文档介绍：第四章电路的基本定理
习题解答
4-1 应用叠加定理求图示电路中的电流、和。
i3
i1
uS1
i2
题4-1图
6A
uS2
iS
90V
140V
+
+
-
-
解单独作用时,有
单独作用时,有
单独作用时,有
由叠加定理得
4-2 应用叠加定理求图示电路中的电压。
2A
5V
U
8V
6V
题4-2图
-
-
+
+
+
-
+
-
解 6V、5V电压源作用时,有
8V电压源作用时,有
2A电流源作用时,有
由叠加定理得
题4-3图
I
5A
(a)
10V
U
2 I
+
+
-
-
+
-
(b)
10V
+
+
-
-
+
-
(c)
5A
+
-
+
-
4-3 应用叠加定理求图(a)所示电路中的电流和电压。
解图(b)为10V电压源单独作用的分电路,图(c)为5A电流源单独作用的分电路。由图(b)所示电路得
由图(c)得
由叠加定理得
4-4 应用叠加定理求图示电路中的电压及受控源的功率。
2A
4V
i
2i
u
题4-4图
-
+
+
-
解 2A电流源单独作用时,有
求得
4V电压源单独作用时,有
求得
由叠加定理得
受控源的功率为
题4-5图
-
+
+
-
4-5 试求图示梯形电路中各支路电流、结点电压和。已知。
解设,则
则
即各支路电流及各结电电压为假定值的4倍,所以
4-6 题4-6图所示电路中,N为有源线性网络。当,时,;当,时,;当,时,。当,时,求
N
题4-6图
+
-
解设N内部独立源作用时产生的的分量为,由叠加定理得
将题给的条件代入,得
解之得
,,
即有
当,时,有
4-7 在图示电路中,当3A的电流源断开时,2A的电流源输出功率为28W,这时
。当2A的电流源断开时,3A的电流源输出功率为54W,这时。试求两个电流源同时作用时,每个电流源的输出功率。
题4-7图
线性电阻
网络
2A
+
+
-
-
3A
解由题意知,当2A电流源单独作用时,有
当3A电流源单独作用时,有
由叠加定理,2A电流源和3A电流源同时作用时,有
2A电流源和3A电流源发出的功率分别为
4-8 图示电路为一线性电阻电路,已知
(1) 当,时,;
(2) 当,时,;
(3) 当,时,。
试给出和为任意值时电压的计算公式。
题4-8图
N
+
+
+
-
-
-
解由条件(1)可知网络N是含源的,设
式中为N内部独立源产生的的分量。将题给条件代入上式,得
求出
, ,
则和为任意值时,电压的计算公式为
4-9 图示电路为一非平面电路,电路参数及电源值如图所示。试求电流。
解 当A单独作用时,可求出
当单独作用时,可求出
当单独作用时,可求出
1A
1A
3A
题4-9图
由叠加定理得
4-10 应用叠加定理求题4-10图所示电路中的。欲使,电压源不变,电流源电流应为多少?若电流源取12A,则电压源取何值?
3A
8V
题4-10图
+
+
-
-
解 3A电流源单独作用时,应用KCL、KVL可得
求出
8V电压源单独作用时,应用KCL、KVL可得
得
由叠加定理得
电压源不变,则不变,欲使,则电流源产生的分量应满足下式
得
则电流源应为
若电流源取值,则其产生的分量为
此时电压源产生的分量为
则电压源应为
4-11 图示电路中,N为含源线性网络,当改变电阻R的值时,电路中各处电压和电流都随之改变。已知时,;时,;求当时,
解 R所在支路的电流已知,根据替代定理可用一个电流源替代之,设