电工技术第1章(李中发版)课后习题及详细解答
第1章电路的基本概念和定律
1.1 在如图1.6所示各电路中。
（1）元件1消耗10W功率，求电压U ab；
（2）元件2消耗W功率，求电压U ab；
（3）元件3产生10W功率，求电流I；
（4）元件4产生W功率，求电流I。
图1.6 习题1.1的图
分析本题考查电流、电压参考方向的关联性和功率，题目不难，但一不小心就容易出错。运用功率公式计算时，电压和电流参考方向关联时采用公式，非关联时采用公式。此外，由于元件3产生10W功率，故W；元件4产生W功率，故W，实际上元件4吸收了10W功率。
解（1）元件1的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得：
（V）
（2）元件2的电流与电压是非关联参考方向，根据功率计算公式得：
（V）
（3）元件3的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得：
（A）
（4）元件4的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得：
（A）
1.2 求如图1.7所示各电路中各电源的功率，并指出是吸收功率还是放出功率。
图1.7 习题1.2的图
分析计算电路时，应先标出各待求元件或支路电流和电压的参考方向，根据元件或支路电流和电压参考方向的关联关系确定待求量。一般情况下，参考方向可直接标在原电路图中，不必另画出电路图。
解标出各待求元件电流和电压的参考方向，如图1.8所示。
图1.8 习题1.2解答用图
（1）如图1.8（a）所示电路中的电流为：
（A）
所以，10V电源的功率为：
（W）
，故10V电源放出功率。
（2）如图1.8（b）所示电路中，3A电源的电压为：
（V）
所以，3A电源的功率为：
（W）
10V电源的功率为：
（W）
根据计算结果可知，3A电源放出功率，10V电源吸收功率。
（3）如图1.8（c）所示电路中的电流为：
（A）
所以，20V电源的功率为：
（W）
10V电源的功率为：
（W）
根据计算结果可知，20V电源放出功率，10V电源吸收功率。
1.3 在图1.9中，5个元件电流和电压的参考方向如图中所示，今通过实验测量，得知
，，，，，。
（1）试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性（可另画一图）；
（2）判断哪些元件是电源？哪些是负载？
（3）计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？
分析本题共3个小题。第（1）小题应掌握电流、电压的实际方向与参考方向的关系：当实际方向与参考方向一致时，其实验测量值或计算值为正值，当实际方向与参考方向相反时，其实验测量值或计算值为负值。第（2）小题判别元件是电源还是负载，这里可根据电流和电压的实际方向判别：若电流和电压的实际方向相同，电流从高电位端流向低电位端，则元件吸收功率，为负载；若电流和电压的实际方向相反，电流从低电位端流向高电位端，则元件放出功率，为电源。第（3）小题计算各元件功率，用参考方向计算，所有元件的功率之和应等于零，则功率平衡，否则说明计算有误或实验数据有错。
解（1）先根据参考方向和KVL计算元件4、5的电压，分别为：
（V）
（V）
根据实验测量值或计算值，可标出各元件电流、电压的实际方向，如图1.10所示。
（2）根据电流和电压的实际方向可知元件1、2为电源，元件3、4、5为负载。
（3）根据参考方向计算各元件的功率，分别为：
（W）
（W）
（W）
（W）
（W）
所有元件的功率之和为：
可见功率平衡。
图1.9 习题1.3的图图1.10 习题1.3解答用图
1.4 在图1.11中，已知，。试确定元件N中的电流I3和它两端的电压U3，并说明它是电源还是负载。校验整个电路中的功率是否平衡。
分析电路有2个节点、3条支路和3个回路，欲求元件N的电流和电压，必须应用基尔霍夫定律。
解设元件N上端节点为a，左边回路的方向为顺时针方向，如图1.12所示。对节点a列KCL 方程，为：
（mA）
对左边回路列KVL方程，为：
（V）
根据参考方向计算元件N的功率，为：
（mW）
可见元件N放出功率，为电源。
30V电源的功率为：
（mW）
80V电源的功率为：
（mW）
10kΩ电阻的功率为：
（mW）
20kΩ电阻的功率为：
（mW）
所有元件的功率之和为：
可见功率平衡，其中30V电源的功率，说明该电源实际上处于负载状态。
图1.11 习题1.4的图图1.12 习题1.4解答用图
1.5 用如图1.13所示电路可以测量并绘制实际电源的伏安特性曲线。今测得某直流电压源的空载电压为V；负载时的电流和电压分别为A、V。试绘制此电源的伏安特性曲线，并建立此电源的电压源模型及电流源模型。
分析电源的电压源模型为恒压源U S和内阻R0串联，电流源模型为恒流源I S与内阻R'0并联。由图1.4可知，U S就等于电源的开路电压U OC，I S就等于电源的短路电流I SC，所以，建立电源的电压源模型和电流源模型，实际上就是求电源的开路电压U OC、短路电流I SC、内阻R0和R'0。解（1）求电源的电压源模型。由题意可知：
（V）
根据电压源的伏安关系，得：
（Ω）
（2）求电源的电流源模型。
（A）
根据电流源的伏安关系，得：
（Ω）
（3）画电源的伏安特性曲线，如图1.14所示。
图1.13 习题1.5的图图1.14 习题1.5解答用图
1.6 一直流发电机，其额定电压为V，额定功率为kW。
（1）试求该发电机的额定电流I N和额定负载电阻R N；
（2）将10只220V、40W的灯泡并联作为该发电机的负载，这些灯泡是否能正常工作？为什么？分析本题考查电气设备的额定值及其应用。电气设备的额定电流I N、额定电压U N和额定功率P N之间的关系为。至于电气设备是否能正常工作，则取决于其实际的电流、电压和功率等是否与额定值相等，若相等，则设备能正常工作，否则设备不能正常工作。
解（1）该发电机的额定电流I N为：
（V）
额定负载电阻R N为：
（Ω）
（2）将10只220V、40W的灯泡并联作为该发电机的负载时，因为这些灯泡的实际电压与额定电压相等，所以它们能正常工作。
注意：本题中的发电机并没有工作在额定状态，这是因为10只220V、40W的灯泡只需要W功率，所以发电机也就只发出400W功率。
1.7 一直流电源，其开路电压为110V，短路电流为44A。现将一个220V、40W的电烙铁接在该电源上，该电烙铁能否正常工作？它实际消耗多少功率？
分析本题求得电源的电压源模型或电流源模型后，再求出电烙铁的电阻，即可求出流过电烙铁的电流，进而可求出电烙铁实际消耗的功率，并根据实际功率来判断电烙铁能否正常工作。
解电源的内阻为：
（Ω）
电烙铁的电阻为：
（Ω）
由于，R0可忽略不计，因此流过电烙铁的电流为：
（A）
电烙铁实际消耗的功率为：
（W）
因为电烙铁实际消耗的功率与额定功率不相等，所以电烙铁不能正常工作。
1.8 求如图1.15所示电路a、b两点之间的电压U ab。
分析本题考查基尔霍夫定律的推广运用。在运用基尔霍夫定律列方程时，先要在电路图中
标出电流、电压的参考方向和所选回路的绕行方向。KCL可推广到包围部分电路的任一假设的闭合面，KVL可推广到不闭合的电路上。
解设电流的参考方向和所选回路的绕行方向如图1.16所示。根据KCL，有：
根据KVL列出如图1.16所示两个回路的方程，为：
解之，得：
（A）
（V）
图1.15 习题1.8的图图1.16 习题1.8解答用图
