电路基础课后习题答案(专科教材)[1]

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哈工大电路理论基础课后习题答案1

哈工大电路理论基础课后习题答案1
电流源发出的功率
P iS u 3A 32V 3A 96W
答案 1.12 解:
4V 1A , u 1 2A 2V 4 受控电压源发出的功率 i
P CCVS 3i 2A 31A 2A 6W
受控电流源发出的功率
PVCCS 4V 0.25u 4V 0.25u 4V 0.25S 2V=-2W
i3 5A 7A 2A
节点③: i4 7A 3A 10A 节点②: i5 i3 i4 8A 对回路列 KVL 方程得: 回路 l1 : u1 i3 10 i5 8 44V 回路 l2 :
u2 i4 15 i5 8 214V
答案 1.1 解:图示电路电流的参考方向是从 a 指向 b。当时间 t<2s 时电流从 a 流向 b, 与参考方向相同,电流为正值;当 t>2s 时电流从 b 流向 a,与参考方向相反,电 流为负值。所以电流 i 的数学表达式为
2A t 2s i -3A t 2s
答案 1.2 解:当 t 0 时
8V 2A 4 对节点列 KCL 方程 节点①: i3
i2 3A 0.5A 2.5A
节点②:
i1 i2 i3 2.5A 2A 4.5A
对回路 l 列 KVL 方程:
10 i2 5 3A u 8V

u 32V 电压源发出的功率
P US 8V i1 8V 4.5A 36W
答案 1.6 解:各元件电压电流的参考方向如图所示。 元件 1 消耗功率为: p1 u1i1 10V 2A 20W 对回路 l 列 KVL 方程得 u2 u1 u4 10V-5V 5V 元件 2 消耗功率为: p2 u2i1 5V 2A 10W 元件 3 消耗功率为: p3 u3i3 u4i3 5V (3)A 15W 对节点①列 KCL 方程 i4 i1 i3 1A 元件 4 消耗功率为: p4 u4i4 5W 答案 1.7 解:对节点列 KCL 方程 节点①:

电路基础第1章习题解答.docx

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第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答1-1 题 1-1 图所示电路,求各段电路的电压U ab 及各元件的功率,并说明元件是消耗功率还是对外提供功率2Ab 1Ab a-8Aba- a+6V+-8V-+-10V -(a)(b)(c)-2Aba-1Aa-2Aa+ -b-+ b--6V+-8V 16V (d)(e)(f)题 1-1 图解 根据功率计算公式及题给条件,得( a ) U =6V, P =6×2= 12W消耗功率ab( b ) U ab =-8V , P =1×(-8)=-8W 提供功率( c ) U ab =-10V, P =-(-8) (-10)=-80W提供功率( d ) U =-8V, P =-(-2)(-8)=-16W提供功率ab( e ) ab =-(-6)=6V,=-(-1)(-6)=-6W提供功率UP( f ) U ab =-16V, P =(-2)16=-32W提供功率1-2 在题 1-2 图所示各元件中, 已知:元件 A 吸收 66W 功率,元件 B 发出 25W 功率; 元件 C 吸收负 68W 功率,求 i 、 u 和 i 。

ABCi A-5Ai CA--B++C-+u B-4V6V题 1-2 图解 根据题意,对元件A ,有A=6 A =66,i A==11APi对元件 B ,有B=-5 B =-25,B==5VP uu对元件 C ,有P C =-4 i C =-68, i C ==17A1-3 题 1-3 图所示电路中, 5 个元件代表电源或负载。

通过实验测量得知: I 1=-2A ,I 2=3A , I 3=5A , U =70V ,U =-45V , U =30V , U =-40V , U =-15V 。

1 2 3 45(1)试指出各电流的实际方向和各电压的实际极性 (2)判断那些元件是电源;那些元件是负载(3)计算各元件的功率,验证功率平衡U 4U 5I 1+-4+-I3-+5+-I 2++++-+U1 1U 33U2 2----+ -题1-3 图解( 1)图中虚线箭头为各支路电流的实际方向。

《电子电路基础》习题解答第1章

《电子电路基础》习题解答第1章

第一章习题解答题1.1 电路如题图1.1所示,试判断图中二极管是导通还是截止,并求出AO两端的电压UAO。

设二极管是理想的。

解:分析:二极管在外加正偏电压时是导通,外加反偏电压时截止。

正偏时硅管的导通压降为0.6~0.8V 。

锗管的导通压降为0.2~0.3V 。

理想情况分析时正向导通压降为零,相当于短路;反偏时由于反向电流很小,理想情况下认为截止电阻无穷大,相当于开路。

分析二极管在电路中的工作状态的基本方法为“开路法”,即:先假设二极管所在支路断开,然后计算二极管的阳极(P 端)与阴极(N 端)的电位差。

若该电位差大于二极管的导通压降,该二极管处于正偏而导通,其二端的电压为二极管的导通压降;如果该电位差小于导通压降,该二极管处于反偏而截止。

如果电路中存在两个以上的二极管,由于每个二极管的开路时的电位差不等,以正向电压较大者优先导通,其二端电压为二极管导通压降,然后再用上述“开路法”法判断其余二极管的工作状态。

一般情况下,对于电路中有多个二极管的工作状态判断为:对于阴极(N 端)连在一起的电路,只有阳极(P 端)电位最高的处于导通状态;对于阳极(P 端)连在一起的二极管,只有阴极(N 端)电位最低的可能导通。

图(a )中,当假设二极管的VD 开路时,其阳极(P 端)电位P U 为-6V ,阴极(N 端)电位N U 为-12V 。

VD 处于正偏而导通,实际压降为二极管的导通压降。

理想情况为零,相当于短路。

所以V U AO 6-=;图(b )中,断开VD 时,阳极电位V U P 15-=,阴极的电位V U N 12-=, ∵ N PUU < ∴ VD 处于反偏而截止∴ VU AO 12-=; 图(c ),断开VD1,VD2时∵ V U P 01= V U N 121-= 11N P U U > V U P 152-= V U N 122-= 22N P U U<∴ VD1处于正偏导通,VD2处于反偏而截止V U AO 0=;或,∵ VD1,VD2的阴极连在一起∴ 阳极电位高的VD1就先导通,则A 点的电位V U AO 0=,而 A N P U UV U =<-=2215∴ VD2处于反偏而截止 图(d ),断开VD1、VD2,∵ V U P 121-= V U N 01= 11N P U U < V U P 122-= VU N 62-= 22N P U U <;∴ VD1、VD2均处于反偏而截止。

大学电路课后习题答案

大学电路课后习题答案

大学电路课后习题答案大学电路课后习题答案电路课程是大学电子工程专业的基础课程之一,它涉及到电路理论和实践的基本知识,对于学生来说是一门重要的学科。

在学习电路课程的过程中,课后习题是巩固知识、检验学习效果的重要环节。

本文将为大家提供一些大学电路课后习题的答案,希望能够帮助同学们更好地理解和掌握电路知识。

第一章:基本电路理论1. 电流的定义是什么?答案:电流是单位时间内电荷通过某一点的数量,用字母I表示,单位是安培(A)。

2. 电势差的定义是什么?答案:电势差是单位正电荷从一个点移动到另一个点所做的功,用字母V表示,单位是伏特(V)。

3. 电阻的定义是什么?答案:电阻是电流通过的物体对电流的阻碍程度,用字母R表示,单位是欧姆(Ω)。

4. 串联电阻的计算公式是什么?答案:串联电阻的计算公式是R = R1 + R2 + R3 + ... + Rn,其中R1、R2、R3等分别表示串联电路中的各个电阻的阻值。

