电路原理导学导教及习题解答

电路原理导学导教及习题解答 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:清华大学出版社
作者:朱桂萍
出品人:
页数:291
译者:
出版时间:2009-3
价格:29.80元
装帧:
isbn号码:9787302192237
丛书系列:
图书标签:
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具体描述

《电路原理导学导教及习题解答》是清华大学《电路原理》(于歆杰、朱桂萍、陆文娟编著,清华大学出版社,2007)教材的配套辅导书,结合作者多年的教学经验和学生反馈意见编写而成。书中仍按主教材分为6章,每章再以“教”与“学”过程中的多个难点和课程重点作为论题进行深入分析,并对教材中的相关知识点做了延伸和拓展(如MOSFET和OpAmp的应用)。《电路原理导学导教及习题解答》还对教材中的所有习题给出了详细解答,指出了每一道习题的考查重点。

《电路原理导学导教及习题解答》:洞悉电气世界的基础密码 在浩瀚的电子技术领域,电路是构建一切的基石。无论是手机中的微小芯片,还是驱动城市运转的庞大电网,都离不开对电路原理的深刻理解。然而,电路原理的抽象性、数学模型的严谨性以及纷繁复杂的概念,常常让初学者望而却步。针对这一普遍存在的学习痛点,《电路原理导学导教及习题解答》应运而生,它并非仅仅是一本陈述理论的书籍,而是一套精心设计的学习路径,旨在以最清晰、最系统的方式,引领读者步入电路原理的殿堂,并最终掌握解决各类电路问题的能力。 本书并非对已知知识的简单堆砌,而是对电路原理的教学方法进行了一次深入的革新。它聚焦于“导学”与“导教”,意在强调学习过程中的引导性和教学过程的启发性。传统的电路原理教材,往往直接抛出复杂的数学公式和定义,要求读者自行消化。而本书则采取了更为人性化的编排思路,将抽象的概念转化为生动易懂的语言,将复杂的推导过程分解为循序渐进的步骤。其核心在于“导”,即引导读者从零开始,逐步建立对电路基本概念的认知,理解其内在联系,最终形成完整的知识体系。 导学:点亮初学者的智慧之灯 本书的“导学”部分,是为那些对电路原理感到陌生或畏惧的读者量身定制的。它没有一开始就涌入大量的公式和定理,而是从最基础、最直观的层面切入。 概念的直观解析: 首先,本书会用丰富的类比和生活化的场景来解释诸如电压、电流、电阻等基本概念。例如,将电路比作水流系统,电压是水压,电流是水流量,电阻是管道的粗细,这样的类比能够迅速打破概念的隔阂,让读者在脑海中形成清晰的物理图像。对于电荷、电场、磁场等更为抽象的概念,本书也力求通过图解和简单的物理实验来辅助理解,让理论不再是冰冷的文字,而是触手可及的物理现象。 基本定律的循序渐进: 在建立了基本的概念认知后,本书将引导读者逐一学习电路分析的基础定律,如欧姆定律、基尔霍夫电压定律(KVL)和基尔霍夫电流定律(KCL)。与直接给出公式不同,本书会深入剖析这些定律的物理意义和推导过程,强调它们是如何从电荷守恒、能量守恒等基本物理原理推导出来的。例如,在讲解KVL时,会详细分析沿着一个闭合回路移动时,电势差如何变化,为何总和为零。 元件模型的建立与理解: 电路中的各种元件,如电阻、电容、电感、独立电源、受控电源等,是电路分析的基础。本书在介绍每一种元件时,都会先阐述其物理本质,再引出其电路模型。例如,对于电容,会解释其储存电荷的能力,以及电压与电荷的关系;对于电感,则会强调其抵抗电流变化的特性,以及电压与电流变化率的关系。这些模型不仅仅是数学公式,更是对元件在电路中作用的抽象概括,理解了模型,就理解了元件在电路中的行为。 电路分析方法的萌芽: 在掌握了基本概念和定律之后,本书会适时地引入简单的电路分析方法,如电阻串并联计算、简单回路法等。这些方法是后续更复杂分析技术的基础,本书会以易于理解的案例来演示这些方法的应用,让读者在实践中体会理论的威力。 导教:点拨思路,化繁为简 “导教”是本书的核心竞争力所在,它将传统的“传授知识”模式转变为“引导思考”模式。本书的编写者深知,学习电路原理的关键在于掌握分析问题的方法和思路,而不仅仅是记忆公式。 问题导向的讲解: 本书的章节安排和内容组织,紧密围绕电路分析中的常见问题展开。