电路原理学习指导与习题全解/21世纪高等院校电气信息类系列教材 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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陈晓平，傅海军 编

图书标签:

• 电路原理
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• 习题解答
• 高等教育
• 教材
• 21世纪
• 电气信息
• 全解

出版社： 机械工业出版社

ISBN：9787111202738

版次：1

商品编码：11569767

包装：平装

丛书名： 21世纪高等院校电气信息类系列教材

开本：16开

出版时间：2014-01-01

用纸：胶版纸

页数：373

正文语种：中文

内容简介

　　《电路原理学习指导与习题全解/21世纪高等院校电气信息类系列教材》是孙玉坤、陈晓平主编的《电路原理》配套的教学指导书，各章的排列次序、标题都与教材相同。每章均由四个部分组成：第一部分为基本知识点，概括性地说明本章的主要概念、基本理论和分析方法；第二部分为重点与难点，指出学习本章内容时容易出现的疑点和难点，帮助读者掌握重点，理解难点，系统深入地掌握教材内容；第三部分为习题解析，给出了教材中习题的全部解答，习题的解析方法与教材中本章、节讲述内容密切配合，注重阐述解题思路、方法、步骤、特点和技巧，有些习题还给出多种解法；第四部分为典型题分析，选用一些基本概念强、知识覆盖面宽、具有一定难度的典型例题进行分析，以进一步拓宽解题思路，深入理解电路理论，更好地掌握解题方法与技巧。
　　《电路原理学习指导与习题全解/21世纪高等院校电气信息类系列教材》虽属配套教学指导书，但对从事电路教学的教师、学习电路课程的学生以及报考电气信息类专业研究生的人员都具有很好的参考价值。

目录

出版说明
前言
第1章 电路基本概念和电路定律
1.1 基本知识点
1.1.1 电流和电压的参考方向
1.1.2 功率
1.1.3 电阻元件
1.1.4 电压源和电流源
1.1.5 受控源
1.1.6 基尔霍夫定律
1.1.7 运算放大器
1.2 重点与难点
1.2.1 电路元件
1.2.2 参考方向和功率
1.2.3 基尔霍夫定律
1.2.4 含有理想运算放大器的电路的分析
1.3 习题解析
1.4 典型例题分析巧

第2章 电阻电路的等效变换
2.1 基本知识点
2.1.1 等效变换的概念
2.1.2 电阻的等效变换
2.1.3 理想电源的串联、并联及等效变换
2.1.4 实际电源的等效变换
2.2 重点与难点
2.2.1 等效变换概念
2.2.2 实际电源的等效变换
2.2.3 理想电源的串、并联及等效变换
2.3 习题解析
2.4 典型例题分析药

第3章 电阻电路的分析方法引
3.1 基本知识点
3.1.1 电路的图
3.1.2 KCL和KVL的独立方程数
3.1.3 支路电流法
3.1.4 回路电流法及网孔电流法
3.1.5 结点电压法
3.1.6 含有理想运算放大器的电阻电路的分析
3.2 重点与难点
3.2.1 支路电流法
3.2.2 回路电流法
3.2.3 结点电压法
3.3 习题解析
3.4 典型例题分析

第4章 电路定理
4.1 基本知识点
4.1.1 叠加定理
4.1.2 齐次定理
4.1.3 替代定理
4.1.4 戴维宁定
4.1.5 诺顿定理
4.1.6 最大功率传输定理
4.1.7 特勒根定理
4.1.8 互易定理配
4.2 重点与难点
4.2.1 叠加定理
4.2.2 齐次定理
4.2.3 替代定理
4.2.4 戴维宁定理
4.2.5 诺顿定理
4.2.6 最大功率传输定理
4.2.7 特勒根定理
4.2.8 互易定理
4.3 习题解析
4.4 典型例题分析

第5章 动态电路的时域分析
5.1 基本知识点
5.1.1 电容元件与电感元件
5.1.2 换路定律和初始值的确定
5.1.3 一阶电路的零输入响应
5.1.4 一阶电路的零状态响应
5.1.5 一阶电路的全响应
5.1.6 一阶电路的三要素法
5.1.7 一阶电路的阶跃响应
5.1.8 一阶电路的冲激响应
5.1.9 二阶电路的动态响应
5.2 重点与难点
5.3 习题解析
5.4 典型例题分析

