电工与电子技术基础_宛尚尊_第1章_中国水利水电出版社_课后答案

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电路与电子技术基础第一章习题答案

u(V) 1 i 1 + u – 0 2 (a) 4 t(s) (b) 题图 1-7 习题 1-18 图 C=2F i(A)
0 -1
2
4 t(s)
(c)
解：为求 i(t)，先由图(a)列出 u(t)的函数关系为：
u (t ) = 0.5t (V ) u (t ) = −0.5t + 2( V)
U2 = I 2R R
工作电流： I < 工作电压： A ； 10000 R
PR = 0.25 × 10000 = 50V
求题图 1-1(a)、(b)电路得 Uab。
《电路与电子技术基础》习题一参考解答
第2页
6V I 2Ω 4Ω b c 4V (a) 2Ω a
为什么电容器两极板得到的电量恰好相等？如果两极板大小不同，这个结论正确
答：在给电容器充电或放电时，回路中形成电流，电流是电荷的定向流动，且回路中的电流是相等的。如充电时，流入极板一极的电荷多少，必然从另一极流出多少电荷，所以两极板的电荷量相等、极性相反。既是两极板大小不同，结论也是相同的。 1-18 电压如题图 1-7(a)所示，施加于电容 C 如题图 1-7(b)所示，试求 i(t)，并绘出波形图。
I
1Ω 2Ω 3V a
c 8V 5Ω b (b)
题图 1-1 习题 1-8 电路图
解：（1）图(a)，由 a 到 b 的电压降 Uab=Uac+Ucb，假定电流方向如图所示，沿 a—电池 —c—a 回路逆时针方向绕行一周，电压方程式为： -6+4I+2I=0 即得：I=1A 则 Uac=2(-I)=-2V （或者 Uac=-6+4I=-2V）对于 cb 支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：Ucb=4V # 所以：Uab=Uac+Ucb=-2+4=2V# （2）图(b)，由 a 到 b 的电压降 Uab=Uac+Ucb，假定电流方向如图所示，与(a)同理在回路中列出电压方程为： -3+1I+2I=0 即得：I=1A 则 Uac=1(-I)=-1V （或者 Uac=-3+2I=-1V）对于 cb 支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：Ucb=8V 所以：Uab=Uac+Ucb=-1+8=7V # 1-9 电路如题图 1-2 所示，求（1）列出电路得基尔霍夫电压定律方程； I 12V 1Ω （2）求出电流 2Ω 10V 2Ω （3）求 Uab 及 Ucd a b 解：（1）假设电流的参考方向如图所示，对于 db c d 4Ω 支路，因为不构成回路，支路电流等于零，Udb=10V 2Ω 2Ω 由 a 点出发按顺时针方向绕行一周的 KVL 电压方程 8V 1Ω 式为：2I+12+1I+2I+2I+1I-8+2I=0 得：10I+4=0 # 题图 1-2 习题 1-9 电路图（2）求电流。由上面得回路电压方程式得：

电工与电子技术基础(第三版毕淑娥)第1章直流电路

向均与实际方向相反。
可判断：A元件是电源，B元件是负载。返回
电工与电子技术基础
第1章直流电路
1.2.5 电路中电位的计算
1.电位的概念在电路中任选一点，设其电位为零,用表示。
此点称为参考点。其它各点对参考点的电压，便是该点的电位。用VX表示。（注意：电位为单下标）。 a a 2A
1
b
返回
电工与电子技术基础
第1章直流电路
I
＋
I
I1
R1 R2
I2
＋ U －
U －
R
2.分流公式
3.当R1»R2时,
U IR R2 I1 I R1 R1 R1 R2
第1章直流电路
1. 基尔霍夫电流定律(KCL) 对任何节点，在任一瞬间，流入节点的电流等于
由节点流出的电流。或者说，在任一瞬间，一个
节点上电流的代数和为零。
【例 1.4】
即：
I2
I1
I =0
I1 I 3 I 2 I 4
I3
或：
I4
I1 I 3 I 2 I 4 0
返回
＋
A
U
－
B
解：A元件的电压、电流参考方向非关联； B元件的电压、电流参考方向关联。返回
电工与电子技术基础
第1章直流电路
【例 1.3】已知电路如图所示，U 12V, I 1A。试判断A、B元件是电源还是负载？
, 解：因为U 12V(正值）所以确定A、B两元件的电压U的方向就是实际方向。因为I 2A(负值）所以确定A、B两元件的电流I的方 ,
回路：电路中任一闭合的路径。返回
电工与电子技术基础