例如,在讲解节点电压法时,会先提出“如何快速准确地求解电路中任意一点的电势”这个问题,然后在此基础上引出节点电压法的原理和步骤。这种问题导向的讲解方式,能够激发读者的求知欲,让他们带着问题去学习,从而更深入地理解理论。 思维过程的揭示: 对于每一个重要的电路分析方法,本书都会深入揭示其背后的思维过程。例如,在讲解网孔电流法时,不仅仅是给出公式,更会分析为什么选择网孔作为分析的出发点,以及如何通过电势差的规律来建立方程组。这种对思维过程的解析,能够帮助读者“知其然,更知其所以然”,培养独立分析问题的能力。 方法之间的比较与选择: 在学习了多种电路分析方法(如支路电流法、节点电压法、网孔电流法等)之后,本书会专门辟出篇幅,对这些方法进行比较,分析它们各自的优缺点、适用范围以及在不同问题场景下的最佳选择。这有助于读者形成灵活运用各种分析工具的能力,避免“一招鲜”的局限性。 对典型电路的深入剖析: 本书会选择一些具有代表性的电路作为案例进行深入剖析,例如叠加定理的应用、戴维宁定理和诺顿定理的推导与应用、暂态分析中的一阶和二阶电路等。这些案例的设计,旨在展示各种理论和方法的实际应用,并帮助读者理解如何将抽象的理论与具体的电路问题相结合。 习题解答:实践出真知,巩固与升华 “习题解答”并非是简单地提供答案,而是本书教学理念的延伸和实践。它承载着巩固知识、检验学习效果、深化理解、提升解题能力的重要使命。 多层次的习题设计: 本书的习题涵盖了从基础概念验证到复杂电路分析的各个层面。既有巩固基本定律的简单计算题,也有需要综合运用多种分析方法的综合题,更有旨在启发思考的开放性问题。这种梯度化的习题设计,能够满足不同水平读者的学习需求。 精细化的解题步骤: 对于每一道习题,本书提供的解答都力求详尽和清晰。它不仅会给出最终答案,更重要的是详细展示解题的完整过程,包括: 题意分析: 明确题目要求,提炼关键信息。 模型建立: 根据题意,正确画出电路图,并选择合适的分析模型。 方法选择: 说明选择某种分析方法的理由,并分析其他方法的适用性。 详细推导: 逐步列出所有计算公式和方程,清晰展示每一步的逻辑关系。 中间步骤的说明: 对于关键的推导环节,会进行必要的解释和说明,帮助读者理解每一步的依据。 单位和符号的规范: 强调在解题过程中对单位和符号的规范使用。 结果分析: 对计算结果进行合理的分析和验证,确保其可靠性。 易错点提示与常见错误分析: 在解答过程中,本书还会特别指出一些常见的易错点,并对这些错误的原因进行深入分析。例如,在进行暂态分析时,如何正确确定初始条件,在应用叠加定理时,如何正确处理独立电源和受控电源。这种“防患于未然”的指导,能够帮助读者少走弯路。 多种解法的对比: 对于一些复杂的习题,本书可能会提供不止一种解法,并对不同解法的优劣进行比较。这有助于读者开阔思路,理解同一问题可以有多种解决途径,从而培养灵活的解题思维。 答案的验证与说明: 对于一些计算结果,本书会进行必要的验证,例如通过其他方法进行验算,或者分析结果是否符合物理直觉。这能够加深读者对答案的信任,并进一步理解电路原理的严谨性。 本书的独特价值 《电路原理导学导教及习题解答》的独特价值在于其对学习过程的深度关注。它不是简单地传递信息,而是致力于构建一个有效的学习生态系统。 降低学习门槛: 通过直观的讲解和循序渐进的引导,显著降低了电路原理的学习门槛,让更多对电子技术感兴趣的读者能够轻松入门。 培养独立思考能力: “导教”部分着重于思维过程的揭示,鼓励读者主动思考,而不是被动接受,从而培养其独立分析和解决问题的能力。 提升解题实战能力: 详尽的习题解答,不仅提供了答案,更重要的是提供了思考过程和方法指导,帮助读者掌握解决实际电路问题的技能。 建立完整的知识体系: 通过将概念、定律、方法和实践紧密结合,帮助读者建立起一个系统、完整的电路原理知识体系。 适应多样化的学习需求: 无论读者是初学者、希望巩固基础的学生,还是需要提升解题技巧的工程师,《电路原理导学导教及习题解答》都能提供有价值的帮助。 总而言之,《电路原理导学导教及习题解答》并非一本普通的教科书,而是一位循循善诱的良师益友。它以其独特的教学理念和扎实的实践指导,为读者打开了通往电气世界奥秘的大门,让晦涩难懂的电路原理变得清晰明了,让繁琐复杂的计算变得得心应手,最终赋能读者在电子技术领域迈出坚实的步伐。