1.9 在如图1.17所示的电路中，已知V，Ω，kΩ。求开关S在不同位置时，电流表和电压表的读数各为多少？
分析开关S在不同位置时，电路电路分别处于不同的工作状态：在位置1时处于负载状态，在位置2时处于开路状态，在位置3时处于短路状态。
解（1）开关S打在位置1时，电路处于负载状态。由于，R0可忽略不计，因此电压表的读数为：
（V）
电流表的读数为：
（mA）
（2）开关S打在位置2时，电路处于开路状态，因此电压表的读数为：
（V）
电流表的读数为：
（mA）
（3）开关S打在位置3时，电路处于短路状态，因此电压表的读数为：
（V）
电流表的读数为：
（A）
1.10 求如图1.18所示电路中负载吸收的功率。
分析欲求负载吸收的功率，必须先求出负载的电流和电压，而负载的电流和电压可利用基尔霍夫定律求出。
解设负载的电流、电压参考方向关联，即设负载两端电压的参考方向为上正下负，根据基尔霍夫定律得：
（A）
（V）
所以，负载吸收的功率为：
（W）
图1.17 习题1.9的图图1.18 习题1.10的图
1.11 求如图1.19所示电路中的电压U ac和U bd。
分析本题在运用KVL求得电路中的电流后，将KVL推广到不闭合的电路上，即可求出电压U ac和U bd。
解设电流的参考方向和回路的绕行方向如图1.20所示。根据KVL，有：
（A）
所以，根据KVL，得：
（V）
（V）
图1.19 习题1.10的图图1.20 习题1.10解答用图
1.12 在如图1.21所示的电路中，已知，，Ω，Ω，A，求U ab、I2、I3、R3。
分析本题可先对左边回路运用KVL求出电流I2，接着运用KCL求出电流I3，最后可运用KVL和欧姆定律求出电压U ab和电阻R3。
解设所选回路的绕行方向如图1.22所示。根据KVL，有：
（A）
对节点a列KCL方程，有：
（A）
根据KVL，得：
（V）
根据欧姆定律，得：
（Ω）
图1.21 习题1.12的图图1.22 习题1.12解答用图
1.13 计算如图1.23所示电路各电源的功率。
分析本题运用KCL和KVL求出通过电压源的电流和电流源两端的电压后，即可运用功率计算公式求出各电源的功率。
解设各电流、电压的参考方向和所选回路的绕行方向如图1.24所示。对左边回路列KVL方程，有：
（A）
根据KCL，有：
（A）
对右边回路列KVL方程，有：
（V）
6V电源的功率为：
（W）
18V电源的功率为：
（W）
3A电源的功率为：
（W）
图1.23 习题1.13的图图1.24 习题1.13解答用图
1.14 指出如图1.25所示电路有多少节点和支路，并求电压U ab和电流I。
分析本题将KCL推广到封闭曲面即可求出电流I，进而可求出电压U ab。
解电路有2个节点和3条支路。作封闭曲面如图1.26所示，根据KCL，得：
（A）
所以：
（V）
图1.25 习题1.14的图图1.26 习题1.14解答用图1.15 在如图1.27所示电路中，已知流过电阻R的电流，求U S2。
分析本题运用KCL和KVL求出左右两条支路的电流后，即可求出U S2。
解设各电流的参考方向和所选回路的绕行方向如图1.28所示。根据KCL得：由于，故得：
根据KVL，得：
所以：
（A）
根据KVL，得：
（V）
图1.27 习题1.15的图图1.28 习题1.15解答用图
1.16 在如图1.29所示电路中，已知，求U1、U3、U4和U ae，并比较a、b、c、d、e 各点电位的高低。
分析本题先运用欧姆定律求出电压U1、U3、U4和U ae，即可运用电位的概念求出a、b、c、d、e各点的电位，然后根据电位值比较各点电位的高低。
解根据欧姆定律，得：
（A）
所以：
（V）
（V）
（V）
（V）
由于c点为电位参考电，故：
（V）
其他各点的电位分别为：
（V）
（V）
（V）
（V）
根据计算结果，可知a、b、c、d、e各点电位的高低关系为：
图1.29 习题1.16的图
1.17 试求如图1.30所示电路中a点的电位。
分析本题运用KCL和KVL求出电路中的各个电流后，即可运用电位的概念求出a点的电位。
解设各电流的参考方向及所作封闭曲面如图1.31所示，根据KCL，得：
（A）
根据KVL，得：
（A）
所以a点电位为：
（V）
图1.30 习题1.17的图图1.31 习题1.17 解答用图
1.18 试求如图1.32所示电路中a点和b点的电位。如将a、b两点直接连接或接一电阻，对电路工作有无影响？
分析将a、b两点直接连接或接一电阻是否对电路工作产生影响，取决于a、b两点之间的电位U a和U b：若，则将a、b两点直接连接或接一电阻，在a、b之间没有电流通过，故对电路工作没有影响；若，则将a、b两点直接连接或接一电阻，在a、b之间有电流通过，对电路工作有影响。
解a的电位为：
（V）
b的电位为：
（V）
因为，所以将a、b两点直接连接或接一电阻对电路工作没有影响。
1.19 在如图1.33所示电路中，已知a点电位为V，求电流I1、I2、I3。
分析因为电路中任意两点之间的电压等于这两点的电位之差，故本题可根据电位的概念直接运用欧姆定律来求电流I1、I2、I3。
解根据欧姆定律，得：
（A）
（A）
（A）
图1.32 习题1.17的图图1.33 习题1.19的图
1.20在如图1.34所示电路中，如果15Ω电阻上的电压降为30V，其极性如图所示，求电阻R 及a点电位。
分析欲求电阻R，应先求出R的电流和电压。欲求R的电流和电压，应先求出5Ω电阻和15Ω电阻的电流。5Ω电阻的电流可用欧姆定律计算，15Ω电阻和R的电流可用KCL计算，而R的电压可用KVL计算。
解设各支路电流的参考方向及节点名称如图1.35所示。根据欧姆定律，得：
（A）
对节点a和节点b列KCL方程并解之，得：
（A）
（A）
根据KVL，得a点的电位为：
（V）
根据欧姆定律，得：
（Ω）
图1.34 习题1.20的图图1.35 习题1.20解答用图
电工学课后第1-6章习题答案
2010年《电工学》习题（上）解答 第1章 电路定律及分析方法习题解答 一、单项选择题 1．图示电阻元件R 消耗电功率10W ，则电压U 为（ A ）。 A ）-5V B ）5V C ） 20V U R 题1图 2．在图示的电路中，A 点的电位V A 为( C )。 A ）2 V B ）-4 V C ） -2 V － 2 k 7 k ΩΩ 题2图 3．在图示电路中，U 、I 的关系式正确的是( B )。 A ）U = (I S + I )R 0 B ）U = (I S －I )R 0 C ）U = (I - I S )R 0 R L 题3图 I 2 题4图 4．图示电路中电流I 2为( C )。 A ）7A B ）3A C ）-3A 5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( A )。 A ）越高 B ）越低 C ）不能确定 6．图示电路中，用一个等效电源代替，应该是一个( B )。 A ）2A 的理想电流源 B ）2V 的理想电压源 C ）不能代替，仍为原电路 2 V 题6图 7．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I 1和I 2将( B )。 A ）增大 B ）不变 C ）减小 2 21Ω 2V 2A 图 1 图 2 + 题7图 8．图示电路中，供出功率的电源是( A )。 A ）理想电压源 B ）理想电流源 C ）理想电压源与理想电流源
