U

EB

4V；流过2电阻的电流I

EB

2A；由回路ADEBCA列KVL得

UI

AC

23；又由节点D列KCL得II

CD

4；由回路CDEC列KVL解得；I3；代入上

式，得U

AC

7V。

【题18】：

P

P

I

I

1

2

1

2

2

2

2

2；故II

1

2

2

2；II

12

；

⑴KCL：4

3

211

II；I

1

8

5

A；UII

S

21

8

511

V或16.V；或II

12

。

⑵KCL：4

3

211

II；I

1

8A；U

S

24V。

第二章电阻电路的等效变换

【题1】：[解答]

I





94

73

A=0.5A；UI

ab

.9485V；

I

U

1

6

2

125



ab.A；P6125.W=7.5W；吸

收功率7.5W。

【题2】：[解答]

【题3】：[解答]C。

【题4】：[解答]等效电路如图所示，I

0

05.A。

【题5】：[解答]等效电路如图所示，I

L

=0.5A。

【题6】：[解答]

【题7】：[解答]

I=0.6A；U

1

=-2A=-12V；U

2

=2I+2=32V

【题8】：[解答]由图可得U=4I-4。

【题9】：[解答]

⑴U3V4

⑵1V电压源的功率为P2W（吸收功率）7

⑶1A电流源的功率为P5W（供出功率）10

【题10】：[解答]A

第三章电阻电路的一般分析方法

【题1】：

【题2】：II

13

30；II

12

20；II

24

30；33130

1243

IIII；

解得：I

1

=-1.5A,I

2

=-0.5A,I

3

=1.5A,I

4

=-3.5A。

【题3】：[解答]







112332412

334186

1121824

123

12

13

















III

II

II

；I

1

655.A

【题4】：[解答]





2222412

232126

12

12











II

II

；I

2

1A；P1W

【题5】：[解答]答案不唯一，有多解。

【题6】：[解答]

设4A电流源两端电压为U，各网孔电流为I

1

、I

2

、I

3

，参考方向如图所示

【题7】：[解答]

258452818I；解得I36.A；U68.V。

【题8】：[解答]

去掉10支路，设网孔电流如图所示



















30666

306633

4

cb

cba

a

II

III

I

；解得











A25.0

A5.4

c

b

I

I

；

















A3

A75.4I

A5.0a

3

cb2

b1

I

II

III

。

【题9】：[解答]

设15A电流源两端电压为U'





122100

3415450















IU

IU

'

'

；解得I105.A；U1V。

【题10】：[解答]

选节点d为参考点

1

3

1

2

1

6

1

3

1

6

1

2

15

3

5

1

6

1

3

1

6

1

3

1

2

15

3

1

2

1

2

1

2

5































































































UUU

UU

UU

abc

ab

ac

；解得U

co

5V=U。

【题11】：[解答]

111

1111

1

111

6

123

1

12

21

12

1

125

2

5

42

4

313

5

2

5

43

RRR

U

RR

UI

R

U

RRR

U

R

UI

R

UII

R

U

R

UI



























































































S

S

SS

S

R

【题12】：[解答]

-6.5W；供出功率。

【题13】：[解答]

用节点法

1

3

11

71

12

















R

U

R

U；















11

1671

12R

U

R

U；令U

1

0；解得R1。

【题14】：[解答]

⑴电路如图：

⑵解法一：将第2方程乘以2再减第3方程，可得UU

23

0，即U

2

与U

3

公共支路电流为零。⑵解法二：

电路为一平衡电桥，0.1S公共支路中电流为零。

【题15】：该电路的一种可能的结构形式：(本答案不唯一,可有多解)

【题16】：[解答]

222422UU

ac

；2242UU

ac

；U

c

.14V；U

a

.32V

【题17】：[解答]

选电压源负端为参考点，设其余各节点电压自左至右分别为U

1

、U

2

、U

3

、U

4

UU

UUU

R

UUU

URIR

x

xx

12

324

431

4

8

1

2

1

2

1

2

1

2

0

1

2

1

3

11

2

1

3

0























































V

1

2

；解得R

x

45.。

【题18】：[解答]

选电压源负端为参考点：





















UUU

UU

U

123

23

1

1110

112

1

解得U

3

1V；UUU

31

124V

【题19】：[解答]

选节点f为参考点：

U

U

UU

UUUU

UUUU

e

c

ab

abcd

bcde





























































2

1

1

2

1

2

23

1

2

1

2

1

1

5

1

5

23

1

2

11

1

2

13

化简得











UU

UU

a

2565

12118

..