电工与电子技术第一章课后习题参考答案

习题11-1 在题图1-1中，已知2I A =-,5R =Ω。

求各图中的电压U 。

U+U+U+U (a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=- （b ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （c ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （d ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=-1-2 在题图1-2中，已知2I A =-，15U V =。

计算各图元件中的功率，并说明它们是电源还是负载。

(a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件A 是电源性。

（b ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件B 是负载性。

（c ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件C 是负载性。

（d ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件D 是电源性。

1-3某电路中需要接入一个限流电阻，已知接入的电阻两端电压10R U V =，流过电阻的电流20R I mA =。

试选择这个电阻的参数。

解：3105002010U R I -===Ω⨯ 31020100.2R P UI W -==⨯⨯=规格化以后，0.5R P W =1-4一只15V 、5W 的白炽灯接在36V 的电源上，试选择需要串联的电阻。

解：51153P I A U === 361521R U V =-=216313R U R I===Ω 12173R R P U I W ==⨯=1-5 在题图1-5中，已知112U V =,14S U V =,26S U V =,1232R R R ===Ω.试求2U 。

2解：1211()S I R R U U ++=111212424S U U I A R R --===+221222462S S U IR U U V =+-=⨯+-=1-6在题图1-6中，已知电位器6W R K =Ω。

电工与电子技术基础第一章习题答案

第1章电路的基本定律与分析方法【思1.1.1】(a) 图U ab＝IR＝5×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。

(b) 图U ab＝－IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。

(d) 图U ab＝－IR＝－(－5)×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。

【思1.1.2】根据KCL定律可得(1) I2＝－I1＝－1A。

(2) I2＝0，所以此时U CD＝0，但V A和V B不一定相等，所以U AB不一定等于零。

【思1.1.3】这是一个参考方向问题，三个电流中必有一个或两个的数值为负，即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。

【思1.1.4】(a) 图U AB＝U1＋U2＝－2V，各点的电位高低为V C＞V B＞V A。

(b) 图U AB＝U1－U2＝－10V，各点的电位高低为V B＞V C＞V A。

【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。

当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时，电位V C＝0；若将其滑动触点C右移，则V C降低。