第6章 正弦交流电路的稳态分析
6.1 基本知识点
6.1.1 正弦量及其三要素
6.1.2 相量法的概念
6.1.3 阻抗、导纳及串并联
6.1.4 正弦稳态电路的分析
6.1.5 正弦稳态电路的功率
6.2 重点与难点
6.3 习题解析
6.4 典型例题分析

第7章 谐振电路
7.1 基本知识点
7.1.1 串联谐振电路
7.1.2 并联谐振电路
7.1.3 串并联谐振电路
7.2 重点与难点
7.3 习题解析
7.4 典型例题分析

第8章 互感电路
8.1 基本知识点
8.1.1 互感
8.1.2 互感的去耦等效电路
8.1.3 含有耦合电感电路的计算
8.1.4 空心变压器
8.1.5 理想变压器
8.2 重点与难点
8.2.1 耦合电感元件的伏安关系、同名端的概念
8.2.2 耦合电感的去耦等效
8.2.3 空心变压器的方程及等效电路
8.2.4 理想变压器的伏安关系及阻抗变换作用
8.3 习题解析
8.4 典型例题分析

第9章 三相电路
9.1 基本知识点
9.1.1 三相电路的基本概念
9.1.2 对称三相电路的计算
9.1.3 非对称三相电路的概念及计算
9.1.4 三相电路的功率
9.2 重点与难点
9.3 习题解析
9.4 典型例题分析

第10章 非正弦周期电流电路
10.1 基本知识点
10.1.1 非正弦周期信号的谐波分析
10.1.2 非正弦周期信号的有效值、平均值和平均功率
10.1.3 非正弦周期电流电路的计算
10.2 重点与难点
10.3 习题解析
10.4 典型例题分析

第11章 动态电路的复频域分析
11.1 基本知识点
11.1.1 拉普拉斯变换的基本性质
11.1.2 拉普拉斯反变换
11.1.3 线性动态电路的复频域分析——运算法
11.1.4 网络函数的定义
11.1.5 网络函数的应用
11.1.6 网络函数的性质
11.1.7 网络函数的零、极点及其分布
11.1.8 网络函数的频率响应
11.2 重点与难点
11.2.1 电路的运算法分析
11.2.2 网络函数H（s）的计算
11.2.3 幅频响应
11.3 习题解析
11.4 典型例题分析

第12章 电路方程的矩阵形式
12.1 基本知识点
12.1.1 概念
12.1.2 图的矩阵表示
12.1.3 复合支路
12.1.4 网络的矩阵分析法
12.1.5 状态方程
12.2 重点与难点
12.2.1 回路电流矩阵方程
12.2.2 结点电压矩阵方程
12.2.3 割集电压矩阵方程
12.2.4 矩阵方程中的电源（独立源或受控源）的正负号确定
12.2.5 状态方程
12.3 习题解析
12.4 典型例题分析

第13章 二端口网络
13.1 基本知识点
13.1.1 端口条件
13.1.2 端口的特性方程
13.1.3 二端口网络的参数与方程
13.1.4 二端口网络的等效电路
13.1.5 二端口网络的网络函数
13.1.6 二端口网络的连接
13.1.7 回转器和负阻抗变换器
13.2 重点与难点
13.2.1 二端口网络参数方程的求解
13.2.2 二端口网络的等效电路计算
13.3 习题解析
13.4 典型例题分析

第14章 非线性电路
14.1 基本知识点
14.1.1 非线性元件
14.1.2 非线性电阻电路的分析方法
14.2 重点与难点
14.3 习题解析
14.4 典型例题分析
参考文献