5. 并联电阻的计算公式是什么?答案:并联电阻的计算公式是1/R = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn,其中R1、R2、R3等分别表示并联电路中的各个电阻的阻值。

第二章:直流电路分析1. 求解电路中的电流和电压的方法有哪些?答案:求解电路中的电流和电压的方法有欧姆定律、基尔霍夫定律和戴维南定理等。

2. 欧姆定律的数学表达式是什么?答案:欧姆定律的数学表达式是V = IR,其中V表示电压,I表示电流,R表示电阻。

3. 利用基尔霍夫定律求解电路中的电流和电压的步骤是什么?答案:利用基尔霍夫定律求解电路中的电流和电压的步骤包括列出节点电流方程、列出回路电压方程和解方程等。

4. 戴维南定理的数学表达式是什么?答案:戴维南定理的数学表达式是I = V / R,其中I表示电流,V表示电压,R表示电阻。

5. 如何计算电路中的功率?答案:电路中的功率可以通过P = IV计算得出,其中P表示功率,I表示电流,V表示电压。

电路基础课后习题答案(专科教材)[1]

电路基础课后习题答案(专科教材)[1]

第1章 章后习题解析1.1 一只“100Ω、100 W ”的电阻与120 V 电源相串联,至少要串入多大的电阻 R 才能使该电阻正常工作?电阻R 上消耗的功率又为多少?解:电阻允许通过的最大电流为1100100'===R P I A 所以应有 1120100=+R ,由此可解得:Ω=-=201001120R电阻R 上消耗的功率为 P =12×20=20W1.2 图1.27(a )、(b )电路中,若让I =0.6A ,R =? 图1.27(c )、(d )电路中,若让U =0.6V ,R =?解:(a)图电路中,3Ω电阻中通过的电流为 I ˊ=2-0.6=1.4A R 与3Ω电阻相并联,端电压相同且为 U =1.4×3=4.2V 所以 R =4.2÷0.6=7Ω(b)图电路中,3Ω电阻中通过的电流为 I ˊ=3÷3=1A R 与3Ω电阻相并联,端电压相同,因此 R =3÷0.6=5Ω (c)图电路中,R 与3Ω电阻相串联,通过的电流相同,因此R =0.6÷2=0.3Ω(d)图电路中,3Ω电阻两端的电压为 U ˊ=3-0.6=2.4V R 与3Ω电阻相串联,通过的电流相同且为 I =2.4÷3=0.8A 所以 R =0.6÷0.8=0.75Ω1.3 两个额定值分别是“110V ,40W ”“110V ,100W ”的灯泡,能否串联后接到220V 的电源上使用?如果两只灯泡的额定功率相同时又如何?解:两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡,其灯丝电阻是不同的,“110V ,40W ”灯泡的灯丝电阻为: Ω===5.302401102240P U R ;“110V ,100W ”灯泡的灯丝电阻为:Ω===12110011022100P U R ,若串联后接在220V 的电源上时,其通过两灯泡的电流相同,且为:52.01215.302220≈+=I A ,因此40W 灯泡两端实际所加电压为:3.1575.30252.040=⨯=U V ,显然这个电压超过了灯泡的额定值,而100 W 灯泡两端实际所加电压为:U 100=0.52×121=62.92V ,其实际电压低于额定值而不能正常工作,因此,这两个功率不相等的灯泡是不能串联后接到220VΩΩ 图1.27 习题1.2电路图(a ) (b)图1.28 习题1.4电路图电源上使用的。

最新-电路基础第二版课后习题答案详解 精品

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第一章 答案 1-3 求电路中未知的u 、i 、R 或p 的值。

解:(a) i = -0.5A ;(b) u = -6V ; (c) u = -15V t e -; (d) i = 1.75cos2t A ; (e) R =3Ω; (f ) p = 1.8 2cos 2t W .1-13 图示电路中的电源对外部是提供功率还是吸收功率?其功率为多少?解:(a) 供12W ; (b) 吸40W ;(c) 吸2W ;(d) 2V 供26W ;5A 吸10W (总共向外供16W )。

1-15 求图示各电路中电压源流过的电流和它发出的功率。

解:(a) i = 0.5A,p 发 = 1W(b) i = 2A, p 发 = 4W ;(c) i = - 1A, p 发= - 2W ; (d) i = 1A, p发= 2W.1-18 (1) 求图(a)电路中受控电压源的端电压和它的功率;(2) 求图(b)电路中受控电流源的电流和它的功率;(3) 试问(1)、(2)中的受控源可否用电阻或独立源来替代,若能,所替代元件的值为多少?并说明如何联接。

解:W 72 ,V 242 )1(1==p U (发出);(a)5Ω7cos2t V +- R-6t 15+12e V+ -(d) (e) ( f )-6t p =?-t (b) (c)(a) (b)(c)(d)(b)(c)(d)(a)(b)(a)W 15 ,A 36 )2(2==p I (吸收);(3) 图(a)中的VCVS 可用下正上负的24V 电压源替代; 图(b)中的CCCS 可用3A ↓的电流源或(5/3)Ω的电阻替代。

1-19 试用虚断路和虚短路的概念求图示两电路中的 i 1 、i 2 及u 0 的表达式。

解:(a) i 1 = 0,u 0 = U S ,i 2 = U S /L (b) i 1 = i 2 = U S /R 1 ,u 0 = - R f U S /R 1 .1-22 求图示各电路中的u ab ,设端口a 、b 均为开路。

电路分析基础(第四版)课后答案第1章ppt课件

电路分析基础(第四版)课后答案第1章ppt课件

1.8 求图示各电路中的电压U。 题解1.8图
解 图(a):U=1×3-2=1 V 图(b): 在图示电路中设电压U1的参考方向, 如题解1.8
图(b)所示。 应用电阻串并联等效及分压关系式, 得电压
(24)//3 U1(24)//3196V
所以
U2 44U13 264V
图(c): 在图示电路中设电流I1、 I2的参考方向, 如题解 1.8图(c)所示。 由电阻串联等效及欧姆定律, 得电流
1.11 图示直流电路, 图中电压表、 电流表均是理想的, 并已知电压表读数为30 V。
(1) (2) 电压源Us产生的功率Ps为多少?
题解1.11图
解 用短路线将图示电路中两处接地点连在一起,并设 a、 b点, 电流I、 I1、 I2参考方向, 如题解 1.11图所示。 由图可见, 电流表所在支路的10 kΩ电阻同与电压表相并的 30 kΩ电阻是串联关系。 因电压表读数是30 V, 所以
图(b): 在图示电路中设节点a及电流I1、I2、I3、I4的参 考方向,如题解1.10图(b)所示。 应用电阻串并联等效, 得
电流
I1[4//44]5/1/6//6153A
由3个相等电阻并联分流, 得
I2I313I11331A
再由2个电阻并联分流, 得电流
I44 44I31 210.5A
对节点a应用KCL, I=I2+I4=1+0.5=1.5 A
图(c)电路中, 设电流I1、 I2、 I3如题解1.7图(c)所示。 应用电阻串并联等效, 得电流
I13//61 22 1//613A 再应用电阻并联分流公式, 得
I23 66I13 232A
61 I3126I1331A
对节点a应用KCL, I=I2-I3=2-1=1 A

电工基础课本习题答案(1-4)

电工基础课本习题答案(1-4)

第一章电路的基础知识1-1电路及其主要物理量思考题解答P8 1-1-1 在图1-1-18所示电路中,已知R2=R4,UAD=15V,UCE=10V,试用电位差的概念计算UAB。