U 4V S +题8图 S 题9图 9．在图示电路中，各电阻值和U S 值均已知。欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流I G ，需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( B )。 A ）4和3 B ）3和3 C ）3和4 10．在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。在计算线性电阻电路的功率时，加原理( B )。 A ）可以用 B ）不可以用 C ）有条件地使用 11．在图示电路中，已知U S =12V ，I S =2A 。A 、B 两点间的电压U AB 为( A )。 A ）-18V B ）18V C ）- 6V U I S S 题11图 S A 题12图 12．在图示电路中，当开关S 闭合时A 点的电位V A ( C )。 A ） -3V B ）3V C ）0V 13．图示电路中，理想电流源I S1发出的电功率P 为( A )。 A ）-3W B ）21W C ）3W 4 V S 2题13 63Ω Ω 题14图 14．图示电路中，电流I 是( A )。 A ）3A B ）0A C ）6A 二、分析计算题 1.1 （a ）解：将圆圈内的电路看作为一个广义节点，由基尔霍夫电流定律，有： 031=++I I I x 所以，A 1)12()(31-=--=+-=I I I x
电工部分习题解答(1,2,3)
第一章 习题解答 1-1 在图1-39所示的电路中，若I 1=4A ，I 2=5A ，请计算I 3、U 2的值；若I 1=4A ，I 2=3A ，请计算I 3、U 2、U 1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。 解：对节点a 应用KCL 得 I 1+ I 3= I 2 即4+ I 3=5, 所以 I 3=1A 在右边的回路中，应用KVL 得6?I 2+20?I 3= U 2，所以U 2=50V 同理，若I 1=4A ，I 2=3A ，利用KCL 和KVL 得I 3= -1A ，U 2= -2V 在左边的回路中，应用KVL 得20?I 1+6?I 2= U 1，所以U 1=98V 。 U 1，U 2都是电源。 电源发出的功率：P 发=- U 1 I 1- U 2 I 3=-98?4-2=-394W 负载吸收的功率：P 吸=202 1I +622I +202 3I =394W 二者相等，整个电路功率平衡。 1-2 有一直流电压源，其额定功率P N =200W ，额定电压U N =50V ，内阻R o =0.5Ω，负载电阻R L 可以调节，其电路如图1-40所示。试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻R L 的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。 解：⑴A U P I N N N 450200=== Ω===5.124 50 N N L I U R ⑵ =?+==0R I U U U N N S OC 50+4?0.5 = 52V ⑶ A R U I S SC 1045 .052 0=== 图1-39 习题1-1图 图1-40 习题1-2图 1-9 求图1-44所示电路中电阻的电流及其两端的电压，并求图1-44a 中电压源的电流及图1-44 b 中电流源的电压，判断两图中的电压源和电流源分别起电源作用还是负载作用。 解：图1-44a 中，A I R 2=，V U R 2=，电压源的电流A I 2=。
电工学(1习题解答
第1章检测题 一、填空题（每空1分） 1、电源和负载的本质区别是：电源是把其它形式的能量转换成电能的设备，负载是把电能转换成其它形式能量的设备。 2、实际电路中的元器件，其电特性往往多元而复杂，而理想电路元件的电特性则是单一和确切的。 3、电力系统中构成的强电电路，其特点是大电流、大功率；电子技术中构成的弱电电路的特点则是小电流、小功率。 4、从元件上任一时刻的电压、电流关系上来看，电阻元件为即时元件，电感元件为动态元件，电容元件为动态元件；从能量关系来看，电阻元件为耗能元件，电感元件为储能元件，电容元件为储能元件。 5、线性电路中各支路上的电压和电流均具有叠加性，但电路中的功率不具有叠加性。 6、电流沿电压降低的方向取向称为关联方向，这种方向下计算的功率为正值时，说明元件吸收电能；电流沿电压升高的方向取向称为非关联方向，这种方向下计算的功率为正值时，说明元件吸收电能。 7、理想电压源和理想电流源均属于无穷大功率源，因此它们之间是不能等效互换的。实际电压源模型和电流源模型等效互换时，它们的内阻不变，等效电压源的电压U S＝I S R I，等效电流源的电流值I S＝U S∕R U。 8、电源向负载提供最大功率的条件是电源内阻与负载电阻的数值相等，这种情况称为阻抗匹配，此时负载上获得的最大功率为U S2/4R S。 9、电压是产生电流的根本原因。电路中任意两点之间电位的差值等于这两点间电压。电路中某点到参考点间的电压称为该点的电位，电位具有相对性。 10、线性电阻元件上的电压、电流关系，任意瞬间都受欧姆定律的约束；电路中各支路电流任意时刻均遵循KCL定律；回路上各电压之间的关系则受KVL定律的约束。这三大定律是电路分析中应牢固掌握的三大基本规律。 二、判别正误题（每小题1分） 1、用理想电路元件及其组合模拟实际电路器件的方法称为电路建模。（对） 2、元件上的电压、电流参考方向关联时，一定是负载。（错） 3、大负载是指在一定电压下，向电源吸取电流大的设备。（对） 4、无论测电压还是测电位都是选用万用表的电压挡，因此它们的测量方法相同。（错） 5、实际电压源和电流源的内阻为零时，即为理想电压源和电流源。（错） 6、电源短路时输出的电流最大，此时电源输出的功率也最大。（错） 7、线路上负载并联得越多，其等效电阻越小，因此取用的电流也越少。（错） 8、负载上获得最大功率时，电源的利用率最高。（错） 9、线性电路中的电压、电流、功率都具有叠加性。（错） 10、实际当中，可以把1.5V和6V的两个电池相串联后作为7.5V电源使用。（错） 11、对含有受控源的电路进行变换时，和独立源的变换是没有任何区别的。（错） 三、选择题（每小题2分） 1、当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，假设该元件（A）功率；当元件两端
电工技术作业习题 河南科技大学
第一章 电路的基本概念和基本定律 一、填空： 1．电路如图 1.1所示，则1S U 和1S I 在电路中的作用分别是（ ）。（电源或负载） 8V 图1.2 2A 图1.11 S S I 2．电路如图1.2所示，则8V 电压源发出功率等于（ ），2A 电流源吸收功率为（ ）。 3．如图1.3所示电路中A 点的电位为：（ ） _A 3 4. 图1.4所示直流电路中，A 、B 两点的电位为（ ）。 5．如图1.5所示，电流I 为（ ）。 5Ω 图1.5 图1.6
6. 电路如图1.6所示，则电流I为（）。 二、在图1-1所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、E2的 值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、E2、E1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。 20Ω20Ω 图1-1 三、图1-2中，已知I= 4A，I1=1A，I4=2A，试求电流I2，I3，I5 和I6。 图1-2
