1、电路知识-5 及答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：12，分数：100.00)1.电路如图所示，已知：R=5，R 2 =6，R 3 =R 4 =8，r=5，I S =5A，U S =4V，求电压源和电流源的功率。 （分数：8.00）_2.电路如图 1 所示，已知 R 1 =4，R 2 =2，R 3 =10，R 4 =5，I S =1A，U S =2V，I CS =2I 1 。试用戴维南定理求图示电路中的电流 I。 （分数：12.00）_3.有如图所示的电路，用节点法求 I 1 、I 2 、I 3 及受控源吸收的功率。 （分数：8.00）_4.求下图所示电路中
2、 R 为何值时能获得最大功率，并求此最大功率。 （分数：8.00）_5.如图 1 所示电路，求 I。 （分数：8.00）_6.如图所示电路，求 R 为何值时能获得最大功率 P m ，P m 的值为多大? （分数：8.00）_7.求如图所示电路的戴维南等效电路。 （分数：8.00）_8.电路如图所示，试求电压 U 及电流 I。 （分数：8.00）_9.如图所示正弦稳态电路， ，试列写该电路的相量节点方程和网孔回路方程(不求解)。 （分数：8.00）_10.下图所示电路，若用内阻为 9k 的电压表测量 AB 处的电压，读数为 9V；用内阻为 4k 的电压表测量 AB 处的电压，读数为 8V。求不接
3、电压表时 U AB 的实际值。 （分数：8.00）_11.含 CCS 和 CCVS 的电路如图 1 所示，R 1 =R 2 =R 3 =3，R S =18V。试求 R L 等于何值时，吸收的功率最大?最大功率等于多少? （分数：8.00）_12.已知电路如图 1 所示，试求电流 I 2 。 （分数：8.00）_电路知识-5 答案解析(总分：100.00，做题时间：90 分钟)一、计算题(总题数：12，分数：100.00)1.电路如图所示，已知：R=5，R 2 =6，R 3 =R 4 =8，r=5，I S =5A，U S =4V，求电压源和电流源的功率。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：
4、解：根据题意可知，计算电路如图所示。 利用回路电流法，沿顺时针方向将电路分为 1、2 和 3 三个电流回路，回路电流分别用 I 1 、I 2 和 I 3 表示。 在回路 2 中，有 I 2 =I S 。 列回路电流方程可得： 代入题中的已知数据，求解得： 2.电路如图 1 所示，已知 R 1 =4，R 2 =2，R 3 =10，R 4 =5，I S =1A，U S =2V，I CS =2I 1 。试用戴维南定理求图示电路中的电流 I。 （分数：12.00）_正确答案：()解析：解：分析题意可知，需要先求出 R 4 支路的戴维南等效电路。 画出求解戴维南的计算电路如图 2 所示。 图 2利用基尔
5、霍夫电压定律(KVL)和基尔霍夫电流定律(KCL)，可得： 代入题中的已知条件，可解得： U OC =4V 由于电路包含受控源，需要外加激励源求解等效电阻，此时内部电流源置零，相当于开路，如图 3 所示。 图 3利用基尔霍夫电压定律(KVL)和基尔霍夫电流定律(KCL)，可得： 代入已知条件可得： 因此，图 1 所示电路中的电流 I 为： 3.有如图所示的电路，用节点法求 I 1 、I 2 、I 3 及受控源吸收的功率。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：选接地点为参考点，可列出节点方程如下： 整理上述方程得： 求解得： U 1 =U 2 =U 3 =10V 因此，可得出： 4.求下
6、图所示电路中 R 为何值时能获得最大功率，并求此最大功率。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：可将负载电阻开路，设 8 电阻两端电压为 U，则可以得出 ，整理后可以得到： U=12I 1 由于 ，因此可得出： 1 1 =0.5A 所以可得出 U=6V，因此可得开路电压为： U OC =6-1=5V 去掉独立源后，利用加压求流法可知： U“=6I 1 +6I 1 +12I 1 所以，可得出： 所以： 求解得： 因此，可知当 R=R in =4 时，负载电阻能获得最大功率，其最大功率 P max 值为： 5.如图 1 所示电路，求 I。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：分析图
7、 1 所示电路可知，为了计算 I 的值，须先求得端口 ab 的开路电压 U OC ： 根据图 2，用节点法求解，可列出节点方程如下： 图 2又因： 6.如图所示电路，求 R 为何值时能获得最大功率 P m ，P m 的值为多大? （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：分析题意可知，首先要根据下图(a)电路计算出端口 ab 的开路电压 U oc 。 U oc =3I 1 -3I 1 +8=8V 其次应根据图(b)电路，计算出端口 ab 的输入电阻 R 0 。 由于 U=3I 1 +6I-3I 1 =6I，因此可知： 最后画出端口 ab 的等效电压源电路如图(c)所示。 所以，当 R=R 0
8、 =6 时，尺能获得最大功率 P m ，而且 P m 的值为： 7.求如图所示电路的戴维南等效电路。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：分析题意，要求电路的戴维南等效电路，需要计算出开路电压和等效电阻。 根据基尔霍夫电流定律可得： 所以，开路电压 U OC =U=10V 将 ab 两端短路，可得： 因此，当 U“=5V 时，短路电流为： 所以，电路的等效电阻为： 8.电路如图所示，试求电压 U 及电流 I。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：根据题意，可用网孔法求解电路，得出如下方程： 9.如图所示正弦稳态电路， ，试列写该电路的相量节点方程和网孔回路方程(不求解)。 （分
9、数：8.00）_正确答案：()解析：解：图示正弦稳态电路的相量电路模型如下图所示。 根据相量电路模型即可列出如下方程： (1)节点方程为： (2)网孔方程为： 10.下图所示电路，若用内阻为 9k 的电压表测量 AB 处的电压，读数为 9V；用内阻为 4k 的电压表测量 AB 处的电压，读数为 8V。求不接电压表时 U AB 的实际值。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：分析题意可知，求解不接电压表时 U AB 的实际值也就是求解 U AB 的开路电压。从 AB 端口看进去的戴维南等效电路如图所示。 根据电压表内阻和等效电路电阻的分压关系可得： 11.含 CCS 和 CCVS 的电路
10、如图 1 所示，R 1 =R 2 =R 3 =3，R S =18V。试求 R L 等于何值时，吸收的功率最大?最大功率等于多少? （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：利用戴维南定理，将 a、b 左边部分等效，开路电压等效电路如图 2 所示： 图 2则电路的开路电压为： U OC =3I“ 1 +3I“ 1 +18=18V 求解电路短路电流等效电路如图 3 所示： 图 3根据电路的压流关系可得： U=3I“ 1 -3I-3I“ 1 =3I 戴维南等效电路为： R eq =3 所以，当 R L =R eq =3 时，吸收功率最大。且最大功率为： 12.已知电路如图 1 所示，试求电流 I 2 。 （分数：8.00）_正确答案：()解析：解：本题可以采用两种解法。 解法一：利用节点电流法，则节点电路方程为： 又： 所以有： u n1 =5.2V，u n2 =3V，I 2 =1A 解法二：利用戴维南定理，将左边电路等效，等效电路如图 2 所示： 图 2则开路电压为： 其中： 短路电流为： I sc =2A 戴维南等效电阻为： 则戴维南等效电路如图 3 所示： 图 3所求电流为：
