电工基础第二章
电工电子技术基础第二章直流电路分析 ppt课件
结点数 N=4 支路数 B=6
（取其中三个方程）
PPT课件
6
b
列电压方程
I2
abda :
I1
I6
E4 I6R6 I4 R4 I1R1
a I3 I4
R6
c
I5 bcdb :
0 I2R2 I5R5 I6R6
+E3
d R3
adca : I4R4 I5R5 E3 E4 I3R3
对每个结点有
I 0
3. 列写B-（N-1)个KVL电压
方程 对每个回路有
E U
4. 解联立方程组
PPT课件
5
I1 a
b I2
I6
R6
I3 I4
d
+E3
R3
列电流方程
结点a： I3 I4 I1
c 结点b： I1 I6 I2
I5
结点c： I2 I5 I3
结点d： I4 I6 I5
基本思路
对于包含B条支路N个节点的电路，若假 设任一节点作为参考节点，则其余N－1个节点 对于参考节点的电压称为节点电压。节点电压 是一组独立完备的电压变量。以节点电压作为 未知变量并按一定规则列写电路方程的方法称 为节点电压法。一旦解得各节点电压，根据 KVL可解出电路中所有的支路电压，再由电路 各元件的VCR关系可进一步求得各支路电流。
3、会用叠加定理、戴维宁定理求解复杂电路中的电压、电流、功率等。
PPT课件
1
对于简单电路，通过串、并联关系即可 求解。如：
R
R
R
+ E 2R 2R 2R 2R
-
PPT课件
+
电工基础第6版练习册答案
电工基础第6版练习册答案第一章：电路的基本概念1. 问：什么是欧姆定律？答：欧姆定律是描述电压、电流和电阻之间关系的定律，公式为 V = IR，其中 V 代表电压，I 代表电流，R 代表电阻。
2. 问：什么是基尔霍夫电压定律？答：基尔霍夫电压定律（KVL）指出，在一个闭合电路中，沿着任一回路的电压之和等于零。
第二章：直流电路分析1. 问：如何使用节点电压法分析电路？答：节点电压法是通过选择电路中的一个节点作为参考节点（通常接地），然后为其他节点设定电压，利用基尔霍夫电流定律列出方程组，求解电路中的节点电压。
2. 问：什么是戴维南定理？答：戴维南定理指出，任何线性双端网络都可以用一个单一的电压源和一个串联电阻来等效替代，该电压源的电压等于网络两端的开路电压，串联电阻等于从网络两端看进去的等效电阻。
第三章：交流电路1. 问：什么是交流电的瞬时值、最大值和有效值？答：瞬时值是交流电在任意时刻的电压或电流值。
最大值是交流电在一个周期内的最大瞬时值。
有效值是交流电在热效应上等效的直流电的值，通常用 RMS（均方根值）表示。
2. 问：什么是功率因数？答：功率因数是交流电路中实际功率与视在功率的比值，表示电路中电能转换效率的一个指标，用cosφ 表示。
第四章：磁路和变压器1. 问：什么是磁路？答：磁路是指导磁通通过的路径，通常由铁芯、空气隙等组成，用于描述磁场在电路中的分布和传输。
2. 问：变压器的工作原理是什么？答：变压器的工作原理基于电磁感应，通过改变线圈的匝数比来实现电压的升高或降低。
第五章：电动机和发电机1. 问：直流电动机的工作原理是什么？答：直流电动机的工作原理是通过在电动机的转子中通入直流电，产生磁场，与定子中的磁场相互作用，产生转矩，使转子转动。
2. 问：同步发电机和异步发电机有什么区别？答：同步发电机的转子转速与电网频率同步，而异步发电机的转子转速略低于同步转速，两者在结构和工作原理上有所不同。
孙学平课件第二章电工基础知识(02)
A
B
+-
电解槽
表示方法
A
U
B
+
箭头 双下标 +
UA -
B
? UBA U AB
规定：电压的参考方向与实际方向的关系：
+
实际极性
实际极性
+
–
+
例如：
参考极性
U >0
–
+ 10V U1 10
U1 = 10V
参考极性
+
U <0
10V U1 10 +
U1 = 10V
电荷在电路中运动就必然有能量的交换发生。
开关 负 载
电 源
连接导线
实际电路
电源
S I 中间环节
R0
+ _ US
+
RL U
–
负载
电路模型
分析、研究的对象是电路模型，而非实际电路
结论：
电路—有两种含义：
（1）实际电路
（2）电路模型
电路模型是由实际电路抽象而成的，它近 似地反映实际电路的电气特性。电路模型 是由一些理想元件和理想导线连接而成的。 用不同特性的电路元件按不同的方式连接 就构成不同特性的电路。