四、图1-3所示电路中，求U 1、U 2及电流源、电压源各自的功率。 2 5Ω 图1-3 五、用 等效变换法求图1-4的等效电路。 （a ） (b) (c) 图1-4
六、电路如图1-5所示，试用电压源和电流源等效变换的方法计算电流I。 I 2Ω 2 图1-5
第二章 电路的分析方法 一、填空 1．如图1.1所示电路的开路电压U OC 等于（ ）。 A B 图1.1 4图1.2 2．如图1.2所示单口网络的开路电压U OC 为：（ ） 3. 图1.3所示稳态电路中电压U 等于（ ）。 u O 图1? 4. 如图1.4所示，若N 为无源网络，当6A, 6V S S i u ==时， 9V O u =，则2A, 2V S S i u ==时，O u 为：（ ） 5． 如图1.4所示，若N 为无源网络，当6A, 6V S S i u ==时， 9V O u =；4A, 2V S S i u == 时3V O u =；则2A , 4V S S i u ==时， O u 为（ ）
电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答
第一章 电路的基本概念和基本定律 本章是学习电工技术的理论基础，介绍了电路的基本概念和基本定律：主要包括电压、电流的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。 主要内容： 1．电路的基本概念 （1）电路：电流流通的路径，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成的系统。 （2）电路的组成：电源、中间环节、负载。 （3）电路的作用：①电能的传输及转换；②信号的传递及处理。 2．电路元件及电路模型 （1）电路元件：分为独立电源和受控电源两类。 ①无源元件：电阻、电感、电容元件。 ②有源元件：分为独立电源和受控电源两类。 （2）电路模型：由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。采用电路模型来分析电路，不仅使计算过程大为简化，而且能更清晰地反映该电路的物理本质。 （3）电源模型的等效变换 ①电压源及电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源及电阻并联的电路，两种电源之间的等效变换条件为：0R I U S S =或0 R U I S S = ②当两种电源互相变换之后，除电源本身之外的其它外电路，其电压和电流均保持及变换前完全相同，功率也保持不变。 3．电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 （1）电路的基本物理量包括：电流、电压、电位以及电功率等。 （2）电流和电压的参考方向：为了进行电路分析和计算，引入参考方向的概念。电流和电压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。当按参考方向来分析电路时，得出的电流、电压值可能为正，也可能为负。正值表示所设电流、电压的参考方向及实际方向一致，负值则表 示两者相反。当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时，称它们为关联参考方向。
电工技术基础习题答案
电工技术基础习题答案 电工技术基础习题答案是学习电工技术的重要部分，掌握这些习 题的答案可以在实际操作中更好地应用电工知识。本文将介绍一些常 见的电工技术基础习题及其答案，希望能够对广大电工技术爱好者有 所帮助。 第一题：如何计算电流大小？ 电流（I）的大小可以通过欧姆定律来计算，欧姆定律的公式为I = U/R，其中U代表电压，R代表电阻。根据这个公式，只需要知道电压 和电阻的数值，就可以计算出电流的大小。 第二题：如果在电路中加入一个电阻，会对电流有什么影响？ 当在电路中加入一个电阻时，电流的大小将会受到影响。根据欧姆定律，电流与电压和电阻成反比关系，即电阻越大，电流越小；电阻越小，电流越大。因此，加入电阻会降低电流的大小。 第三题：如何计算电阻的大小？ 电阻（R）的大小可以根据欧姆定律的公式进行计算。如果知道电流（I）和电压（U）的数值，那么可以使用R = U/I来计算电阻的大小。反之，如果知道电阻和电流的大小，也可以通过改变公式计算出电压 的大小。 第四题：串联电路和并联电路有什么区别？ 串联电路是指多个电阻或元件依次连接在一起，电流依次流过每个元件，而并联电路是指多个电阻或元件同时连接在一起，电流在各个分 支中分流。串联电路中总电阻等于各个电阻之和，总电压等于各个电 阻之间的电压之和；并联电路中总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数，总电压等于各个电阻之间的电压相同。 第五题：如何计算电功率？ 电功率（P）可以通过功率公式P = UI来计算，其中U代表电压，I代表电流。根据这个公式，只需要知道电压和电流的数值，就可以计算 出电功率的大小。
第六题：电路中的短路是什么意思？ 短路是指电路中两个电极或两个导体之间产生低电阻的连接，使得电流绕过了电阻或负载。这种情况下，电流通过短路路径流动，不会经过原本的回路，导致电路异常工作。 第七题：为什么电路中要使用保险丝？ 保险丝作为一种保护装置，可以在电路中起到断路的作用。当电路中电流超过保险丝的额定电流时，保险丝会熔断，从而切断电路，保护电器设备不受到过大的电流损害。 第八题：如何计算电阻的功率？ 电阻的功率（P）可以通过功率公式P = I²R或P = U²/R来计算，其中I代表电流，R代表电阻，U代表电压。根据这个公式，可以利用电流、电压和电阻的数值计算出电阻的功率。 通过以上习题的解答，我们可以更好地掌握电工技术基础知识。在实际应用中，我们可以根据这些知识来计算电流、电阻和电功率，更好地理解电路中的串联和并联关系，以及合理使用保险丝等保护装置。电工技术基础习题的答案是我们学习电工技术的重要参考，希望通过不断练习和应用，能够提升自己的电工技术水平。
电工技术基础第一章试题计算
未命名标准化试卷 一、计算 （本大题共29小题; 共300分．） 1.两个点电荷电荷量q 1=－4×10－6C ，q 2=－1.2×10－6C ，在真空中的距离r=0.4m ，求两 个点电荷间作用力的大小和方向。 2.真空中有两个点电荷相互吸引，其引力大小为1.8×10－4N,其中一个点电荷的电荷量为＋4×10－9C ，两个点电荷间的距离是10－3m ，另一个点电荷的电量。 3.检验电荷q=2×10－8C ，在电场中某点受到100N 的电磁力，求该点的电场强度。若检验电荷的电荷量减少后放在该点，受到50N 电场力，检验电荷电荷量减了多少 4.在图1-6所示电路中，V A ＝9V ，V B ＝－6V ，V C ＝5V ，V D ＝0V ，试求：U AB 、U BC 、U CD 、U AC 、U AD 、U BD 各多少伏？ 5.铜导线长L ＝2000m ，截面积S ＝2mm 2，导线的电阻是多少？ （ρ=1.75×10－8Ωm ）。 6.有一根阻值为1Ω的电阻丝，将它均匀拉长为原来的3倍，拉长后的电阻丝的阻值为多少？ 7.有一闭合电路，电源电动势E=12V ，其内阻r=2Ω，负载电阻R=10Ω，试求：电路中的电流，负载两端的电压、电源内阻上的电压降 8.有人讲“电流大功率就大。”请你做出正确的判断，并通过比较一个“220V ，40W ”的灯泡和一个“2.5V ，0.3A ”的手电筒小电珠的额定电流、额定功率来说明你判断的正确性。 