图1-1-18[答] 由R2=R4,有U CD=U EB,故UAB=U AC+U CD+U DE+U EB=(U AC+U CD)+(U DE+ U CD )=UAD+UCE=15+10=25V1-1-2 指出图1-1-19所示电路中A、B、C三点的电位。

图1-1-19[答] A、B、C三点的电位分别为:(a) 图:6V、3V、0V;(b)图:4V、0V、-2V;(c)图:开关S断开时6V、6V、0V;开关S闭合时6V、2V、2V;(d)图:12V、4V、0V;(e)图:6V、-2V、-6V。

1-1-3 在检修电子仪器时,说明书上附有线路图,其中某一局部线路如图1-1-20所示。

用电压表测量发现UAB=3V,UBC=1V,UCD=0,UDE=2V,UAE=6V。

试判断线路中可能出现的故障是什么?[答] 由UBC=1V,UDE=2V可知电阻R2、R4支路上有电流通过,而UCD=0,故判定电阻R3短路。

1-1-4 上题的线路故障可否用测量电位的方法进行判断?如何测量?[答] 可以用测量电位的方法进行判断。

只需测出B、C、D三点的电位,就可知R3支路上有电流,而R3电阻短路。

1-1-5 在图1-1-21所示电路中,已知U=-10V,I=2A,试问A、B两点,哪点电位高?元件P是电源还是负载?图1-1-20 图1-1-21 [答] 因U为负值,电压的实际方向与参考方向相反,故b点电位高。

又因P=UI=-10×2=-20W<0,产生功率,故元件P是电源。

1-2电路模型 思考题P191-2-1 以下说法中,哪些是正确的,哪些是错误的?(1)所谓线性电阻,是指该电阻的阻值不随时间的变化而变化。

(2)电阻元件在电路中总是消耗电能的,与电流的参考方向无关。

电工基础课后习题答案

电工基础课后习题答案

电工基础课后习题答案电工基础课后习题答案在学习电工基础课程时,做好课后习题是巩固知识的重要环节。

下面将为大家提供一些电工基础课后习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握相关知识。

一、电路基础1. 电流的单位是什么?答:安培(A)。

2. 电阻的单位是什么?答:欧姆(Ω)。

3. 什么是电压?答:电压是电流在电路中流动时产生的压力或推动力,也可以理解为电荷在电路中移动时所具有的能量。

4. 什么是电阻?答:电阻是电流在电路中流动时所遇到的阻碍,它是电流与电压之比。

5. 串联电路和并联电路有什么区别?答:串联电路中,电流只能沿着一条路径流动,而并联电路中,电流可以分流在不同的路径上。

二、直流电路1. 什么是直流电?答:直流电是电流方向始终保持不变的电流。

2. 什么是交流电?答:交流电是电流方向周期性地变化的电流。

3. 什么是电池?答:电池是将化学能转化为电能的装置。

4. 什么是电容?答:电容是指电路中储存电荷的能力。

5. 什么是电感?答:电感是指电流在变化磁场中产生的电动势。

三、电路分析1. 如何计算电阻的总和?答:串联电路中,电阻的总和等于各个电阻的值相加;并联电路中,电阻的总和等于各个电阻的倒数之和的倒数。

2. 如何计算并联电路中的总电流?答:并联电路中,总电流等于各个支路电流之和。

3. 如何计算串联电路中的总电压?答:串联电路中,总电压等于各个电压之和。

4. 如何计算电路中的功率?答:功率等于电流乘以电压,即 P = I * V。

5. 如何计算电路中的电流?答:根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻,即 I = V / R。

四、电路元件1. 什么是电阻器?答:电阻器是一种用来调节电路中电阻值的元件。

2. 什么是电容器?答:电容器是一种用来储存电荷的元件。

3. 什么是电感器?答:电感器是一种用来储存电磁能的元件。

4. 什么是二极管?答:二极管是一种具有单向导电性的元件。

5. 什么是晶体管?答:晶体管是一种用来放大和控制电流的元件。

电路基础课后练习答案分析(专业教材).doc

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电路基础课后练习答案分析(专业教材)1.1“100ω,100瓦”电阻与120伏电源串联。

使电阻器正常工作的最小电阻是多少?电阻r的功耗是多少?解决方案:允许通过电阻器的最大电流是A,因此它应该是,因此它可以被获得:电阻R的功耗为p=12×20=20W 2 a3ωri(a)3ωri(b)2 a3ωR u-(c)3v-3ωR u-(d)3v-图1.27练习1.2电路图1.2图1.27(a)和(b)电路,如果I=0.6A,R=?如果U=0.6V,R=?解决方案:(a)在图形电路中,流经3ω电阻的电流为I \u=2-0.6=1.4ar,与3ω电阻并联,端电压相同,u=1.4x3=4.2v,因此在图形电路中,R=4.2 \u 0.6=7ω(b),流经3ω电阻的电流为I \u=3 \u 3=1,与3ω电阻并联,端电压相同。

因此,在图形电路中,R=3 \u 0.6=5ω(c),R与3ω电阻串联,通过它的电流是相同的。

因此,在R=0.6 \u 2=0.3ω(d)的电路中,3ω电阻两端的电压为u \u=3-0.6=220伏,R与3ω电阻串联,流过它的电流相同,I=2.4÷ 3=0.8A,因此R=0.6÷ 0.8=0.75Ω 1.3两个灯泡的额定值为“110伏,40瓦”和“110伏,100瓦”-usris (a) -usris (b)图1.28练习1.4电路图ABA解决方案:两个额定电压相同、额定功率不同的灯泡的灯丝电阻不同,“110伏、40瓦”灯泡的灯丝电阻如下:;“110伏,100瓦”灯泡的灯丝电阻为:如果串联连接并连接到220伏电源,通过两个灯泡的电流是相同的,并且是:答:因此,40W灯泡上实际施加的电压为:显然,该电压超过了灯泡的额定值,而100瓦灯泡上实际施加的电压为:U100=0.52×121=62.92伏,实际电压低于额定值,不能正常工作。

因此,这两个功率不相等的灯泡不能串联后再连接到220伏电源上使用。

(整理)电子电路基础习题册参考答案

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电子电路基础习题册参考答案免费提供(第三版)全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类,最常用的半导体材料是硅和锗。

2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同,可形成N 型半导体和P 型半导体。

3、纯净半导体又称本征半导体,其内部空穴和自由电子数相等。

N型半导体又称电子型半导体,其内部少数载流子是空穴;P型半导体又称空穴型半导体,其内部少数载流子是电子。

4、晶体二极管具有单向导电性,即加正向电压时,二极管导通,加反向电压时,二极管截止。

一般硅二极管的开启电压约为0.5 V,锗二极管的开启电压约为0.1 V;二极管导通后,一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。

5.锗二极管开启电压小,通常用于检波电路,硅二极管反向电流小,在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。

6.稳压二极管工作于反向击穿区,稳压二极管的动态电阻越小,其稳压性能好。

7在稳压电路中,必须串接限流电阻,防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。

8二极管按制造工艺不同,分为点接触型、面接触型和平面型。

9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。

10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。

11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。

12、图1-1-1所示电路中,二极管V1、V2均为硅管,当开关S与M 相接时,A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时,A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中,二极管均为理想二极管,当开关S打开时,A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ;当开关S闭合时,A点的电位为0 V,流过电阻的电流为2mA 。

14、图1-1-3所示电路中,二极管是理想器件,则流过二极管V1的电流为0.25mA ,流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。

