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电工技术习题

电工技术. 电工技术习题. 李忠波制作. 电工学（电工技术） 习题课课件. 制作 李忠波 沈阳工业大学 电气工程学院 电工理论及新技术教研室. 习题课. 第一章 电路的基本概念和定律 elzb. 第一章 电路的基本概念和定律习题课. 学习要点. 本章学习要点是理解和掌握下述基本概念和知识点： 1 、电路和电路模型分析方法； 2 、电路变量的参考方向； 3 、一般激励时的 R 、 L 、 C 电路特性； 4 、电压源和电流源； 5 、受控电源；. 6 、 电源的等效变换； 7 、基尔霍夫定理； 8 、电功率和电位的计算。.

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Presentation Transcript

  1. 电工技术 电工技术习题 李忠波制作

  2. 电工学（电工技术）习题课课件 制作 李忠波 沈阳工业大学 电气工程学院 电工理论及新技术教研室

  3. 习题课 第一章 电路的基本概念和定律 elzb

  4. 第一章 电路的基本概念和定律习题课 学习要点 本章学习要点是理解和掌握下述基本概念和知识点： 1、电路和电路模型分析方法； 2、电路变量的参考方向； 3、一般激励时的R、L、C电路特性； 4、电压源和电流源； 5、受控电源；

  5. 6、电源的等效变换；7、基尔霍夫定理；8、电功率和电位的计算。 例1已知下图电压 波形，试画出电流 波 形。 a) b) 解 由图b) 可知

  6. 由图a) 电路可知 时， 时，

  7. 波形如下 时的电场能量： 1 0 1 2 3 4 -1

  8. 选择题 1、在下图电路中，对负载电阻RL而言，点划线框中的电路可用一个等效电源代替，该等效电源是（ ）。 a) 理想电压源 b) 理想电流源 c) 不能确定 答案： (a)

  9. 2、在下图电路中，已知 A、B两点间的电压UAB为（ ）。 a) -1V b) 0 c) 1V 答案： (c)

  10. 3、在下图电路中，已知 A、B两点间的电压UAB为（ ）。 a) -18V b) 18V c) -6V 答案： (a)

  11. 4、已知图1中的 用图2所示的等效理想电流源代替图1所示的 电路，该等效电流源的参数为（ ）。 a) 6A b) 2A c) –2A 图1 图2

  12. 答案： (c) 5、在下图的电路中，当增大电阻R1的阻值时， 电流I2相应（ ）。 a) 减小 b) 增大 c) 不变 答案： (c)

  13. 6、下图电路的开路电压 为（ ）。 a) 4 V b) 8.67V c) 10V 答案： (b)

  14. 7、在下图的电路中，由（ ）供给功率。 a) 电压源 b) 电流源 c)电压源 和电流源 答案： (b) 8、已知下图电路中的 电阻R1和R2消耗的功率由（ ）供给。

  15. a) 电压源 b) 电流源 c)电压源 和电流源 答案： (c) 9、在下图的电路中，当开关S打开时，A 点的电位UA为（ ）。 a) -3 V b) -6V c) -9V

  16. 答案： (c) 解答：

  17. 10、在下图的电路中，当开关S闭合时，A 点的电位UA为（ ）。 a) -3 V b) -6V c) -9V 答案： (b)

  18. 解答： END

  19. 第二章 电路分析方法 习题课 第二章 电路分析方法 elzb

  20. 第二章 电路分析方法习题课 学习要点 本章学习要点是掌握下述电路分析方法， 以及这些方法的 适用条件和适用题型。从而方便、快捷地求解电路。 1、线性电阻网络的等效变换 适用条件上线性电阻网络，利用电阻的串、并联公式变换。 还应了解星形和三角形电阻网络的变换方法。 2、电压源与电流源间的等效变换 应注意恒压源与恒流源间不能等效变换；与恒压源并联的元件

  21. 对外电路而言是多余的；与恒流源串联的元件对外电路而言是多余的。对外电路而言是多余的；与恒流源串联的元件对外电路而言是多余的。 适用于含有多个独立电源求解一个元件或一条支路的题型。 3、受控电源间的等效变换 适用条件是线性受控电源。变换方法、注意事项和适用题型与独立源相似。 4、支路电流法 适用条件是任一集总电路。对n个节点，b条支路的任一电路列出 (n-1)个KCL方程 b-(n-1)个网孔KVL方程 联立求解。

  22. 适用于支路数较少的网络，支路数较多适用计算机辅助分析（CAA)。适用于支路数较少的网络，支路数较多适用计算机辅助分析（CAA)。 5、节点电压法 适用条件是任一集总电路。适用题型是多支路少节点的电路求解问题。对只有一个独立节点的多支路电路节点电位 方程（弥尔曼定理）如下 独立节点电位= 流入独立节点电激流之和 各支路电导之和 受控源与独立源同样对待，应注意 （1）受控源的控制量要用节点电压表示。 （2）含恒流源或受控恒流源的支路电导为零。