规定的符号来表示。用来等效日常生活、生产中的各
电路模型
种实际电路。
为了便于对电路进行分析和计算,一般要将实际 电路模型化，用足以反映其电磁性质的理想电路 元件或其组合来模拟实际电路中的器件，从而构 成与实际电路相对应的电路模型。
理想电路元件主要有电阻元件、电感元件、
电容元件和电源元件等。
例如：手电筒的实际电路和电路模型
2、电路中的基本物理量
第二章电工基础知识
一、电路的组成及状态
（一）电路的组成 电路原理图
对各种不同电路的表 达方式——电路图
电路图是最简单明了 提供电路信息的方法。
电路图主要用来详细 理解设备和其组成部分的 工作原理，故称电路原理 图。它为接线、测试、排 故提供信息。
电工作业人员实际操 作时离不开电路图，识图、 读图是作为一名电工的基 本功。
电的基本概念
一、电路的组成及状态 二、电流 三、电阻 四、电压与电位 五、电动势
一、电路的组成及状态 （一）电路的组成
下面我们先来看一下手电筒电路
一、电路的组成及状态
（一）电路的组成
电路——电流经过的路径。
电流必须在闭合回路中产
生，所以一个完整的电路一定
是回路。
电源
组成：
负载 控制设备
导线
手电筒电路
一、电路的组成及状态 （二）电路的状态 3、短路状态
防止短路最常用的方 法是在电路上安装熔断器， 不论高压、低压、强电、 弱电，线路都要设可靠的 短路保护。
熔断器
一、电路的组成及状态 （二）电路的状
二、电流
（一）电流的形成 电流——电荷有规则的定向运动形成电流。用I、i表示。
如：电灯
电能转换为光能
电炉
电能转换为热能
电动机
电能转换为机械能
一、电路的组成及状态 （一）电路的组成 3、控制设备
按人们的需求安全、有效
E
的控制电能各物理量以及用电 器的使用时间。
如：控制电灯的开关、插销等 ：
控制电动机的接触器、 继电器、断路器等。
一、电路的组成及状态
（一）电路的组成 4、导线
信息３： 工作原理： 闭合Ｋ１，指示灯ＨＬ在额定电压下发光； 断开Ｋ１，闭合Ｋ２，指示灯ＨＬ与电阻Ｒ串联，
电工技术基础与技能(中职)第二章
03
磁场与电磁感应
磁场的基本概念
磁场
磁感应强度
是存在于磁体或电流周围的一种特殊 物质，对处于其中的磁体或电流产生 力的作用。
描述磁场强弱的物理量，用符号B表 示，单位是特斯拉（T）。
磁感应线
为了形象地描述磁场分布，人们设想 了一系列假想的闭合曲线，这些曲线 就是磁感应线，它们具有方向性。
磁场对通电导线的作用
01
02
03
安培力
当电流在磁场中受到磁场 的作用力时，这个力被称 为安培力，其方向可用左 手定则判断。
洛伦兹力
带电粒子在磁场中受到的 磁场作用力被称为洛伦兹 力，其方向可用左手定则 判断。
用于升高或降低电压，主要由 铁芯、绕组、油箱等组成。
电源变压器
用于电子设备和仪器中，提供 各种电压等级的电源。
自耦变压器
具有抽头，可以通过改变抽头 的位置来改变输出电压。
互感器
用于测量高电压和大电流，分 为电压互感器和电流互感器。
变压器的工作原理
变压器利用磁场和导线的相互 作用实现电能从原边传递到副 边的过程。
电路的基本组成
总结词
掌握电路的基本元件和连接方式
ห้องสมุดไป่ตู้详细描述
电路由电源、负载、导线和开关等基本元件组成。电源是将其他形式的能量转换 为电能的装置；负载是利用电能进行工作的设备；导线用于传输电流；开关用于 控制电路的通断。
电流、电压及其测量
总结词
理解电流、电压的概念及其测量方法
(完整版)《电工技术基础》第二章试题剖析
《电工技术基础》第二章试题姓名分数一、填空题1、电阻串联用于、和。
2、R1=10欧，R2=30欧的两个电阻串联，R1两端电压U1=5伏，则整个串联电路的总电压；R2上消耗的功率为。
3、一般用电负载都是联在同一电源两端；并联电阻还多用于多量程的表中，以达到扩大量程的目的。
4、电阻R1=250欧和电阻R2=350欧并联，若流过并联电路的总电流为60安，则流过R1的电流I1= ，R2两端的电压U2= 。
5、混联电路上的功率关系是。
6、每个电池的电动势E=1.5伏，内阻r=0.2欧，则这样的四个电池串联组成的串联电池组的总电动势为，总内阻为；这样的两个电池组成的并联电池组的总电势为，总内阻为。
