电路品质因数的计算

谐振电路的品质因素与计算公式

谐振电路的品质因素与计算公式谐振电路在电子技术中有着广泛的应用.谐振电路的特性与该谐振电路的品质因数(即Q值)密切相关.求1个电路的Q值应从其定义出发,才能对Q值的意义有更深刻的理解对谐振电路的特性有更全面的认识。在研究各种谐振电路时，常常涉及到电路的品质因素Q值的问题，那么什么是Q值呢？下面我们作详细的论述。品质因数的原始定义是由能量来定义的，表示了电路中能量之间的转换的关系，即电路的储能效率。从能量定义品质因数可以清楚地表达品质因数的物理意义,对于各种电路具有普遍意义。对于简单的RLC串联、并联电路品质因数的计算我们可以直接套用品质因数在RLC串联、并联电路中的定义式进行计算，但是对于稍复杂的RLC谐振电路这些公式就不再适用。通过品质因数最原始的定义即能量定义一定是可以计算的任意谐振电路的品质因数，但是却会较为繁琐。图1是一串联谐振电路，它由电容C、电感L和由电容的漏电阻与电感的线电阻R所组成。此电路的复数阻抗Z为三个元件的复数阻抗之和。

Z=R+jωL+(-j/ωC)=R+j(ωL-1/ωC) ⑴ 上式电阻R是复数的实部，感抗与容抗之差是复数的虚部，虚部我们称之为电抗用X表示, ω是外加信号的角频率。当X=0时，电路处于谐振状态,此时感抗和容抗相互抵消了，即式⑴中的虚部为零，于是电路中的阻抗最小。因此电流最大，电路此时是一个纯电阻性负载电路，电路中的电压与电流同相。电路在谐振时容抗等于感抗，所以电容和电感上两端的电压有效值必然相等，电容上的电压有效值UC=I*1/ωC=U/ωCR=QU品质因素Q=1/ωCR，这里I 是电路的总电流。电感上的电压有效值UL=ωLI=ωL*U/R=QU品质因素Q=ωL/R 因为：UC=UL 所以Q=1/ωCR=ωL/R 电容上的电压与外加信号电压U之比UC/U= （I*1/ωC）/RI=1/ωCR=Q 电感上的电压与外加信号电压U之比UL/U= ωLI/RI=ωL/R=Q 从上面分析可见，电路的品质因素越高，电感或电容上的电压比外加电压越高。结论品质因数的能量定义清楚地表达了品质因数的物理意义，对于各种电路具有普遍意义，但是如果利用它去求解较为复杂的谐振电路的品质因数则相当困难，甚至难以求解。串联和并联谐振电路的品质因数的定义，是从电路参数的角度对品质因数直接下了定义，这种定义有利于求解品质因数的计算，但是从理解的角度讲,不如品质因数的能量定义更加明确，更容易看清其所包含的物理意义。从第一部分的证明我们可以看出串联、并联谐振电路的品质因数的定义可以由品质因

复杂直流电路的分析与计算试题及答案

基尔霍夫方程组基尔霍夫方程组（1）基尔霍夫第一方程组又称结点电流方程组，它指出，会于节点的各支路电流强度的代数和为零即：∑I = 0 。上式中可规定，凡流向节点的电流强度取负而从节点流出的电流强度取正（当然也可取相反的规定），若复杂电路共有n个节点，则共有n-1个独立方程。基尔霍夫第一方程组是电流稳恒要求的结果，否则若流入与流出节点电流的代数和不为零，则节点附近的电荷分布必定会有变化，这样电流也不可能稳恒。（2）基尔霍夫第二方程组又称回路电压方程组，它指出，沿回路环绕一周，电势降落的代数和为零即：∑IR —∑ε= 0。式中电流强度I的正、负，及电源电动势ε的正、负均与一段含源电路的欧姆定律中的约定一致。由此，基尔霍夫第二方程组也可表示为：∑IR = ∑ε 。列出基尔霍夫第二方程组前，先应选定回路的绕行方向，然后按约定确定电流和电动势的正、负。对每一个闭合回路都可列出基尔霍夫第二方程，但要注意其独立性，可行的方法是：从列第二个回路方程起，每一个方程都至少含有一条未被用过的支路，这样可保证所立的方程均为独立方程；另外为使有足够求解所需的方程数，每一个方程都至少含有一条已被用过的支路。用基尔霍夫方程组解题的步骤： 1．任意地规定各支路电流的正方向。 2．数出节点数n，任取其中（n-1）个写出（n-1）个节点方程。 3．数出支路数p，选定m=p-n+1个独立回路，任意指定每个回路的绕行方向，列出m 个回路方程。 4．对所列的（n-1）+ （p-n+1）=p个方程联立求解。 5．根据所得电流值的正负判断各电流的实际方向。