电路基础习题答案

电路基础习题答案

i1 4 A , i 2 2 A
i1 4 A , i 2 2 A , i 3 5 A, u 8V
§3-2 结点分析法 3-7 3-9 3-11
1 . 667 V ,1 V , 2 . 333 V
3-8 3-10
3 V , 2 V ,3 . 5 V
u 1 2 V, u 2 4 V
《电路基础简明教程》习题答案
一、电路的基本概念和定律
§1-1 电路和电路模型 1-1几何尺寸d<<2.78m的收音机电路应视为集总参数电路。 §1-2 电路的基本物理量 1-2 1-3
u ( t ) sin π t V, u ( 0 . 5 s ) 1 V , u (1s ) 0 V, u (1 . 5 s ) 1 V
i1 2 A , i 2 6 A , i3 8 A
1 mA 5 mA ; 4 . 9 V 1 . 7 V
1-23
二、简单电阻电路分析
§2-1 分压电路和分流电路 u u 2-1 (a) u 1 2 V , 2 4 V , 3 6 V 2-2 i 2 A, R 3 6 , P 180 W 2-4 5 V 10 V, V a 3 . 75 V 7 . 5 V 2-5 2-6
3 3
) ( u 10V) (3 i 1 mA u 5 V
2-23 (1V,2.5A),(-3V,4.5A);(0V,0A),(-2V,1A);(-1V,-0.5A),(-1V,-0.5A) 2-24 (2V,1A),(-4V,4A)
三、网孔分析法和结点分析法
§3-1 网孔分析法 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5 3-6
1-6

《电路基础(第2版)》习题答案

《电路基础(第2版)》习题答案

《电路基础(第2版)》习题答案习题11.1、2A 1.2、VU V U BA AB 150150=-=1.3、VU V U V U AC BC AB 1688===C B A V B =2V , V C =5V 1.6、VU d V U c V U b V U a 5)(5)(5)(5)(-==-==1.7、AI d A I c m A I b m A I a 2.0)(2.0)(4)(4)(=-=-==1.8、,吸收功率。

,吸收功率。

,发出功率。

01.0)(012)(012)(W >P c W >P b W <P a ==-= 1.9、W P W P W P i L S 122840==-=,, 1.10、16.67小时 1.11、1000V ,7.1mA1.12、W P W P 3.1191021==,,不安全。

1.13、12度,27.27A1.14、不会熔断;回熔断。

1.15、Ω==5.05.10r V E , 1.16、WP A I c W P V U b W P V U a ab ab 166.100168======,)(,)(,)( 1.17、W P P P W P W P W P A I I I A I A I A I SS S SS S S S S S S S I I I U U U I I I U U U 10201055200101051201055.02001015=====-======-=)()()(,)(,)(,)(;)()()(;)(,)(,)(1.18、W P W P W P WP A I I I A I I I SS S S S S S S S S I I I U I I I U U U 103100131041311001011100101-=-=-========)(,)(,)(;)()()(;)()()(1.19、1354-=-=U V U , 1.20、1mA 1.21、2V 1.22、(a) V U V U V U ba b a 6.9,2.74.2==-=, (b) V U V U V U ba b a 5,61-=-=-=, 1.23、VV V V S V V V V S B A B A 5142-==-==,断开时:,接通时:1.24、(a )P=8W (b )75W 1.25、,功率平衡。

电路基础课后答案

电路基础课后答案

电路基础课后答案第一章1.电路的定义是什么?电路是由电子元件和电气元件组成的连接在一起的路径,通过该路径可以实现电流的流动。

2.什么是电流?电流是电荷的移动,在电路中通常由电子的移动产生。

单位为安培(A)。

3.什么是电压?电压是电荷在电路中移动时产生的势能差。

单位为伏特(V)。

4.什么是电阻?电阻是指电流在电路中流动时遇到的阻碍。

单位为欧姆(Ω)。

5.什么是欧姆定律?欧姆定律指出,电流通过一个导体的大小与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比。

第二章1.串联电路和并联电路有什么区别?串联电路是指电流只有一条路径可以流动,而并联电路是指电流有多条路径可以流动。

2.如何计算串联电阻的总阻值?串联电阻的总阻值等于各个电阻之和。

3.如何计算并联电阻的总阻值?并联电阻的总阻值等于各个电阻的倒数之和的倒数。

4.什么是电功率?电功率是指电流通过电阻时产生的能量转换速率。

单位为瓦特(W)。

5.什么是电能?电能是指电流在电路中转换的能量。

单位为焦耳(J)。

第三章1.什么是电容?电容是指电路中存储电荷的元件。

单位为法拉(F)。

2.什么是电感?电感是指电路中存储磁场能量的元件。

单位为亨利(H)。

3.什么是交流电路?交流电路是指电源输出的电流和电压是随时间变化的电路。

4.什么是直流电路?直流电路是指电源输出的电流和电压始终保持不变的电路。

5.什么是稳压器?稳压器是一种用于保持电路中电压稳定的元件或电路。

第四章1.什么是二极管?二极管是一种只允许电流单向流动的电子元件。

2.什么是晶体管?晶体管是一种可以放大和控制电流的电子元件。

3.什么是放大器?放大器是一种可以将输入信号放大到更大幅度的电路。

4.什么是计时器?计时器是一种可以测量时间或者生成特定时序信号的电路。

5.什么是集成电路?集成电路是将多个电子元件集成到一个芯片上的电路。

第五章1.什么是输入和输出?输入是指电路接收的信号或能量,输出是指电路产生的信号或能量。

2.什么是开关?开关是一种可以控制电路通断的元件。

(完整版)电子电路基础习题册参考答案-第一章

(完整版)电子电路基础习题册参考答案-第一章

电子电路基础习题册参考答案(第三版)全国中等职业技术第一章常用半导体器件§1-1 晶体二极管一、填空题1、物质按导电能力的强弱可分为导体、绝缘体和半导体三大类,最常用的半导体材料是硅和锗。

2、根据在纯净的半导体中掺入的杂质元素不同,可形成N 型半导体和P 型半导体。

3、纯净半导体又称本征半导体,其内部空穴和自由电子数相等。

N型半导体又称电子型半导体,其内部少数载流子是空穴;P型半导体又称空穴型半导体,其内部少数载流子是电子。

4、晶体二极管具有单向导电性,即加正向电压时,二极管导通,加反向电压时,二极管截止。

一般硅二极管的开启电压约为0.5 V,锗二极管的开启电压约为0.1 V;二极管导通后,一般硅二极管的正向压降约为0.7 V,锗二极管的正向压降约为0.3 V。

5.锗二极管开启电压小,通常用于检波电路,硅二极管反向电流小,在整流电路及电工设备中常使用硅二极管。

6.稳压二极管工作于反向击穿区,稳压二极管的动态电阻越小,其稳压性能好。

7在稳压电路中,必须串接限流电阻,防止反向击穿电流超过极限值而发生热击穿损坏稳压管。

8二极管按制造工艺不同,分为点接触型、面接触型和平面型。

9、二极管按用途不同可分为普通二极管、整流二极管、稳压二极管、开关、热敏、发光和光电二极管等二极管。

10、二极管的主要参数有最大整流电流、最高反向工作电压、反向饱和电流和最高工作频率。

11、稳压二极管的主要参数有稳定电压、稳定电流和动态电阻。

12、图1-1-1所示电路中,二极管V1、V2均为硅管,当开关S与M相接时,A点的电位为无法确定V,当开关S与N相接时,A点的电位为0 V.13图1-1-2所示电路中,二极管均为理想二极管,当开关S打开时,A点的电位为10V 、流过电阻的电流是4mA ;当开关S闭合时,A点的电位为0 V,流过电阻的电流为2mA 。