作者简介

目录信息

第1章 绪论
0 组织结构图
1 重读方案
2 关于模拟信号、数字信号、采样信号和阶梯信号
3 实际电路元件可抽象为集总参数电路模型的几个条件
4 电路的基本量和电磁场的基本量
参考文献
第2章 简单电阻电路分析
0 组织结构图
1 电阻和独立电源的 u 和 i 参考方向设定
2 不适当的抽象可能产生病态电路
3 电阻电路的灵敏度
4 对受控源的讨论
5 运算放大器的共模抑制比
6 影响运算放大器性能的其他参数
7 信号处理电路的输入和输出电阻
8 负反馈理想运算放大器电路的分析方法
9 从灵敏度角度讨论负反馈对运算放大器的作用
10 为什么二端口有两个独立方程
11 三端网络与二端口网络
12 二端口网络的联接
13 如何在数字系统中比较精确地表示信号的值
*14 对 MOSFET 电气性能的解释
*15 如何用 MOSFET 构成电阻
*16 MOSFET 门电路的静态功率(兼论 COMS)
17 功率电子中的 MOSFET 结构
参考文献
第3章 线性电阻电路的分析方法和定理
0 组织结构图
1 一种电路等效变换方法——电源转移
2 在应用叠加定理时受控源能单独作用吗
3 关于戴维南等效电路的讨论
4 割集和割集电压
5 应用特勒根定理分析电路时的注意点
6 互易定理的第三种形式
7 对偶电路中电压源和电流源方向的对应关系
参考文献
第4章 非线性电阻电路分析
0 组织结构图
1 非线性电阻的串并联
2 为什么 MOSFET 的 SR 模型和 SCS 模型可能没有相同的工作点
3 什么是小信号
4 小信号法是应用叠加定理吗
5 关于小信号法的两个问题
6 小信号放大电路的输入和输出电阻
7 MOSFET 跟随器
*8 MOSFET 差分放大电路
9 运算放大器的构成和若干参数
*10 MOSFET 的栅极和漏极相连有什么作用
11 对 4 种非线性电阻电路分析方法的总结
12 用运算放大器实现更多的运算功能
参考文献
第5章 动态电路的时域分析
0 组织结构图
1 线性电路的基本概念
2 三要素法的 4 张图
3 MOSFET 反相器的动态过程
4 利用积分电路抑制干扰的进一步说明
5 示波器探头简介
6 从能量的角度讨论升压和降压斩波器的电压变化
7 二阶电路的直觉解法
8 两个电容(或电感)和电阻构成的二阶电路一定过阻尼
9 冲激激励作用下电路初始值的简便求解
10 $f(t)ε(t)$ 和 $f(t) (t≥0)$ 的区别
11 电容电压的跳变
12 电感电流的跳变
13 单位冲激函数与任意函数的卷积
14 用卷积积分的图形解法确定卷积积分的上下限
15 用窗口函数来确定卷积积分的上下限
16 常数变易法求特解
17 开关电容简介
18 运算放大器的转换速率
参考文献
第6章 正弦激励下动态电路的稳态分析
0 组织结构图
1 滤波器中大电容和大电感的实现方法
2 低通和积分的关系
3 高通和微分的关系
4 谐振概念的引入和讨论
5 电感线圈的品质因数和电容器的介质损耗角
6 变压器在信号处理领域的应用——开关电源
7 最大功率传输问题的进一步讨论
8 三绕组理想变压器的分析(安匝平衡)
9 从二端口的角度分析三相功率的测量方法
10 Y 接电源和 △ 接电源的对比
11 三相系统的接线方式对比
12 单相变三相的几种方法
参考文献
附录 《电路原理》中的应用实例
习题解答
第1章习题解答
第2章习题解答
第3章习题解答
第4章习题解答
第5章习题解答
第6章习题解答
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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天哪,最近刚从图书馆借了一本**《电子学基础入门》**,简直是我的救星!我一直觉得电子学这东西玄之又玄,那些密密麻麻的电路图和各种符号把我看得一头雾水。这本书的厉害之处就在于它完全是从零开始,假设你对电子学一窍不通。它没有上来就跟你讲复杂的半导体物理,而是先用非常生动的生活化例子来解释电流、电压这些最基本的概念。比如,它会把电流比喻成水流,把电阻比喻成管道的粗细,这样一对比,那些抽象的物理量立刻就变得具体可感了。而且,书中的配图简直是业界良心,每一个电路的结构都画得清清楚楚,关键点还有详细的标注和放大图,比我之前看过的任何教材都直观得多。最让我惊喜的是,它在讲解每一个新知识点的时候,都会穿插一些“为什么我们要学这个?”的思考题,引导你去思考这些知识在实际中的应用场景,而不是死记硬背公式。读完前三章,我已经对基本的串并联电路有了清晰的认识,准备开始动手做一些简单的实验验证一下。对于想真正搞懂电子学而不是仅仅应付考试的初学者来说,这本书绝对是那种可以放在案头,时不时翻阅思考的“良师益友”。