第九章复杂直流电路的分析与计算一、填空题 1．所谓支路电流法就是以____ 为未知量，依据____ 列出方程式，然后解联立方程得到____ 的数值。 2．用支路电流法解复杂直流电路时，应先列出____ 个独立节点电流方程，然后再列出_____个回路电压方程（假设电路有n 条支路，m 各节点，且n>m ）。 3．图2—29所示电路中，可列出____个独立节点方程，____个独立回路方程。 4．图2—30所示电路中，独立节点电流方程为_____，独立网孔方程为_______、______。 5．根据支路电流法解得的电流为正值时，说明电流的参考方向与实际方向____；电流为负值时，说明电流的参考方向与实际方向____。 6．某支路用支路电流法求解的数值方程组如下： 1020100202050 2321321=-+=--=++I I I I I I I 则该电路的节点数为____,网孔数为___。 7．以___ 为解变量的分析方法称为网孔电流法。 8．两个网孔之间公共支路上的电阻叫____ 。 9．网孔自身所有电阻的总和称为该网孔的_______。图2—36 图2—37 图2—38 10．图2—36所示电路中，自电阻R 11=____，R 22=_____，互电阻R 12=___。 11．上题电路，若已知网孔电流分别为I Ⅰ、I Ⅱ,则各支路电流与网孔电流的关系式为： I 1=___、I 2=____、I 3=____。 12．以____ 为解变量的分析方法称为结点电压法。 13．与某个结点相连接的各支路电导之和，称为该结点的_____ 。 14．两个结点间各支路电导之和，称为这两个结点间的____ 。 15．图2—42所示电路中，G 11=_____ 、 G 22=_____ 、G 12=_____ 。图2—42 图2—41

动态电路、计算专题

S 2 S 1 S R R R 2 S R 1 （2013四川自贡）30、如图是某电器设备内的一部分电路，电源电压恒为12V ，R 1为定值电阻，R 2为标有“100Ω 0.5A ”字样的滑动变阻器．R 3为标有“3V 0.9W ”字样的定值电阻．（1）当开关同时闭合时，电流表的示数为0.3A ，求R 1的阻值及这种情况下整个电路可能消耗的最小功率．（2013重庆）19生活中大多数电热器都有多个档位，学习了电功率知识后，小锐同学利用电压为6V 的电源，两个阻值不同的定值电阻，设计了如图15所示的电路来探究电热器多档位的问题。已知R 1=10Ω，R 2=30Ω，请计算: （1）S 1、S 2断开，S 3闭合时，电路中的电流是多少? （2） S 1断开，S 2、S 3闭合时，通电5min 电路消耗的电能是多少? （3）该电路的最大功率和最小功率之比是多少? （泰安市二〇一三年）28.如图所示，电源电压恒定不变，电阻R 1的阻值为5Ω，小灯泡上标有“12V 6W ”字样，闭合开关S ．（1）当开关S 1、S 2都闭合，滑动变阻器的滑片P 移到最右端时，电流表的读数为1.7A ，小灯泡恰能正常发光，求滑动变阻器的最大阻值。（2）当开关S 1、S 2都断开，滑动变阻器的滑片P 在最右端，求电流表的读数和滑动变阻器消耗的电功率。（2013湛江） 21.寒冷的冬天，小明给住在农村的奶奶买了一个如图15所示的“暖手宝”，铭牌如表1所示，请回答下列问题：（1）该“暖手宝”正常工作时通过的电流和电阻各是多少？（2）该“暖手宝”正常工作3分钟产生的热量是多少？（3）小明奶奶家离变电站较远变电站输出的电压为220V ），输电导线的总电阻为11?，当小明在奶奶家断开其它用电器只使用该“暖手宝”时， “暖手宝” 消耗的实际功率是多少？（小数后面保留一位小数，不考虑温度对电阻的影响）

串联基本计算(一)

串联电路基本计算例1．电阻R1=20Ω、R2=40Ω串联后接在电压为12伏的电源两端,求：①通过R1的电流；②R1、R2两端的电压。练习1．电阻R1、R2串联后接在电压为15伏的电源两端，已知R1=24Ω，通过R2的电流为0.25安，求R2的阻值和R2两端电压。 2．电阻R1=20Ω、R2=40Ω串联后接在电源两端，已知通过R2的电流为0.2安，求R1两端的电压和电源电压 3．如图所示，电源电压为12伏，保持不变。电阻R1=20欧，电键S 闭合后，电流表示数为0.2安。求：R1两端的电压和电阻R2的阻值 4．如图所示电路，电源电压为6伏，L1的阻值为10欧，闭合电键后，电压表示数为4伏，求电压表示数，L2的阻值。 5．电阻R1=10Ω、R2=30Ω串联后接在电压为12伏的电源两端，求R1、R2两端的电压；若将R2减小到R2'=20Ω其他条件不变，求此时R1、R2'两端的电压。例2。一盏小灯泡正常工作的电压和电流分别为6伏和0.2安，若把它接到10伏的电源上，为使它正常工作，应该怎么做？练习6。有一个阻值为25欧的灯泡，正常工作时的电压为3伏，把它接到电压为12伏的电源上，要使它正常工作，①需要怎么做？②求灯泡正常工作时的电流；

7. 电阻R1、R2的比值为1∶2，则在串联时电阻R1、R2通过的电流之比为_____，电阻R1、R2两端的电压之比为_____。 8．电阻R1、R2的比值为2∶3，在它们串联时R1两端的电压为4V，则R2两端的电压为____ V，它们两端的总电压为____ V. 9．R1∶R2=3∶5，R1与R2串联在电压为12V的电源两端，则R1与R2的电压分别为_____V 和_____V。 10．电阻R1、R2串联时，R1、R2两端的电压之比为2∶3，若R1两端的电压为4V，则R1两端的电压为____V。若R2=60Ω，则R1=_____Ω。 11．电阻R1、R2串联后接在电压为12V的电源两端,通过电阻R1的电流为0.5A，R1、R2两端的电压之比为3∶1，则R2=___Ω. 例3．如图所示，电阻R1=12欧。开关SA断开时，通过的电流为0.3安；开关SA闭合时，电流表的示数为0.5安。问：电源电压为多大？电阻R2的阻值为多大？ 11.在如图4所示的电路中，电源电压为18伏，闭合电键S，电流表的示数为0.9安，断开电键S，电流表示数为0.6安，求：（1）电阻R1和R2的阻值；（2）电键S闭合时电压表V 的示数． 12.如图，电阻R1、R2的阻值是5欧、10欧，当电键S断开时，电流表的示数为0.4安，求（1）电源电压；（2）当电键S闭合时，电流表的示数和电压表的示数。