14、图1-1-3所示电路中,二极管是理想器件,则流过二极管V1的电流为0.25mA ,流过V2的电流为0.25mA ,输出电压U0为+5V。

电路基础(第三版)Alexander and Sadiku著 课后题答案chapter 01

电路基础(第三版)Alexander and Sadiku著 课后题答案chapter 01

How many coulombs are represented by these amounts of electrons:(a) (b)1710482.6×181024.1×(c) (d)191046.2×2010628.1×Chapter 1, Solution 1(a) q = 6.482x1017 x [-1.602x10-19 C] = -0.10384 C(b) q = 1. 24x1018 x [-1.602x10-19 C] = -0.19865 C(c) q = 2.46x1019 x [-1.602x10-19 C] = -3.941 C(d) q = 1.628x1020 x [-1.602x10-19 C] = -26.08 CChapter 1, Problem 2.Determine the current flowing through an element if the charge flow is given by(a)()()mC 83+=t t q (b)()C 2)482t-t (t q +=(c) ()()nC e 5e 3t q t 2-t −−=(d) ()pC t sin 10 120t q π=(e)()C t 50cos 204μt e t q −=Chapter 1, Solution 2(a) i = dq/dt = 3 mA(b) i = dq/dt = (16t + 4) A(c) i = dq/dt = (-3e -t + 10e -2t ) nA(d) i=dq/dt = 1200120ππcos t pA(e) i =dq/dt =−+−e t t t 48050100050(cos sin ) A μPROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsFind the charge q (t ) flowing through a device if the current is:(a)()()C 10 A,3==q t i (b) 0)0(,mA )52()(=+=q t t i(c) C 2(0) A,)6/10cos(20)(μμπ=+=q t t i(d)()0(0) A,40sin 1030==−q t e t i tChapter 1, Solution 3(a) C 1)(3t +=+=∫q(0)i(t)dt q(t)(b) mC 5t)(t 2+=++=∫q(v)dt s)(2t q(t)(c) ()q(t)20 cos 10t /6q(0)(2sin(10/6)1)C t ππμ=++=++∫ (d) C 40t) sin 0.12t (0.16cos40e 30t -+−=−+=+=∫ t)cos 40-t 40sin 30(1600900e 10q(0)t 40sin 10e q(t)-30t30t-Chapter 1, Problem 4.A current of 3.2 A flows through a conductor. Calculate how much charge passes through any cross-section of the conductor in 20 seconds.Chapter 1, Solution 4q = it = 3.2 x 20 = 64 CChapter 1, Problem 5.Determine the total charge transferred over the time interval of 0 ≤ t ≤ 10s when1()2i t t = A.Chapter 1, Solution 5102010125 C 024t q idt tdt ====∫∫ PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe charge entering a certain element is shown in Fig. 1.23. Find the current at:(a) t = 1 ms (b) t = 6 ms (c) t = 10 msFigure 1.23Chapter 1, Solution 6(a) At t = 1ms, ===280dt dq i 40 A (b) At t = 6ms, ==dtdq i 0 A (c) At t = 10ms, ===480dt dq i –20 APROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe charge flowing in a wire is plotted in Fig. 1.24. Sketch the correspondingcurrent.Figure 1.24Chapter 1, Solution 7⎢⎢⎢⎣⎡<<<<<<==8t 6 25A,6t 2 25A,-2t 0 A,25dt dq iwhich is sketched below:PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe current flowing past a point in a device is shown in Fig. 1.25. Calculate the total charge through the point.Figure 1.25Chapter 1, Solution 8C 15μ1102110idt q =×+×==∫PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe current through an element is shown in Fig. 1.26. Determine the total charge that passed through the element at:(a) t = 1 s (b) t = 3 s (c) t = 5 sFigure 1.26Chapter 1, Solution 9(a) C 10===∫∫10dt 10idt q (b) C5.2255.7151521510110idt q 30=++=×+⎟⎠⎞⎜⎝⎛×−+×==∫ (c) C 30=++==∫101010idt q 5Chapter 1, Problem 10.A lightning bolt with 8 kA strikes an object for 15 μ s. How much charge isdeposited on the object?Chapter 1, Solution 10q = it = 8x103x15x10-6 = 120 mCPROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsChapter 1, Problem 11.A rechargeable flashlight battery is capable of delivering 85 mA for about 12 h. How much charge can it release at that rate? If its terminals voltage is 1.2 V, how much energy can the battery deliver?Chapter 1, Solution 11q= it = 85 x10-3 x 12 x 60 x 60 = 3,672 CE = pt = ivt = qv = 3672 x1.2 = 4406.4 JChapter 1, Problem 12.If the current flowing through an element is given by()⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧><<<<<<=15s t 0,15st 10 A, 12-10s t 6 A,186s t 0 A,3t t iPlot the charge stored in the element over 0 < t < 20s.Chapter 1, Solution 12For 0 < t < 6s, assuming q(0) = 0,q t idt q tdt t t t()().=+=+=∫∫03015020At t=6, q(6) = 1.5(6)2 = 54For 6 < t < 10s,PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educators 4q t idt q dt t t t()()=+=+=−∫∫6185418566At t=10, q(10) = 180 – 54 = 126For 10<t<15s,q t idt q dt t t t()()()=+=−+=−+∫∫1012126122461010At t=15, q(15) = -12x15 + 246 = 66For 15<t<20s,PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educators 66q t dt q t()()=+=∫01515Thus,q t t t t ().,=−−+⎧⎨⎪⎪⎩⎪⎪15185412246662C,0 <t <6s C, 6 <t <10s C, 10 < t < 15s C 15 <t <20sThe plot of the charge is shown below.The charge entering the positive terminal of an element is10sin 4 mC q t π=while the voltage across the element (plus to minus) is2cos 4 V v t π=(a) Find the power delivered to the element at t = 0.3 s(b) Calculate the energy delivered to the element between 0 and 0.6s.Chapter 1, Solution 13(a) 40cos 4 mA dq i t dtππ== 280cos 4 mW p vi t ππ==At t=0.3s, 280cos (40.3)164.5 mW p x ππ==(b) 0.60.620080cos 440[1cos8] mJ W pdt tdt t dt ππππ===+∫∫∫0.61400.6sin 878.34 mJ 08W t πππ⎡⎤=+=⎢⎥⎣⎦PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe voltage v across a device and the current I through it are()()()A 110 V, 2cos 55.0t e t i t t v −−==Calculate:(a) the total charge in the device at t = 1 s(b) the power consumed by the device at t = 1 s.Chapter 1, Solution 14(a) ()()()C 2.131=−+=+===∫∫2e 21102e t 10dt e -110idt q 0.5-10.5t -100.5t -(b) p(t) = v(t)i(t)p(1) = 5cos2 ⋅ 10(1- e -0.5) = (-2.081)(3.935)= -8.188 WChapter 1, Problem 15.The current entering the positive terminal of a device is ()A 32t e t i −= and the voltage across the device is .()V / 5dt di t v =(a) Find the charge delivered to the device between t = 0 and t = 2 s.(b) Calculate the power absorbed.(c) Determine the energy absorbed in 3 s.Chapter 1, Solution 15 (a) ()=−−=−===∫∫1e 5.1e 23dt 3e idt q 4-202t 202t-1.4725 C (b)W e 90)(t 4−−==−=−==vi p e 305e 6dt di 5v 2t -2t (c) J 22.5−=−−===∫∫304t -304t -e 490dt e -90pdt w PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsFigure 1.27 shows the current through and the voltage across a device. (a) Sketch the power delivered to the device for t >0. (b) Find the total energy absorbed by thedevice for the period of 0< t < 4s.0 2 4 t(s)Figure 1.27 For Prob. 1.16.PROPRIETARY MATERIAL. © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educators(a)30 mA, 0 < t <2()120-30t mA, 2 < t<4t i t ⎧=⎨⎩5 V, 0 < t <2()-5 V, 2 < t<4v t ⎧=⎨⎩150 mW, 0 < t <2()-600+150t mW, 2 < t<4t p t ⎧=⎨⎩ which is sketched below.PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No partof this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the priorwritten permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educators(b) From the graph of p,40 J W pdt ==∫Figure 1.28 shows a circuit with five elements. IfW, 30 W, 45 W, 60 W, 2055421===−=p p p pcalculate the power p 3 received or delivered by element 3.Figure 1.28Chapter 1, Solution 17Σ p = 0 → -205 + 60 + 45 + 30 + p 3 = 0p 3 = 205 – 135 = 70 WThus element 3 receives 70 W.PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. 