电路各章例题总结
2007
第一章 电路模型和电路定律
重点:
基尔霍夫定律例,1.1
a
b
c
1.5 V
1.5 V
已知 Uab=1.5 V,Ubc=1.5 V,求 Uac=?
(1) 以 a点为参考点,Va=0
Uab= Va–Vb? Vb = Va –Uab= –1.5 V
Ubc= Vb–Vc? Vc = Vb –Ubc= –1.5–1.5= –3 V
Uac= Va–Vc = 0–(–3)=3 V
(2) 以 b点为参考点,Vb=0
Uab= Va–Vb? Va = Vb +Uab= 1.5 V
Ubc= Vb–Vc? Vc = Vb –Ubc= –1.5 V
Uac= Va–Vc = 1.5 –(–1.5) = 3 V
结论,电路中电位参考点可任意选择;当选择不同的电位参考点时,电路中各点电位将改变,但任意两点间电压保持不变 。
例 1-2 图中方框代表电源或电阻,若各电压、电流的参考方向如图所示,并已测得 (或计算得知 ),I1 =2A,
I2 =1A,I3 = -1A,U1 =1V,U2 = -3V,U3 =8V,U4 = -
4V,U5 =7V,U6 = -3V。试标出电流、电压实际方向并求各方框的功率。
1
2
3
4
6
5
I1
I2 I3
U1
U2
U3
U5
U6
U4
+ -
+ -
+ -
+
-
+
-
-
+
=U1I1
=U2I1
=U3I1
=U4I2
=U5I3
=U6I3
p1
p2
p3
p4
p5
p6
=1× 2=2W
=(-3)× 2=-6W
=8× 2=16W
=(-4)× 1=-4W
=7× (-1)=-7W
=(-3)× (-1)=3W
解,发出吸收发出发出吸收发出
p总发出 =p总吸收 =19W
例 1-3
5R
+
_
i
+_
Ru
+
_
10V5V
计算图示电路各元件的功率。
解 Vu
R 5510 )(
ARui R 155
WRiP R 5152
WiuP SV 1011010
WiuP SV 5155 )(
发出发出吸收满足,P(发)= P(吸)
例 1-4 计算图示电路各元件的功率。
解 Aii
S 2
Vu 5?
WuiP SA 10522
WiuP SV 10255 )(
发出发出满足,P(发)= P(吸)
+
_
u
+
_
2A5V
i
【 例 1-5】 求如图电路中电流 i,其中 VCVS的电压 u2=0.5u1,is=2A
解,先求出控制电压 u1,从左方电路可得u
1=2× 5=10V,故有
AAui 5.22 105.025.0 1
VCVS
u2+
_u1
+
_
iiS
R 2Ω5Ω
5i1
+
_
u2_u1=6V i1
+
+ -
3?
例 1-6
求:电压 u2。
Ai 2361
V
iu
4610
65 12
解:
图示电路:求 U和 I。
1A
3A
2A
3V
2V
3?
U
I例 1-7
U1 解:
3+1-2+I=0,I= -2( A)
U1=3I= -6( V)
U+U1+3-2=0,U=5( V)
例 2
10V
5?
5?
i1i
2i
i2
S
求下图电路开关 S打开和闭合时的 i1和 i2。
S打开,i1=0
i2=1.5(A)i2=i+2i
5i+5i2=10
S闭合,i2=0
i1=i+2i
i=10/5=2 i1=6(A)
图示电路:求 U和 I。
1A
3A
2A
3V
2V
3?
U
I例 1-8
U1 解:
3+1-2+I=0,I= -2( A)
U1=3I= -6( V)
U+U1+3-2=0,U=5( V)
例 2
10V
5?
5?
i1i
2i
i2
S
求下图电路开关 S打开和闭合时的 i1和 i2。
S打开,i1=0
i2=1.5(A)i2=i+2i
5i+5i2=10
S闭合,i2=0
i1=i+2i
i=10/5=2 i1=6(A)
ⅠⅡ
Ⅲ
+ u2- + u4-
+ uX-+ u3-
+
u1
-
+
u5
-
+
u6
-
【 例 1-9】 电路如图所示,已知 u1= u3=1V,u2=4V,u4=
u5=2V,求电压 ux。
解:
【 例 1-10】 如图所示电路中,已知 R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω
Us1=3V,Us2=1V,求电阻 R1两端的电压 U1 。
解:
ⅠⅡ
+
US1
-
+
U1
-
+
US2
-
+ U3- + U2- I2
I1
R2
R1
R3
①
②
【 例 1-11】 如图所示电路中,已知 R1=0.5kΩ,R2=1kΩ,
R3=2kΩ us=10V,电流控制电流源的电流 ic=50i1,求电阻 R3两端的电压 u3 。
解:
Ⅰ
+
US
-
+
u2
-
iC
i2
R2
R1
+
u3
-
R3
i1 ①
②
第二章 电阻电路的等效变换
重点,
电阻的 Y型联结和 联结
2007
第一章 电路模型和电路定律
重点:
基尔霍夫定律例,1.1
a
b
c
1.5 V
1.5 V
已知 Uab=1.5 V,Ubc=1.5 V,求 Uac=?