中考复习电学动态电路变化计算题专题

201４年中考复习电学动态电路变化计算题 1.如图所示，S1、S２是两个可同时断开或同时闭合的联动开关．已知R1=12 ，当两开关同时处于某一工作状态(断开或闭合)时,R3的功率P3为2．25ｗ，当两开关同时处于另一工作状态时,电流表的示数为2A,此时R2的功率P2为12w(设电源电压不变). 求:此电源电压U及Ｒ2、R3的阻值各是多少？２.如图所示电路，滑动变阻器的最大阻值R ab 为20欧,电源电压8伏且不变。S 1 闭合,S 2 断开,变阻器的滑片P移至a端时,电流表示数为0．8安。S S 12 、闭合,变阻器的滑片P移至 b端时,电流表示数为2安,求R 1和R 2 的阻值为多大，S S 12 、都闭合，滑片P移至b端时， R 1 消耗的电功率? 3.如图7所示，当开关S接到ａ处时，电压为４伏，电流表示数为0．5安,灯泡正常发光。当开关S接到ｂ处时，电压表示数为6.４伏，电流表示数为０.4安。设电源电压不变，求:（１）灯泡L的额定电功率？?(２)开关接到ｂ处时，灯泡L的实际电功率 ? 图5

4.如图5所示,电源电压保持不变,灯Ｌ1和Ｌ2上分别标有“6V 3Ｗ”和“6V ６Ｗ”字样,灯Ｌ３上标有“１2V”,其它字迹模糊不清。当断开S1，闭合S、S２时，其中一盏灯能长时间保持正常发光；当断开Ｓ２，闭合S、S１时,电流表的示数为０.3A。求电源电压和灯L3的额定功率。 5.如图8所示，电源电压保持不变，滑动变阻器最大阻值为R1＝40Ω,小灯泡的电阻为10Ω且保持不变。当S1、S2均闭合且滑片P滑到b端时,电流表Ａ1、A2的示数之比为3:2；当S1、S2均断开且滑片P置于滑动变阻器中点时，小灯泡L的功率为10W。求: (1)电阻R2的阻值; (２）当S１、Ｓ2均闭合且滑片Ｐ滑到b端时，电压表的示数； (3)整个电路消耗的最小功率。 6.如图１1所示,电路的电源电压和灯泡电阻不变,Ｒ1=５Ω，灯L标有“8V 6.4W”字样,电流表量程为0~３A,滑动变阻器标有“2A”字样。 (1)只闭合S１时,电流表的示数为0．6A，求电源电压。（2)闭合Ｓ1、S2、S３,滑片移到b端时,电流表的示数为I总=２A,求变阻器的最大阻值。（3）若电压表的量程为0～３V，电流表的量程为0～3A，只闭合S2时，在保证电路安全的情况下，求变阻器连入电路的阻值范围。

串联电路基本计算

串联电路计算一．串联电路的基本性质：（图1）在串联电路中 1． I = I 1 = I 2 电流强度处处相等； 2． U = U 1+ U 2 总电压等于各导体两端电压的和； 3． R = R 1+ R 2 总电阻等于各导体电阻的和； 4． U 1 / U 2 = R 1 / R 2 串联电阻有分压作用，电压的分配与电阻成比。图1 二．基本计算 1．如图2所示，电源电压为9伏，电铃的工作电流为0.2安，串联一个15欧的电阻后电铃正常工作，求：，电铃的工作电阻多大？图2 2．电阻R 1 = 12欧，将它与电阻R 2 串联后接到8伏的电压上，已知R 2两端的电压是2伏，求R 2的阻值。 3．如图3所示电路中，灯泡L 的电阻R =20欧，正常工作时的电压为3伏，现有一个电压为4.5伏的电源，要使小灯能正常工作，则必须怎样连接入一个多大的电阻？ 4 、图4所示，电阻R 1为24欧，电键K 断开时，电流表的示数为0.3安；电键K 闭合时，电流表的示数为0.5安，则（1）电源电压为多大？（2）电阻R 2多大？图4 5、在图21所示的电路中，电源电压为6伏且不变，电阻R 1的阻值为 10欧，闭合电键S ，电流表示数为0.2安，求：图3 R A V 1 A ×

(1) 电阻R2的阻值；(2)电压表V1的示数(3) 电压表V2的示数 7. 把8欧和4欧的电阻串联在电路中，当通过4欧电阻的电流为0.2安时，它两端的电压是伏，通过8欧电阻的电流为安，电路总电压为伏。 8. 甲、乙两灯串联在8伏的电路上，已知两灯电阻R甲∶R乙之比为1∶3，通过甲的电流是 0.2安，则R甲为欧，乙灯两端的电压是伏。 9．如图5所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB和BC 连接在一起。流过AB的电流为I AB，流过BC的电流为I BC，则 I AB_______I BC，导体AB和BC两端的电压分别为U AB和U BC，则 U AB_______U BC（填“大于”、“等于”或“小于”）。 10、如图6所示的电路中，电源电压保持9伏不变，定值电阻R1 为5欧，滑动变阻器最大电阻为10欧，当滑片由a端滑向b端的过程中，电压表的示数变化范围为伏，电流表示数变化范围为安。 11、如图7所示电路中，灯泡L的电阻R=20欧，滑动变阻器R1的滑片P移到最左端时电流表的示数为1.2安，滑动变阻器的滑片P移到最右端时电流表的示数为0.4安，则滑动变阻器的阻值变化范围为欧。当滑动变阻器的滑片移到如图所示位置时，电压表V1的示数为8伏，则V2的示数为伏，当滑动变阻器的滑片向右移动时，电压表V1的示数将，电压表V2的示数将，电流表A的示数将。（选填“变大”“变小”或“不变”） 12、如图8所示的电路中电源电压为8伏，电阻R1、、R2的示数分别是20欧和60欧，当电键K闭合后，电压表的示数为伏，若将电压表、电流表的位置对调，则电压表的示数为伏，电流表的示数为安。 13、如图9--a所示，R1= 40欧，电源电压保持不变，当变阻器的滑片P在b点时，电压表示数为3伏，当P在R ab中点时，电压表示数为2伏。求：（1）电源电压U；（2）R ab的最大值。图5 图8 图7 图6