【思1.1.6】(a) 当S闭合时，V B＝V C＝0，I＝0。

当S断开时，I＝1233+＝2mA，V B＝V C＝2×3＝6V。

(b) 当S闭合时，I＝－63＝－2A，V B＝－321+×2＝－2V。

当S断开时，I＝0，V B＝6－321+×2＝4V。

【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。

当电路元件上电压与电流的实际方向一致时，表示该元件吸收功率，为负载；当其电压与电流的实际方向相反时，表示该元件发出功率，为电源。

《电工基础》课后习题解答

1－18 测得一个元件[如图1－42（a）所示的端纽变量值，画出它们的关系曲线如图1－42（b）所示，试问这是什么元件？其参数为多少？
解
图1－42（a）
图1－42（b）
根据i与du/dt的关系曲线可确定
du 1 iK K dt 2 1 du i 2 dt
这是一个线性电容元件，其电容为1/2F
U 2 Q 2 / C2 U 3 Q 3 / C3 Q 2 Q 3 Q2 1.8 105
Q 2 / C2 Q3 / C3 Q 2 Q3 Q2 1.8 105
1 Q 2 Q 3 1.8 105 0.9 105 9 106 C 2 9 106 U 2 U 3 Q 2 / C2 9V 6 110
1－4 下述结论中错误的是（ A ）。（题中所说的元件，除电压源、电流源外都是指线性元件） A.电阻元件的电压与电流之间的关系是线性关系（线性函数），其电压与电流的关系曲线是一条通过原点的直线，且总是位于一、三象限。 B.电容元件和电感元件的电压与电流之间的关系是线性关系，但其电压与电流的关系曲线的形状是不确定的，曲线形状取决于电压或电流的波形。 C.电压源的电压与电流之间的关系是非线性关系，其电压与电流的关系曲线是一条平行于电流轴的直线。 D.电流源的电压与电流之间的关系是非线性关系，其电压与电流的关系曲线是一条平行于电压轴的直线。
1－9 有两只灯泡，一只标明220V、60W，另一只标明220V、100W，若将它们串联起来，接于220V的电源上，设灯泡都能发光，试问哪只灯泡亮些？解
U12N 2202 U2 由P ，得R1 806.67 R P 60 1N
2 U2 2202 N R2 484 P2 N 100

电工电子基础课后习题答案

电工电子基础课后习题答案电工电子基础课后习题答案电工电子基础是一门重要的学科，它涵盖了电路理论、电子元器件、电磁学等多个方面的知识。

在学习这门课程时，课后习题是不可或缺的一部分，通过解答习题可以巩固所学的知识，并提高解决实际问题的能力。

下面是一些电工电子基础课后习题的答案，希望能对大家的学习有所帮助。

1. 请解释什么是电流？电流是电荷在单位时间内通过导体截面的数量。

它的单位是安培（A）。

电流的大小与电荷的数量和流动的速度有关。

当电荷以单位时间内通过导体截面的数量增加时，电流也会增加。

2. 什么是电阻？如何计算电阻的大小？电阻是导体对电流流动的阻碍程度。

它的单位是欧姆（Ω）。

电阻的大小可以通过欧姆定律来计算，即电阻等于电压与电流的比值。

公式为：R = V/I，其中R 表示电阻，V表示电压，I表示电流。

3. 请解释什么是电压？电压是电势差，也称为电位差。

它表示电场对电荷进行推动的力量大小。

电压的单位是伏特（V）。

电压可以理解为电流在电路中的驱动力，它决定了电流的大小和方向。

4. 请解释什么是电功率？如何计算电功率的大小？电功率是单位时间内消耗或产生的电能。

它的单位是瓦特（W）。

电功率可以通过电流与电压的乘积来计算，即功率等于电流乘以电压。

公式为：P = VI，其中P表示电功率，V表示电压，I表示电流。

5. 请解释什么是电容？如何计算电容的大小？电容是导体存储电荷的能力。

它的单位是法拉（F）。

电容的大小可以通过电容器的电荷与电压的比值来计算。

公式为：C = Q/V，其中C表示电容，Q表示电荷，V表示电压。

6. 请解释什么是电感？如何计算电感的大小？电感是导体对电流变化的阻抗。

它的单位是亨利（H）。

电感的大小可以通过电感器的自感系数与电流变化率的乘积来计算。

公式为：L = NΦ/I，其中L表示电感，N表示匝数，Φ表示磁通量，I表示电流。

7. 请解释什么是直流电路和交流电路？直流电路是电流方向恒定的电路。

电工与电子技术(课后答案)

