T 45d t 4s d t 45d U2 0 5sI U15.5g15.5959 (c) 图4:习题2.1.5图 2.1.6 下图所示电路是由电位器组成的分压电路,电位器的电阻RP=2709,两 边的串联电阻R1=3509,R2=5509。设输入电压U1=12V,试求输出电 压U2的变化范围 解] 当箭头位于Rp最下端时,U2取最小值 R2 550 350+550+270×12 5.64V 当箭头位于Rp最上端时,U2取最大值 R2+R1 mar Ri+ R2+ Rp 550+270 350+550+27 8.41v 由此可得U2的变化范围是:564~8.4V 2.1.7 试用两个6V的直流电源、两个1k9的电阻和一个10k9的电位器连接成调压范 围为-5V~+5V的调压电路
图 4: 习题2.1.5图 2.1.6 下图所示电路是由电位器组成的分压电路，电位器的电阻RP = 270 Ω，两 边的串联电阻R1 = 350 Ω，R2 = 550 Ω。设输入电压U1 = 12V ，试求输出电 压U2的变化范围。 [解] 当箭头位于RP最下端时，U2取最小值 U2min = R2 R1 + R2 + RP U1 = 550 350 + 550 + 270 × 12 = 5.64V 当箭头位于RP最上端时，U2取最大值 U2max = R2 + RP R1 + R2 + RP U1 = 550 + 270 350 + 550 + 270 × 12 = 8.41V 由此可得U2的变化范围是：5.64 ∼ 8.41V 。 2.1.7 试用两个6V 的直流电源、两个1kΩ的电阻和一个10kΩ的电位器连接成调压范 围为−5V ∼ +5V 的调压电路。 6
[解] 图5:习题21.7图 所联调压电路如图5所示。 6-(-6) 1+10+1)×103 1×10-3A=1mA 当滑动触头移在a点 U=[(10+1)×103×1×10-3-6V=5V 当滑动触头移在b点 2.1.8 在图6所示的电路中,Rp1和RP2是同轴电位器,试问当活动触点a,b移到最 左端、最右端和中间位置时,输出电压Ua各为多少伏? [解 6 kQ ①E 图6:习题2.1.8图 同轴电位器的两个电位器Rp1和RP2的活动触点固定在同一转轴上,转动转 轴时两个活动触点同时左移或右移。当活动触点a,b在最左端时,a点接电源 正极,b点接负极,故Ua=E ;当活动触点在最右端时,a点接电源负 极,b点接正极,故Uab=-E=-6V;当两个活动触点在中间位置时,a,b两 点电位相等,故Uab=0
[解] 图 5: 习题2.1.7图 所联调压电路如图5所示。 I = 6 − (−6) (1 + 10 + 1) × 103 = 1 × 10−3A = 1mA 当滑动触头移在a点 U = [(10 + 1) × 103 × 1 × 10−3 − 6]V = 5V 当滑动触头移在b点 U = (1 × 103 × 1 × 10−3 − 6)V = −5V 2.1.8 在图6所示的电路中，RP1和RP2是同轴电位器，试问当活动触点 a，b 移到最 左端、最右端和中间位置时，输出电压Uab各为多少伏？ [解] 图 6: 习题2.1.8图 同轴电位器的两个电位器RP1和RP2的活动触点固定在同一转轴上，转动转 轴时两个活动触点同时左移或右移。当活动触点a，b在最左端时，a点接电源 正极，b点接负极，故Uab = E = +6V ；当活动触点在最右端时，a点接电源负 极，b点接正极，故Uab = −E = −6V ；当两个活动触点在中间位置时，a，b两 点电位相等，故Uab = 0。 7
23电源的两种模型及其等效变换 2.3.1 在图7中,求各理想电流源的端电压、功率及各电阻上消耗的功率。 [解] 10g 图7:习题2.3.1图 设流过电阻R1的电流为 13=12-l1=(2-1)A=1A (1)理想电流源1 U1=R1I3=20×1V=20V P1=U1l1=20×1W 取用 因为电流从“+”端流入,故为负载 (2)理想电流源2 R13+R2l2=(20×1+10×2)v=40 P 2=40×2W=80W(发出) 因为电流从“+”端流出,故为电源。 (3)电阻R PR1=R1l3=20×12=20W (4)电阻R2 PP=B2l2=10×2W=40W 校验功率平衡 80W=20W+20W+40
2.3 电源的两种模型及其等效变换 2.3.1 在图7中，求各理想电流源的端电压、功率及各电阻上消耗的功率。 [解] 图 7: 习题2.3.1图 设流过电阻R1的电流为I3 I3 = I2 − I1 = (2 − 1)A = 1A (1) 理想电流源1 U1 = R1I3 = 20 × 1V = 20V P1 = U1I1 = 20 × 1W = 20W (取用) 因为电流从“+”端流入，故为负载。 (2) 理想电流源2 U2 = R1I3 + R2I2 = (20 × 1 + 10 × 2)V = 40V P2 = U2I2 = 40 × 2W = 80W (发出) 因为电流从“+”端流出，故为电源。 (3) 电阻R1 PR1 = R1I 2 3 = 20 × 1 2W = 20W (4) 电阻R2 PR2 = R2I 2 2 = 10 × 2 2W = 40W 校验功率平衡： 80W = 20W + 20W + 40W 8
U1=1v R190,4-A 图8:习题2.3.2图 2.3.2 计算图8(a)中的电流l3 [解] 计算本题应用电压源与电流源等效变换最为方便,变换后的电路如图8(b)所 示。由此得 A=1.2A 1+0.5+1 A=0.6A 2.3.4 计算图9中的电压U5 [解] R1=069 R-1p,①u2v 图9:习题2.34图 R23=2+、R2R3 R2+R3 (0.6+a) +4 将U1和R123与U4和R4都化为电流源,如图9(a)所示
图 8: 习题2.3.2图 2.3.2 计算图8(a)中的电流I3。 [解] 计算本题应用电压源与电流源等效变换最为方便，变换后的电路如图8(b)所 示。由此得 I = 2 + 1 1 + 0.5 + 1 A = 3 2.5 A = 1.2A I3 = 1.2 2 A = 0.6A 2.3.4 计算图9中的电压U5。 [解] 图 9: 习题2.3.4图 R1,2,3 = R1 + R2R3 R2 + R3 = (0.6 + 6 × 4 6 + 4 )Ω = 3Ω 将U1和R1,2,3与U4和R4都化为电流源，如图9(a)所示。 9