前言/序言

探索电能的奥秘：电路原理基础理论与实践应用 概述： 本书旨在为初学者构建坚实的电路原理知识体系，系统性地介绍电路的基本概念、分析方法以及各类元件的特性。我们将从最基础的电荷、电流、电压出发，逐步深入到电路的拓扑结构、基本定律（如欧姆定律、基尔霍夫定律），并详细阐述直流电路和交流电路的分析方法。通过理论与实践相结合的方式，帮助读者理解电路行为的内在规律，掌握分析解决电路问题的基本技能，为后续更深入的专业学习打下坚实基础。本书内容涵盖了从静态分析到动态分析的各个方面，强调了理论在实际工程应用中的重要性，力求培养读者严谨的科学思维和解决实际问题的能力。 核心内容详解： 第一部分：电路基础概念与定律 1. 电荷、电流与电压： 电荷： 首先，我们将深入理解电荷的基本属性，包括其种类（正电荷和负电荷）、单位（库仑）以及电荷守恒定律。我们将探讨电荷是如何在导体内移动的，并为后续电流的概念奠定基础。 电流： 电流被定义为单位时间内通过导体横截面的电荷量，我们将详细介绍其方向（规定方向和电子流动方向的差异）、单位（安培）以及测量方法。电流的产生机制（如自由电子的定向移动）将被深入剖析。 电压： 电压，又称电势差，是驱动电荷移动的根本原因，我们将阐述其定义、单位（伏特）以及电压源的特性。电压的产生（如化学能、机械能转化为电能）将被介绍，同时讨论电压的测量方法。 电场与电势： 为了更深刻地理解电压的本质，本书还将简要介绍电场强度和电势的概念，以及它们与电压之间的关系。 2. 电路的基本组成与分类： 电路组成： 任何电路都离不开电源、负载、导线以及开关等基本组成部分。我们将逐一分析这些元件在电路中的作用。 电源： 详细介绍不同类型的电源，包括理想电压源、理想电流源以及实际电源的等效模型。理解电源在电路中的能量供给作用。 负载： 介绍各种类型的负载，如电阻、电感、电容等，以及它们将电能转化为其他形式能量（如热能、磁能、电能）的特性。 导线： 简述导线在电路中的连接作用，以及理想导线和实际导线的电阻特性。 开关： 介绍开关在电路中的控制作用，包括合上和断开两种状态对电路的影响。 电路分类： 按照电流的性质，我们将电路划分为直流电路和交流电路，并介绍它们各自的特点和分析方法。同时，也将简单介绍电路的拓扑结构，如支路、节点、回路等，为后续分析奠定基础。 3. 电阻与欧姆定律： 电阻： 深入研究电阻元件的特性，包括其定义、单位（欧姆）、以及影响电阻大小的因素（材料、长度、横截面积、温度）。我们将介绍电阻的伏安特性曲线。 欧姆定律： 这是分析直流电路的核心定律之一。我们将详细阐述欧姆定律的数学表达式（U=IR），并解释其物理意义：在恒定温度下，导体中的电流与导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。通过大量算例，帮助读者熟练运用欧姆定律解决基本电路问题。 电阻的串联与并联： 详细讲解电阻串联和并联的等效电阻计算方法，以及在串联和并联电路中电流、电压的分配规律。 4. 基尔霍夫定律： 基尔霍夫电流定律（KCL）： 阐述KCL的定律内容（在任何一个节点上，所有流入节点的电流之和等于所有流出节点的电流之和），以及其物理意义（电荷守恒）。我们将通过节点分析法，展示KCL在电路分析中的应用。 基尔霍夫电压定律（KVL）： 阐述KVL的定律内容（在任何一个闭合回路中，所有电压降之和等于所有电压升之和），以及其物理意义（能量守恒）。我们将通过回路分析法，展示KVL在电路分析中的应用。 节点分析法与回路分析法： 结合KCL和KVL，我们将系统性地介绍两种重要的电路分析方法——节点分析法和回路分析法。通过实例演示，让读者掌握如何建立方程组并求解电路中的未知量。 第二部分：直流电路分析 1. 直流电路的等效变换： 电源的串并联： 探讨多个直流电源串联和并联时的等效电源计算方法。 电阻网络的等效变换： 详细介绍星形（Y）连接和三角形（Δ）连接电阻网络的等效变换公式，这对于简化复杂的电阻网络至关重要。 戴维宁定理与诺顿定理： 这两个定理是解决线性直流电路的重要工具。我们将深入剖析戴维宁定理（将任意线性二端网络等效为一个电压源与一个串联电阻）和诺顿定理（将任意线性二端网络等效为一个电流源与一个并联电阻），并通过算例展示其在简化电路分析中的强大威力。 2. 含有受控源的电路分析： 受控源的类型： 介绍四种类型的受控源：电压控制电压源（VCVS）、电流控制电压源（VCVS）、电压控制电流源（VCCS）、电流控制电流源（CCCS）。 