9. 如图1-13所示，R 1=2Ω，电源电动势E=10V ，内阻r=0.5Ω， RP 为可变电阻。可变电阻RP 的 阻值为多少它才可获得最大功率？RP 消耗的最大功率为多少？ 10.1、 有一根导线每小时通过其横截面的电量为900C ，问通过导线的电流多大？合多 少mA ？多少μA ？ 11.礼堂有40盏电灯，每个灯泡的功率为100W ，问全部使用2小时，消耗电能为多少度？ 12.有一个电阻，两端加上50mV 电压时，通有10mA 电流；当两端加上10V 电压时，通有电流值是多少？ 13.电源的电动势为1.5V ，内阻为0.12Ω,外电路的电阻为1.38Ω,求电路中的电流强度和路端电压。 14.两个电阻并联，其中R1为200Ω，通过R1的电流强度I1为0.2A ，通过整个并联电路的电流强度I 为0.8A ，求R2和通过R2的电流强度I2。 15.如图3所示，电源的电动势为8V ，内电阻为1Ω，外电路有三个电阻，R1为5.8Ω,R2为2Ω，R3为3Ω。求：1）、通过各电阻中的电流；2）、外电路中各个电阻上的电压降和电源内部的电压降；3）、外电路中各个电阻消耗的功率，电源内部消耗的功率和电源的总功率。 学校：________________班级：________________姓名：________________学号：________________ ------------------------------------密-------------封-------------线-------------内-------------请-------------不-------------要-------------答-------------题-----------------------------------
上海工程技术大学电工技术第01章习题解答
第一章 习题参考题解答 练习与思考 1.1.1 举出一个生活中的电路，并分析它完成的是何种作用，它的负载将电能转化为何种能源或者处理的是什么信号？ 【解】显示器电路有两部分功能，一部分是接受电脑主机显示卡传送来的图像信号，另一部分是将电能转化为光能形成人眼能够看到的图像。 I b a U I b a U I b a U I b a U (a)P=UI (b)P=-UI (c)P=-UI (d)P=UI 图1.2.4 不同参考方向下功率的计算 1.2.1 在图方框中的电气元件，其电压从b 到a 降低20V ，电流为4A 从b 流入，请分析： （1）图（a ）-（d ）所示参考方向下，电压U 和电流I 的数值； （2）计算此元件的电功率，并判断其是电源还是负载。 【解】（1）图（a ）中，U=-20V ，I=-4A ； 图（b ）中，U=-20V ，I=4A ； 图（c ）中，U=20V ，I=-4A ； 图（d ）中，U=-20V ，I=-4A ； （2）虽然图（a ）-（d ）所示参考方向不同，但是此元件的实际电压和电流是不变的，因此无论以哪个图所示方向选择功率的计算式，结果都是一样的。以图（a ）所示参考方向为例，U=-20V ，I=-4A ，电压和电流参考方向一致，故P=UI=(-20)*(-4)=80W >0，为负载； 1.2.2 如图所示，湖北三峡地区有一条直流高压输电线路连接至上海南桥变电站，其电压为500kV ，电流为1800A ，请计算三峡端的功率，并分析电能输送的方向。
三峡湖北 南桥上海 1.8kA 500kV +- 图1.2.5 思考题的电路图 【解】对三峡端而言，电流的方向与电压降低的方向相反，即为非关联参考方向（方向不一致）故应在功率计算公式加上负号，则 P=-UI=-500*1000*1800=-900MW 由于P <0，故三峡端输出电能，电能从三峡传输至南桥。 1.3.1在图所示的电路中，判断电路中哪个电源产生电能，哪个吸收电能。 51A 51A 图1.3.8 思考题的电路图 【解】（a ）由于图中电流源流过的电流恒定为1A ，故电压源流过的电流也为1A ，方向与电压方向一致，故5V 电压源的功率P US =UI=5*1=5W >0，故吸收电能，在此电路中做负载。 同理由于电压源两端电压恒定为5V ，故电流源两端的电压也为5V ，方向与电流方向不一致，故1A 电流源的功率P IS =-UI=-5*1=-5W <0，故产生电能，在此电路中做电源。 （b ）5V 电压源上电压电流方向不一致，故功率P US =-UI=-5*1=-5W <0，故产生电能，在此电路中做电源。 1A 电流源上电压电流方向一致，故功率P IS =UI=5*1=-5W >0，故吸收电能，在此电路中做负载。 1.3.2在图所示的电路中，计算电路中各未知电压或电流的数值，以及各电阻上消耗的电能。 I a 5Ω25Ω 50V 50V I d U c Ω1A (c) U b Ω 1A (b) 图1.3.9 思考题的电路图 【解】（a ）电阻上电压与电压源相同，方向与I a 一致，由欧姆定律a 50 105 U I A R = ==，电阻消耗的功率22 50500W 5 U P R ===； （b ）电阻上电流与电流源相同，方向与U b 不一致，由欧姆定律b 188U IR V =-=-?=-，
电工技术习题(含参考解答)
1-1、生活中常说用了多少度电，是指消耗的电能。电路中某点的电位是该点与参考点之间的电压。1-2、已知U ab= —10V，则a点电位比b点电位低10V。 1-3、图1所示电路中，U ab与I的关系为U ab = IR-Us。 1-4、一个12V的理想电压源与4Ω电阻串联，可以等效为数值为_ 3A _的理想电流源与__4Ω_的电阻并联。1-5、一个20A的理想电流源与2Ω电阻并联组合，可以等效为数值为_40V _的理想电压源与_2Ω的电阻串联组合。 1-6、通过5Ω电阻的电流Ｉ＝0.4Ａ，若该电阻的电压Ｕ和电流Ｉ取非关联参考方向，则Ｕ＝_-2_Ｖ。 1-7、图2电路中，图a元件功率为_ 4_Ｗ，_消耗_（发出、消耗）电能；图b元件功率为 4 Ｗ，_消耗_电能。 1-8、图3电路中，电压源的功率为_ 20_Ｗ，实为_消耗_（发出、消耗）电能的元件；电流源的功率为-28Ｗ，实为__发出_电能的元件。 图2 图3 1-9、利用电压源电流源的等效变换求下图中的u ab、I3。 由图可知，u ab=0V 2 + 1 + - 2 a b a 1 3A 2 + 22 b
1-10、在下图所示电路中，用支路电流法列出求解各支路电流的KCL 和KVL 方程。 (a) (b) (c) 解：?????=--=-+-=+0 0) (223 21 12221321R I R I U R I R I U U I I I a ??? ??=-++=+?-?-=+0100302020002006030100)(23223I I I I I I I b 2-1、已知：u ＝200 sin(100πt ＋45°)Ｖ，则Ｕm ＝_200_Ｖ；Ｕ＝2100Ｖ；其初相为_45o ； 频率f ＝_50HZ 。 2-2、u 和i 的波形图如图3—20，则u 的初相为（- 3π），i 的初相为（+3 π ）， 它们的相位关系为_i _超前 u ，超前的角度为 1200 。 2-3、在时变电流i 1＝2＋2sin(ωt －30°) Ａ；i 2＝5cos(ωt －30°) Ａ； i 3＝3e － 5sin (ωt －30°) Ａ中，能用相量表示的是(i 2和i 3 )。 