..

d

ad

；解得

U

U

a

d















23

2

2

V

V

；故UU

1

115

af

.V；UU

2

0

ed

V。

第四章电路定律

【题1】：用叠加定理求

OC

U；

OC

U



=3V；1

OC





UV；

OC

U=2V；

0

R1等效电路为：

【题2】：V

7

76

oc

U；

7

10

o

R；A2I

【题3】：B

【题4】：D

【题5】：A

【题6】：B

【题7】：D

【题8】：

【题9】：

【题10】：

设U

fb

1V则U

ef

9V，U

eb

10VU

de

90V，U

db

100VU

cd

900V，U

cb

1000V

U

ac

9000V，U

ab

10000V

可知此电路输出电压逐级衰减10倍

当U

ab

50V时，则U

cb

5VU

db

0.5VU

eb

0.05VU

fb

0.005V

【题11】：C

【题12】：4.5、2。

【题13】：

V30

oc

U5.1

o

R5.1

oL

RR时能获得最大功率W150

4

o

oc

2

max



R

U

P

第八章相量法

【题１】：电流表A

2

读数为10A，电压表V

2

读数为100

2

V

【题２】：

S)92.0j39.1(Y

0



，G=1.39S，L=0.543H

【题３】：L=1.2H

【题４】：I=1A

【题５】：

V)81.166tcos(292.21u0’

【题６】：2

CL

R

2)UU(UU

，上述关系也可从相量图得出

【题７】：

1

i=

A)t10cos(2

，

2

i=

A)87.36t10cos(28.00

，

3

i=

A)13.53t10cos(26.00

；

相量图：

【题８】：R=86.603Ω，L=0.159H，C=31.831

F

第九章一般正弦稳态电路的分析

【题１】：C=64

F

【题２】：

235.0R"

，

94.0

C

1

"





，

F06.1C"

【题３】：⑵、⑸正确，⑴、⑶、⑷不正确

【题４】：当

L

R

R

L





时，电流

.

I值最大，即

)mA(10I

.



，此时频率

)H(50

L2

R

2

f

Z







]

【题５】：52.35∠-43.45oV

【题６】：

C

.

I=

4l

.

I=7.07∠-8.2oA，

35.55S

~

S

.

I



∠-161.6oVA，4.22S

~

1

.

I4

2

∠-108.4oVA，

85.55S

~

C

.

U5.0



∠-26.5oVA，]

【题７】：j1A

1

I



【题８】：V81.1382cos126.2ttu

【题９】：⑴P

L

=250W，⑵P

L

=310W，⑶P

L

=500W

【题１０】：当

1j2ZZ0

.

L



时可获最大功率，且W2P

maxL



【题１１】：r=3.47Ω，C=53.2μF

【题１２】：(1)25∠53.1oΩ(2)25∠53.1oVA(3)1013V

【题１３】：

C

u

（t）=2.03cos（t-82.96o）V

【题１４】：r=1000Ω，

1

.

U

=j125V

【题１５】：L=109.7mH，r=6.27Ω

【题１6】：

V2j42j224jU

OC

.



，

1j1Z

0



，（b）图为戴维南等效电路

【题１7】：

.

I=7.07∠-8.13oA

【题１8】：71F

【题19】：

S

I

P（产生）

=600W，

S

I

Q（产生）

=0Var；

S

U

P（产生）

=-100W，

S

U

Q（产生）

=500Var

【题２0】：P=2W，Q=2Var，S=2

2

VA，

S

~

=2+j2VA

【题21】：L=0.02H，R=1Ω，Q=50

【题２2】：4.124A

【题２3】：

LC3

1

0



【题２4】：电压表读数为200V，电流表读数为10

2

A

第十章耦合电感和变压器电路分析

【题１】：

55jZ,V60U

OC

.



，（b）图为戴维南等效电路

【题２】：0.64H

【题３】：电压



OC

.