7、电路中的每个分支叫；3个或3个以上支路的连接点叫做；电路中任一闭合的路径叫；其中不包含任何其它回路的回路叫。
8、基尔霍夫第一定律又称。
它不仅适用于电路中的一个，而且可以推广到电路中所取的一个。
9、基尔霍夫第一定律的内容是。
10、基尔霍夫第二定律的内容是。
11、叠加原理的内是。
12、线形电路是指。
13、电压源定义。
14、电压源的内阻越越好。
内阻的电压源叫理想电压源。
理想电压源不允许。
15、恒定电流I S与内阻r并联的电路叫，内阻为无穷大的电流源叫。
理想电流源不允许。
16、对于外电路而言，如果电源的相同，则电压源与电流源，可以相互变换。
17、电压源转化为等效电流源时，I S= ，内阻r 数值不变，改为联。
18、电流源转化为等效电压源时，E= ，内阻r 数值不变，改为联。
19、电压源和电流源的互换只对等效，两种电源内部并不等效。
20、作为电源的电压源和电流源，它们的E和I S的方向是，即电压源的正极与电流源的电流的一端相对应。
21、理想电压源与理想电流源进行等效变换。
22、戴维南定理的内容是。
23、任何一个复杂电路，如果只需要研究某一个支路中的电流、电压等，而不需要求其余支路的电流时，最简单的方法是利用来进行计算。
24、当电桥电路的四个桥臂电阻的阻值满足一定关系时，“桥”支路上的电流为0，这种状态叫。
《电工与电子技术基础》第2章正弦交流电路习题解答
67
（1）i= u Z
（2）I= U R + XC
（3）
I
=
R
U − jωC
（4）I= U Z
（7） I = − j U ωC
（5）U=UR+UC
（8）
I
=
j
U ωC
（6）U =UR + UC
解：在
R、C
串联电路中，总阻抗 Z
=
R
−
j
X
C
=
R
−
j
1 ωc
而 Z=
R2
+
X
2 C
I = U Z
L = XL =
8
= 25.5 (mH)
2πf 2 × 3.14 × 50
2.10 题 2.10 图中，U1=40V，U2=30V，i=10sin314t A，则 U 为多少？写出其瞬时值表 达式。
解：由电路图可知，电压 u1 与电流 i 同方向，而电压 u2 超前电流 i90º，所以
U=
U12
+
U
2.2 两个频率相同的正弦交流电流，它们的有效值是 I1=8A，I2=6A，求在下面各种情况 下，合成电流的有效值。
（1）i1 与 i2 同相。 （2）i1 与 i2 反相。 （3）i1 超前 i2 90º角度。 （4）i1 滞后 i2 60º角度。
解：（1） I = I1 + I2 = 8 + 6 = 14 （A）
− j4 2 − j2
=
2+
2j
+
− j4(2 + j2) (2 − j2)(2 + j2)
=3+
j (Ω)
低压电工作业 第二章 电工基础知识
I1 I 2 I 3 0 I 2 I 5 I 1 I 3 I 4 i 0
• 基尔霍夫电压定律：对任一电路中的任一回路，在任一时刻，沿 着该回路的所有支路电压的代数和恒等于零,简称为KVL。 KVL确定了连接 在同一回路中各支路 电压之间的关系。体 现的是电荷在电场中 从一点移到另一点时， 它所具有能量的改变 量只与这两点的位置 有关，而与移动路径 无关的性质。 在分析电路列回路KVL方程时，应先规定回路绕行方向，各 支路电压参考方向与回路绕行方向一致时（从“+”极性向“”极性）取正号，反之取负号。
一、交流电的特性及产生 交流电是由交流发电机产生的。
交流发电机的原理如图
二、交流电的基础物理量 1.瞬时值和最大值
1、最大值：用Im、Um、Em表示 2、瞬时值：对应某一时刻的值用u、i、e表示 瞬时值中最大的数值，叫做交流电的最大值
2、频率、周期、角频率 （反映正弦量变化快慢的要素）
周期T：变化一周所需的时间（s） 1 频率f：正弦量每秒钟变化的次数 f （Hz） T 2π 角频率：每秒钟转过的弧度 ω 2πf （rad/s） T
1 T
T
T
0
i 2dt
有效值必 须大写
Um Em 同理： U E 2 2 注意： 交流电压、电流表测量数据为有效值 交流设备名牌标注的电压、电流均为有效值
1 T
0
Im I sin ω t d t 2
常用的电位、电压、电动势的单位还有KV(千伏)、 mV(毫伏)和μV(微伏)。它们之间的换算关系为： 1kV = 1 000 V， 1V =1000 mV， 1mV=1 000μV
