解:将电阻RL从电路中断开,端口两端为节点a、b。
剩余电路的戴维南等效电路Uoc=Uab,Req=Rab。根据最大功率传输定理,当RL=Req时,RL可以获得最大最大功率,最大功率为:PLM=Uoc2/(4RL)。
4Ω与5A电流源串联,所以4Ω两端电压为:U=4*5=20(V),左正右负。 6Ω电阻中无电流、无电压,因此:Uoc=2+0+20+20=42(V)。
再将电压源短路、电流源开路。3Ω电阻也被开路,2Ω电阻也被短路,都不起作用,所以: Req=Rab=6+4=10(Ω)。
当RL=Req=10Ω时,RL可以获得最大功率,PLM=422/(4*10)=44.1(W)。
一个专业面对的是个巨大的社会应用方向,所有课程对这个方向来说都很有用。
只是最后每个人都选择了这个大方向中的很小一块,此时就会觉得其他大部分课用不到,只有少数课用到。这是一种错觉,因为在读书的时候很少有人会知道自己毕业后会从事什么工作。
我觉得对于不喜欢的课,确保通过即可,喜欢的可以深入研究一些。至于楼上说的模电是最变态的课之类的说法,我可以这么说。
在通信专业中模电最多是中等难度略微偏难的水平,绝不是最难的。高频,射频这类课才是真正难的,它们还有个很变态的地方,也就是很多经典的电磁学定理失效了,实验经常跟理论相差巨大。
不过据我了解,其实每个工科专业中都有几门特别难的,这也是工科不容易学的原因吧。
电路分析基础学习方法:
1、课前预习
一般教师都会在每堂课结束的时候告诉学生下节课要讲的内容,学生应对这些内容进行课前预习,对内容的重点、难点做到心中有数,带着预习中未解决的问题听课,可以使听课更有目的性,效率更高。
2、做好课堂笔记
由于目前教师授课大多采用多媒体教学设备,采用大屏幕投影展示教学内容。而大屏幕投影放映的速度快、内容多,很难在课堂上一字不落地记下来,如果一味地强调笔记内容的完整,势必影响听课效果。因此课堂笔记不应是对大屏幕内容的完全照搬,而应简明扼要地记录教师授课的内容体系,记录课程的重点、难点,以及在听课过程中尚未完全理解的内容,以便课后进一步学习。如果有条件,可以将教师的多媒体课件拷贝一份,课后详细观看,帮助整理听课笔记,巩固课堂所学的知识。在整理听课笔记的过程中,还可以广泛参阅各种经典的电路分析教材和学习辅导书,归纳、概括所学知识,建立自己的知识体系。
3、课后认真阅读教材
目前我校电路分析课程所选择的教材都是我国高校电路分析课程的经典教材,内容全面,条理清晰,是学好电路分析的重要依据。阅读教材时,应先根据教学大纲的要求,了解每一章的知识要点,然后再系统地读书。读书有粗读和精读两种。第一遍可粗读,粗读是要掌握每一章的梗概,弄清每一章的重点、难点。在此基础上第二遍应精读,精读除全面理解书中的内容以外,还应针对重点、难点问题反复研读,深入理解各种概念、定义、定理,掌握好各种分析方法的具体应用方式。有些内容还应前后联系,系统地加以理解,对某些重点问题应结合思考题或作业练习题进行深入地思考。
4、有选择地阅读其他电路分析教科书和有关参考读物
不同版本的电路分析教材各有所长,学习时可根据自身情况选择有关内容学习。他山之石,可以攻玉。一个问题不同的教材可能会从不同的角度进行分析阐述,对于我们理解课程中的难点、全面认识问题会有所帮助。目前书店和图书馆里的电路分析教辅书籍非常多,可以根据自己的需要选择一些内容来看,选择一些习题作为辅助练习。但是不提倡题海战术,一类问题,做上两三道习题,掌握了这类问题的分析思路就可以了。在解题的过程中,要重视基本方法,而不要一味地钻研小技巧。有些教辅书籍中的题目很有难度,超过了课程的基本要求,有志于考研的同学不妨多看看,可以开拓眼界,为日后复习考研打下基础。
