邱關(guān)源《電路》第六版 1-8 章課后習(xí)題詳解(適配速成課)
第一章 電路模型和電路定律(對(duì)應(yīng)速成課第一講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
電路基本物理量計(jì)算
典型習(xí)題:習(xí)題 1-3(功率計(jì)算)、習(xí)題 1-5(參考方向判斷)
解題邏輯:先明確電壓、電流參考方向(關(guān)聯(lián) / 非關(guān)聯(lián)),再套用功率公式 \( P=UI \)(關(guān)聯(lián))或 \( P=-UI \)(非關(guān)聯(lián)),區(qū)分 “吸收功率” 與 “發(fā)出功率”(速成課核心概念)。
易錯(cuò)點(diǎn):忽略參考方向直接計(jì)算,導(dǎo)致功率正負(fù)判斷錯(cuò)誤。
元件特性應(yīng)用
典型習(xí)題:習(xí)題 1-7(電壓源與電流源特性)、習(xí)題 1-9(受控源分析)
解題技巧:理想電壓源輸出電壓恒定(與電流無關(guān)),理想電流源輸出電流恒定(與電壓無關(guān));受控源需先明確控制量,再按 “先求控制量,再算受控量” 的步驟求解(對(duì)應(yīng)速成課 “基本元件特性” 考點(diǎn))。
第二章 電阻電路的等效變換(對(duì)應(yīng)速成課第二講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
串并聯(lián)等效與 Y-Δ 變換
典型習(xí)題:習(xí)題 2-4(復(fù)雜電阻串并聯(lián)化簡)、習(xí)題 2-9(Y-Δ 變換應(yīng)用)
解題步驟:
例題示范:習(xí)題 2-9 中,將 Δ 形電阻網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為 Y 形后,總電阻化簡為 \( R_{eq} = 2Ω \),計(jì)算過程跳過復(fù)雜推導(dǎo),直接套用變換公式。
電源等效變換
典型習(xí)題:習(xí)題 2-12(電壓源與電流源等效轉(zhuǎn)換)、習(xí)題 2-15(含受控源電源等效)
速成技巧:電壓源→電流源:\( I_S = \frac{U_S}{R_S} \),并聯(lián) \( R_S \);電流源→電壓源:\( U_S = I_S R_S \),串聯(lián) \( R_S \);受控源等效規(guī)則與獨(dú)立源一致,但需確保控制量不消失(對(duì)應(yīng)速成課 “等效變換核心公式”)。
第三章 電阻電路的一般分析(對(duì)應(yīng)速成課第三講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
節(jié)點(diǎn)電壓法
典型習(xí)題:習(xí)題 3-5(含電壓源節(jié)點(diǎn)電壓方程)、習(xí)題 3-8(含受控源電路)
解題模板(速成課核心方法):
例題突破:習(xí)題 3-8 中,受控電壓源 \( 2U_1 \) 需先表示為 \( U_3 - U_2 = 2U_1 \),再結(jié)合節(jié)點(diǎn)電壓方程求解,避免遺漏約束條件。
網(wǎng)孔電流法
典型習(xí)題:習(xí)題 3-12(含電流源網(wǎng)孔方程)、習(xí)題 3-16(復(fù)雜網(wǎng)孔分析)
速成技巧:遇理想電流源,若在邊界網(wǎng)孔則網(wǎng)孔電流等于電流源電流;若在兩網(wǎng)孔之間,用 “超網(wǎng)孔” 法(合并兩網(wǎng)孔,不列電流源所在支路方程),效率比節(jié)點(diǎn)電壓法高 15%(適配期末快速解題)。
第四章 電路定理(對(duì)應(yīng)速成課第四講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
疊加定理
典型習(xí)題:習(xí)題 4-3(多電源電路疊加計(jì)算)、習(xí)題 4-6(含受控源疊加應(yīng)用)
解題規(guī)則:獨(dú)立源分別作用(其余電壓源短路,電流源開路),受控源保留原位,最后疊加各響應(yīng);受控源不單獨(dú)作用(速成課 “疊加定理適用條件”)。
易錯(cuò)點(diǎn):疊加時(shí)忽略電壓 / 電流的方向,導(dǎo)致代數(shù)和計(jì)算錯(cuò)誤。
戴維南定理與最大功率傳輸
典型習(xí)題:習(xí)題 4-10(戴維南等效電路求解)、習(xí)題 4-15(最大功率傳輸計(jì)算)
解題步驟(速成課 “題型模板”):
例題示范:習(xí)題 4-10 中,戴維南等效電壓 \( U_{oc}=6V \),等效電阻 \( R_{eq}=3Ω \),直接套用公式快速得出結(jié)果。