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我近期拜读了**《C++高级编程技巧与实践》**,这本书给我的震撼非常大,完全颠覆了我对C++这门语言的认知。我之前一直以为自己对C++掌握得还不错,能写一些基本的类和对象,但这本书深入到了模板元编程、并发编程中的内存模型以及现代C++(C++17/20)的一些底层优化策略。作者的文笔非常老辣且精准,没有一句废话,每一段文字的背后都隐藏着深刻的性能考量和设计哲学。举个例子,在讲解右值引用和完美转发时,作者没有停留在语法层面,而是详细剖析了编译器内部是如何处理这些引用类型的,甚至还引用了汇编层面的对比,这对于需要写极致性能代码的工程师来说,简直是宝典级的材料。书中大量的代码示例都遵循了最严格的风格指南,而且每个示例都配有详尽的“陷阱警示”,告诉我哪些写法看似正确实则会导致未定义行为。读完这本书,我感觉自己像是从一个会开手动挡汽车的司机,一跃成为了可以深度理解发动机工作原理的机械工程师。对于有一定C++基础,想要迈向“大师”级别的程序员来说,这本书的含金量无可估量,绝对值得反复研读、细细品味。

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最近翻开了一本**《世界经济史:从巴比伦到数字时代》**,这本书的史诗感和广度实在令人叹服。它不是那种枯燥的教科书式罗列,而是将经济现象与宏大的历史背景紧密地编织在一起。作者的叙事能力极强,读起来就像在听一个纵横千年、波澜壮阔的故事会。特别精彩的是它对“重商主义”到“自由贸易”再到“全球化”的演变过程的解读。他没有简单地批判或赞美某一种体制,而是通过分析当时的技术水平、军事力量和地缘政治格局,来解释为什么当时的社会必然会采纳那套经济规则。例如,书中关于“三角贸易”的章节,不仅描述了商品的流通,更深刻地揭示了背后的人口结构变迁和资本原始积累的残酷性,让人在惊叹于经济效率提升的同时,也对历史的反思更加深刻。更难得的是,这本书的视野非常开阔,它会穿插讲解不同文明在经济组织上的差异,比如伊斯兰金融体系与欧洲的银行体系的早期对比,这让我的知识结构不再是单一的西方中心论。对于想建立一个完整、有厚度的经济史观的读者来说,这本书提供了一个绝佳的、充满洞察力的框架。

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我最近在研究心理学分支——**《认知神经科学导论》**,发现这本书在构建知识体系方面做得非常出色。它不像有些学术著作那样,将各个研究成果堆砌在一起,而是采用了一种“问题导向”的结构。每一章都会提出一个重大的认知问题,比如“我们是如何记忆的?”或者“意识是如何产生的?”,然后围绕这个问题,系统地梳理从经典行为实验到现代fMRI、EEG等神经影像学证据的演进过程。这种结构的好处是,它能清晰地展示科学是如何一步步逼近真相的,让你感受到研究的逻辑性和严谨性。书中对实验范式的讲解尤其到位,比如在介绍“工作记忆模型”时,不仅画出了图示,还详细解释了“n-back任务”的原理和限制,这使得即便是初学者也能理解研究者是如何量化和测量那些无形的认知过程的。而且,这本书的作者在平衡深度与广度上拿捏得非常好,既有足够的前沿内容,又没有陷入过于晦涩的数学模型中。读完后,我感觉自己对“大脑”这个器官不再是充满神秘的敬畏,而是多了一份基于科学理解的尊重和好奇,是一本能真正提升思辨能力的学术入门读物。

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朋友推荐了我一本**《中国古代园林艺术的审美变迁》**,说实话,我之前对园林这种东西的理解仅限于“好看的假山水池”,这本书彻底刷新了我的审美观。它完全跳出了单纯的建筑学或植物学的范畴,而是从哲学和文化符号的角度去解读园林的构建逻辑。作者非常注重“意境”的表达,他会深入分析儒家“中和”、“秩序”的思想是如何体现在皇家园林的轴线布局中的,又如何与道家“天人合一”、“顺应自然”的理念在私家园林中产生张力与融合。最让我印象深刻的是对“借景”手法的剖析,书中引用了大量具体的诗词和绘画作品来佐证,解释了为什么在宋代园林中,远处的山峦、近处的飞鸟,乃至季节的变化,都被视为园林不可分割的一部分。这种将视觉艺术、文学修养和哲学思想融为一炉的写作手法,让阅读过程充满了美学上的享受。它不是在教你如何设计园林,而是在教你如何“看”园林,如何理解中国人几千年沉淀下来的空间情感和精神寄托。这本书的语言典雅考究,配图的鉴赏角度也十分独特,对于热爱中国传统文化和美学的人来说,无疑是一部极具启发性的力作。

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