/fuyi_fly
电工与电子技术（课后答案）习题 1—5 习题 1…………………………….P 2/55 习题 2…………………………….P 18/55 习题 3…………………………….P 34/55 习题 4…………………………….P 41/55 习题 5…………………………….P 52/55
E1 4V
R2
5
取顺定律可列方程
5
题1-4图(a)
时针为循行方向，则由基尔霍夫电压
I ( R1 R2 ) U1 E1
代入数值可得
I
U 1 E1 10 4 1A R1 R2 24
对于右边的开口电路，由于 I 0 ，故 R3 上的压降为零，则还是取顺时针为循行方向，由基尔霍夫电压定律
故 2A 电流源两端的电压为
故是发出功率，是电源元件。
E=10V I=-2A (a) U=10V I=-2A (b) 题1-2 图
I=-1A 元件 U=-1V (c)
I=-1A 元件 U=1V (d)
；②计算图 b 中 I 、 US 、 1-3 题 1-3 为某些电路的一部分，①计算图 a 中的 I x 、 I x 、 I x 及R 。
I1 I 3 I 5 I I I 2 5 4 I1R1 I 3 R3 E1 I R I R I R 0 4 4 5 5 3 3 I 2 R2 I 4 R4 E2
代入数值:
I 1 I 3 I 5 I I I 2 5 4 5 I1 20 I 3 45 20 I 42 I 2 I 0 3 4 5 3I 2 42 I 4 48
/fuyi_fly
4 / 55
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电工与电子技术基础课后答案 [《电工与电子技术基础》教学方法的探究与研究]

路比方成公路，把各支路电阻比方成公路中的车辆，把各支路电流比方成要环节。但有的教师对每节课的结尾没有给予充分的重视。他们认为，新
车速。车辆越多，阻力越大，车流速度越慢；继而想到：电阻越大，各支学问已经讲过，课堂总结就是重复，毫无意义，甚至还会引起学生的反感；
路所分电流越小动地学习新课内容。
《电工与电子技术基础》是集《电工基础》、《模拟电子技术基础》
二、充分利用各种教学手段优化教学方法
和《数字电子技术基础》为一体的综合性教材，选取的内容都是每门课程
〔一〕以“发觉式〞教学为课堂主要教学模式，培育学生的自学能力
的精华部分。对于初次接触这种综合性电学教材的技校生来说，往往会困
讨论说明，眼、耳等多种器官并用，学习效率最高。计算机帮助教学
流的正方向〞的理解必定会出现问题。于是，我提出疑问：“金属为什么〔CIA〕具有电工试验的不行替代性和模拟性。它有利于学生对试验现象、
会导电，NaCl 溶液又为什么会导电呢？〞同学们结合生活实际，很快便过程的观看、分析理解和思索。如在“交变电流〞的教学中，矩形线圈在
运用了。其缘由在于没有真正理解概念的内在含义。为此，在教学中，我提高教学效率，使学生所学的学问快速化、全面化、深刻化。
常常接受比方的方法将一些难以记忆的概念比方成生活中大家熟识的事
三、重视课堂结尾
物，从而提高记忆的效率。比方：在讲解电阻并联电路分流定理时，把支
在课堂教学中，精彩的引言当然重要，恰当的结尾也是不行忽视的重
其转化为真正的求知欲。新课引入的方法许多，教师可依据教材和学生的加到课堂学习中去，自己“发觉〞新学问的真正含义。从而对概念的理解
实际状况敏捷选择，如板书引入、试验引入、悬念引入、自然现象引入、更加深刻，更不会有开小差之类的事情发生了。比方：在讲解电流这一概