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No partof this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the priorwritten permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsFigure 1.30 For Prob. 1.19.Chapter 1, Solution 19I = 4 –1 = 3 AOr using power conservation,9x4 = 1x9 + 3I + 6I = 9 + 9I4 = 1 + I or I = 3 AChapter 1, Problem 20.Find V 0 in the circuit of Fig. 1.31.Figure 1.31Chapter 1, Solution 20Since Σ p = 0-30×6 + 6×12 + 3V 0 + 28 + 28×2 - 3×10 = 072 + 84 + 3V 0 = 210 or 3V 0 = 54V 0 = 18 VChapter 1, Problem 21.A 60-W, incandescent bulb operates at 120 V. How many electrons and coulombs flow through the bulb in one day?Chapter 1, Solution 21600.5 A 120p p vi i v =⎯⎯→=== q = it = 0.5x24x60x60 = 43200 C18236.2410 2.69610 electrons e N qx x x ==PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsChapter 1, Problem 22.A lightning bolt strikes an airplane with 30 kA for 2 ms. How many coulombs of charge are deposited on the plane?Chapter 1, Solution 2233301021060 C q it x x x −===Chapter 1, Problem 23.A 1.8-kW electric heater takes 15 min to boil a quantity of water. If this is done once a day and power costs 10 cents per kWh, what is the cost of its operation for 30 days?Chapter 1, Solution 23W = pt = 1.8x(15/60) x30 kWh = 13.5kWhC = 10cents x13.5 = $1.35Chapter 1, Problem 24.A utility company charges 8.5 cents/kWh. If a consumer operates a 40-W light bulb continuously for one day, how much is the consumer charged?Chapter 1, Solution 24W = pt = 40 x24 Wh = 0.96 kWhC = 8.5 cents x0.96 = 8.16 centsChapter 1, Problem 25.A 1.2-kW toaster takes roughly 4 minutes to heat four slices of bread. Find the cost of operating the toaster once per day for 1 month (30 days). Assume energy costs 9 cents/kWh.Chapter 1, Solution 25cents 21.6 cents/kWh 930hr 604 kW 1.2 Cost =×××= PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsA flashlight battery has a rating of 0.8 ampere-hours (Ah) and a lifetime of 10 hours.(a) How much current can it deliver?(b) How much power can it give if its terminal voltage is 6 V?(c) How much energy is stored in the battery in kWh?Chapter 1, Solution 26(a) mA 80.=⋅=10hh A 80i (b) p = vi = 6 × 0.08 = 0.48 W(c) w = pt = 0.48 × 10 Wh = 0.0048 kWhChapter 1, Problem 27.A constant current of 3 A for 4 hours is required to charge an automotive battery. If the terminal voltage is 10 + t /2 V, where t is in hours,(a) how much charge is transported as a result of the charging?(b) how much energy is expended?(c) how much does the charging cost? Assume electricity costs 9 cents/kWh.Chapter 1, Solution 27∫∫=××====×==kC 43.2 36004 3 T 33dt idt q 36004 4h T Let (a)T 0[]kJ 475.2...)((=××+×=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛+===×∫∫∫36001625036004033600250103dt 3600t 50103vidt pdt W b)36004020T 0t t Tcents 1.188(=×===cent 9kWh 3600475.2 Cost Ws)(J kWs, 475.2W c) PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsA 30-W incandescent lamp is connected to a 120-V source and is left burningcontinuously in an otherwise dark staircase. Determine:(a) the current through the lamp,(b) the cost of operating the light for one non-leap year if electricity costs 12 centsper kWh.Chapter 1, Solution 28A 0.25===12030 (a)V P i$31.54(=×==××==262.8 $0.12Cost kWh 262.8Wh 2436530pt W b)Chapter 1, Problem 29.An electric stove with four burners and an oven is used in preparing a meal as follows.Burner 1: 20 minutes Burner 2: 40 minutesBurner 3: 15 minutes Burner 4: 45 minutesOven: 30 minutesIf each burner is rated at 1.2 kW and the oven at 1.8 kW, and electricity costs 12 cents per kWh, calculate the cost of electricity used in preparing the meal.Chapter 1, Solution 29cents39.6.=×==+=⎟⎠⎞⎜⎝⎛++++== 3.3 cents 12Cost kWh 3.30.92.4hr 6030kW 1.8hr 6045)1540(20kW 21pt wPROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsPROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsReliant Energy (the electric company in Houston, Texas) charges customers as follows:Monthly charge $6First 250 kWh @ $0.02/kWhAll additional kWh @ $0.07/kWhIf a customer uses 1,218 kWh in one month, how much will Reliant Energy charge?Chapter 1, Solution 30Monthly charge = $6First 250 kWh @ $0.02/kWh = $5Remaining 968 kWh @ $0.07/kWh= $67.76Total = $78.76Chapter 1, Problem 31.In a household, a 120-W PC is run for 4 hours/day, while a 60-W bulb runs for 8hours/day. If the utility company charges $0.12/kWh, calculate how much the household pays per year on the PC and the bulb.Chapter 1, Solution 31Total energy consumed = 365(120x4 + 60x8) WCost = $0.12x365x960/1000 = $42.05Chapter 1, Problem 32.A telephone wire has a current of 20 μ A flowing through it. How long does it take for a charge of 15 C to pass through the wire?Chapter 1, Solution 32i = 20 µAq = 15 Ct = q/i = 15/(20x10-6) = 750x103 hrsA lightning bolt carried a current of 2 kA and lasted for 3 ms. How many coulombs of charge were contained in the lightning bolt?Chapter 1, Solution 33C 61032000idt q dtdq i 3=××==→=−∫Chapter 1, Problem 34.Figure 1.32 shows the power consumption of a certain household in one day.Calculate: (a) the total energy consumed in kWh, (b) the average power per hour.Figure 1.32Chapter 1, Solution 34(a) Energy = = 200 x 6 + 800 x 2 + 200 x 10 + 1200 x 4 + 200 x 2 pt ∑ = 10 kWh(b) Average power = 10,000/24 = 416.7 WPROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsThe graph in Fig. 1.33 represents the power drawn by an industrial plant between 8:00 and 8:30 A.M. Calculate the total energy in MWh consumed by the plant.Figure 1.33Chapter 1, Solution 35energy = (5x5 + 4x5 + 3x5 + 8x5 + 4x10)/60 = 2.333 MWhrChapter 1, Problem 36.A battery may be rated in ampere-hours (Ah). A lead-acid battery is rated at 160 Ah.(a) What is the maximum current it can supply for 40 h?(b) How many days will it last if it is discharged at 1 mA?Chapter 1, Solution 36days 6,667,(A 4====⋅=day/ 24h h 0001600.001A 160Ah t b)40h A 160i (a)PROPRIETARY MATERIAL . © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educatorsA 12-V battery requires a total charge of 40 ampere-hours during recharging. Howmany joules are supplied to the battery?Chapter 1, Solution 37W = pt = vit = 12x 40x 60x60 = 1.728 MJChapter 1, Problem 38.How much energy does a 10-hp motor deliver in 30 minutes? Assume that 1 horsepower = 746 W.Chapter 1, Solution 38P = 10 hp = 7460 WW = pt = 7460 × 30 × 60 J = 13.43 × 106 JChapter 1, Problem 39.A 600-W TV receiver is turned on for 4 hours with nobody watching it. If electricity costs 10 cents/kWh, how much money is wasted?Chapter 1, Solution 39W = pt = 600x4 = 2.4 kWhC = 10cents x2.4 = 24 centsPROPRIETARY MATERIAL. © 2007 The McGraw-Hill Companies, Inc. All rights reserved. No part of this Manual may be displayed, reproduced or distributed in any form or by any means, without the prior written permission of the publisher, or used beyond the limited distribution to teachers and educators。