含受控源电路的分析方法： 讲解在包含受控源的电路中，如何应用基尔霍夫定律、节点分析法、回路分析法以及等效变换定理进行分析。强调受控源的特殊处理方式。 3. 非线性电路基础： 非线性元件特性： 简要介绍二极管、三极管等非线性元件的伏安特性，以及非线性电路与线性电路在分析方法上的根本区别。 非线性电路的图解法： 介绍利用图解法（如负载线法）来分析简单非线性电路的静态工作点。 第三部分：交流电路分析 1. 正弦交流电的基础： 正弦量的基本概念： 介绍正弦量的三要素：最大值（幅值）、角频率和初相位。 正弦量的表示方法： 学习用瞬时值、相量和复数等形式表示正弦量。 相量法： 这是分析稳态交流电路的核心方法。我们将详细介绍相量的定义、相量与复数的关系、以及如何进行相量运算（加、减、乘、除）。 2. 交流电路中的基本元件： 电阻（R）： 在交流电路中，电阻的作用与直流电路相同，即表现为阻碍电流，但其功率消耗为有功功率。 电感（L）： 详细分析电感元件的特性，包括感抗（XL = ωL）、电压与电流的相位关系（电压超前电流90°）。介绍感抗在交流电路中的作用。 电容（C）： 详细分析电容元件的特性，包括容抗（XC = 1/(ωC)）、电压与电流的相位关系（电压滞后电流90°）。介绍容抗在交流电路中的作用。 阻抗（Z）与导纳（Y）： 引入复数阻抗的概念，将电阻、感抗、容抗统一起来，表示电路元件对交流电的总体阻碍作用。导纳作为阻抗的倒数，也有其重要的应用。 3. 交流电路的分析方法： 串联与并联交流电路： 讲解在交流电路中，如何利用阻抗的串并联关系进行电路分析。 基尔霍夫定律在交流电路中的应用： 演示如何将基尔霍夫定律应用于相量形式的交流电路中。 节点分析法与回路分析法在交流电路中的应用： 推广直流电路中的节点分析法和回路分析法到交流电路，讲解如何利用相量进行求解。 含有受控源的交流电路分析： 学习如何分析包含受控源的交流电路。 4. 功率分析： 瞬时功率、平均功率（有功功率）、无功功率和视在功率： 深入讲解交流电路中不同类型的功率概念及其计算方法。 功率因数： 介绍功率因数的概念，以及提高功率因数的重要性。 功率三角形： 通过功率三角形来直观地表示有功功率、无功功率和视在功率之间的关系。 5. 谐振电路： RLC串联谐振： 详细分析RLC串联谐振电路的条件（XL=XC）、谐振时的特点（阻抗最小、电流最大）。 RLC并联谐振： 分析RLC并联谐振电路的条件（XL=XC）以及谐振时的特点（阻抗最大、电流最小）。 选择性与品质因数： 介绍谐振电路的选择性以及品质因数（Q值）的含义，以及它们对谐振电路性能的影响。 第四部分：暂态分析基础 1. 电容和电感的动态特性： 电容的充放电过程： 详细分析电容在不同电源作用下的充电和放电过程，理解电容电压和电流随时间的变化规律。 电感的动态特性： 分析电感在不同电源作用下的响应，理解电感电流随时间的变化规律。 2. 一阶电路的暂态分析： RL电路的暂态分析： 采用微分方程法和三要素法（初始值、稳态值、时间常数）分析RL电路在开关动作后的暂态响应。 RC电路的暂态分析： 采用微分方程法和三要素法分析RC电路在开关动作后的暂态响应。 时间常数： 深入理解时间常数（τ）的概念，以及它在描述电路暂态过程中的重要作用。 3. 二阶电路的暂态分析（概述）： RLC电路的动态特性： 简要介绍二阶电路（RLC电路）的动态特性，以及其暂态响应可能出现的过阻尼、临界阻尼和欠阻尼情况（此部分作为初步介绍，不深入求解）。 实践应用与展望： 本书在各章节中穿插了大量实际电路的简单应用示例，旨在帮助读者将理论知识与实际工程问题联系起来。通过对基础电路原理的深入理解，读者将能更好地理解各种电气设备（如电机、变压器、电子设备）的工作原理，并为进一步学习更复杂的电路分析（如三相交流电路、非线性电路进阶分析、信号与系统等）打下坚实基础。本书强调了培养读者分析问题、解决问题的能力，鼓励读者在掌握理论的同时，积极动手实践，加深对电路原理的理解。 学习建议： 循序渐进： 按照章节顺序，逐步深入学习，不要跳跃。 勤于思考： 在学习过程中，多问“为什么”，理解概念背后的物理意义。 善用例题： 认真分析书中的每一个例题，模仿解题思路和方法。 动手练习： 积极完成课后习题，熟练掌握分析技巧。 结合实践： 如果条件允许，尝试搭建简单的电路进行实验，验证理论知识。 通过对本书内容的系统学习，相信读者一定能掌握电路原理的核心知识，为未来的学习和职业发展奠定坚实的基础。