  23. 6、迭加原理 适用条件是线性电路。当某一个独立源单独激励时，其余独立源要置零，即恒压源短路，恒流源开路。受控源既不能单独激励，也不可置零，要始终保留在电路中。适于求解含有多个独立源的网络。 7、戴维南定理与诺顿定理 适用条件是线性电路。适于求解复杂网络中的某一条支路。注意保留受控源的控制量不变。 等效电源的内阻Req有下面几种求法。 （1）定义法

  24. U或I0可取为单位（如1V）恒压源或单位恒流源（如1A） （2） （独立源保留） 含有受控源和电阻的二端网络始终将化为一个等效电阻。受控源上有源元件，当等效电阻为正值时，受控源吸收能量；当等效电阻为负值时，表示受控源发出能量。 例1 / P.30求图2-12中各支路的电流 解 用支路电流法求 根据KCL和KVL定律列方程。

  25. I1 25 A I3 100k C B U1 I2 10k 5V 100 50U1 D 节点A 回路ADCA 回路ABDA 以上是三个方程有四个未知量，若想求得支路电流I1、I2、I3还必须列一个方程，用I1表示控制量U1有

  26. 解得 例2 / P.41电路如图2-24a所示，试用叠加原理求 电流源两端的电压 。 解 首先将图2-24a分解成图b和图c的形式，然后 分别计算。注意，图中保留了电路中的CCVS。 1）当电压源单独作用时 （图2-24b）

  27. 10I1 I1 R1 4A I2 10V U3 R2 a) 10I´1 I´1 10I´´ R1 I´´1 R1 I´2 I´´2 4A 10V U´3 U´´3 R2 R2 b) 图2-24 c)

  28. 2）当电流源单独作用时 （图2-24c） 3）电压源和电流源共同作用时 课堂练习1 试用叠加定理求上图中的电流I2 答案：

  29. 课堂练习2 试用戴维南定理求上图中的电流I2 答案： 例3用电源等效变换法化简下电路 解 2 2 1 2A 2 V 3U 3U U 2 1 U 2 I 由图 0.67 3U U 1.3V 整理得

  30. 由式 得简化的等效电路 R I -0.33 U -0.67V 注意：含受控 源时，等效电阻可能为负值。受控 源是有源元件，负值表示受控 源发出能量。

  31. 例4用电源等效变换法化简下电路 100 k 解 99k1 25 25 1 0.991 1 - + U U 110 k 100 10 k 100 25 25 100 1 0.91 1 _ U U 90I 100 110 k + 由图

  32. 由式 得简化的等效电路如下 注意：只含有受控 源和电阻（不含独立源）的网络最终可化为一个电阻。 1 U 5U1 3 a 例5求图中的U1 I 1 2 5A U1 解: (1)用叠加原理求U1 b • 2V单独作用： 2V

  33. 5U´´1 3 a • 5A单独作用： 1 2 5A U´´1 b I´´=0.5U´´1

  34. （2）用节点电压法： 节点方程：

  35. I1 10I1 例6 / P.49 题2-17 求下电路中的U0 1k a 1V 解 用戴维南定理 0.1k UO 0.1k b KVL : 即 ：

  36. 求ISC 定义法求Req： （并联写电流）

  37. 例7求图4中的Ux 30V U1 解:用节点电压法 3A 2A 1A 4 Ux 6Ux U2 5 U3

  38. 因为有恒压源支路，选参考节点如图。 可得： （1） 对节点2 （2） 式（1）与（2）联立解得

  39. 例8列下面电路的节点电压方程。 b R1 R1 R4 R5 vS4 R2 a c d iy R6 R3 e 解 选e为参考节点，列节点方程。

  40. 节点a 节点b 节点c 节点d

  41. 用节点电压表示受控源的控制量。 带入节点方程并整理得

  42. 例9 P49/2-16题 下图中，当 Us=1V，Is=2A时，U0=4.5V; 当 Us=2V，Is=2A时，U0=5V; 问 Us=5V， Is=5A时， U0=？ 线性无源网络 Us U0 Is

  43. 解: 依叠加原理应有 = + 则 线性无源网络 Us U0 解得 Is 当满足条件3时

  44. 课堂练习3 下图中，当 Us=2V，Is=1A时，I=5A ; 当 Us=4V，Is = -2A时， U0=24V ; 问 Us=6V， Is=2A时， U0=？ I 线性无源网络 Us U0 Is 解:设 （1）

  45. 根据已知条件列方程 解得: （2） （2）代入（1）得

  46. 课堂练习4 （1）用叠加原理求下面电路中电流I的值；（2）用用节点电压法求下面电路中电流I的值； I + - + - 10V 2I 3A 解:（1）受控源不能单独作用，保留。 10V恒压源单独作用：

  47. I´ + - + - 10V 2I´ 3A单独激励： 注意： I´´ U´´ 可任意定。 与 - + 2I´´ 3A 参考方向要一致。

  48. 用节点电压法先求出 和 （节点方程） 由左边支路得

  49. 各电源同时作用时 注意：计算功率时，不能用叠加定理。 （2）解:用用节点电压法求解时， 受控 源按独立源对待。 （学生自行完成）

  50. 课堂练习5 P48/2-9题 案答： 课堂练习6 P48/2-12题 答案： 课堂练习7 P48/2-15题 答案：

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