电路课后参考答案

电路课后参考答案

电路课后参考答案电路课后参考答案电路是电子学的基础,也是现代科技的核心。

在学习电路的过程中,我们常常会遇到一些难题,需要参考答案来帮助我们理解和解决问题。

本文将提供一些电路课后参考答案,希望能够对大家的学习有所帮助。

一、基础电路问题1. 串联电阻的总阻值计算方法是什么?答:串联电阻的总阻值等于各个电阻的阻值之和。

2. 并联电阻的总阻值计算方法是什么?答:并联电阻的总阻值等于各个电阻的倒数之和的倒数。

3. 如何计算电路中的电流?答:根据欧姆定律,电流等于电压除以电阻。

4. 如何计算电路中的电压?答:根据欧姆定律,电压等于电流乘以电阻。

5. 什么是电阻的单位?答:电阻的单位是欧姆(Ω)。

6. 如何计算电路中的功率?答:功率等于电流乘以电压。

7. 如何计算电路中的能量?答:能量等于功率乘以时间。

二、复杂电路问题1. 如何计算并联电路中的总电流?答:对于并联电路,总电流等于各个支路电流之和。

2. 如何计算串联电路中的总电压?答:对于串联电路,总电压等于各个电压之和。

3. 如何计算电路中的等效电阻?答:对于复杂电路,可以使用等效电阻来简化计算。

对于串联电路,等效电阻等于各个电阻之和;对于并联电路,等效电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数。

4. 如何计算电路中的功率损耗?答:功率损耗等于电路中电阻的阻值乘以电流的平方。

5. 如何计算电路中的电流分配?答:根据欧姆定律和电流分配定律,可以计算出电路中各个支路的电流。

三、电路分析方法1. 什么是基尔霍夫定律?答:基尔霍夫定律是电路分析中常用的方法,分为基尔霍夫第一定律和基尔霍夫第二定律。

基尔霍夫第一定律指出,在电路中,进入某一节点的电流等于离开该节点的电流之和;基尔霍夫第二定律指出,在电路中,沿着任意闭合回路的电压之和等于零。

2. 如何使用基尔霍夫定律分析电路?答:使用基尔霍夫定律分析电路时,首先确定节点和回路,然后根据基尔霍夫第一定律和第二定律建立方程组,最后解方程组得到未知量的值。

电路分析基础课后习题答案(1-4章)-周围主编

电路分析基础课后习题答案(1-4章)-周围主编
鹿胎膏的价格 /
R2

5 = A ⋅ (40 + 200)Ω = 48 5(V) 5
2
功率及其正、负号的意义
u 、i 关联参考方向 ⇒ p = ui u 、i 非关联参考方向 ⇒ p =-ui ⎧ p>0 ⎪ ⇒⎨ ⎪ p<0 ⎩ 吸收(消耗)功率 产生(供出)功率
1-43 :如图所示电路,求: ()已知图(a)中U ab = −5V,求U s = ??。 1 ()已知图(b)中U ab = 2V,求R 2
解:
+ 5V
i1
⎫ i= + 0.5U1 ⎪ ⎬ U1 = 0.5U1 × 4 + (−5) ⎪ ⎭ ⎧i = 3.5 A ⇒⎨ ⎩U1 = 5 V

U S = i × 2 + U1 = 12 V
I U
I2
+ 0.4V −
鹿胎膏的价格 /
I
0.6 Ω
− U +
24
第二章 等效变换分析法
解:
员工自评范文 /
2-18:求如图所示电路的电流 I 。
−10 + 2 I ×1 + 2 I + I ×1 = 0 ⇒ I = 2 A 即所求
1Ω
= 9−3 = 6 V
U1 Ω 6 V I= = =6A 1Ω 1Ω
⎧ P3 V = 3 V × 6 A=18 W ⎫ ⎪ ⎪ ⎨ P Ω = 6 V × 6 A=36 W ⎪ 1 ⎬ ⇒ I = 4 A 即所求 ⎪ ⎪ ⎩ P9 V = − ( 9 V × I ) ⎪ P3 V + P Ω + P9 V = 18 W ⎭ 1
R ab2 = 40 Ω
15
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第1章 章后习题解析1.1 一只“100Ω、100 W ”的电阻与120 V 电源相串联,至少要串入多大的电阻 R 才能使该电阻正常工作?电阻R 上消耗的功率又为多少?解:电阻允许通过的最大电流为1100100'===R P I A 所以应有 1120100=+R ,由此可解得:Ω=-=201001120R电阻R 上消耗的功率为 P =12×20=20W1.2 图1.27(a )、(b )电路中,若让I =0.6A ,R =? 图1.27(c )、(d )电路中,若让U =0.6V ,R =?解:(a)图电路中,3Ω电阻中通过的电流为 I ˊ=2-0.6=1.4A R 与3Ω电阻相并联,端电压相同且为 U =1.4×3=4.2V 所以 R =4.2÷0.6=7Ω(b)图电路中,3Ω电阻中通过的电流为 I ˊ=3÷3=1A R 与3Ω电阻相并联,端电压相同,因此 R =3÷0.6=5Ω (c)图电路中,R 与3Ω电阻相串联,通过的电流相同,因此R =0.6÷2=0.3Ω(d)图电路中,3Ω电阻两端的电压为 U ˊ=3-0.6=2.4V R 与3Ω电阻相串联,通过的电流相同且为 I =2.4÷3=0.8A 所以 R =0.6÷0.8=0.75Ω1.3 两个额定值分别是“110V ,40W ”“110V ,100W ”的灯泡,能否串联后接到220V 的电源上使用?如果两只灯泡的额定功率相同时又如何?解:两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡,其灯丝电阻是不同的,“110V ,40W ”灯泡的灯丝电阻为: Ω===5.302401102240P U R ;“110V ,100W ”灯泡的灯丝电阻为:Ω===12110011022100P U R ,若串联后接在220V 的电源上时,其通过两灯泡的电流相同,且为:52.01215.302220≈+=I A ,因此40W 灯泡两端实际所加电压为:3.1575.30252.040=⨯=U V ,显然这个电压超过了灯泡的额定值,而100 W 灯泡两端实际所加电压为:U 100=0.52×121=62.92V ,其实际电压低于额定值而不能正常工作,因此,这两个功2A3Ω R 3Ω 2A Ω+ U - +3V -Ω + U - + 3V - 图1.27 习题1.2电路图+ -U S RI S(a ) + -U S R I S(b)图1.28 习题1.4电路图AA率不相等的灯泡是不能串联后接到220V 电源上使用的。

