习 题 一
1-1 在图1.51中，方框代表电源或负载。已知，U?100V，I??2A。试问，哪些方框 是电源，哪些是负载？
I + U =- =(a)
I - U =+ =(b)
I + U =- =(c)
- U =+ =I (d)
图1.51 习题1-1的电路
解：（a）电源 （b）电源 （c）负载 （d）负载
1-2 已知蓄电池充电电路如图1.52。电动势E?20V，设R?2Ω，当端电压U?12V时求 电路中的充电电流I及各元件的功率。并验证功率平衡的关系。
解：RI?U?E ?I?20?12?4A 2R + I PE??20?4??80W PR?RI?4?2?32W
22=E U - =PU?12?4?48W PR?PU?80W
图1.52 习题1-2的电路
电路中电源发出的功率等于负载消耗的功率，功率是平衡的
1-3 在图1.53所示电路中，已知，U1?14V，I1?2A，U2?10V，I2?1A，U3??4V， I4??1A。求各元件的功率。并说明是吸收还是发出。并验证功率平衡的关系。
解：
3 P1??U1I1??14?2??28WP2?U2I2?10?1?10WP3??U3I3?4?2?8WP4??U2I4?(?10)?(?1)?10W
- U3 + U1 1 =- == + I4 I2 =+
U2 =- = 4 2 由上面计算得：元件1发出功率，元件2、3、4吸收功率
图1.53 习题1-3的电路
P1??28WP2?P3?P4?28W
1-4 求图1.54示电路中电流源两端的电压及通过电压源的电流。
2Ω
1A
5V 2A IS 2Ω 2Ω
解：（a）US??1?4??4V 2Ω (a) (b)
图1.54习题1-4的电路
(b) U?5?4?0?U??9V
I?2A
1-5 一直流电源，其额定功率为PN?200W，额定电压UN?50V，内阻为R0?0.5Ω，负载电阻RL可调。试求：（1）额定工作状态下的电流及负载电阻；（2）开路电压U0；（3）短路电流IS。
解：（1）PN?UNIN IN?200?4A 50 UN?RLIN RL?12.5? （2）E?U?IR0?50?4?0.5?52V （3）IS?E?104A R01-6 图1.55中已知U1?10V，E1?4V，E2?2V，R1?4Ω，R2?2Ω，R3?5Ω，R4?2Ω。试计算开路电压U2??
解：对左边回路列KVL方程：
+ R2 R3 E2 U1 + - R1 I(R1?R2)?E1?U1?0 U1?E110?4I???1AR1?R24?2对右边回路列KVL方程：
+ U2 - - E1 R4 E2?U2?E1?IR1?0U2?E1?IR1?E2?4?4?2?6V
图1.55 习题1-6的电路
1-7 图1.56所示电路中，求恒流源的电压，恒压源的电流及各自的功率。
2Ω 解：由KVL方程：10I?10 I?1A 由KCL方程：2?1?IE IE?1A
由KVL方程：US?2?2?10?0 US??14V PS?USIS??14?2??28W PV?10IE?10W
1-8 电路如图1.57示。流过8V电压源的电流是0，计算RX，IX，UX。 解：由KVL方程： ?100Ω Ix 12V Rx 2A 10V 10Ω
图1.56 习题1-7的电路
100Ω ?(100?50?RX)IX?12
?(50?RX)IX?8 50Ω + 8V
Ux - 图1.57习题1-8的电路
得：IX?0.04A RX?150? UX?RXIX?6V
1-9 试求图1.58电路中的I及UAB。
解：由KCL方程：I?0 Uab?0
5Ω a 2Ω b 6V I 12V 1Ω 1Ω 50Ω 图1.58题1-9的电路
1-10 用电压源和电流源的等效变换法求图1.59电路中的I。
3Ω
12V
3A 3Ω
3Ω 解：等效变换图为：
1.5? 4AI 6V
3? 3? 图1.59题1-10的电路 3?I 3? 3A 3? 6V ? 1AI 1.5? 6V
I ?
1.5V 6V
?6?(3?1.5)I?1.5?0 I??1A
1-11 用支路电流法求解图1.60中的各支路电流。
I1
I3
?I1?I2?I3?0?解：?12?4I2?2I1?8?0
?12?4I?4I?023??I1?0.5A? 联立得：?I2?1.25A
?I??1.75A?3
8V 12V 4Ω I2 4Ω
2Ω 图1.60题1-11电路
1Ω
0.5Ω I 1V 1Ω 1Ω 2A
图1.61习题1-12的电路
1-12 用叠加原理计算图1.61示电路中的I。
解：利用叠加原理1.61分解为下列(a)(b)两图： 1Ω 1Ω 0.5Ω 0.5Ω ' I\ I 1V 1Ω 1Ω 1Ω 1Ω 2A (a) (b)
11??0.25A0.5?0.5?1211I\???2?0.5A
22I?I'?I\?0.75AI'?1-13 用戴维南定理计算图1.62所示电路中的电流I。
150V 解：图1.62可简化为图（c）的等效电路。
等效电路的电动势可用图（a）来求得：
10Ω 10Ω 10Ω 120V
20?150?120?Uab?0?E?Uab??10V RO?0?
20V
10Ω I 等效电路的内阻可用图（b）求得：
图1.62习题1-13的电路
得等效电路如图（c）所示。
由等效电路求得：I??10/10??1A
10Ω 10Ω 120V 150V
10Ω 10Ω 10Ω 10Ω 20V 1-14 用戴维南定理计算图1.63示电路中R1上的电流I。 a _ b RO a + UO
解：图1.63可简化为图（c）的等效电路。 等效电路的电动势可用图（a）来求： （a） （b）
a E R0 I 10Ω
b R1=9Ω R2=4Ω b 2A （c） R3=6Ω R4=2Ω UO?2?4?10?0 E?UO?2V
10V 图1.63习题1-14的电路
等效电路的内阻可用图（b）求得： R0?4?
得等效电路如图（c）所示。 由等效电路求得：I?
- b E2??0.154A
RO?R14?9- b a R=4Ω 2UO R2=4Ω RO I + 2A E + 2A a a 9Ω R1 R3=6Ω R4=2Ω R0 R3=6Ω R4=2Ω b 10V (b) （c）
(a)
1-15 用支路电流法、叠加原理、戴维南定理分别计算图1.64所示电路中的电流I。 解：图1.64可简化为图（a）
I
6V 6A 3Ω I 8Ω 6V 2Ω 4Ω 6A I1 8Ω
4Ω
图1.64 习题1-15的电路
(1)支路电流法： ?(a)
?6?I1?I 求得：I?1.5A
?8I?4I1?6?0 （2）叠加原理：将图（a）分解为下列(b)(c)两图 I'6V 6A
8Ω
4Ω
I'?I\
4Ω 8Ω
?64??0.5AI\??(c) 6?2A (b) 4?84?8 I?I'?I\?1.5A
(3) 戴维南定理：等效电路的电动势可用图（d）来求：
+ 6V 6A
4Ω a
UO _ b
(d)