4.电阻 电阻是电流遇到的阻力，用符号R或r表示。导体的 电阻与其材料的电阻率和长度成 正比，而与其横截面积成反比。电阻率是单位长度、 单位截面积导体的电阻，不同材料导体的电阻率不 尽相同。20℃时导体的电阻可用下式表示，即 R=ρ · L/S 式中，R为导体电阻，单位是Q(欧姆)；.为导体的长 2 度，单位是m；S为导体的截面积单位是mm ，p为 导体的电阻率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第二章 直流电路
一． 填空题
1.电阻串联可获得阻值 的电阻，可限制和调节电路中
的 ，可构成 。还可扩大电表测量 的量程。
2.有两个电阻R1和R2已知R1/R2=1/2，若他们在电路中串联，则两
电阻上的电压比U1/U2= ；两电阻中的电流之比I1/I2= 。
他们消耗的功率比P1/P2= 。
3.电阻并联可获得阻值 的电阻，还可以扩大电表测量 的
量程， 相同的负载都采用并联的工作方式。
4.有两个电阻R1和R2，已知R1/R2=1/2，若他们在电路中并联，则
两电阻上的电压比U1/U2= ；两电阻中的电流之比I1/I2= .
他们消耗的功率比P1/P2= 。
5.当用电器的额定电流比单个电池允许的通过最大电流时，可采用
电池组供电，但这是用电器的额定电压必须 单个电池的
电动势。
6.电路中元件既有 又有 的连接方式称为混联。
7.电阻负载串联时，因为 相等，所以负载消耗的功率与电阻
成 比。而电阻负载并联时，因为
相等，所以负载消耗的功率与电阻成
比。
8.如图所示电路，流过R2的电流为3A，
流过R3的电流为 A，这是E为
A。
9.如图所示电路，当开关S打开时，
C.D两点间的电压为 V；当S合
上时，C.D两点间的电压又为 V。50Ω电阻消耗的功率为
W．
10.电桥的平衡的条件是 ，电桥平
衡时的重要特征是 。
11.不能用电阻串.并联方法化简的电路叫 。
12.基尔霍夫第一定律又叫 ，其内容是
，其数字表达式是 。
13.基尔霍夫第二定律又叫 ，其内容是
，其数学表达式是 。
14.所谓支路电流法就是以 的未知量，依据 列
出方程式，然后解联立方程得到 的数值。
15.依据支路电流法解得的电流为负值时，说明电流 的方向
和 方向相反。
16.叠加原理之适用于 电路，
而且叠加原理只能用来计算
和 ，不能直接用于计
算 。
17.如图所示，已知E1单独作用时，通
过R1.R2.R3的电流分别是-4A.2A.-2A；E2单独作用时，通过R1.R2.R3
的电流分别为3A.2A.5A，则各支路的电流I1= A,I2=
A,I3= A。
18.电压源等效变换为电源时，Is= ，内阻r= ，电阻由
串联改为 。
19.为电路提供一定 的电源称为电压源，如果电压源内阻为
，电源将提供 ，则称之为恒压源。
20. 为电路提供一定 的电源称为电流源，如果电流源内阻
为 ，电源将提供 ，则称之为恒流源。
21.任何具有 的电路都可称为二端网络，若在这部分电
路中含有 ，就可以称为有源二端网络。
22.运用戴维南定理就能把任何一个含源二段网络简化成一个等效电
源，这个等效电源的电动势E等于该网络的 ，这个等效电
源的内阻r等于该网络的 。
23.负载从电源取得最大功率的条件是 ，其最大功率P=
。
24.负载获得最大功率时， 消耗的功率等于 消耗的
功率。
25.在无线电技术中，把 与 相等
时，称为负载与电源匹配。
26.右图中，已知U=50V，E=40V,R=100Ω，则电流
I= A，电动势E 能量。
27.已知某含源二段网络的等效电源如右图所
示，则流过电阻R的电流为 。
28.在单电源电路中，电流总是从电源的
极出发，经由外电路流向电源的 极。
29.在并联电路中，等效电阻的倒数等于各电阻倒数 。并联的
电阻越多，等效电阻值约 。利用并联电阻的 原理可
以扩大电流表的量程。
30.在220V电源上串联额定值为220W.60W和220W.40W的两个灯
泡，灯泡亮的是 ，若将他们并联，灯泡亮的是 。
31.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，然后列出 个回路电压方程（假设电路有n条支路，
m个节点，且n>m）。
二．判断题