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w.
题 1.1 图
网
co
m
2
第1章
直流电路及其分析方法习题解答
解：t=0~4ms 时，
di 10 2.5 dt 4 di 10 5 t=4~6ms 时， dt 6 4
uL L
di 0.1 2.5 0.25 （V） dt di u L L 0.1 (5) 0.5 （V） dt
求解）。
解：由 KCL 列两个方程
I1 I 5 I 3 I1 R1 I 3 R3 U1
I2 I 4 I5 I 3 R3 I 4 R4 I 5 R5 0
由 KVL 列三个方程（绕行方向分别按顺时针、逆时针、逆时针）
1.15 试用支路电流法，求图 1.45（a）电路中的电流I 3 。
根据基尔霍夫定律求题 1.11 图所示电路中的电流I 1 和I 2 。
解：由 KCL 得： I1 3 5 8 （A）
I 2 2 8 6 （A）
题 1.11 图
da
I1 I 2 I 3
后
答
1.12 根据基尔霍夫定律求题 1.12 图所示电路中的电压U 1 、U 2 和U 3 。解：由 KVL 得： U1 5 2 4 7 （V）
U R 2 I 2 R2 1 12 12 （V）
w.
题 1.12 图电路及其分析方法习题解答
7
U R 3 I 3 R3 2 36 72 （V）
1.14 试用支路电流法，求题 1.14 图所示电路中的电流I 1 、I 2 、I 3 、I 4 和I 5（只列方程，不
第1章
直流电路及其分析方法习题解答
习
题
1.1 题 1.1 图所示电路由 4 个元件组成，电压电流的参考方向如图中所示。已知U 1 = –5V， U 2 =15V，I 1 =2A，I 2 =3A，I 3 = –1A。试计算各元件的电功率，并说明哪些元件是电源？哪些元件是负载？
解：1 元件： P 1 U1 I1 ( 5) 2 10 （W）是电源。
1.17 求题 1.17 图所示电路中的电压 U、电流 I。
w.
题 1.16 图
案
网
co
由于 I 2 5 A
I 2 R2 I 4 R4 U 2
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8
第1章
直流电路及其分析方法习题解答
解：(a) U 10 (V)
(b) I 5 (A)
U 10 5 (A) R 2 U IR 5 10 50 (V) I
解： t=0~2ms 时，
ww
w.
kh
da
题 1.4 图
1.4
有一电容元件C=10µF，其端电压u的波形题 1.4 图所示。若电流i C 与电压u的参考方
课
后
答
w.
案
网
co
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第1章
直流电路及其分析方法习题解答
3
t=14~16ms 时，
4 du du 2 103 iC C 10 10 6 (2 103 ) 0.02 （mA） 3 dt 2 10 dt
第1章
直流电路及其分析方法习题解答
所以： I 3 I1 I 2 0.01 0.3 0.31 （A）
I 4 I 5 I 3 9.61 0.31 9.3 （A） I 6 I 4 I 2 9.3 0.3 9.6 （A）
题 1.9 图 1.11
题 1.10 图
解：(a) U IR 1 10 10 (V) (b) I
ww
w.
1.3
U 5 1 (A) R 5 (c) U IR ( 1) 10 10 (V)
有一电感元件L=0.1H，通过此电感的电流i随时间变化的波形如题 1.3 图所示，若电
压u L 与电流i的参考方向一致，试画出电压的波形。
解：三个电阻中的电流为
当滑动触点移到下方时
U2
550 12 5.64 （V） 350 270 550
当滑动触点移到下方时
U2
因此，输出电压U 2 的变化范围是 5.64V-8.41V。 1.9 题 1.9 图所示电路是电源有载工作的电路。电源的电动势E=220V，内阻R o =0.2Ω；负载电阻R 1 =10Ω，R 2 =6.67Ω；线路电阻R L =0.1Ω。试求负载电阻R 2 并联前后：（1）电路中的电
kh
课
后
1.2
求题 1.2 图所示各元件的端电压或通过的电流。
da
题 1.2 图题 1.3 图
4 元件： P4 UI1 (5 15) 2 20 （W）是电源。
答
3 元件： P3 U 2 I 3 15 ( 1) 15 （W）是电源。
案
2 元件： P2 U 2 I 2 15 3 40 （W）是负载。