U

60∠180oV，等效阻抗Z

ab

=j9Ω，（b）图为戴维南等效电路

【题４】：

.

U=0.354∠8.13oV

【题５】：

.

1

I=

.

L

1

I=1.77∠-25.64o（A）；

.

3

I

=

.

L

2

I=-1.77∠-25.64o（A）；

.

2

I=

.

L

1

I-

.

L

2

I=3.54∠-25.64o

（A）

【题６】：

.

2

I=0

【题７】：n=2，

.

1

I=5∠0o（mA），

.

2

I=10∠0o（mA）

【题８】：L

1

=L

2

=183.75mH，M=130.5mH

【题９】：

)](

C3

1

)M2LL([j

I

U

Z

21

.

.

i







【题１０】：设ω=100rad/s）[Z

12

=j1（Ω），Le=10（mH）]

【题１１】：L

1

[R

1

+jω（L

1

+L

2

-2M

12

）

1

L

.

I+jω（M

12

-M

13

+M

23

-L

2

）

2

L

.

I=

J

.

U]

L

2

jω（M

12

-M

13

+M

23

-L

2

）

1

L

.

I+[jω（L

2

+L

3

-2M

23

）-

C

1

j



]

2

L

.

I=0}

【题１２】：1.59∠-12.720A

第十一章三相电路

【题1】：220220190

【题2】：15015

【题3】：D

【题4】

Z

1

1215j9

I

p1



380

15

l1p1

3438.A

电流表A

1

读数为43.8A

Z

1

3

4j34j3//431250j3.

I

l



220

3125

704

.

.A电流表A读数为70.4A

【题5】：300V

【题6】：

对负载Z

1

I

l1

3A

则相电流I

p1

3A

Z

1

负载端电压UU

p1l

j803603100V

对星接负载Z

2

线电压U

l

V1003

相电压U

p2

V100

I

l2j30







100

40

2A

PUI

2

3

ll22

cos

2

369.

=480W

【题7】：

相量图如下：

C

A

B



I

AB



I

A



I

B



I

C

o



U

C



U

A



U

B



U

AB

得



.



III

AAAB

cos1522386A



.



III

BBAB

386A

I

C

=2A

【题8】：D

【题9】：C

第十二章非正弦周期电流电路

【题1】：串联电路应谐振于2故L=

1

25

0

2C

H；

并联电路应谐振于2故C

L



1

25

0

2

μF。

【题2】：402sint作用





I

2

20A





I

1

0

20260sin(3t)作用





I

1

160A





I

2

0

iiit

111

260







sin(3)Aiiit

222

22



sinAP=（1

2

+2

2

）20100W

【题3】：

cosVt作用时Z=1369.



.I1369－A

ittcos369.A

cos2Vt作用时



..



I0477266A

itt04472266..cosA

itttcoscos36904472266...A

【题4】：

U

R0

200V

L、C对二次谐波谐振

方程

50

20

5230

22

2

21

iu

u

it

R

R















cos

得utt

R21

100

3

230cosV

utt

R















200

100

3

230

1

cosV

U

R















200

1

2

100

3

201382

2

.V10

【题5】：A

【题6】：B

【题7】：D

【题8】：101

【题9】：C

【题10】：A

电路Ⅱ

第六章一阶电路

题1：（t=0

+

时刻的等效电路）2.5A；1.5V

题2：（t=0

+

时刻的等效电路）25

V

s

；10

A

s

题3：0；2A；0；2A

题4：2.5A;7.5V;1.25A

题5：（c）

题.6：

5

3

A；0。

题7：（c）

题8：（b）

题9：（

RC

1

）

题10：（b）

题11：

题12：30；1.5；50；48。

题13：

题14：

u

C

()V04



；

1

4ms；ut

C

t()eV4250t0；itC

u

tC

C

t()

d

d

emA4250t0，i

L

()mA040



；



2

5ms；it

L

t()emA40200t0；ititit

CL

()()()

12

200

(ee)mA6ttt0。

题15：5；40；0.5；20。

题16：(e)V63



t

题17：32eAt；512(e)At；(e)A10112t。

题18：

题19：(c)