第五章 運(yùn)算放大器電路(對(duì)應(yīng)速成課第五講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
基本運(yùn)算電路分析
典型習(xí)題:習(xí)題 5-2(反相比例運(yùn)算)、習(xí)題 5-5(加法運(yùn)算電路)
解題核心:利用 “虛短”(\( U_+ = U_- \))和 “虛斷”(\( I_+ = I_- = 0 \))特性,列節(jié)點(diǎn)電流方程求解輸出電壓(速成課 “理想運(yùn)放特性”)。
公式直接套用:
含運(yùn)放的復(fù)雜電路
典型習(xí)題:習(xí)題 5-8(多級(jí)運(yùn)放電路)
速成技巧:從輸入端到輸出端逐級(jí)分析,每級(jí)均套用 “虛短 + 虛斷” 特性,避免跨級(jí)復(fù)雜推導(dǎo)(適配期末快速解題)。
第六章 儲(chǔ)能元件(對(duì)應(yīng)速成課第六講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
電容、電感伏安特性應(yīng)用
典型習(xí)題:習(xí)題 6-3(電容電流計(jì)算)、習(xí)題 6-7(電感電壓計(jì)算)
解題公式:
關(guān)鍵提醒:儲(chǔ)能元件在直流穩(wěn)態(tài)時(shí),電容相當(dāng)于開路(\( i_C=0 \)),電感相當(dāng)于短路(\( u_L=0 \))(速成課 “儲(chǔ)能元件核心特性”)。
儲(chǔ)能計(jì)算
典型習(xí)題:習(xí)題 6-10(電容與電感儲(chǔ)能)
公式直接用:\( W_C = \frac{1}{2}Cu_C^2 \),\( W_L = \frac{1}{2}Li_L^2 \),無需推導(dǎo),代入?yún)?shù)即可(高頻填空考點(diǎn))。
第七章 一階電路和二階電路的時(shí)域分析(對(duì)應(yīng)速成課第七講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
一階電路三要素法
典型習(xí)題:習(xí)題 7-5(RC 電路零輸入響應(yīng))、習(xí)題 7-12(RL 電路全響應(yīng))
解題模板(速成課核心技巧):
例題突破:習(xí)題 7-12 中,RL 電路換路后,初始電流 \( i_L(0_+)=2A \),穩(wěn)態(tài)電流 \( i_L(∞)=1A \),\( Ï„=0.5s \),直接套用公式得 \( i_L(t)=1+e^{-2t} A \)。
二階電路響應(yīng)分析
典型習(xí)題:習(xí)題 7-20(RLC 串聯(lián)電路零輸入響應(yīng))
速成策略:先計(jì)算特征根 \( p_{1,2} = -\alpha \pm \sqrt{\alpha^2 - ω_0^2} \),判斷響應(yīng)類型(欠阻尼:\( α < ω_0 \);過阻尼:\( α > ω_0 \);臨界阻尼:\( α = ω_0 \)),再套用對(duì)應(yīng)公式(跳過微分方程求解,適配考研快速答題)。
第八章 相量法(對(duì)應(yīng)速成課第八講)
核心習(xí)題類型與詳解要點(diǎn)
正弦量的相量表示
典型習(xí)題:習(xí)題 8-3(正弦量轉(zhuǎn)相量)、習(xí)題 8-6(相量轉(zhuǎn)正弦量)
解題技巧:正弦量 \( u = U_m\sin(ωt+φ) \) 對(duì)應(yīng)相量 \( \dot{U} = U∠φ \)(\( U = U_m/\sqrt{2} \)),相量圖中按角度繪制矢量,直觀分析相位關(guān)系(速成課 “相量表示核心”)。
阻抗與導(dǎo)納計(jì)算
典型習(xí)題:習(xí)題 8-9(RLC 串聯(lián)阻抗)、習(xí)題 8-12(并聯(lián)導(dǎo)納)
公式速記:
易錯(cuò)點(diǎn):混淆感抗與容抗的符號(hào)(電感為正,電容為負(fù))。
習(xí)題詳解使用建議(適配速成課節(jié)奏)
優(yōu)先級(jí)排序:優(yōu)先做第三章(節(jié)點(diǎn)電壓法)、第四章(戴維南定理)、第七章(三要素法)習(xí)題,這三類題型占期末 / 考研基礎(chǔ)計(jì)算題的 60% 以上(對(duì)應(yīng)速成課 “基礎(chǔ)→核心” 優(yōu)先級(jí))。
技巧融合:每道習(xí)題先標(biāo)注對(duì)應(yīng)速成課考點(diǎn)(如 “三要素法”“虛短虛斷”),再用課程中的簡化方法解題,避免陷入教材復(fù)雜推導(dǎo)。
錯(cuò)題復(fù)盤:針對(duì)錯(cuò)題標(biāo)注易錯(cuò)點(diǎn)(如參考方向、換路定則),結(jié)合速成課 “速成技巧” 總結(jié)規(guī)避方法(如 “先判方向再算功率”“換路先求初始值”)。