5、独立完成作业,多做练习,以检验学习效果,巩固课程知识
理论来源于实践,还要用于指导实践,作习题是用电路理论指导实践的方式之一。通过作练习,可以加深对理论知识的理解,明确理论知识的具体应用方法。这里提醒同学注意,在完成作业的过程中,电路图的绘制要规范,各种电路变量要标示单位。在学习之初就养成良好的习惯,培养自己的专业素质
6、注重实践,提高操作技能
目前电路实验虽然已单独设课,但其内容是与电路分析课程相辅相成的。实验是用电路理论指导实践的另一种方式。通过自己动手作实验得到验证的理论必然理解得更加深刻,记忆更加牢固。重视实验课的学习,同时通过实验辅助理论课的学习,是一种行之有效的学习方法。
电压源和电流源都是电路模型 都是理想元件 在实际电路中是不存在的 要弄明白以上问题以及相关的问题 就要先清楚电压源和电流源的概念 按我电路基础教材上所表述 如果一个二端元件两端的电压总是按一定的规律变化而不论它两端电流的多少 就说这个二端元件是电压源 如果一个二端元件两端总能输出恒定的电流而不管其两端电压为多少 就说这个二端元件是电流源 在我的理解就是 电压源和电流源是分别从 电源的电压特性(恒定或按一定规律变化)和电流特性(恒定)的方面来考虑的 是为电路分析的需要而抽象出来的理想元件 “为什么有时在电路中两个电压源的正极可以对连?这样做有意义吗?电流方向算哪个” 应该书上的这些电路都是为了让我们更好得学习电路得分析方法而“设计”出来的,在实际电路中是不存在的的(电压源和电流源本身就不存在于实际电路)也就谈不上意义 电压源的定义上说过电压源是“不论它两端电流的多少(包括正负)”的理想元件 所以流过电压源的电流不用去考虑 并且它本身就是不确定的 它是于电压源所连接的外电路所决定的 你可以用KCL' KVL和电路分析的一般方法去求出其两端电流情况 同样电流源是不用考虑其两端电压大小和正负的。
电路基础知识的应用 ──电路工作状态分析 河南省平顶山市卫东区田选学校 范俊奇 电路的基础知识包括,电路的组成,电路的状态,电路的连接关系等,是我们分析电路工作状态的基础。
只有能看懂电路,会正确判断电路的连接方式,才能进一步对电路进行分析和计算。 一、电路分析的基础知识 1.电路的组成 一个正确的电路应该有下列基本组成部分组成。
电源、用电器、开关和导线。电源起着把其他形式的能量转化为电能并提供电能的作用;导线起着连接电路元件和把电能输送给用电器的作用;开关控制电能的输送(电流的通断);用电器将电能转化为其他形式的能量。
如果一个电路缺少了这四个基本组成部分中的一部分,这个电路就不能工作或错误或存在危险(短路)。 2.电路的三种状态 (1)通路:接通的电路。
特征:电路中有电流而且用电器正常工作。(2)开路:断开的电路。
特征:电路中无电流,用电器不能工作。(3)短路:定义:电源两端或用电器两端直接用导线连接起来(电流不经过用电器)。
特征:电源短路,电路中有很大的电流,可能烧坏电源或烧坏导线的绝缘皮,很容易引起火灾。并联电路中,一旦一个支路发生短路,整个电路就短路了。
开路和通路是电路的常见状态,比如,电灯的亮和灭。而短路是错误的危险状态,是绝对应该避免的。
3.串联电路中的局部短路 在串联电路中,由于某种原因或实际需要,使电路中的某个用电器发生短路,而其它用电器仍然工作的电路。如图所示电路中,当开关S闭合时,L1发生短路,L2仍有电流通过,可以发光。