题20：

ii

LL

()A()020



；i

L

()A6；R

0

25.；

L

R

0

1

5

s；itt()(e)A645；t0；

utt()eV105t0；

题21：

04ts时；u()V09



；u()V6；R

0

4；4s；得ut

t

()(e)V



63

1

4，04ts；

ut

C

t

()(e)V



612

1

4，04ts；t4s时；u()eV41261



；u()V18；6s；

得ut

t

()(e)eV

()























18661

1

6

4

，t4s；或ut

t

().eV

()





















183793

1

6

4

，t4s；

题22：

u

C

()V12；R

0

8；08.s；得ut

C

t()(e)V.121125，t0

题23：

i

L

()A08



；A8)0(

1





i；i

1

5()A；i

L

()A2；R

0

4；s

2

1

；得it

L

t()(e)A262，t0；

itt

1

253()(e)A，t0。

题24：

第十三章拉普拉斯变换答案

【题1】：

i

1

02()A



；i

2

05()A





【题2】：c

【题3】：d

【题4】：d

【题5】：c

【题6】：A提示：可用比较系数法

KssKss

ssss

1

2

2

2

22

1

1

1

1

()()

()()









K

2

1，K

1

1

【题7】：

3

41

1

1

1

42222()()ssss









fttt()sinsin()1

2

2

【题8】：c

【题9】：d

【题10】：

1

12

RRC

tte()/



RR

RR

C12

12

【题11】：作s域模型，选用节点法，设节点电压Us

1

()

（电容电压），和节点电压

Us

2

()

（受控源两端电

压），可得：

()()()()()

1

22

1

1

2

12







s

Us

s

UsIs

；

Is

Us

()

()

1

2

；解得

Us

ss

sss2

2

1213

45

()

()()

()







UsUs

so

()()

2

1

1







123

22

()

(j)(j)

s

sss

；utttt

o

()..ecos(.)()V72758161572

【题12】：u

C

()V040



；i

L

()A04



；复频域模型如图

节点方程()()s

s

Us

s

sC











1

1

5

40

4

60

5

得Us

ss

sss

C

()

()







4020460

66

2

2









1030589

1268

0589

4732sss

.

.

.

.

ute

C

tt()(..e)V..1684732，t0

【题13】：u

C1

01()V



u

C2

00()V





+

____

+

++

88

12

1

s

24

s

32

s

1

s

Us

C1

()

Us

C2

()

()()

()

1

8

1

12

24

1

8

32

1

8

1

12

24













ss

Us

s

s

s

Us

ss

sss

()

(.)()

()()







5124

813

Us

sss

Us

s

sss

C

C

1

2

3

4

1

13

1

5

2

12

13

()

()()

()

.

()()













ut

C

tt

1

31

3

8

3

8

(ee)()Vut

C

tt

2

31

1

4

3

4

(ee)()V

【题14】：

i

1

006().A



Li

11

004().





()()

.

1

1

2

3

2

3

1

62

104

2

3

2

3















s

s

Us

s

s

Us

ss

sss

()

(.)()

()()







0413

24

Is

U

ssss262

1

16

11

40

1

2

3

80

1

4

()











ittt

2

24

1

16

1

40

3

80

(ee)()A

【题15】：

i

1

001().A



Li

11

002().



i

2

009().A



Li

22

006().





U

s

sss







123

24

.

()()

I

sss









3

8

16

40

1

2

9

40

1

4

ittt(ee)()A

3

8

3

20

9

40

24

或ittt4..e.e()A

【题16】：

+

_

+

_

05.

05.

05.s

Is

L

()

2

s

125.

s

Us()

Us

s

s

s

s

s

ss

()

.

.

()













2

2

125

2

125

2

2

225

50252

Is

s

sss

L

()

()

()







425

50252

Is

sssL

()

.

.

.

.









4396

05051

00404

49495

it

L

tt(.e.e)()A..4396

【题17】：

40

s

Us

c

2

()

1

2s

1

3s

10







100

s







Is()

Is

s

ss

s

()









10040

10

1

2

1

3

6

1

12

Us

s

Is

ss

sC2

1

3

406424

1

12

()()



utt

C

t

2

126424()(e)()V

【题18】：

作s域模型，选用网孔法

)(2)(

)(2)()2

1

()(

)(2

12

)()()2(

1

21

21

sIsU

sUsI

s

sssI

sU

s

ssIsIs







解得:

Is

s

ss

UsIs

s

ss

2

2

2

124

4136

2

64

27056

()

()

()()

()

(.)(.)o













utttt

o

..()(.e.e)()V96436405627

【题19】：

u

C

()V01



i

L

()A02





复频域模型如图

节点方程:(

.

