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1、电工学简明教程电工学简明教程习题课习题课(1)(1)参考方向的表示方法参考方向的表示方法习题习题1.4.51.4.5考查知识点:考查知识点:第一章第一章实际方向与参考方向实际方向与参考方向一致一致,U(或或I)值为值为正正;反之为负;反之为负(2)(2)实际方向与参考方向的关系实际方向与参考方向的关系(3 3)电源与负载的判别)电源与负载的判别a.a.根据实际方向:根据实际方向:b.b.根据参考方向:根据参考方向:电流从电流从“+”端流出为电源端流出为电源(发发出功率出功率),反之为负载,反之为负载(吸收功率)(吸收功率)。U、I 参考方向相同,参考方向相同,P=UI 0 0,负载负载;P=U
2、I 0,电源电源。线性概念 第一章第一章习题习题1.4.51.4.5在图在图1.011.01中,五个元件代表电源或负载中,五个元件代表电源或负载 电流和电压的参考方向如图所示,今通过实验测量电流和电压的参考方向如图所示,今通过实验测量得知得知:I14A、I26A、I310A、U1140V U2 90V、U360V、U480V、U530V (1)(1)试标出各电流的试标出各电流的实际方向实际方向和各电压的和各电压的实际极性实际极性(可另画一图可另画一图););(2)(2)判断哪些元件是电源,哪些是负载判断哪些元件是电源,哪些是负载;(3)(3)计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取计算各元件的
3、功率,电源发出的功率和负载取用的用的功率是否平衡功率是否平衡?(1)I1、U2、U4 均为负值,所以实际方向与参考方向均为负值,所以实际方向与参考方向相相反反;其他量参考方向与实际方向应该相同;其他量参考方向与实际方向应该相同。(2)(2)元件元件1 1、2 2为电源为电源;3 3、4 4、5 5为负载为负载。实际方向图实际方向图+-U4+-U513245+-U1+-U3+-U2I1I3I2+-U4+-U513245+-U1+-U3+-U2I1I3I2参考方向图参考方向图解:解:(3)P1 U1I1560W 0发出功率发出功率 P2U2I2540W 0 吸收功率吸收功率 P4U4I1320W
4、0 吸收功率吸收功率 P5U5I2180W 0 吸收功率吸收功率 +-U4+-U513245+-U1+-U3+-U2I1I3I2参考方向图参考方向图电源出发功率电源出发功率 :P EP1+P21100W负载吸收功率负载吸收功率 :PP3+P4+P51100W 二者相等,功率平衡。二者相等,功率平衡。P26P26页页1-51-5 试求图示各电路中电压源、电流源及电阻试求图示各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。的功率(须说明是吸收还是发出)。+-+-+-(a)(b)(c)解:解:电压源发出功率电压源发出功率电阻吸收功率电阻吸收功率电流源吸收功率电流源吸收功率电压源发出功率电
5、压源发出功率电阻吸收功率电阻吸收功率电流源发出功率电流源发出功率电压源发出功率电压源发出功率电阻吸收功率电阻吸收功率电流源吸收功率电流源吸收功率参考题参考题1 13.3 3.3 支路电流法支路电流法2 2.独立方程的列写独立方程的列写 以各以各支路电流为未知量支路电流为未知量列写电路方程分析电列写电路方程分析电路的方法。路的方法。从电路的从电路的n n个结点中个结点中任意选择任意选择n-1个结点个结点列写列写KCL方程方程选择选择基本回路列写基本回路列写b-(n-1)个个KVL方程方程支路电流法的解题步骤支路电流法的解题步骤独立方程的列写独立方程的列写习题习题1.7.11.7.1考查知识点:考
6、查知识点:ab联立方程,解得:联立方程,解得:I120A I220 A IL40A 如图所示两台发电机并联运行的电路,图如图所示两台发电机并联运行的电路,图中中E1230V,R010.5 ,E2226V,R020.3 ,RL5.5 。用支路电流法求图中各支路电流。用支路电流法求图中各支路电流。RLILI1R01E1+_I2R02E2+_结点结点a:a:I1+I2 IL 0回路回路:R02 I2RL ILE2 0回路回路:R01 I1RLILE1 0下一题下一题上一题上一题返回练习题集返回练习题集习题习题1.7.11.7.1解:解:(1 1)画分电路:除源原则:令)画分电路:除源原则:令不作用电
7、源为零不作用电源为零;则则电压源短路电压源短路,电流源开路。电流源开路。要要标明标明待求电流、电待求电流、电压的参考压的参考方向。方向。(2 2)在分电路中计算各待求分量。)在分电路中计算各待求分量。(3 3)叠加计算各分量的代数和。)叠加计算各分量的代数和。若待求分量与原若待求分量与原待求量方向一致取正号,反之取负。待求量方向一致取正号,反之取负。叠加定理的解题步骤叠加定理的解题步骤习题习题1.8.21.8.2考查知识点:考查知识点:用叠加定理计算图中的用叠加定理计算图中的电流电流I3。下一题下一题上一题上一题返回练习题集返回练习题集习题习题1.8.21.8.2解:解:+-U11111ISI
8、31V2A1111IS2A+-U111111V电压源单独作用电压源单独作用电流源单独作用电流源单独作用+求图示电路中各恒流源两端的电压求图示电路中各恒流源两端的电压 、功率以及各电阻上消耗的功率。功率以及各电阻上消耗的功率。下一题下一题上一题上一题返回练习题集返回练习题集习题习题1.9.41.9.410 I11 A+_U1+_R120 U2I22AI3R2解:解:吸收功率吸收功率发出功率发出功率吸收功率吸收功率吸收功率吸收功率IRLR0+EU+电压源电压源等效变换条件等效变换条件:E =ISR0RLR0UISI+电流源电流源两种电源模型的等效变换两种电源模型的等效变换习题习题1.9.51.9.