品质因数计算

电路理论基础论文名称：电路品质因数的定义及计算方法学生姓名：学院：班级：学号： 2013年12月

电路品质因数的定义及计算方法 XXX （哈尔滨工业大学控制科学与工程哈尔滨150001）摘要：品质因数是谐振电路中非常重要的一个参数。本文将介绍品质因数的三种定义及之间的相互关系并对谐振电路中品质因数的计算方法进行讨论，给出了一般RLC 电路谐振时品质因数的简单计算方法。关键词：品质因数；定义；计算方法；谐振电路；等效阻抗；等效导纳；品质因数是谐振电路中一个非常重要的参数，然而在课程教材只是在RLC 串联、并联谐振电路中直接给出了谐振电路的品质因数的计算公式并由计算公式定义了品质因数，但对于品质因数的原始定义、其物理意义及在较为复杂的RLC 混联电路中的计算方法却并没有说明。本文将介绍品质因数的原始定义，并从原始定义分别推导RLC 串联、并联谐振电路的品质因数定义式，最终给出复杂RCL 谐振电路的品质因数计算的简单方法。 1. 品质因数的定义及相互间的关系 1.1 从能量的角度定义 =2Q π 电路中存储的最大能量电路在一周期内消耗的总能量品质因数的原始定义是由能量来定义的，表示了电路中能量之间的转换的关系，即电路的储能效率。从能量定义品质因数可以清楚地表达品质因数的物理意义,对于各种电路具有普遍意义,但在电路中利用能量定义来计算品质因数Q 值则相对比较复杂。 1.2 在RLC 串联谐振电路中的定义 R L C 图一：RCL 串联电路 RLC 串联电路图如图所示，电路处于谐振状态时，L 、C 为RLC 串联电路中的电感及电容，C L = ρ，ρ称为RLC 串联电路的特性阻抗。则品质因数R Q ρ=。 1.3 在RLC 并联谐振电路中的定义

电工技术第四章正弦交流电路习题解答

t ωA i /A 2220 3 2πt A i /A 203 2π 6 π A 102 i 1 i 第四章正弦交流电路 [练习与思考] 4-1-1 在某电路中，() A t i ο60 314sin 2220-= ⑴指出它的幅值、有效值、周期、频率、角频率及初相位，并画出波形图。 ⑵如果i 的参考方向选的相反，写出它的三角函数式，画出波形图，并问⑴中各项有无改变？解：⑴ 幅值 A I m 2220 有效值 A I 220= 频率 314 5022f Hz ωππ === 周期 1 0.02T s f = = 角频率 314/rad s ω= 题解图4.01 初相位 s rad /3 π ψ- = 波形图如题解图4.01所示 (2) 如果i 的参考方向选的相反, 则 A t i ?? ? ?? +=32 314sin 2220π，初相位改变了， s rad /3 2π ψ= 其他项不变。波形图如题解图 4.02所示。题解图4.02 4-1-2 已知A )120314sin(101ο-=t i ，A )30314sin(202ο+=t i ⑴它们的相位差等于多少？ ⑵画出1i 和2i 的波形。并在相位上比较1i 和2i 谁超前，谁滞后。解：⑴ 二者频率相同，它们的相位差 ?-=?-?-=-=150301202 1 i i ψψ? (2)在相位上2i 超前，1i 滞后。波形图如题解图4.03所示。题解图4.03

+1 4-2-1 写出下列正弦电压的相量 V )45(sin 2201ο-=t u ω，)V 45314(sin 1002ο +=t u 解：V U ?-∠=?4521101 V U ?∠=? 452502 4-2-2 已知正弦电流)A 60(sin 81ο +=t i ω和)A 30(sin 62ο -=t i ω，试用复数计算电流 21i i i +=，并画出相量图。解：由题目得到 A j j j j I I I m m m ?∠=+=-++=?-?+?+?=? -∠+?∠=+=? ??1.231093.32.9)32.5()93.64()30sin 630cos 6()60sin 860cos 8(30660821 所以正弦电流为 )A 1.23(sin 101ο +=t i ω 题解图4.04 相量图如题解图4.04所示。 4-2-3 指出下列各式的错误。 A I 3010∠=, )V 45sin 100ο +=t ( U ω A e I j 3010=， A )20314sin 10ο+=t (I 解：A I 3010∠= 应改为 A I ?∠=? 3010 )V 45sin 100ο +=t ( U ω 应该为 )V 45sin 100ο +=t ( u ω A e I j 30 10= 应该为 A e I j ? ? =3010 A )20314sin 10ο +=t (I 应该为 A )20314sin 10ο +=t (i 4-3-1 已知H 1=L 的电感接在400Hz/100V 的正弦电源上，u 的初相位为200 ，求电流并画出电流、电压的相量图。解：已知 V U ?∠=? 20100