)().

s

s

Us

sC10

1

2

1

25

01

2

得Us

s

ssC

()





20

542









8

4

7

1ss

itute

C

tt()()(.e)A

1

2

4354，t0

第十五章电路方程的矩阵形式答案

题1





()1

()2()3

4

()4

()5

()0

1

2

35

6

7

8

9



(画错一条（包括方向错误）扣2分，错4条以上则无分)

题2：（C）

题3：（D）

题4：（C）

题5：（C）

题6：（A）

题7：

题8：

题9：

题10：

d

d

u

t

C10505..

S

ii

L

d

d

u

t

C202

2

.ui

CL

d

d

i

t

L0505

12

..uu

CC

题11：

题12：

题13：

d

d

u

t

Cuiu

CL

1000

S

d

d

i

t

L253uiu

CLS

题14：

第十六章二端口网络答案

3、典型习题

【题1】：（B）

【题2】：（B）

【题3】：(A)

【题4】：输出端开路时的转移阻抗；输入端开路时的输出阻抗。

【题5】：

1

2

RR12

1

2

RR21

1

2

RR21

1

2

RR12

【题6】：





1112

2122

UzIzI

UzIzI

112

212











z

U

II

11









1

1

20

2



z

U

II

12









1

2

10

2

z

U

II

21









2

1

20

6

z

U

II

22









2

2

10

6



【题7】：

UIU

UI

113

31











130

2

，得z113

UIU

UI

123

32











3

2

，得z125

UUUU

UI

2333

31

()









235

2

，得z2110；

UIUUIU

UI

223323

32

()









2325

2

，得

z228

【题8】：（B）

【题9】：（B）

【题10】：GCj1GGGCj2

【题11】：

【题12】：

【题13】：（D）

【题14】：（A）

【题15】：

UhIhU

IhIhU

1111122

2211222











；h

11

=

U

IU

1

1

0

2



=4；h

12

=

U

UI

1

2

0

1



=

1

3

；h

21

=

I

IU

2

1

0

2



=1；

h

22

=

I

UI

2

2

0

1



=

1

6

S

【题16】：S断开时510

3

h

11

250h

12

=0

。

005100510

3

h

21

250h

22

=0；

S闭合时510

3

h

11

125h

12

=0

。

005100510

3

h

21

125h

22

=

125

1000

；

解得[H]=

1000

50103

















S

【题17】：(B)

【题18】：(C)

【题19】：由U

1

、I

1

、U

2

、I

2

的参考方向；

UaUaI

IaUaI

1112122

121222

2











；a

U

U

I

I

I11

1

2

0

1

1

2

2

6

1

3

1







；a

U

I

I

I

U12

1

2

0

1

1

2

2

1

3

6



；a

I

U

I

I

I21

1

2

0

1

1

26

1

3

05







.S；a

I

I

I

I

U22

1

2

0

1

1

21

3

3



【题20】：（C）

【题21】：（C）

【题22】：

UzIzI

UzIzI

1111122

2211222











；

622

4

1

21











I

UI

解得

I

U

1

2

4

0





A

V

电源所提供的即网络N消耗的功率为P

N

=24W

【题23】：1．断开R，置电压源为零值

由Y参数方程I

2

025005U

2；

可求得R

ab



U

I

2

2

2

2．开路电压U

ab

由下图求得

7

由Y参数方程：I

2

025050

12

UU可得U

ab

＝Ｕ

２

2V，则P

max

05W

【题24】：

UaUaI

IaUaI

1112122

1212222











（设

2

I参考方向指向2）

5.0

0

2

1

11

2



IU

U

a



6.0

0

2

1

12

2

UI

U

a

S75.0

0

2

1

21

2



IU

I

a

5.0

0

2

1

22

2



UI

I

a

【题25】：(C)