8《电路》（第5版）学习指导与习题分析解得U,=1V故I=2U,=2A,U=-U,+6+51=15V本题中含电压控制的受控电流源。分析时，可先把受控源当独立源处理，此时，变控电流源电流即为电流1.而受控电压源则提供了51的电压。例1-4电路如图1-6（a）所示，试求解其中的电流1。s3R2AR2RRtg2Re(a)R212ARR4us2R.(b)图1-6例1-4图解：首先对图1-6（h）中的结点a列KCL方程，有I=(7-2)A=5A然后，对闭合面列KCL方程，有1'+2+=0解得I=-7A四、习题分析1-1说明题1=1图(a)、(b)中：（1）u、i的参考方向是否关联？
9第一章电路模型和电路定律（2）班乘积表示什么功率？（3）如果在图（a）中u>0i<0;图（b)中u>0,i>0,元件实际发出还是吸收功率？元件元件V(a)(b)题1-1图解：（1）题1-1图（a)中，u、在元件上为关联参考方向；题1~1图（b)中，w、i为非关联参考方向。(2）题1-1图（a)中，p=ui表示元件吸收的功率；题1-1图（b）中，P=ui表示元件发出的功率。（3）在题1-1图（a）中，P=ui<0，表示元件吸收负功率，实际发出功率：在题1-1图（b）中，P=u>0.元件实际发出功率。1-2在题1-2图（a)与(b)中，试问对于N与N，u、i的参考方向是否关联？此时乘积ui对N与N分别意味着什么功率？-NuNBNAuNB(a)(b)题1 -2 图解：、参考方向的关联与否，须对某一元件、支路或端口而言。题1-2图（a)中，u、i的方向对N，是非关联的，对N.则是关联的；因此，p=ui表示了N发出的功率，也即N，所吸收的功率。在题1-2图(b)中，u、i的方向对N是关联的，对N.是非关联的；因此，P=ui表示了N.吸收的功率，也即N。发出的功率。这些结论不论u、i的乘积是正或负，都是成立的。例如，如果在图（a)中，p=ui<0，则实际N，吸收功率，而N，发出功率，但就p=ui的代数式来说，所表示的仍是N发出或N。吸收的功率。1-3求解电路以后，校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的
10《电路》（第5版）学习指导与习题分析功率平衡，即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。试校核题1-3图中电路所得解答是否正确。2AD5A.+40V2A2A1A60V601E20VA题1-3图解：元件A上，u，i为非关联参考方向：元件B、C、D与E上，u、i为关联参考方向。因而有元件A发出功率为Pax=60×5W=300W元件B吸收功率为Pe婴=60×1W=60W元件C吸收功率为Pc = 60 ×2 W =120 W元件D吸收功率为Pom=40×2W=80W元件E吸收功率为P吸=20×2W=40W不难验证:PA发=PB吸+Pc吸+PD+PE夏。因此，整个电路功率是平衡的。1-4在指定的电压u和电流i的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u和i的约束方程（即VCR）。10V10k^2102tO21ut(a)(b)(c)110mA10mAul(d)(e)(f)题1-4图解：（1）题1-4图（a）中，u、i为非关联参考方向，u=10×10°。（2）题1-4图（b）中，u、i为非关联参考方向，=-10i
11第一章电路模型和电路定律（3）题1-4图（c）中u与电压源的激励电压方向相同，u=10V。（4）题1-4图（d）中，u与电压源的激励电压方向相反，u==5V。（5）题1-4图（e）中，i与电流源的激励电流方向相同，i=10×10-3A。（6）题1-4图（f)中，i与电流源的激励电流方向相反，i=-10×10-3A。1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。525V(59950/l15V1242A(a)(b)(c)题1-5图解：题1-5图（a）中.流过15V电压源的2A电流与激励电压15V为非关联参考方向，因此，电压源发出功率Pu发=15×2W=30W；2A电流源的端电压U，=（-5×2+15）V=5V，此电压与激励电流为关联参考方向，因此，电流源吸收功率Prg吸=5×2W=10W。电阻消耗功率P=1R=2°×5W=20W。电路中，Pu发=P唤+PR，功率平衡。151题1-5图(b)中，电压源中的电流1。=A=-1A,其方向与激励电压关联，15V电压源吸收功率Pu=15×（-1）W=-15W，电压源实际发出功率15W。2A电流源两端的电压为15V，与激励电流2A为非关联参考方152向，2A电流源发出功率P发=15×2W=30W。电阻消耗功率PR=W-545W。电路中，Pis发=Pu吸+Pe，功率平衡。题1-5图（c)中，电压源中电流1=[2+A=5A方向与15V激励电压非关联，电压源发出功率Pus发=15×5W=75W。电流源两端电压U,=15V，方向与2A激励电流关联，电流源吸收功率Pl=15×2W=30W。电阻152消耗功率PRW=45W5电路中Peg发=Pis双+PR，功率平衡。1-6以电压U为纵轴，电流1为横轴，取适当的电压、电流标尺，在同一坐标上：画出以下元件及支路的电压、电流关系（仅画第一象限）
12《电路》（第5版）学习指导与习题分析（1）U，=10V的电压源，如题1-6图（a）所示；（2）R=5Q线性电阻，如题1-6图（b）所示；（3）Us、R的串联组合，如题1-6图（c）所示。解：（1）题1-6图（a）中电压源的伏安特性为U=10V。（2）题1-6图(h）中电阻的伏安特性为U=51。（3）题1-6图（c）中支路的伏安特性为U=10-51。现将作图标尺取为m，=2V/em，m，=0.5A/cm。伏安特性示于题解1-6图之中。AIA2.0U=10-511.5U=10VU=5I1.0U0.5UIV(a)(b)710(c)7X810N6题1-6图题解1-6图1-7题1-7图中各元件的电流I均为2A，（1）求各图中支路电压；（2）求各图中电源、电阻及支路的功率，并讨论功率平衡关系。?9++4.Q41221222220UUUU21012V12V121(a)(b)(c)(d)题1-7图解：（1）从KVL可以得到各图的电压方程并计算出电压。题1-7图(a)中,U=12+21=16V。题1-7图(b)中,U=12-21=8V。题1-7图(c)中,U=-12+21=-8V