评分☆☆☆☆☆

说实话，我拿到这本《电路原理学习指导与习题全解》的时候，其实是带着一种“期待又怕受伤害”的心情。毕竟，名字里带着“学习指导”和“习题全解”，听起来就像是你考试前临时抱佛脚的“万能钥匙”，但又怕它只是徒有其名，解决不了实际问题。我最希望的是它能有一些“魔术般”的解题技巧，能够迅速提升我的解题速度和准确率，而且最好能有一些“高屋建瓴”的总结，让我站在巨人的肩膀上俯瞰整个电路的知识体系。但是，当我深入翻阅之后，我发现它更像是一个“老实巴交”的学徒，规规矩矩地把你带入门。每一章的理论讲解都相当细致，从最基础的概念讲起，一步一步地推演，但就是感觉少了点儿“灵气”。那些习题解析，确实把每一步都列得很清楚，但很多时候，我看完解析，还是会疑惑，“为什么当时我没想到这一步？”，感觉像是别人替我完成了思考过程，而我只是在“复盘”。我更希望看到的是那种“启发式”的引导，比如提出一个问题，然后引导我去思考，而不是直接给出答案和步骤。而且，书中对于一些跨学科的应用，比如电路与控制、电路与通信等结合的案例，也没有太多涉及，感觉有点“闭门造车”，虽然在电路原理本身上下了功夫，但对于如何将它应用到更广阔的天地，就显得有些力不从心了。

评分☆☆☆☆☆

《电路原理学习指导与习题全解》这个名字，听起来就像是为我们这些在电路海洋中苦苦挣扎的学生量身定做的“救生圈”。我拿到书的时候，第一反应就是：“终于可以摆脱那些晦涩难懂的理论和做不完的习题了！”我当时脑子里描绘的画面是，这本书会像一位经验丰富的导师，不仅会给我指出最捷径的学习路径，还能在我遇到难题时，给我最精辟的“点拨”，让我瞬间领悟。而且，带着“21世纪高等院校电气信息类系列教材”的帽子，我更是觉得它应该涵盖一些非常“前沿”的知识，比如如何利用最新的计算工具进行电路设计，或者如何分析一些更具挑战性的现代电路系统。然而，当我真的开始阅读，特别是开始钻研那些习题的时候，我发现它更像是一个“一丝不苟”的老师傅，把每一个步骤都给你示范得清清楚楚，没有丝毫的“偷工减料”。它非常强调基础，理论讲解详细到近乎“啰嗦”，每一道例题的解析也都详细到令人发指，生怕你漏掉任何一个知识点。但是，这种“巨细无靡遗”的反倒让我觉得，它少了点儿“画龙点睛”的智慧。我一直在寻找那种能够“举一反三”的通用解题思路，或者能够让我“触类旁通”的知识迁移方法，但是这本书更多的是在“就题论题”，让你掌握好眼前的这道题。对于那些更宏观的、需要你发挥创造力去解决的问题，它提供的“养料”似乎就没那么多了。