S 闭合时的电阻联接如图所示。则 Rab R5 //[ R2 // R1 R4 // R3 ] 600 //(150 150) 200 （Ω）
1.7 题 1.7 图所示的电路是一衰减电路，共有四挡。当输入电压U 1 =16V时，试计算各档解：a档：U 2a =U 1 =16V
I1 R1 I 3 R3 E1 I 2 R2 I 3 R3 E2 I1 I 2 I 3 0 6 I1 36 I 3 90
12 I 2 36 I 3 60 I 1 =3（A），I 2 = –1（A），I 3 =2（A）。 U R1 IR1 3 6 18 （V）
kh
550 270 12 8.41 （V） 350 270 550
da
I
课
后
12 0.01 （A） 350 270 550
答
案
题 1.7 图
w.
题 1.8 图
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1.8 题 1.8 图所示的电路是由电位器组成的分压电路，电位器的电阻R p =270Ω，两边的串
6
ww
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解：负载电阻为： R （3）负载功率为
（3）负载功率P。流I；（2）电源端电压U 1 和负载端电压U 2 ；
R1R2 10 6.67 4 （Ω） R1 R2 10 6.67 E 220 （1）电路中的电流为： I 5 （A） R0 2 RL R 0.2 2 0.1 4 （2）电源端电压： U1 E IR0 220 5 0.2 219 （V）负载端电压： U 2 IR 5 4 200 （V）
w.
案
网
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第1章
直流电路及其分析方法习题解答
5
U 2c
d档：由图（c）可求U 2d ，即
1.6 U 2b 5 5 0.16 （V） 45 5 50
U 2d
0.16 U 2c 5 5 0.016 （V） 45 5 50
联电阻R 1 =350Ω，R 2 =550Ω。设输入电压U 1 =12V，试求输出电压U 2 的变化范围。
1.13
已知电路如图 1.27 所示，其中U 1 =15V，U 2 =65V，R 1 =5Ω，R 2 =R 3 =10Ω。试用支路
电流法，求R 1 、R 2 和R 3 三个电阻上的电压。解：应用 KCL 和 KVL 列方程如下
w.
代入已知数据得解方程可得
ww
kh
课
U 2 5 2 3 （V） U 3 10 4 5 2 9 （V）
向一致，试画出流过电容的电流i C 的波形。
4 du du 2 103 10 10 6 2 103 0.02（mA） iC C 3 dt 2 10 dt 0 du du t=2~4ms 时， 0 10 10 6 0 0 （mA） iC C dt 2 10 3 dt 4 du du 2 103 10 10 6 2 103 0.02 （mA） t=4~6ms 时， iC C 3 dt 2 10 dt 0 du du t=6~10ms 时， 0 10 10 6 0 0 （mA） iC C 3 dt 4 10 dt 4 du du t=10~12ms 时，（mA） 2 103 10 10 6 (2 103 ) 0.02 iC C 3 dt 2 10 dt 0 du du 0 10 10 6 0 0 （mA） t=12~14ms 时， iC C 3 dt 2 10 dt
1.5
已知电路如题 1.5 图（a）和（b）所示，试计算 a、b 两端的电阻。
解：(a)由图可知，电阻的串并联关系可等效为下图所示：
则 Rab 2 [(6 // 12) 6] // 10 2 10 // 10 7 （Ω）
则 Rab 6 // 6 4 // 6 3 2.4 5.4 （Ω） 1.6 在题 1.6 图中，R 1 =R 2 =R 3 =R 4 =300Ω，R 5 =600Ω，试求开关S断开和闭合时a、b之间的等效电阻。
3 1.2 （A） 2 0.5
1 1 I 1.2 0.6 （A） 2 2
co
m
第1章
直流电路及其分析方法习题解答
9
由分流公式可得：I=5
4 1 3
4 3
2.86 (A)
1.20 运用电压源与电流源等效变换的方法，化简题 1.20 图所示的各电路。
解：化简步骤和结果如下。
P I 2 R 52 4 100 （W）
1.10 题 1.10 图所示电路中，已知I 1 =0.01A，I 2 =0.3A，I 5 =9.61A，试求电流 I 3 、I 4 、I 6 。解：由 KCL： I1 I 2 I 3 I3 I 4 I5 I6 I4 I2