叠加原理练习
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复杂直流电路专项复习
_____________叠加定理专题
一、叠加定理的内容
当线性电路中有几个电源共同作用时,各支路的电流(或电压)等于各个电源分别单独作用时在该支路产生的电流(或电压)的代数和(叠加)。
在使用叠加定理分析计算电路应注意以下几点:
(1) 叠加定理只能用于计算线性电路(即电路中的元件均为线性元件)的支路电流或电压(不能直接进行功率的叠加计算);
(2) 电压源不作用时应视为短路,电流源不作用时应视为开路;
(3) 叠加时要注意分电流(或分电压)与所求的电流(或电压)之间的参考方向,正确选取各分量的正负号。
(4)每个电源单独作用时,必须画出分图,且尽量保持原图结构不变。 (5)叠加原理只能用来求电路中的电压和电流,而不能用来计算功率。
二、应用举例
【例3-3】如图3-8(a)所示电路,已知E 1 = 17 V ,E 2 = 17 V ,R 1 = 2 Ω,R 2 = 1 Ω,R 3 = 5 Ω,试应用叠加定理求各支路电流I 1、I 2、I 3 。 (1) 当电源E 1单独作用时,将E 2视为短路,设
R 23 = R 2∥R 3 = 0.83 Ω
则 A
1A 5A
683
.217
1322
313
23
223111=+==+=
==+='I R R R 'I 'I R R R 'I R R E 'I (2) 当电源E 2单独作用时,将E 1视为短路,设
R 13 =R 1∥R 3 = 1.43 Ω
则
A
2A 5A
743
.217
23
11
323
13
113222=+==+===+=''I R R R ''I ''I R R R ''I R R E ''I
(3) 当电源E 1、E 2共同作用时(叠加),若各电流分量与原电路电流参考方向相同时,在电流分量前面选取“+”号,反之,则选取“-”号:
I 1 = I 1′- I 1″ = 1 A , I 2 = - I 2′ + I 2″ = 1 A , I 3 = I 3′ + I 3″ = 3 A
巩固练习
1、在题1图所示电路中,2A恒流源单独作用时,I=。
题1图题2图题3图
2、如题2图示电路中,已知:E=9V,I k =6mA,当电压源E单独作用时,通过RL的电流是1mA,那么当电压源E和电流源Ik共同作用时,通过电阻RL的电流I L是__________。
A、3mA
B、4mA
C、-3mA
D、-4mA
3、如题3图所示电路,试用叠加定理求电流I1和I2。
解:当12V作用时,I1’= A,I2’= A;(3分)
当4V作用时,I1’’= A, I2’’= A;(3分)
当3A作用时,I1’’’= A, I2’’’= A;(3分)
当各电源共同作用时,I1= A,I2= A。(3分)
4、如下图所示,回答下列问题:(12分)
(1)当U S单独工作时,R4两端的功率为;(3分)
(2)当I S1单独工作时,R4两端的功率为;(3分)
(3)当I S2单独工作时,R4两端的功率为;(3分)
(4)当共同作用时,R4两端的功率为。 (3分)
5、如右图电路用叠加定理求U。
(1)、当US1单独作用时,在图(1)中求U1=
(2)、当US2单独作用时,在图(2)中求U2=
(3)、求U=
6、由叠加原理,求得题图63电路中U ab=0时的U s值为多少?
7、试用叠加定理求下图所示电路中的电压U。
补充
电路组成与转换原理
从A、B、C 节点向左看去,各节点对地的等效电阻均为2R。