哈工大电路理论基础课后习题答案

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1、答案1.1解：图示电路电流的参考方向是从a指向b。当时间t<2s时电流从a流向b,与参考方向相同，电流为正值；当t>2s时电流从b流向a，与参考方向相反，电流为负值。所以电流i的数学表达式为2At2si-3At2s答案1.2解：当t0时0u(0)(59e)V4V<0其真实极性与参考方向相反，即b为高电位端，a为低电位端；当t时u()(59e)V5V>0其真实极性与参考方向相同，即a为高电位端，b为低电位端。答案1.3解：(a)元件A电压和电流为关联参考方向。元件A消耗的功率为puiAAA则p10WAu5VAi2AA真实方向与

2、参考方向相同。(b)元件B电压和电流为关联参考方向。元件B消耗的功率为puiBBB则p10WBi1ABu10VB真实方向与参考方向相反。(c)元件C电压和电流为非关联参考方向。元件C发出的功率为puiCCC则p10WCu10VCi1AC真实方向与参考方向相反。答案1.4解：对节点列KCL方程节点③:i2A3A0，得i2A3A=5A44节点④:ii8A0，得ii8A3A3434节点①:ii1A0，得ii1A4A2323节点⑤:ii3A8A0，得ii3A8A1A1212若只求i，可做闭合面如

3、图(b)所示，对其列KCL方程，得2i8A-3A+1A-2A02解得i8A3A1A2A4A2①1AiA2iB⑤8A3④②ii143A2A③(b)答案1.5解：如下图所示5Vl1①2Al1Ai1l237V②④i1A⑤i24li436V1A③8V(1)由KCL方程得节点①：i2A1A3A1节点②：ii1A2A41节点③：ii1A1A34节点④：ii1A023若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。(2)由KVL方程得回路l：1uuuu19V14122334回路l：2uuu19V-7V=12V1

4、51445回路l：3uuu12V+5V=-7V525112回路l：4uuu7V8V1V535443若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。答案1.6解：各元件电压电流的参考方向如图所示。元件1消耗功率为:pui10V2A20W111对回路l列KVL方程得uuu10V-5V5V214元件2消耗功率为:pui5V2A10W221元件3消耗功率为:puiui5V(3)A15W33343对节点①列KCL方程iii1A413元件4消耗功率为:pui5W444答案1.7解：对节点列KCL方程节点①:

5、i5A7A2A3节点③:i7A3A10A4节点②:iii8A534对回路列KVL方程得：回路l：1ui10i844V135回路l：2ui15i8214V245答案1.8解：由欧姆定律得30Vi10.5A60对节点①列KCL方程ii10.3A0.8A对回路l列KVL方程ui1600.3A5015V因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联，所以电源发出的功率分别为Piu30V30V0.8A24WSPui0.3A15V0.3A4.5WS即吸收4.5W功率。答案1.9

6、解：(a)电路各元件电压、电流参考方向如图(a)所示。由欧姆定律得iu/R10cos(t)V/2A5cos(t)ARS又由KCL得iii(5cost8)ARS电压源发出功率为pui10cos(t)V(5cost8)AuSS2(50costt80cos)W电流源发出功率为pui10cos(t)V8AiSSS80cos(t)W电阻消耗功率为22piR[5cos(t)A]2RR250cos(t)W(b)电路各元件电压、电流参考方向如图(b)所示。电压源发出功率为pui10V8cos(t)AuSSS

7、80cos(t)W由KVL可得uuu8cos(t)210V(16cost10)VRS电流源发出功率为2pui[16cos(t)10]V8cos(t)A[128cos(t)80cos(t)]WiSS电阻消耗功率为2pui16cos(t)V8cos(t)A128cos(t)WRRS答案1.10解：取电阻元件和网络N电压、电流为关联参考方向如图所示。①3Ai110+5A5u210Vl2Nl1-5025V对节点①列KCL方程i5A3A2A1对回路列KVL方程回路l1:iu