(1) 以 a点为参考点,Va=0
Uab= Va–Vb? Vb = Va –Uab= –1.5 V
Ubc= Vb–Vc? Vc = Vb –Ubc= –1.5–1.5= –3 V
Uac= Va–Vc = 0–(–3)=3 V
(2) 以 b点为参考点,Vb=0
Uab= Va–Vb? Va = Vb +Uab= 1.5 V
Ubc= Vb–Vc? Vc = Vb –Ubc= –1.5 V
Uac= Va–Vc = 1.5 –(–1.5) = 3 V
结论,电路中电位参考点可任意选择;当选择不同的电位参考点时,电路中各点电位将改变,但任意两点间电压保持不变 。
例 1-2 图中方框代表电源或电阻,若各电压、电流的参考方向如图所示,并已测得 (或计算得知 ),I1 =2A,
I2 =1A,I3 = -1A,U1 =1V,U2 = -3V,U3 =8V,U4 = -
4V,U5 =7V,U6 = -3V。试标出电流、电压实际方向并求各方框的功率。
1
2
3
4
6
5
I1
I2 I3
U1
U2
U3
U5
U6
U4
+ -
+ -
+ -
+
-
+
-
-
+
=U1I1
=U2I1
=U3I1
=U4I2
=U5I3
=U6I3
p1
p2
p3
p4
p5
p6
=1× 2=2W
=(-3)× 2=-6W
=8× 2=16W
=(-4)× 1=-4W
=7× (-1)=-7W
=(-3)× (-1)=3W
解,发出吸收发出发出吸收发出
p总发出 =p总吸收 =19W
例 1-3
5R
+
_
i
+_
Ru
+
_
10V5V
计算图示电路各元件的功率。
解 Vu
R 5510 )(
ARui R 155
WRiP R 5152
WiuP SV 1011010
WiuP SV 5155 )(
发出发出吸收满足,P(发)= P(吸)
例 1-4 计算图示电路各元件的功率。
解 Aii
S 2
Vu 5?
WuiP SA 10522
WiuP SV 10255 )(
发出发出满足,P(发)= P(吸)
+
_
u
+
_
2A5V
i
【 例 1-5】 求如图电路中电流 i,其中 VCVS的电压 u2=0.5u1,is=2A
解,先求出控制电压 u1,从左方电路可得u
1=2× 5=10V,故有
AAui 5.22 105.025.0 1
VCVS
u2+
_u1
+
_
iiS
R 2Ω5Ω
5i1
+
_
u2_u1=6V i1
+
+ -
3?
例 1-6
求:电压 u2。
Ai 2361
V
iu
4610
65 12
解:
图示电路:求 U和 I。
1A
3A
2A
3V
2V
3?
U
I例 1-7
U1 解:
3+1-2+I=0,I= -2( A)
U1=3I= -6( V)
U+U1+3-2=0,U=5( V)
例 2
10V
5?
5?
i1i
2i
i2
S
求下图电路开关 S打开和闭合时的 i1和 i2。
S打开,i1=0
i2=1.5(A)i2=i+2i
5i+5i2=10
S闭合,i2=0
i1=i+2i
i=10/5=2 i1=6(A)
图示电路:求 U和 I。
1A
3A
2A
3V
2V
3?
U
I例 1-8
U1 解:
3+1-2+I=0,I= -2( A)
U1=3I= -6( V)
U+U1+3-2=0,U=5( V)
例 2
10V
5?
5?
i1i
2i
i2
S
求下图电路开关 S打开和闭合时的 i1和 i2。
S打开,i1=0
i2=1.5(A)i2=i+2i
5i+5i2=10
S闭合,i2=0
i1=i+2i
i=10/5=2 i1=6(A)
ⅠⅡ
Ⅲ
+ u2- + u4-
+ uX-+ u3-
+
u1
-
+
u5
-
+
u6
-
【 例 1-9】 电路如图所示,已知 u1= u3=1V,u2=4V,u4=
u5=2V,求电压 ux。
解:
【 例 1-10】 如图所示电路中,已知 R1=1Ω,R2=2Ω,R3=3Ω
Us1=3V,Us2=1V,求电阻 R1两端的电压 U1 。
解:
ⅠⅡ
+
US1
-
+
U1
-
+
US2
-
+ U3- + U2- I2
I1
R2
R1
R3
①
②
【 例 1-11】 如图所示电路中,已知 R1=0.5kΩ,R2=1kΩ,
R3=2kΩ us=10V,电流控制电流源的电流 ic=50i1,求电阻 R3两端的电压 u3 。
解:
Ⅰ
+
US
-
+
u2
-
iC
i2
R2
R1
+
u3
-
R3
i1 ①
②
第二章 电阻电路的等效变换
重点,
电阻的 Y型联结和 联结