2020中考物理复习考点专题训练—专题八动态电路的定量计算.doc

2020 中考物理复习考点专题训练—专题八：动态电路的定量计算考点一：滑动变阻器引起的动态电路的计算 1.如图所示，电源电压恒为 12V，定值电阻 R1＝ 10Ω， R2＝15Ω，滑动变阻器 R3的最大阻值为 18Ω，则 R1上每秒钟发热的最小值为J，R3的电功率的最大值为W。 2. 如图甲所示的电路中，电源电压保持不变。闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P 从 a 端移动到 b 端的过程中，定值电阻乙所示，下列说法正确的是（R1两端的电压随滑动变阻器） R2接入电路的阻值变化图象如图 A．电源电压为6V B．定值电阻R1的阻值为10Ω C．当滑片P 在 b 端时，通过R1的电流为0.6A D．当滑动变阻器接入电路的阻值为20Ω时， R1消耗的电功率为0.4W 3.如甲图所示的电路中，电源电压为8V 恒定不变， R0为定值电阻， R 为滑动变阻器，闭合开关 S 后，在滑片 P 滑动过程中，电压表与电流表示数的变化关系如图乙所示，根据图象信息可知，下列判断错误的是（） A． R0的阻值是5Ω B．电路的最大总功率12.8W

C． R0的最小功率是1.6W D．滑动变阻器最大阻值是35Ω 4.如图，电源电电压不变，定值电阻 R1=6Ω，电流表的量程为0~0.6A，电压表的量程为0~3V，滑动变阻器 R2的规格为“40Ω1A”，闭合开关后，当滑片P置于 M点时，电流表示数为0.3A，当滑片 P 置于N点时，电流表示数变化了 R M 1 0.1A ，且滑动变阻器连入电路中的阻值。 R N 2 （1）求定值电阻R1前后两次电功率之比；（2）求电源电压；（3）在不损坏元件的情况下，求出滑动变阻器的取值范围。 5. 如图所示，定值电阻R1的阻值为10 Ω，滑动变阻器R 的阻值变化范围为0～ 20 Ω，当滑片P 移到R的最左端时，电流表的示数为 0.6 A，当滑片P 移到R的最右端时电流表和电压表的示数各是多少？

串联电路计算

串联电路计算 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

串联电路计算一、串联电路基本特点：串联电路：指的是用电器之间是依次连接在一起的电路，A 表和V 表______用电器（选填“是”或“不是”）。（如图1(a )、(b ) 、(c )所示） ☆ 友情提示：何谓“总电阻”—— 若两个电阻R 1、R 2串联时，对电流产生的阻碍作用与一个电阻R 产生的的阻碍作用相同，那么，这个电阻R 就叫这两个串联电阻的总电阻，电阻R 1、R 2被称为分电阻。 ☆分压特点：串联电路中，电压的分配与电阻成正比。二、串联电路的简单计算使用规律前，理由先写明：例1：在图5所示的电路中，已知R 1、R 2的阻值分别为10欧、20欧，闭合电键S ，观察到电流表A 、电压表V 1、V 2的示数分别为安、1伏、2伏。求： (1) 通过电源的电流I 。 (2) 电源电压U 。 (3) 电路的总电阻R 。读题时标注角码，不出错： A V 1 V 2 R 1 R 2 S A V 2 V 1 R 1 R 2 S S R 1 R 2 （a ）图 1 （b ）（c ）图 4 （（b 图5 A V 1 V 2 R 1 R 2 S

例2、如右图所示，电阻R 2为20欧，闭合电键S ，观察到电压表V 1、V 2的示数分别为6伏、4伏。求： (1) 电阻R 2两端的电压U 2。 (2)电流表的示数I 。 (3)电阻R 1的阻值。 (4)电路的总电阻R 。 ①边读题边把数据“搬”上图 ②题目中的V 表、A 表，不根据它们的角码来写，而是测谁的电压、电流，写谁的电压、电流：例如上题中：V2表测R1的电压，因此应在R1边上写上数据：U1=4V V1表测电源的电压，因此应在电源边上写上数据U=6V 学会串联分压，解题更轻松：例3、如图6所示，已知R 1=4R 2，闭合电键S 后，观察到电压表V 的示数为8伏、电流表的示数为安。求： (1) 电阻R 1两端的电压U 1。 (2) 电阻R 1、R 2的阻值。 (3) 电压表V 1的示数U 。草稿纸上：提前运算好比例关系电压太大怎么办，串联分压来帮你例4、现有一个小灯，正常工作时，只需要3伏电压和安的电流，但现在只有一组电压为9伏的电源，请通过计算说明如何连接能使该盏灯正常工作。电表规律寻一寻 ①量程选择：能选小量程，则选小量程即：题目中出现“若电流表的示数为”则电流表一定选择“__________”量程。 ②如何理解“A 表和V 表偏转角度均相同” R 1 R 2 S A V 图图 “3 伏安” 9伏小灯需要一个用电器来帮它 “分担压力”，你会怎么来画

