电工学第章习题答案.doc

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1、0iS/At/ms2-25152、矩形波电流源与电容相接，如图所示，图(b)给出电流波形图，试求电容器的电压。设电容器的初始电压为零。C=1mF(a)(b)解：无源惯例下，电容元件的特性方程为：其中，当t在0~5ms内，当t在5~15ms内，当t在15~20ms内，综合可得：注：上面各式中的t以s为单位。若t以ms为单位，则表达式变为：3、如图(a)所示电路，R＝5W，L＝20mH，电流源的波形如图(b)所示，(1)试写出电阻和电感线圈的电压表示式；(2)求t＝3ms和t＝6ms时各元件的电压。0iS/

2、At/ms2510RL(a)(b)解：（1）在0~2.5ms内，在2.5~7.5ms内，在7.5~12.5ms内，注：上面各式中t以s为单位。（2）t=3ms时，t=6ms时，4、试用结点分析法和回路分析法求i2。e－+R1R2i2iSba+-uab解：结点分析法：以b为参考结点，则独立结点为a，结点电压为uab对a列KCL：注意：(1)使用结点分析法，必须要有以结点电压为未知量的方程，通常先求解出结点电压，再求其他。ba(2)结点电压是指独立结点相对于参考结点的电压。回路法分析：选取一组独立回路如图，

3、并标明绕行方向：对I：对II：解得：注意：(1)使用回路分析法，必须要有以回路电流为未知量的方程，通常先求出回路电流，再求其他。(2)使用回路分析法，若电路中出现电流源支路，则方程可简化。I10W2.5W5W20WE=12.5V14W7、在图所示电路中，求电流I。解：此电路图有3个网孔，4个结点，所以用结点分析法和回路分析法都需要列3个方程。又因为电路中含有一条电压源支路，故用结点分析法可简化一个方程，实质是求解两个方程。abcd++－－UacUdcUbc+结点分析法：以c为参考结点，则独立结点为a、b

4、、d，结点电压Uac、Ubc、Udc对a点列KCL：对b点列KCL：对d点列KCL：求得：Uac＝3.25V，Udc＝8.5Vabcd回路分析法：选3个网孔作为一组独立回路，标明回路绕行方向如图所示。对I：对II：对III：AE1R1E2BR2CR38、如图所示的电路，求支路ABC所吸收的功率表示式。问在何种情况下，该支路放出功率？本题用结点分析法比较简单。虚线框内的是二端网络。AC+－UIAC以C为参考结点，则结点电压为U对A列KCL：因为U和IAC参考方向相同，所以参考过程为吸收功率。吸收的功率为当

5、P<0时释放功率。所以当时释放功率。ABC补充题1、由于电路中含有一条电压源支路，故用结点分析法时一个方程可以简化，实质只需列一个方程。以A为参考结点，则结点电压为UBA，UCA，由图可见，UBA＝16V，设电流参考方向如图所示，对C列KCL得：解得UCA＝3.2V补充题2、结点分析法：以O为参考结点，则结点电压为UO’O对O’列KCL得：OO’2525100回路分析法：选择两个网孔作为一组独立回路，标明回路绕行方向如图所示。对I：对II：即得：