9、5考查知识点:考查知识点:两电源的两电源的两电源的两电源的参考方向参考方向参考方向参考方向要一一对应要一一对应要一一对应要一一对应 用电源等效变换的方法计算图中的电流用电源等效变换的方法计算图中的电流I3。下一题下一题上一题上一题返回练习题集返回练习题集习题习题1.9.51.9.5解:解:+-U11111ISI31V2A+-U111111V2V+-等效变换电路如下等效变换电路如下1A用等效变换法求图示电路中的电流用等效变换法求图示电路中的电流I。2A101054010V+I20V104A+10V5+5VI=(105)V/(5+5+40)=0.1A参考题参考题2 2 如图(如图(a)所示,已知)
10、所示,已知E=12V,Uab=10V,若将电压源去掉后(即图(若将电压源去掉后(即图(b),),Uab=?习题习题1.9.71.9.7R+-ERRRIS1IS2ab图(图(a)RRRRIS1IS2ab图(图(b)设设Uab为为E单独作用的电压单独作用的电压。习题习题1.9.71.9.7R+-ERRRIS1IS2ab图(图(a a)RRRRIS1IS2ab图(图(b b)解:解:R+-ERRRab图(图(c c)图(图(b b)中的电压设为)中的电压设为(1)画断开待求支路后的电路,并画断开待求支路后的电路,并求开路电压求开路电压U0,则则E=U0;(2)画断开且除源后的电路,并求画断开且除源后
11、的电路,并求无源网络的等无源网络的等效电阻效电阻R0;(3 3)将等效电压源与待求支路合为简单电路,用)将等效电压源与待求支路合为简单电路,用 欧姆定律求电流欧姆定律求电流。戴维宁定理的解题步骤戴维宁定理的解题步骤考查知识点:考查知识点:用戴维宁定理求图示电路中的用戴维宁定理求图示电路中的I。习题习题1.10.11.10.1215+-10V4I10A解:解:令令R开路开路+-UOCR041IabUoc+R0IUOC/(R0+1)30/5=6A+-150V+-20V用戴维宁定理求图中电流用戴维宁定理求图中电流I。+-120V1010104I解:解:令令R开路开路Uab=(20150+120)V
12、=10VR00UabIUab/(R0+10)1A习题习题1.10.31.10.3+-2V用戴维宁定理求图中电流用戴维宁定理求图中电流I。-+12VI解:解:令令R开路开路abUab(8+223)V 4VR06/3+3 5IUab/(R0+5)4V/10 0.4A63532AUabU1参考题参考题3 3ab633Rab:代表一阶电路中任一电压、电流函数:代表一阶电路中任一电压、电流函数式中式中式中式中,初始值初始值-(三要素)(三要素)稳态值稳态值-时间常数时间常数-1.1.一阶线性电路微分方程解的通用表达式:一阶线性电路微分方程解的通用表达式:三要素法的解题步骤三要素法的解题步骤习题习题1.12.81.12.8考查知识点:考查知识点:电容电路电容电路电容电路电容电路:2.2.2.2.换路定则换路定则换路定则换路定则电感电路电感电路电感电路电感电路:所示电路在开关所示电路在开关S S闭合前后已稳定,试闭合前后已稳定,试求求S S闭合后的闭合后的 uC 和和i1。解:解:习题习题1.12.91.12.9+