复杂直流电路章节总结及练习

复杂直流电路【知识结构】【重、难点知识】 1、基尔霍夫定律的应用、叠加定理、戴维宁定理的应用。 2、电源等效变换应用。【内容提要】 1、基尔霍夫定律分析复杂电路的基本定律，它阐明了电路中各部分电流和各部分电压间的相互关系，其内容包括：（1）、节点电流定律（KCL）：对电路中任意节点在任意时刻，ΣI=0。注意推广到“广义节点”的应用。（2）、回路电压定律（KVL）：对电路中任意回路在任意时刻，ΣU=0。注意推广到“广义回路”的应用。 2、支路电流法是分析计算复杂电路最基本的方法，它以支路电流为未知量，依据基尔霍夫定律列出节点电流方程和回路电压方程，然后联立方程解求出各支路电流。如果复杂电路有b条支路n各节点，则可以列写出（n-1）个独立节点方程和b-(n-1)个独立回路方程。 3、叠加定理在线性电路中，各支路的电流（压）等于各个电源单独作用时，在该支路产生的电流（压）的代数和。电压源不作用时用“短路”处理，即用短接线代替电压源；电流源不作用时用“开（断）路”处理。 4、戴维宁定理任何一个有源二端网络总可以用一等效电压源替代，该电压源的电动势等于网络的开路电压，电压源的内阻等于网络的输入（等效）电阻。 5、电源等效变换 ①、实际电源的两种模型：电压源：对负载提供一定电压的电源。它是恒压源与电阻串联的组合；电流源：对负载提供一定电流的电源。它是恒流源与电阻并联的组合； ②、理想电源恒压源：电压源内阻为零，电源对负载提供一恒定不变的电压；恒流源：电流源内阻为无穷大，电源对负载提供一恒定不变的电流； ③、实际电源模型间等效变换条件：r0=r s I S=E/r0=E/r s （E：电压源电动势；r0：电压源内阻）（I S：电流源电流；r s：电流源内阻） ④、说明：等效仅对电源外部电路而言，对电源内部并不等效；I S与E方向应当一致。复杂直流电路两节点复杂电路多节点复杂电路支路电流法分析、计算基尔霍夫定律叠加定理电源等效变换戴维宁定理

动态电路相关计算

题型29 动态电路相关计算计算题解题思路关键是分别抓住电路变化前后所处状态，分析电路中的变化量和不变量，运用有关电学规律和电路特点建立状态方程，联立求解。总之，只要掌握正确的解题思路和方法，常见电路的计算问题都能迎刃而解。解题思路如下结构图：命题点一滑动变阻器引起的动态电路问题 1．如图，电源电压为8V，小灯泡L上标有“6V 3W”字样，已知滑动变阻器R的最大阻值为20Ω，电流表的量程为0﹣0.6A，电压表的量程为0﹣3V．灯泡电阻不随温度变化，下列说法不正确的是（） A．灯泡的电阻为12Ω B．闭合S1、断开S2，滑动变阻器滑片在最右端时，灯泡的实际功率为0.75W C．闭合S1、S2，要保证电路中各元件安全，滑动变阻器R的取值范围4Ω﹣7.2Ω D．闭合S1、S2，移动滑动变阻器，电流表的示数变化范围0.25﹣0.6 A

2．如图所示电路电源电压不变，闭合开关S移动滑动变阻器的滑片至某位置，定值电阻R0消耗的功率为2.5W；再次移动滑片至另一位置，R0消耗的功率为10W，电压表的示数为5V．若前后两次滑动变阻器消耗的功率相同，则电源电压U＝15V。 3．一学生按照图甲所示的电路图做实验。此时两表示数如图乙所示，电压表的示数为2V，则电热丝电阻R x的阻值为5Ω．已知电热丝R x和滑动变阻器的最大阻值相等，滑片P在b端时，电热丝的发热功率为P b，滑片P在a端时，电热丝的发热功率为P a，那么P a：P b＝4：1。（不考虑电热丝阻值随温度的变化）

4．如图所示，电路中定值电阻R1＝20Ω，R2为滑动变阻器，电源电压保持不变，当滑片在a端时，电流表示数为0.3A，滑片在b端时电压表示数为4V．求：（1）电源电压；（2）滑动变阻器R2的最大阻值；（3）R1的最小电功率。 5．如图甲所示电路，R是滑动变阻器，R0是标有“8V8W”的字样的电器（不考虑阻值变化），通过小灯泡L的电流随其两端电压变化的图象如图乙所示。闭合开关S，滑动变阻器的滑片P滑到最左端时，R0恰好正常工作。（1）求电源电压；（2）滑动变阻器的滑片P在某一位置时，电压表的示数如图丙所示，求此时R接入电路的阻值。

初三物理动态电路专题训练(含答案)

动态电路 1．如图所示的电路中，电源电压保持不变，电键S1闭合、S2断开时，当滑动变阻器的滑片P向右移动，电压表的示数与电流表的示数的比值将_______；若将电键S2也闭合，电压表的示数将_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”） 2．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将_______，电压表V的示数将_______。（选填“变大”、“不变”或“变小”） 3．如图电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将_______，电压表V1和V2的示数差值与A示数的比值将_______。（选填“变大”、“不变”或“变小”） 4．如图所示，闭合电键S后，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将_______。电流表A。与电流表A1示数的差值跟电压表V示数的比值_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”） 5．在如图所示的电路中，电源电压保持不变。闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电压表V的示数将_______，电流表A1与电流表A示数的比值将_______（选填“变小”、“不变”或“变大”） 6．在如图所示电路中，电源电压不变，闭合电键S，当滑动变阻器的滑片P向右移动时，电流表A的示数将_______，电压表V的示数将_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”）。 7．在如图所示的电路中，电源电压保持不变，当电键S由断开到闭合时，电压表V的示数将_______，电流表A与电流表A1示数的差值将_______。（选填“变小”、“不变”或“变大”）

