一道（物理）电路题,电路与模拟电子技术

题目

一道（物理）电路题,电路与模拟电子技术

电路如图所示,已知：Is1=2A,Is2=4A,E1=8V,E2=5V,E3=6V,R1=2欧姆,R2=4欧姆,R3=6欧姆,R4=8欧姆,R5=10欧姆,求各电源的输出功率?

答案

利用节点电压法,如下图所示,设x1处电势为零.

可列写如下方程：
x3=x1+E1=0+8=8V
x2=x1-E3=0-6=-6V
x4=x3-E2=8-5=3V
则Is1上电压为：E1+Is1*R1=8+2*2=12V,Is1输出功率为：12V*2A=24W
x4-x2=9V,流经R5电流为（x4-x2）/R5=9/10=0.9A,方向向下.
则流经E2电流为,Is2-0.9=4-0.9=3.1A,方向为从右向左,E2输出功率为：E2*3.1=5*3.1=15.5W,
流经R2电流为,（E1+E3）/R2=14/4=3.5A,从左上到右下,所以流经E1电流为：Is1+3.1-3.5=1.6A,方向从上至下.
E1输出功率为-E1*1.6A=-8*1.6=-12.8W
流经R4电流为,E3/R4=6/8=0.75A,所以流经E3电流为：0.75+Is1-1.6=1.15A,方向从右到左,所以E3的输出功率为：E3*1.15A=6*1.15=6.9W
Is2上电压为：(x4-x2)+Is2*R3=9+4*6=33V,故Is2输出功率为：33V*Is2=33V*4A=132W