（ ）1.负载获得的最大功率就是电源输出的最大功率。
（ ）2.负载电阻越小，从电源获取的电流越大，根据P=2IR可知，
负载获得的功率越大。
（ ）3.如果电源被短路，输出的电流最大，此时电源输出的功率
也最大。
（ ）4.电路中任一回路都可为网孔。
（ ）5.电路中任一网孔都是回路。
（ ）6.在任何封闭的直流电路中，流入电路的电流等于流出该电
路的电流。
（ ）7.电源总是放出能量的。
（ ）8.内阻为零的电源为理想电源。
（ ）9.电压源与电流源实现等效变换时要保证电源内部的等效。
（ ）10.每一条支路中的元件，仅是一个电阻或是一个电源。
（ ）11.理想电压源和理想电流源之间不能进行等效变换。
（ ）12.内阻为零的电源时理想电源。
（ ）13.恒压源输出的电压时恒定的，不随负载变化。
（ ）14.电压源和电流源等效变换前后，电源对外是不等效的。
（ ）15.电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和，一定等于
流出该节点的电流之和。
（ ）16.基尔霍夫电流定律是指沿任意回路绕行一周，各段电压之
和一定等于C。
（ ）17.理想电压源和理想电流源可以进行等效变换。
（ ）18.回路电流和支路电流是同一电流。
（ ）19.任意封闭电路都是回路。
（ ）20.在计算有源二段网络的等效电阻时，网络内电源的内阻可
以不考虑。
（ ）21.对外电路来说，任意一个有源二段网络都可以用一个电压
源来代替。
三． 选择题。
1.灯A的额定电压为220V,功率为40W，灯B的额定电压为220V，
功率为100W,若把他们串联后接到220V电源上，则（ ）
A．等A较亮 B.灯B较亮 C.两灯一样亮
2.标明“100Ω 40W”和“100Ω 25W”的两个电阻串联时，允许
加的最大电压是（ ）、
A.40V B.100V C.140V
3.已知R1>R2>R3，若将此三只电阻并联在电压U的电源上，获得最
大功率的电阻是（）
A. R1 B. R2 C. R3
5实际电路中，照明灯具的正确接法是（）
A.串联 B.并联 C.混联
6.右图中，要使R2获得最大功率，R2的值应该等
于（）
A. r B. R1 C. R1+r
7.若电源开路电压为120V，短路电流为2A，则负载从该电源获得的
最大功率是（）
A.240W B.60W C.600W
8.一个含源二段网络，测得其开路电压为100V，短路电流为10A，
当外接10Ω负载时，负载电流为（ ）
A.5A B.10A
C.20A
9.图示电路中，电源输出最大功率时，
电阻R2的值为（ ）
A.5Ω B.10Ω C.15Ω
10.从图可以看出：
1.电路的节点数为（ ）
A.2 B.3 C.4
2.电路的支路数为（ ）
A.4 B.5 C.6
3.电路中共有（ ）个回路
A.4 B.5 C.6
4.电路中有（ ）个网孔
A.3 B.4 C.5
四．综合题
1.在220v电源上并联接入两只灯，功率分别为100w和40w，问这两
只灯从电源获取的总流量是多少？
2.已知下图中流过R2的电流I2=2A，试求总电
流I等于多少？R4消耗的功率是多少？
3.求下图所示电桥中R5的电流和
总电流？
4.见下图，已知：电源电压E1=130v，
E2=117v，它们的内阻r1=1Ω，r2=24
Ω，试用支路电流法球各支路电流及每
个电源所输出的功率。
5.用叠加原理计算下图中负载电阻RL
所消耗的功率。已知E=8v，Is=12A，
R1=4Ω，R2=1Ω，RL=3Ω（提示：当
E单独作用时，电流源以开路代替）。
6.将下图所示的电路化简成等效电流源。
7.下图所示的电路化简成等效电压源。
8.下图所示是两个有源二段网络，分别求A..B两点间的开路电压和输
入端电阻，并画出相应的等效电压源。
9.图示电路中，R1=14Ω，R2=9Ω，当单刀双掷开关S扳到位置1时，
测得电流I1=0.2A；当S扳到位置2时，测得电流I2=0.3A。求电源
电动势和内阻。
10.图示电路中，已知E=220V,R1=25Ω，R2=55Ω，R3=30Ω。
求：1.开关S打开时电路中的电流及各个电阻上的电压。
2.开关S合上后，各电压是增大还减小。
11.图示电路中，E1=1.5V,E2=4.5V,I1=1A,Uab=12V，求A.B.C三点的
点位和电压UAB。