品质因数计算

电路理论基础论文名称:电路品质因数的定义及计算方法学生姓名: 学院: 班级: 学号: 2013年12月

电路品质因数的定义及计算方法 XXX (哈尔滨工业大学控制科学与工程哈尔滨150001) 摘要:品质因数就是谐振电路中非常重要的一个参数。本文将介绍品质因数的三种定义及之间的相互关系并对谐振电路中品质因数的计算方法进行讨论,给出了一般RLC 电路谐振时品质因数的简单计算方法。关键词:品质因数;定义;计算方法;谐振电路;等效阻抗;等效导纳; 品质因数就是谐振电路中一个非常重要的参数,然而在课程教材只就是在RLC 串联、并联谐振电路中直接给出了谐振电路的品质因数的计算公式并由计算公式定义了品质因数,但对于品质因数的原始定义、其物理意义及在较为复杂的RLC 混联电路中的计算方法却并没有说明。本文将介绍品质因数的原始定义,并从原始定义分别推导RLC 串联、并联谐振电路的品质因数定义式,最终给出复杂RCL 谐振电路的品质因数计算的简单方法。 1、品质因数的定义及相互间的关系 1、1 从能量的角度定义 =2Q π 电路中存储的最大能量电路在一周期内消耗的总能量品质因数的原始定义就是由能量来定义的,表示了电路中能量之间的转换的关系,即电路的储能效率。从能量定义品质因数可以清楚地表达品质因数的物理意义,对于各种电路具有普遍意义,但在电路中利用能量定义来计算品质因数Q 值则相对比较复杂。 1、2 在RLC 串联谐振电路中的定义 R L C 图一:RCL 串联电路 RLC 串联电路图如图所示,电路处于谐振状态时,L 、C 为RLC 串联电路中的电感及电容,C L =ρ,ρ称为RLC 串联电路的特性阻抗。则品质因数R Q ρ=。 1、3 在RLC 并联谐振电路中的定义

初中物理动态电路计算

动态电路计算问题 1.图2—19所示电路中，电源电压不变，闭合开关后，灯泡、都发光。一段时间后，其中一只灯泡突然熄灭，另一只灯泡仍然发光，而电压表的示数变小，的示数变大则产生这一现象的原因是( ) A．灯断路B．灯断路C．灯短路D．灯短路 2.如图2—20所示，电源电压不变．闭合开关S后，当滑动变阻器的滑片向左移动时，下列判断正确的是( ) A．三只电表的示数都变大B．三只电表的示数都变小 C．表、表示数变小，表示数不变D．表示数变小，表、表示数不变 3.图2－22中滑动变阻器的阻值是电阻，电源的电压是保持不变。当滑动变阻器的滑片从a端滑列b瑞，电压表示数的变化是（） A．6～0V B．6—2．4V C．6～3．6V D．3．6～2．4V 4.图2—23所示，电源电压恒定，、为两个电阻，其阻值不随温度变化。当闭合开关，断开、时，电流表示数为；当闭合开关、，断时，电流表示数为；当闭合开，断开、时，电路的总电阻为，则与之比为( ) A.5﹕3 B.3﹕5 C.5﹕2 D.2﹕5 5.如图2–24所示的电路，电源电压不变，电阻的阻值是当开关由闭合到断开时，电压表的两次示数之比是3﹕2，电压表的两次示数之比是9﹕10，则电阻的阻值是（） A. B. C. D.

6.图2-27 所示的电路中，电源电压不变，闭合开关电压表与的示数之比为3︰5，电流表的示数为1；若将电压表换成电流表，则电流表的示数为2 。那么 _________。 7．如图12-1所示，每个导体的电阻均为R ，在A 、B 、C 、D 四个接线柱中任选二个接入电路，可得到种不同的电阻值． 8．如图12-2所示电路，闭合开关S 后，两灯都正常发光，两电表指针都有偏转，示数稳定．已知电源电压为8V ，灯L 1的电阻为16Ω，灯L 2的电阻为12Ω，则甲电表的示数为，乙电表的示数为． 9．图12-3所示的电路中，电源电压恒定，当滑动变阻器的滑动触头P 向D 端移动时，电流表的示数，电压表的示数（填“变大”、“变小”或“不变”）. 10．如图12-4所示的电路中，电源电压为2V 保持不变，电阻R 1＝5Ω，R 2＝10Ω．当开关S 断开时，电流表A 1的示数是 A ；的示数是 A ． 11．如图12-5是R 1 和R 2两个电阻中的电流随它们两端电压变化的I —U 图象．从图象可知，电阻R 1 R 2（选填“＜”、“＞”或“＝”）． 12．如图12-6所示的电路中，当S 闭合后，电压表V 1的示数为4V ，电压表V 2的示数为6V ，电流表A 的示数为1A ，且将R 2和R 3对换位置后，电流表、电压表示数均不变，则电源电压为 V ． 13．如图12-7所示，当开关S 闭合，甲、乙两表是电压表时，示数之比U 甲：U 乙=3：2，当开关S 断开，甲、乙两表都是电流表时，则两表的示数之比I 甲：I 乙为（） A. 2：1 B. 3：1 C. 2：3 D. 1：3 14．如图12-8所示，电路中的电源电压保持不变，当滑动变阻器的滑片由图中位置向a 点移动时，电表V 1、V 2、A 的示数变化正确的是（） A ．V 1减小，V 2减小，A 增大 B ．V 1增大，V 2减小，A 增大 C ．V 1增大，V 2减小，A 减小 D ．V 1减小，V 2增大，A 减小 15．如图12-9所示的电路，电源电压不变，当开关S 闭合后，移动滑片P ，改变滑动变阻器接入电路的阻值，使电压表的示数从6V 变化到2V ，同时观察到电流表的示数从0.5A 变化到1A ．定值电阻R 0阻值和电源电压分别为（） A ．4Ω 8V B ．6Ω 12V C ．8Ω 10V D ．16Ω 10V 图12-1 图12-3 图12-5 图12-6 图12-7 图12-8 图12-9