2-4、已知i 1＝52sin(ωt －35°)Ａ；i 2＝32sin(ωt+20°)Ａ， )(9.21.4)35sin(5)35cos(51A j j I o o -=-+-=? （直角坐标式） ，1? I = 5∠-35o A （极坐标式）， ?I 2 = 2.82+j1.03(A) （直角坐标式） ，2? I = 3∠20o A （极坐标式）。i 1+i 2 A t o )1.15sin(22.7-≈ω（先进行相量加，再转换），i 1-i 2A t o )72sin(213.4-≈ω，?I 1·? I 2=15∠-15o A 2 ，?I 1/? I 2 = 1.67∠-55o 。 相量图： 其余略。 2-5、复阻抗Z=11∠60°Ω的一组对称星形负载，接线电压l U =380v 的对称三相电源，则线电流 = 20A ，三相总有功功率P= 6581.6W 。 2-6、二端网络关联参考方向下的电压u ＝2002sin （100πt ＋15o）Ｖ，电流i ＝2sin （100πt ＋60o）A ，则其有功功率Ｐ＝_141.4W__，无功功率Ｑ＝_-141.4Var 。视在功率S= 200V A 。 15o 20o 35o 2 1? ?+I I 2 ? I 1 ? I I 1 I 2 I 3 - + - + - + I 2 I 3 a
第一章《认识电路课》后习题(精解答案)
1、是非题 （1）电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。（错误） 用电路元件符号表示电路连接的图，叫电路图，而非实际位置和实际连线的连接图 （2）蓄电池在电路中必是电源，总是把化学能转换成电能。（错误） 当蓄电池把化学能转换成电能时是电源；当蓄电池把电能转换成化学能时是负载 （3）电阻值大的导体，电阻率一定也大。（错误） 值无关 （4）电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，称为线性电阻。（正确） 线性电阻的电流跟电压成正比，伏安特性曲线是通过坐标原点的直线 （5）欧姆定律适用于任何电路和任何元件。（错误） 欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电，在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用（6）中的R是元件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。（错误） 导体的电阻是它本身的物理特性，与电流、电压无关 （7）额定电压为220V的自炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。（正确） （） ；； （8）在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。（正确） 电阻将从电源获得的能量（电能）全部转变成内能（热能），这种电路就叫做纯电阻电路 2、选择题 1、下列设备中，一定是电源的为（）。 A、发电机 B、冰箱 C、蓄电池 D、白炽灯 发电机：势能→电能；冰箱：电能→温度；蓄电池：电能→化学能或化学能→电能；白炽灯电能→热能、光能 2、通过一个电阻的电流是5A，经过4min，当过该电阻的一个截面的电荷是（）。 A、20C B、50C C、1200C D、2000C 解析： ； 3、一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（）。 A、增大 B、减小 C、不变 D、不能确定 因为金属中有大量的自由电子，温度越高，电子热运动越明显，阻碍作用就越大，电阻增大。实验证明，绝大多数金属材料的电阻率温度系数都约等于千分之4左右。 4、相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3:5，横截面积之比为4:1，则其电阻之比为（）。 A、12:5 B、3:20 C、7:6 D、20:3 解析： ；； ；
电工技术第1章习题答案
电工技术第1章习题答案 1.1.1填空题 （1）在图1-67所示的电路中，同学a选择电流的参考方向为I，同学B选择电流的参考方向为I’。如果a计算出I=-3a，则B获得的计算结果应为I'=_3__a.实际方向和同一方向上的电流___;。（2）由电压源供电的电路通常有一个大负载，这意味着负载电阻小，吸收电流大，消耗功率大。 （3）恒压源的输出电流与_负载电阻____有关；恒流源的端电压与_负载电阻____有关。（4）在图1-68所示电路中，已知i1＝1a，则i2＝_－０.５____a。 图1-67问题1.1.1（1）图1-68问题1.1.1（4）图1.1.2多项选择题 （1）一个实际电路的电路模型：(b) （a）是独一无二的；（b）在不同的应用条件下可以有不同的形式。（2）理想电路元件用于表征：（a） （a）某种确定的电磁性能；（b）某种确定的功能。（3）电流的定义是（b） （a）自由电子（b）自由电子移动的速度（c）移动电子所需的能量（d）自由电子的电荷（4）电阻的主要用途是（d） （a）增加电流（b）限制电流（c）产生热（d）阻碍电流的变化(5)功率可以定义为（c） （a）能量（b）热量（c）能量使用率（d）使用能量所需的时间（6）通过定值电阻器的电流从10mA增加到12mA，电阻器的功率将（a） （a）增加（b）减少（c）保持不变（7）在图1-69所示电路中，发出功率的元件是__a___。 （a）只有5V电源（b）只有2V电源（c）只有电流源（d）电压源和电流源都发出电源（E）条件不足 （8）在图1-70所示电路中，当r2增大时，恒流源is两端的电压ｕ__b___。 （a）常数（b）增加（c）减少 图1-69题1.1.2（7）图图1-70题1.1.2（8）图 （9）在图1-71所示的电路中，当开关S闭合时，点P_______;（a）常数（b）上升（c）至零
电子电工技术 第一章 课后答案
第一章题解及其粗糙版： 1-1 图1-48(a)、(b)、(c) 所示，为从某一电路中取出的一条支路AB 。试问，电流的实际方向如何？ 1-2 图1-49(a)、(b)、(c)为某电路中的一元件，问：元件两端电压的实际方向如何？ 1-3 有一台直流电动机，经两根电阻R l=0.2 的导线接在220V的电源上，已知电动机消耗的功率为10kW，求电动机的端电压U和取用的电流I。 1-4 现有100W和15W两盏白炽灯，额定电压均为220V，它们在额定工作状态下的电阻各是多少？可否把它们串联起来接倒380V电源上使用？ 1-5 电路如图1-50所示，已知I S1＝50A，R01＝0.2Ω, I S2=50A, R02=0.1 Ω, R3= 0.2Ω. 求R3上电流和R01、R02两端电压各为何值？（自标参考方向），电阻R3消耗多少功率？ 图1-48 题1-1图图1-49 题1-2图 图1-50 题1-5图
1-6 电路如图1-51所示，已知I S1＝40A，R01＝0.4Ω，U2＝9V，R02＝0.15Ω，R3＝2.2Ω。求：(1)R01、R02上的电流和电流源、电阻R3的端电压各为何值？（自标参考方向） (2) 左边电流源和上边电压源输出（或输入）多少功率（包含内阻）？电阻R3消耗多少功率？ 1-7 已知图1-52(a)所示电路中U s1=24V,U s2=6v, R1=12Ω,R2=6Ω,R3=2Ω,图(b)为经电源变换后的等效电路。试求I s和R；分别求出电阻R1和R2以及R所消耗的功率，它们是否相等？为什么？ 图1-51 题1-6图 2 U 图1-52 题1-7图
(完整版)电工学(下册)电子技术基础第1章习题解答