若两只灯泡的额定功率相同时,由于灯丝电阻也相同,因此分压相等,是可以串联后接在220V 电源上使用的。

1.4 图1.28所示电路中,已知U S =6V ,I S =3A ,R =4Ω。

计算通过理想电压源的电流及理想电流源两端的电压,并根据两个电源功率的计算结果,说明它们是产生功率还是吸收功率。

解:(a )图电路中,三元件为串联关系,因此通过的电流相同,因此根据KVL 定律可列出电压方程为:U AB -U S +I S R ,因此可得恒流源端电压U AB =6-3×4=-6V 。

根据这一结果可计算出理想电流源上吸收的功率为:P = I S ×(-U AB )=3×(-6)=-18W ,吸收负功率说明理想电流源实际上是发出功率;理想电压源的电压与通过它的电流为非关联方向,发出的功率为:P = I S ×U S =3×6=18W ,正值说明理想电压源的确是向外供出电能;负载R 上消耗的功率为P = I S 2R =32×4=36W ,两个理想电源发出的功率恰好等于电阻上消耗的功率,分析结果正确。

(b )图电路中,三元件为并联关系,因此端电压相等,根据欧姆定律可得R 中通过的电流为:I ˊ=U S ÷R =6÷4=1.5A (由A 点流出),对A 点列一KCL 方程又可得出理想电压源中通过的电流I ″=3-1.5=1.5A (由A 点流出)。

根据这一结果可计算出理想电流源上发出的功率为:P = I S ×U S =3×6=18W ;理想电压源的电压与通过它的电流为关联方向,吸收的功率为:P = I ″×U S =1.5×6=9W ;负载R 上消耗的功率为P = I ˊ2R =1.52×4=9W ,理想电流源发出的功率恰好等于理想电压源和电阻上消耗的功率,分析结果正确。

1.5 电路如图1.29所示,已知U S =100V ,R 1=2K Ω,R 2=8K Ω,在下列3种情况下,分别求电阻R 2两端的电压及R 2、R 3中通过的电流。

①R 3=8K Ω;②R 3=∞(开路);③R 3=0(短路)。

解:①R 23= R 2∥R 3=8∥8=4K Ω,根据分压公式可求得电阻R 2两端的电压为7.66424100231232≈+⨯=+=R R R U U SR V33.887.662223≈÷=÷==R U I I R mA②R 3=∞时,通过它的电流为零,此时R 2的端电压为808281002122=+⨯=+=R R R U U S R V10880222≈÷=÷=R U I R mA③R 3=0时,R 2被短路,其端电压为零,所以I 2=0,50210013===R U I S mA 。

1.6 电路如图1.30所示,求电流I 和电压U 。

解:对右回路列一个KVL 方程(选顺时针绕行方向): U -1+1×3=0 可得U=1-1×3=-2V 对A 点列一个KCL 方程I -1÷2-1=0可得 I =1÷2+1=1.5A1.7求图1.31所示各电路的入端电阻R AB 。

+-U S R 2图1.29 习题1.5电路 R 1 3+ -+-1V 2Ω 1A图1.30 习题1.6电路I 3ΩA解:(a )图:R AB =2+[(3∥9+6)∥8]≈6.06Ω (b )图:R AB =1.2+4+[(3+9)∥(2+6)]≈10Ω(c )图:R AB =0Ω(d )图:首先对3个三角形连接的电阻进行Y 变换,然后可得R AB =10+[(10+30)∥(10+30)]=30Ω1.8 求图1.32所示电路中的电流I 和电压U 。

解:首先把原电路等效为右上图所示,求出I ′和I ″: I ′=12÷24=0.5A I ″=12÷12=1A 再回到原电路可求出电流I =1×69999+++=0.75A9Ω电阻中通过的电流为1-0.75=0.25A (方向向下),因此U=0.25×9-0.5×8=6.25V1.9 假设图1.18(a )电路中,U S1=12V ,U S2=24V ,R U1= R U2=20Ω,R =50Ω,利用电源的等效变换方法,求解流过电阻R 的电流I 。

解:由(a )图到(b )图可得 A 6.020121==S I ,A 2.120242==S I ,Ω===20U1I2I1R R R 由(b )图到(c )图可得A 8.12.16.0S2S1=+=+=I I I S ,Ω===1020//20//I1I2I R R R 对图(c )应用分流公式可得图1.31 习题1.7电路9Ω a b (a )8Ω6Ω3Ω2ΩΩ(b )3Ω 9Ω8Ω Ω4Ω4Ω(c )Ω6Ω3Ω2Ω30Ω30Ω30Ω30Ω ab (d)16Ω7.5Ω 9Ω8Ω 9Ω + -图1.32 习题1.8电路12VΩ-U + I ˊI ″ + -12V 24Ω Ω I ˊ″习题1.8等效电路图3.05010108.1=+=I A1.10 常用的分压电路如图1.33所示,试求:①当开关S 打开,负载R L 未接入电路时,分压器的输出电压U 0;②开关S 闭合,接入R L =150Ω时,分压器的输出电压U 0;③开关S 闭合,接入R L =15K Ω,此时分压器输出的电压U 0又为多少?并由计算结果得出一个结论。

解:①S 打开,负载R L 未接入电路时1002/2000==U V ;②S 闭合,接入R L =150Ω时7.66150150//150150//1502000≈+=U V ;③开关S 闭合,接入R L =15K Ω时5.9915015000//15015000//1502000≈+=U V显然,负载电阻两端电压的多少取决于负载电阻的阻值,其值越大,分得的电压越多。

1.11 用电压源和电流源的“等效”方法求出图1.34所示电路中的开路电压U AB 。

解:利用电压源和电流源的“等效”互换,将原电路等效为右下图所示电路: 由等效电路可得:U AB =8-4-6=-2V1.12电路如图1.35所示,已知其中电流I 1=-1A ,U S1=20V ,U S2=40V ,电阻R 1=4Ω,R 2=10Ω,求电阻R 3等于多少欧。

解:并联支路的端电压U AB = U S1-I 1 R 1=20-(-1)×4=24V U S2支路的电流假设方向向上,则 6.11024402AB 22=-=-=R U U I S A150Ω+ -图1.33 习题1.10电路R L150Ω S200V + R U1 -+ - (a )RI AB (b )R I1I S1R I2 I S2图1.18 电路图与等效电路图AB(c ) R II SAB R U2 U S1 U S2 R2Ω 9Ω 8Ω 2Ω+-图1.34 习题1.11电路10V 3A+U AB - +-4V1.6Ω+ -习题1.11等效电路8V +U -+-4V+ -6V + U S1 R 1 -+ S2 R 2 -图1.35 习题1.12电路R 3A对结点A 列KCL 方程可求出R 3支路电流(假设参考方向向下)为I 3= I 1+ I 2=(-1)+1.6=0.6A由此可得R 3=U AB ÷I 3=24÷0.6=40Ω1.13 接1.12题。

若使R 2中电流为零,则U S2应取多大?若让I 1=0时,U S1又应等于多大?解:若使R 2中电流为零,则U S2应等于U AB ;若让I 1=0时,U S1也应等于U AB 。

1.14 分别计算S 打开与闭合时图1.36电路中A 、B 两点的电位。

解:①S 打开时:5.7262642)12(1212B -=⨯++---=V V5.1042642)12(125.7A -=⨯++----=V V②S 闭合时: V A =0V ,V B =126.14264=+V 1.15 求图1.37所示电路的入端电阻R i 。

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