评分☆☆☆☆☆

这本书的名字听起来挺“硬核”的，什么“电路原理学习指导与习题全解”，还带着“21世纪高等院校电气信息类系列教材”的“官方认证”。拿到手上，封面设计比较朴实，没什么花哨的，一看就是那种扎扎实实做学问的书。我本来还指望它能给我点儿“高屋建瓴”的洞见，比如揭示电路的“哲学”奥秘，或者讲讲最新的AI在电路设计中的应用前沿，毕竟名字里有“21世纪”嘛。结果翻开，嗯… 怎么说呢，它更像是那种踏实可靠的老朋友，一点点地教你走路，而不是带你腾云驾雾。每章的理论讲解，虽然清晰，但总觉得少了点儿“惊艳”的感觉。那些公式推导，一步一步地跟着，感觉就像在解一道精密的数学题，很有条理，但没有让我产生“哇，原来是这样！”的灵光一闪。而且，它对一些我本来以为会很深入探讨的“实际应用”方面，也只是点到为止，更多的是围绕着基础理论展开。可能是我期望值太高了，毕竟是“系列教材”，我脑子里自动脑补了一些高难度、前沿的东西。但总体来说，它的内容是扎实的，就像一块好地基，让人觉得安心，只是少了些在高层建筑上才能看到的风景。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电路原理学习指导与习题全解》，我本来是带着“解放双手，轻松学习”的美好愿望的。毕竟，作为一本“学习指导”和“习题全解”，它的名字就已经点明了它的功能——省时省力，高效提升。而且，加上“21世纪高等院校电气信息类系列教材”的光环，我更是期待它能给我带来一些“耳目一新”的学习体验，比如一些能快速提升理解效率的方法，或者能让我快速掌握解题技巧的“秘籍”。我甚至幻想过，这本书里会不会有一些关于“如何高效学习电路”的心理学或者认知科学上的建议，让我从更深层次去优化我的学习过程。然而，当我翻开书页，我发现它更多的是在“勤勤恳恳”地“铺路”。每一章节的理论讲解都非常系统，从基础概念到公式推导，都是循序渐进，非常扎实。习题部分，解析也极其详尽，一步一步地展示了计算过程，就像是有人手把手地教你做题。但这种“手把手”的方式，反而让我觉得缺少了一些“自主探索”的空间。我总感觉，与其让我看着别人怎么一步一步做，我更想知道“为什么”要这么做，或者在遇到其他类似问题时，我该如何“自己”去分析和求解。书中对于“如何触类旁通”、“如何建立知识体系”、“如何应对各种不同类型的难题”等方面的指导，就显得相对模糊了，更多的是让你“埋头苦干”，通过大量的练习来“以量变引起质变”。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《电路原理学习指导与习题全解》的时候，我当时正愁眉苦脸地对着一堆电路图发呆，感觉自己像个在迷宫里打转的无头苍蝇。这本书，名字听起来就很有“救世主”的架势，而且还是“21世纪高等院校电气信息类系列教材”，这标签让我觉得它应该能给我点儿“高阶”的指引。我本来特别期待它能讲一些如何“一眼看穿”复杂电路的技巧，或者分享一些行业大佬是怎么解决疑难杂症的“独门秘籍”。毕竟，我们学电路的，不就是为了能解决实际问题嘛！但是，当我翻开来看，才发现它更多的是在“啃硬骨头”，把每一个概念都掰开了、揉碎了讲解。理论部分，虽然逻辑清晰，但语言风格偏学术，有时候读着读着就容易打瞌睡，感觉像是又回到课堂上听老师照本宣科。尤其是那些公式和定理的推导，虽然详尽，但对于我这种需要“看到结果”的学习者来说，过程有时显得有点枯燥。我一直在找那种能让我“豁然开朗”的例子，比如一个具体的工程案例，分析一下它为什么这样设计，以及在这种设计下，电路会有怎样的行为。然而，书中更多的是针对基础概念的习题解析，虽然确实能帮助我理解每一个小点，但对于构建一个宏观的“电路思维”模型，感觉还有进步空间。