解 (a)、(b)、(c)、(d)所对应的等效电源模型为(e)、(f)、(g)、(h)。 2-21 利用电源等效变换求题2-21图(a)、(b)所示电路中的电压uab和i。
1A 6V a + - 2Ω b a 1Ω b
i1 i 6A 6Ω 2Ω 10Ω 2Ω 4Ω 10Ω 6Ω
3Ω 10Ω + - + - +
20V 16V 20V 2A 12V i + - - 10V - + 2A
o (b) o (a) 6V 6V 2Ω a + - 2Ω b a + - b
i1 i1 4A 6A 3A 5A 2Ω 10Ω 10Ω 3Ω 2Ω 3Ω 2A 2A i i o (d) o (c)
1V 1Ω 6V 2Ω b a + - a + b - i1 i1 2A 5A i 2Ω 2.0377Ω
4Ω 10Ω 2Ω + +
6V 9.2308V 2A 6Ω 8A - - (e) o (f) o 1V 1V 1Ω a - b a - + 1Ω b +
i1 i1 - i i
4V 1.3333Ω 10Ω 6Ω + 10Ω 6Ω 3A 1.3333Ω
o (g) (h) o 题2-21图
- 31 -
解 对图(a)进行等效变换的过程为(c)、(d)、(e),在(e)图中可求出
i1=
?6?6?9.2308=-1.4634A
2?2?2.3077uab=6+2i1=6+2×(-1.4634)=3.0732V ubo=2.3077 i1+9.2038
=2.3077×(-1.4634)+9.2308 =5.8537V i =
ubo5.8537==1.9512A
33对图(b)进行等效变换的过程如图(f)、(g)、(h),在(h)图中可求出 i1=
4?1=0.4932A
1?1.3333?10||610?6×0.4932=1.8493V
10?6 uab=-1×i1-1=-1×0.4932-1=-1.4932V uob=(10||6)×i1=
i=
uob1.8493==0.1849A
10102-22 计算题2-22图所示电路中5Ω电阻所消耗的功率。
解 应用欧姆定律及KVL,得
45=U-3U+5(
得
U=
U) 145=15V 31Ω – 5Ω+ 45V – + – 3U +
题2-22图
5Ω电阻消耗的功率为
P=(
U2
)×5=152×5=1125W 12-23 求题2-23图所示电路中的u1和受控源的功率。
- 32 -
4Ω
+ u - 1
10A 6Ω 题2-23图 解 应用KCL及欧姆定律,得
10+2u1=-求出
u1=-
2u1
u1 440=-4.444V 9受控源的功率
p=-2u1(10+2u1)(4+6)
=-2×(-4.444)[10+2×(-4.444)]×10 =98.765W
2-24 题2-24图所示电路,求U0。 解 由欧姆定律得
I1=
6=2A 1?2
Uo=-50I1×(3||6)
=-50×2×2=-200kV
I1 1Ω + 6V - 2Ω + U0 50I1 - 3kΩ 6kΩ
图 题2-24
2-25 在题2-25图所示电路中,求6kΩ电阻上的电压、流过它的电流和所消耗的功率。
5kΩ
+ 0.1U1 + 3kΩ 6kΩ U 10kΩ U1 5mA
- I - 题2-25图
- 33 -
解 应用欧姆定律,得
U1=5×10-3×10×103=50V U=0.1U1×(6||3)×103
=0.1×50×2×103=10kV
U10?103I===1.667A 66?103P=I2R=1.6672×6×103=16.667kW
2-26 求题2-26图所示电路中的I2。 I1 6Ω - +
6I1 3Ω 9V + - I2 题2-26图 解 应用KVL,得
3I1+6I1=0 由上式求出I1=0,受控电压源短路,故有 I2=
9=1.5A 6
2-27 求题2-27图所示电路中受控源提供的功率。 I1 + 6A
2Ω 2Ω
-
解 应用欧姆定律,得
题2-27图 U=2I1
0.8I1
应用KCL,得
I1+
U= 6+0.8I1 2将U=2I1代入上式,得
1.2I1=6
得
- 34 -
I1=
受控源提供的功率为
6=5A 1.2P=0.8I1U=0.8I1(2I1)=0.8×2×52=40W
2-28 在题2-28图所示电路中,已知uab=-5V,问电压源uS=?
i 2Ω + uS -
解 应用KVL,得
5Ω + 4Ω a u1 - 0.5u1 b
题2-28图 u1=4×0.5u1+uab u1=-uab =-(-5)=5V
应用KCL,得
i=0.5u1+
则
uS=2i+u1=2×3.5+5=12V
2-29 在题2-29图所示电路中,已知uab=2V,求R=? 2u1 + i a -
i1 + 1A
2Ω u1 R -
b 题2-29图 解 应用KVL,得
uab=2u1+u1
u1=
由欧姆定律及KCL,得
i1=
u15=0.5×5+=3.5A
55uab2=V 33u11=A 23- 35 -