天津理工电路习题及答案第二章电阻电路的等效变换.docx
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天津理工电路习题及答案第二章电阻电路的等效变换
第二章电阻电路的等效变换
1、重点和难点
（1）等效与近似概念的认识
①等效：
同一物体在不同的场合（情况）下，其作用效果相同，称之为等效。
在电路分析中有两种形式的等效：
其一：
站在电源立场，等效负载（电阻）。
即求等效电阻。
如图所示。
其二：
站在负载（电阻）立场，等效电源。
即求等效电源。
如图所示。
图所示的电路不是等效。
图站在电源立场等效负载
图站在负载（电阻）立场，等效电源。
即求等效电源
等效的多样性：
等效可以是非同类元件之间进行，如交流电的有效值。
等效也可以是虚拟元件之间进行，如实际电压源与实际电流源之间等效，戴维南定理与诺顿定理之间等效，晶体三极管的小信号模型等。
图
②近似：
在对一个复杂的电路进行分析时，影响该问题的因素较多，因此，忽略一些次要因素，而保留主要影响因素。
即抓主要矛盾或矛盾的主要方面。
称为近似处理。
尤其在模拟电子技术课程中应用极为广泛。
如图所示。
图近似处理实例
（2）电阻、理想电压源、理想电流源的组合
表2—1单一类型元件的组合
元件类型
组合类型
组合电路图
等效结果
等效类型
等效电路图
两个元件组合
N个元件组合
电阻的组合
电阻的
串联
等效电阻
N个电阻串联的等效电阻为:
电阻的
并联
等效电阻
N个电阻串联的等效电阻为:
电压源的组合
电压源的串联
等效电压源
其等效电源为N个串联电压源的代数和:
电压源的并联
等效电压源
只允许相同的电压源并联;不允许不相同的电压源并联。
电流源的组合
电流源的串联
等效电流源
只允许相同的电流源串联;不允许不相同的电流源串联。
电流源的并联
等效电流源
其等效电源为N个并联电流源的代数和:
表2—2不同类型元件的组合
元件
类型
组合类型
组合电路图
等效结果
等效类型
等效电路图
电阻与
电压源
的组合
电阻与电压源的
串联组合
等效电阻与电流源的并联组合:
电阻与电压源的
并联组合
等效电压源
。
电阻与
电流源
的组合
电阻与电流源的
串联组合
等效电流源
。
电阻与电流源的
并联组合
等效电阻与电压源的串联组合:
电压源
与电流源
的组合
电压源与电流源的串联组合
等效电流源
。
电压源与电流源的并联组合
等效电压源
。
（3）实际电压源与实际电流源的互换
（4）三角形与星形连接的等效变换
2、典型例题分析
【例题1】：
电阻元件的组合，即电阻元件的串、并联；分流和分压的计算。
电路如图所示，计算各支路的电压和电流。
图
解：
这是一个电阻串、并联电路，首先求出等效电阻Reg＝11Ω，
则各支路电流和电压为：
I1=165V/11Ω=15A；U2=615=90V；
I2=90V/18Ω=5A；U3=610=60V；
I3=15-5=10A；U4=90V-60V=30V；
I4=30V/4Ω=7.5A；I5==2.5A。
【例题2】：
电阻元件的组合，即电阻元件的串、并联；分流和分压的计算。
求图所示电路的I1,I4,U4
图
解：
①用分流方法做：
I4====-3/2R；
U4=-I42R=3V；I1=12/R；
②用分压方法做：
U4=U2/2==3V；I4=-3/2R；
【例题3】：
简化电阻元件的组合。
求图（a）所示电路的等效电阻Rab。
图（b）
图（a）
解：
首先缩短无电阻支路，并简化电路，如图（b）所示，再进行电阻的串、并联等效。
最后得：
Rab＝10Ω
【例题4】：
电阻电路三角形与星形连接的等效变换
求图所示含T形的电路中电压源中的电流，其中E＝13V，R＝2kΩ。
图
解法1：
利用电阻电路的Δ－Y变换，把图中虚线框内的Δ联接的三个1kΩ电阻变换成Y联接，如图（a）所示，
图（a）
求得等效电阻为：
所以：
解法2：
本题也可以把图（b）中虚线框内Y联接的三个1kΩ电阻变换成Δ联接，如图（c）所示。
图（b）
图（c）
【例题5】：
【例题6】：
3、典型习题
【题1】：
用等效变换的方法求图示电路的
，并求6V电压源的功率，指出是吸收还是供出功率。
图
【题2】：
图示电路ab端口的最简等效电路为_____________________。
图
【题3】：
试判断图示电路ab端的等效电路是：
答（）
图
【题4】：
求图示电路中支路电流
。
图
【题5】：
应用等效变换的方法求图示电路中的
。
图
【题6】：
求图示电路ab端口含电流源的最简单的等效电路。
图
【题7】：
应用等效变换的方法求图示电路的节点电压
和
。
图
【题8】：
写出图示电路ab端口的电压电流关系式。
图
【题9】：
电路如图所示。
⑴求图示电路的
；
⑵求1V电压源功率，并指出是吸收还是供出功率；
⑶求1A电流源功率，并指出是吸收还是供出功率。
图
【题10】：
含源二端网络N通过
型电路连接负载
欲使输出电流为N网络端口电流的
负载
应为多少
图
【题11】：
图示电路ab端口电压电流关系式是答（）
A.
；B.
；C.
；D.
。
图
【题12】：
若二端网络N及其
特性曲线如图所示，则其等效电路为。
图
第二章电阻电路的等效变换
【题1】：
[解答]
；
V；
A；
；吸收功率。
【题2】：
[解答]
【题3】：
[解答]C。
【题4】：
[解答]等效电路如图所示，
A。
【题5】：
[解答]等效电路如图所示，IL=0.5A。
【题6】：
[解答]
【题7】：
[解答]
I=0.6A；U1=-2A=-12V；U2=2I+2=32V
【题8】：
[解答]由图可得U=4I-4。
【题9】：
[解答]
⑴
V4
⑵1V电压源的功率为
W（吸收功率）7
⑶1A电流源的功率为
W（供出功率）10
【题10】：
[解答]
【题11】：
[解答]A
【题12】：
[解答]
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