中考物理试题分类汇编(五)52动态电路计算专题

动态电路计算专题 1.（2019襄阳，26）如图所示,电源电压保持不变,小灯泡L上标有“6V、2W”字样,当S1和S2同时闭合时,电流表的示数为0.5A；当只闭合S1时,电压表的示数为3V,此时R1消耗的功率为0.4W。求: (1)小灯泡正常工作时的电阻值； (2)R1的阻值。 2.（2019盐城，25）新型电饭锅煮饭时采用“高温”和“低温”两种方式交替加热，其内部电路如图所示，R1和R2均为电热丝，S1是温度自动控制开关。高、低温挡的额定功率见下表。煮饭时，闭合开关S，电饭锅正常工作30min消耗的电能为0.44kW?h。求: （1）煮饭时通过R1的电流（2）电热丝R2电阻（3）30min内R2消耗的电能

3.（2019毕节，25）某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度，其中R1＝2Ω是一个定值电阻，R2是一个压敏电阻，它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示，电源电压保持6V不变，将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中，放入海水中保持受力面水平，且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。（设海水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）当电流表示数为0.2A时，求压敏电阻R2的阻值；（2）如图2所示，当压敏电阻R2的阻值为20Ω时，求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强；（3）若电流的最大测量值为0.6A，则使用此方法能测出海水的最大深度是多少？

4.（2019菏泽，27）如图所示，将标有“2.5V 0.625W”字样的小灯泡接入电源电压4.5V （电压保持不变）电路中，为调节灯泡亮度，在电路中串联一个滑动变阻器，两个电压表的量程都是3V。（1）移动滑动变阻器滑片，使小灯泡正常发光，灯泡正常发光时的电阻是多大？（2）在小灯泡正常发光的情况下，通电5分钟，滑动变阻器消耗的电能是多少？（3）为保证两个电压表两端的电压不超过3V，小灯泡两端的电压不超过额定电压的情况下，滑动变阻器允许的取值范围是多少？（假定灯丝电阻保持不变） 5.（2019赤峰，23）同学们发现电饭锅、电高压锅等用电器的功率都是可以调节的。于是，他们利用实验室中的器材，设计了一个功率可以调节的电路（如图所示）来模拟上述电器的工作状况。已知R1＝10?，学生电源提供的电压为12V且保持不变R1、R2电阻保持不变。

串联电路基本计算

串联电路基本计算 Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998

串联电路计算一．串联电路的基本性质：（图1）在串联电路中 1．I = I1 = I2 电流强度处处相等； 2．U = U1+ U2 总电压等于各导体两端电压的和； 3．R = R1+ R2 总电阻等于各导体电阻的和； 4．U1 / U2 = R1 / R2 串联电阻有分压作用，电压的分配与电阻成比。图1 二．基本计算 1．如图2所示，电源电压为9伏，电铃的工作电流为安，串联一个15欧的电阻后电铃正常工作，求：，电铃的工作电阻多大图2 2．电阻R1 = 12欧，将它与电阻R2串联后接到8伏的电压上，已知R2两端的电压是2伏，求R2的阻值。 3．如图3所示电路中，灯泡L的电阻R=20欧，正常工作时的电压为3伏，现有一个电压为伏的电源，要使小灯能正常工作，则必须怎样连接入一个多大的电阻 4 、图4所示，电阻R1为24欧，电键K断开时，电流表的示数为安；电键K闭合时，电流表的示数为安，则（1）电源电压为多大（2）电阻R2多大图3 R A V1 A ×

图4 5、在图21所示的电路中，电源电压为6伏且不变，电阻R 1的阻值为 10欧，闭合电键S ，电流表示数为安，求： (1) 电阻R 2的阻值；(2)电压表V 1的示数 (3) 电压表V 2的示数 7. 把8欧和4欧的电阻串联在电路中，当通过4欧电阻的电流为安时，它两端的电压是伏，通过8欧电阻的电流为安，电路总电压为伏。 8. 甲、乙两灯串联在8伏的电路上，已知两灯电阻R 甲∶R 乙之比为1∶3，通过甲的电流是安，则R 甲为欧，乙灯两端的电压是伏。 9．如图5所示，长度相同、横截面积不同的同种金属棒AB 和BC 连接在一起。流过AB 的电流为I AB ，流过BC 的电流为I BC ，则I AB _______I BC ，导体AB 和BC 两端的电压分别为U AB 和U BC ，则U AB _______U BC （填“大于”、“等于”或“小于”）。 10、如图6所示的电路中，电源电压保持9伏不变，定值电阻R 1为5欧，滑动变阻器最大电阻为10欧，当滑片由a 端滑向b 端的过程中，电压表的示数变化范围为伏，电流表示数变化范围为安。 11、如图7所示电路中，灯泡L 的电阻R=20欧，滑动变阻器R 1的滑片P 移到最左端时电流表的示数为安，滑动变阻器的滑片P 移到最右端时电流表的示数为安，则滑动变阻器的阻值变化范围为欧。当滑动变阻器的滑片移到如图所示位置时，图5 图7 图6

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