电路理论基础第四版第1章习题答案详解

解：如下图所示

5Vi1②l31A①2Al1l27V1Ai4⑤1A③6Vl48Vi2④i3 (1)由KCL方程得

节点①：

i12A1A3A 节点②：

i4i11A2A 节点③：

i3i41A1A 节点④：

i21Ai30

若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。 (2)由KVL方程得 回路l1：

u14u12u23u3419V 回路l2：

u15u14u4519V-7V=12V 回路l3：

u52u51u1212V+5V=-7V 回路l4：

u53u54u437V8V1V

若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。

答案

解：各元件电压电流的参考方向如图所示。 元件1消耗功率为:

p1u1i110V2A20W 对回路l列KVL方程得

u2u1u410V-5V5V

元件2消耗功率为:

p2u2i15V2A10W

元件3消耗功率为:

p3u3i3u4i35V(3)A15W

对节点①列KCL方程

i4i1i31A 元件4消耗功率为: p4u4i45W

答案

解：对节点列KCL方程 节点①:

i35A7A2A

节点③:

i47A3A10A 节点②:

i5i3i48A

对回路列KVL方程得： 回路l1：

u1i310i5844V 回路l2：

u2i415i58214V 答案

解：由欧姆定律得

30V0.5A 60对节点①列KCL方程

ii10.3A0.8A

i1对回路l列KVL方程

ui1600.3A5015V

因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联，所以电源发出的功率 分别为

PuS30Vi30V0.8A24W

PiSu0.3A15V0.3A4.5W

即吸收4.5W功率。

答案

解：(a)电路各元件电压、电流参考方向如图(a)所示。 由欧姆定律得

iRuS/R10cos(t)V/2A5cos(t)A

又由KCL得

iiRiS(5cost8)A 电压源发出功率为

puSuSi10cos(t)V(5cost8)A

(50cost80cost)W电流源发出功率为

2piSuSiS10cos(t)V8A80cos(t)W电阻消耗功率为

2pRiRR[5cos(t)A]2250cos(t)W2

(b) 电路各元件电压、电流参考方向如图(b)所示。 电压源发出功率为

puSuSiS10V8cos(t)A

80cos(t)W由KVL可得

uuRuS8cos(t)210V(16cost10)V

电流源发出功率为

piSuiS[16cos(t)10]V8cos(t)A[128cos2(t)80cos(t)]W 电阻消耗功率为

pRuRiS16cos(t)V8cos(t)A128cos2(t)W

答案

解：设各元件电压电流方向如图所示。

i23A0.5A2.5A

i38V2A 4对节点列KCL方程 节点①：

i23A0.5A2.5A 节点②：

i1i2i32.5A2A4.5A 对回路l列KVL方程：

10i253Au8V 得

u32V

电压源发出的功率

PUS8Vi18V4.5A36W 电流源发出的功率

PiSu3A32V3A96W

答案

解：对回路列KVL方程

2i11V回路l1:

l11

ri1l2u-+2A

i111V i11A

回路l2:

u22Ari1

将u6V,i11A代入，解得r2 答案

解：

(a)对节点①列KCL方程得

i1ii

由KVL得

uuRuSi1RuS(1)iRuS (b)由KCL得

i

1gR2

i0iSi

由KVL得 (c)由KCL ,

uri0Ri0(rR)i0(rR)(iSi)

i2gu2igR2i2i得i2 由KVL得

R2uR1iriR2i2(rR1)i

1gR2注释：图(c)电路中不含电源，其ui关系为比例关系。