第1章 模拟集成运放及其应用 1.1 当负载开路（L R =∞）时测得放大电路的输出电压o u'=2V ；当输出端接入 L R =5.1K Ω的负载时，输出电压下降为o u =1. 2V ，求放大电路的输出电阻o R 。 解：'L o o L o R u u R R = ?+ ∴' (1) 3.4(K Ω)o o u o L u R R =-= 1.2 当在放大电路的输入端接入信号源电压s u =15mV ，信号源电阻s R =1K Ω时，测得电路的输入端的电压为i u =10mV ，求放大电路的输入电阻i R 。 解：i i s i s R u u R R = ?+ ∴( )2(K Ω)i i s s i u R R u u ==- 1.3 当在电压放大电路的输入端接入电压源s u =15mV ，信号源内阻s R =1K Ω时，测得电路的输入端的电压为i u =10mV ；放大电路输出端接L R =3K Ω的负载，测得输出电压为 o u =1.5V ，试计算该放大电路的电压增益u A 和电流增益i A ,并分别用dB(分贝)表示。 解：150==o u i u A u , ()u u d B 20lg 435dB ().==A A o o L i i s i s 100()== =-I u R A I u u R , i i dB 20lg 40(dB)()==A A 1.4 某放大电路的幅频响应特性曲线如图1.1所示，试求电路的中频增益um A 、下限 截止频率L f 、上限截止频率H f 和通频带BW f 。 f/Hz 图1.1 习题1.4电路图 图1.2 习题1.5电路图 解：um (dB)40(dB)=A ∴um 100=A 5 H 10(Hz)=f L 20(Hz)=f ∴5 BW H L H 10(Hz)=-≈=f f f f 1.5 电路如图1.2所示，当输入电压为0.4V 时，要求输出电压为4V ，试求解R 1和R 2的阻值。 解：f i 11 100k 0.44o R u u R R Ω=- =-?=- 110k R =Ω 21f //100//109.1k R R R ===Ω
技校电工基础习题及答案(第一章电路基础知识)
第一章 电路基础知识 §1—1 电流和电压 一、填空题 1．电流流通的路径称为电路，通常电路是由电源、导线、负载和开关组成。 2．习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，因此，电流的方向实际上与电子移动的方向相反。 3．金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反。 4．电流分直流和交流两大类，凡电流的大小和方向都随时间的变化而变化的电流称为交流电流，简称交流；凡大小和方向恒定不变的电流称为直流电流，简称直流。 5．若3 min 通过导体横截面的电荷量是1.8 C ，则导体中的电流是0.01A 。 6．测量电流时，应将电流表串联接在电路中，使被测电流从电流表的正（+）接线柱流进，从负（-）接线柱流出；每个电流表都有一定的测量范围，称为电流表的量程。 7．电压是衡量电场力做功能力的物理量；电动势表示电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极的能力。 8．电路中某点与参考点的电压即为该点的电位，若电路中a 、b 两点的电位分别为Ua 、Ub ，则a 、b 两点间的电压Uab=Ua-Ub ；U ba= Ub- Ua 。 9．参考点的电位为0，高于参考点的电位取正值，低于参考点的电位取负值。 10．电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。 11．测量电压时，应将电压表和被测电路并联，使电压表接线柱的正负和被测两点的电位一致。 12．如图1—1所示，电压表的a 应接电阻的C 端，b 应接电阻的d 端。电流表的a 应接电阻的c 端。 R11kΩ R21kΩV A a b + _c d a b - +c d I I
二、判断题 1．导体中的电流由电子流形成，故电子流动的方向就是电流的方向。(×) 2．电源电动势的大小由电源本身性质所决定，与外电路无关。(√) 3．电压和电位都随参考点的变化而变化。(×) 4．我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。(√) 三、问答题 1．电路主要由哪些部分组成?它们的主要功能是什么? 答：电路主要由电源、负载、导线和开关组成。电源是提供电能的装置；负载是实现电路功能的装置。导线是在电路中起连接作用。开关是控制装置。 2．简述电压、电位、电动势的区别。电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因是否一样? 答：电压反映的是电场力在两点之间做功的多少，与参考点的位置无关。电位反映的是某点与参考点的电压，与参考点的位置有关。电动势反映的是其他形式的能转换为电能的能力。电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因不一样。3．什么是电流?电路中存在持续电流的条件是什么? 答：电流是电荷定向移动形成的。电路中存在持续电流的条件是：电源电动势不为〇，且电路闭合。 4．用电流表测量电流时，有哪些注意事项? 答：（1）对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。 （2）电流表必须串接到被测量的电路中。 （3）电流必须从电流表的正端流入负端流出。 （4）选择合适的量程。 四、计算题 1．在5 min内，通过导体横截面的电荷量为3．6 C，则电流是多少安?合多少毫安? 解: I=Q/t=3.6/(5×60)=0.012（A）=12mA 答：电流是0.012安，合12毫安。 2．在图1--2中，当选c点为参考点时，已知：U a=-6 V，U b=-3 V，U d=-2 V，U e=-4 V。求U ab、U cd各是多少?若选d点为参考点，则各点电位各是多少? 解：∵选c点为参考点时Uc=0V Uab= Ua- Ub=（-6）-（-3）=-3V Ucd= Uc – Ud =0-（-2）=2V Ubd= Ub – Ud =（-3）-（-2）=-1V Ued= Ue – Ud =（-4）-（-2）=-2V 选d点为参考点Ud=0 运用电压不随参考点变化的特点∵Ucd= Uc – Ud = Uc –0=2V ∴Uc=2V a b d e 图1-2
电工学课后习题解答