4.电路的连接方式 电路的串联和并联是初中阶段必须掌握的电学知识,是进行电路分析和计算的基础。 (1)电路连接方式的比较。
串 联 并 联 定 义 把元件首尾相连逐个顺次连接起来的电路 把元件首首尾尾并列的连接起来的电路 结构特征 电路中只有一条电流路径,没有分支。 电路中有分支(有分开的点和会合的点),电流路径至少有两条, 工作特征 各用电器相互影响,一处段开所有用电器都停止工作。
各支路中的用电器独立工作,互不影响。 开 关 作 用 控制整个电路 干路中的开关控制整个电路。
支路中的开关控制该支路。 电路图 实 例 装饰小彩灯、开关和用电器 家庭中各用电器、各盏路灯 (2)判断电路串联、并联的常用方法。
基于初中阶段的学习要求,仅介绍以下常用的判断方法,在实践中可选择适合自己的方法熟练掌握。 ①定义法:将用电器接线柱编号,电流流入端为“首”,电流流出端为“尾”。
观察各用电器,若“首→尾→首→尾”连接为串联;若“首→首”、“尾→尾”相连,为并联。 ②结构特征分析法:在有电路图或实物连接图的情况下,识别电路时,可沿着电流方向分析:电源正极→各用电器→电源负极。
若途中无节点(分叉点),电流沿着一条路径前进不分流,该电路中用电器是串联关系;若电路有节点,电流在某一处分开,在另一处又合在一起,这些用电器就是并联关系。 ③工作特征分析法:去掉任意一个用电器,若另一个用电器也不工作,则这两个用电器串联;若另一个用电器不受影响仍然工作,则这两个用电器为并联。
在看不到电路图或电路实物图情况下(如路灯、家庭电路),可根据用电器的工作特征判断连接情况。 二、应用举例 1.(09济宁)如图1所示电路中,当开关S1、S2均闭合后,说法正确的是( ) A.L1、L2都能发光 B.L1、L2都不能发光 C.Ll能发光,L2不能发光 D.Ll不能发光,L2能发光 分析:当S1断开,S2闭合时,L1、L2是并联连接关系;当S1闭合时,L1发生短路。
因为是并联电路,一处发生短路,整个电路就处于短路状态,所以,L1、L2都不能发光,B正确。 2.(09兰州)如图2所示,当开关S闭合时,两只小灯泡能同时发光的正确电路是( ) 分析:在四个电路中,在A电路中,两盏电灯串联,开关S与一盏电灯并联,当开关闭合时,与开关并联的电灯就发生局部短路,所以,开关闭合后,只有一盏灯亮。
B电路中,是开关串联在电路中的串联电路,开关闭合后,电路是通路,所以,两盏串联的电灯都会发光,B正确。C电路中,没有电源,是一个电路基本组成部分都不完全的错误的电路。
D电路中,两盏灯并联,S闭合时,两灯都会发光,但一盏灯没有开关控制,它是不符合电路基本连接要求的。 3.(09成都)如图所示是一把既能吹冷风,又能吹热风的电吹风的简化电路,图中A是吹风机,B是电热丝。
将插头插入插座,若只闭合开关S1,电吹风吹出的是____风;若将开关S1、S2都闭合,电吹风吹出的是____风。(填“热”或“冷”) 分析:该装置中,吹风机和发热丝是并联连接关系,S1是干路开关,它一闭合,吹风机就开始工作,吹出冷风;只有当S1、S2同时闭合时,电热丝才能和吹风机同时工作,吹出热风。
所以,答案是:冷、热。 进一步分析:既然吹风机和发热丝是并联连接关系,为什么不给它们各安装一个开关分别控制呢?因为,电热丝是不能单独工作的。
若单独工作,产生的热量不能及时散发出去,吹风机的内部温度会很高,会烧坏吹风机的外壳,甚至带来危险。所以,这样设计,就可以避免电热丝的单独工作,使电吹风机既可以吹。
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