第1章 习题解答(部分) 1.5.3 有一直流电源，其额定功率P N =200 W ，额定电压U N ＝50 V ，内阻只ＲN ＝0.5?， 负载电阻Ｒ0可以调节，其电路如图所示。试求： (1)额定工作状态下的电流及负载电阻， (2)开路状态下的电源端电压， 分析 电源的额定值有额定功率P N 。额定电压U N 和额定电流I N 。三者间的关系为 P N =U N I N 。额定电压U N 是指输出额定电流I N 时的端电压，所以额定功率P N 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。 解 （1）额定电流 负载电阻 5.124 50===N N I U R ? （2）开路状态下端电压U 0 等于 电源电动势E 。 U 0＝E ＝U N ＋I N Ｒ0＝50＋4×0.5＝52 V 1.5.6 一只100V ，8W 的指示灯，现在要接在380V 的电源上，问要串多大阻值的电阻?该 电阻应选用多大瓦数的? 分析 此题是灯泡和电阻器额定值的应用。白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变，但可计算出额定电压下的电阻值。电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。 解 据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流I N 及电阻只R N 串入电阻R 降低指示灯电压，使其在380V 电源上仍保持额定电压U N ＝110V 工作，故有 该电阻工作电流为I N =0.073 A,故额定功率为 可选额定值为3.7k ?,20 W 的电阻。 ，要在12V 的直流电源上使6V ，50 mA 的电珠正常发光，应该采用哪 一个联接电路？ 解 要使电珠正常发光，必须保证电珠 获得6V ，50mA 电压与电流。此时电珠 的电阻值为12050 6==R ?。 在图1.03(a)中，电珠和120?电阻 将12V 电源电压平分，电珠能获得所需 的6V 电压和50mA 电流，发光正常。 在图1.03(b)中，电珠与120?电阻并联后再串联120?电阻。并联的120?电阻产生分流作用，使总电流大于50mA ，串联的120?电阻压降大于6V ，电珠电压将低于6V ，电流将小于50mA ，不能正常发光。用中学物理中学过的电阻串并联知识，或教材第二章中2．1节的方法可计算如下： 结论 应采用图1.03（ａ）联接电路。 1.5.9 图1.05的电路可用来测量电源的电动势E 和内阻R 0。图中，R 1＝ 2.6 ?， R 2＝5.5?。 当将开关S 1闭合时，电流表读数为2A ，断开S 1，，闭合S 2后，读数为1A 。试求E 和R 0。 解 据题意有两个未知量，可列出两个电压 方程式求解之。 当开关S 1闭合时有 a 0 b I ＋ U － R d c ＋ 12V － （a ） （b ） ＋ 12V － 120V 120V 120V 图1.03 习题 Ｒ1 A Ｒ2
电工技术第一章-电路的基本概念和基本定律习题解答
第一章 电路的基本概念和基本定律 习题解答 1—1 在图１-39所示的电路中，若I 1=4A ，Ｉ2=5A ，请计算I 3、Ｕ２的值；若I 1＝4A,I ２=3A,请计算I 3、Ｕ2、U 1的值,判断哪些元件是电源?哪些是负载?并验证功率是否平衡. 解:对节点a 应用ＫCL 得 I １+ Ｉ3= I 2 即4＋ I 3=5， 所以 I ３=1Ａ 在右边的回路中，应用ＫV Ｌ得6⨯I 2＋20⨯I ３＝ U 2,所以U ２＝50V 同理,若I 1=４Ａ,I 2=３A,利用KCL 和ＫVL 得Ｉ3= －1A,U 2= -2Ｖ 在左边的回路中，应用ＫVL 得20⨯I １+6⨯I 2＝ U 1,所以U 1=98Ｖ。 U 1，U 2都是电源. 电源发出的功率:P 发= U 1 I 1+ U ２ I 3=９8⨯4+2=３9４W 负载吸收的功率：P 吸=2021I +６22I +２０2 3I ＝394Ｗ 二者相等，整个电路功率平衡。 1—2 有一直流电压源,其额定功率P N =20０W,额定电压U N =50V ，内阻Ｒo =0.5Ω，负载电阻R L 可以调节,其电路如图1—40所示。试求:⑴额定工作状态下的电流及负载电阻R L 的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。 解:⑴A U P I N N N 450200 === Ω== =5.12450N N L I U R ⑵ =⨯+==0R I U U U N N S OC ５0+４⨯0.5 ＝ 52V ⑶ A R U I S SC 1045 .052 0=== 图1-3９ 习题1—１图 图1-40 习题１—2图 1-3 一只110Ｖ、8Ｗ的指示灯,现在要接在2２0V 的电源上，问要串多大阻值的
电工技术第1章(李中发版)课后习题及详细解答
第1章电路的基本概念和定律 1.1 在如图1.6所示各电路中。 （1）元件1消耗10W功率，求电压U ab； （2）元件2消耗W功率，求电压U ab； （3）元件3产生10W功率，求电流I； （4）元件4产生W功率，求电流I。 图1.6 习题1.1的图 分析本题考查电流、电压参考方向的关联性和功率，题目不难，但一不小心就容易出错。运用功率公式计算时，电压和电流参考方向关联时采用公式，非关联时采用公式。此外，由于元件3产生10W功率，故W；元件4产生W功率，故W，实际上元件4吸收了10W功率。 解（1）元件1的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得： （V） （2）元件2的电流与电压是非关联参考方向，根据功率计算公式得： （V） （3）元件3的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得： （A） （4）元件4的电流与电压是关联参考方向，根据功率计算公式得： （A）
1.2 求如图1.7所示各电路中各电源的功率，并指出是吸收功率还是放出功率。 图1.7 习题1.2的图 分析计算电路时，应先标出各待求元件或支路电流和电压的参考方向，根据元件或支路电流和电压参考方向的关联关系确定待求量。一般情况下，参考方向可直接标在原电路图中，不必另画出电路图。 解标出各待求元件电流和电压的参考方向，如图1.8所示。 图1.8 习题1.2解答用图 （1）如图1.8（a）所示电路中的电流为： （A） 所以，10V电源的功率为： （W） ，故10V电源放出功率。 （2）如图1.8（b）所示电路中，3A电源的电压为： （V） 所以，3A电源的功率为： （W） 10V电源的功率为： （W） 根据计算结果可知，3A电源放出功率，10V电源吸收功率。 （3）如图1.8（c）所示电路中的电流为：
(完整版)电工技术课后习题答案
1.1已知图中 U1＝2V， U2＝-8V，则U AB＝ ( -10V ) 。 习题1.1图 1.2电路的三种工作状态是 ( 通路 )、( 断路 ) 、( 短路 ) 。 1.3有三个6Ω的电阻，若把它们串联，等效电阻是( 18 )Ω；若把它们并联，等效电阻是 ( 2 )Ω；若两个并联后再与第三个串联，等效电阻是( 9 ) Ω。 1.4用电流表测量电流时，应把电流表( 串联 )在被测电路中；用电压表测量电压时，应把电压表与被测电路 ( 并联 )。 1.5电路中任意一个闭合路径称为 ( 回路 ) ；三条或三条以上支路的交点称为( 节点 ) 。 1.6电路如图所示，设U=12V、I=2A、R=6Ω，则U AB=( -24 )V。 习题1.6图 1.7直流电路如图所示，R1所消耗的功率为2W，则R2的阻值应为 ( 2 )Ω。 习题1.7图 1.8电路中电位的参考点发生变化后，其他各点的电位 ( 均发生变化 ) 。 1.9基尔霍夫定律包括（ B ）个定律。 A、1 B、2 C、3 1.10支路电流法是以（ B ）为求解对象。 A、节点电压 B、支路电流 C、电路功率 1.11用一个电动势和内阻串联表示的电源称为（ A ）。 A、电压源 B、电流源 C、受控源 1.12用一个电激流和内阻并联表示的电源称为（ B ）。 A、电压源 B、电流源 C、受控源 1.13恒流源可以等效为恒压源（ B ） A、正确 B、不正确 1.14戴维南定理适用于（ A ） A、有源线性二端网络 B、非线性二端网络 C、任意二端网络 1.15电位是指电路中某点与（ B ）之间的电压。 A、任意点 B、参考点 C、地