电工学少学时张南编第一章复习资料
电工复习资料-
电工学复习资料第一章电路的基本概念和基本定律1、电路的概念、作用及组成2、电源的三种工作状态（包括负载大小、电源的外特性、电源与负载的判断、额定值与实际值）3、电位的概念4、欧姆定律及基尔霍夫定律（包括电流定律和电压定律的推广应用）5、会计算电位第二章电路的分析方法1、理解实际电源的两种模型电压源与电流源的外特性，理解二者之间等效关系2、理解理想电压源和理想电流源的特点3、掌握支路电流法、结点电压法、叠加原理、戴维南定理和诺顿定理的解题方法和过程。
能够回答下述问题：1、有些同学常常把理想电流源两端的电压认作零，其理由是：理想电流源内部不含电阻，则根据欧姆定律，U=RI=0×I=0。
这种看法错在哪里?2、凡是与理想电压源并联的理想电流源其电压是一定的，因而后者在电路中不起作用；凡是与理想电流源串联的理想电压源其电流是一定的，因而后者在电路中也不起作用。
这种观点是否正确？为什么？计算：1、电路如图所示，已知 E =10V，I S=1A ，R1=10Ω，R2= R3= 5Ω，试求流过R2的电流I2和理想电流源两端Us。
2、求解图中所示电路中各支路电流。
已知V U S 301=，V U S 242=， A I S 1=，Ω=61R ，Ω==1232R R 。
3、电路如图所示。
试求流过Ω6的电流。
4、用戴维南定理计算电路中电流I 。
5、用戴维南定理计算电路中Ω1电阻中电流I 。
6、电路如图所示。
试求电流I ，并计算理想电压源和理想电流源的功率（说明是取用的还是发出的功率）。
7、用戴维南定理求电流I 。
8、图示电路中，已知5=S U V ，1=S I A ，Ω===5321R R R 。
求各支路电流。
第三章一阶电路暂态分析1、理解电阻、电容和电感元件的特点2、电路产生暂态过程的原因是什么？换路定则。
3、理解换路中产生的过电压和过电流4、会用三要素法分析一阶电路能够回答下述问题：1、如果换路前电容 C 处于零状态，则 t = 0时，u c (0) = 0；而 t →∞ 时， i c (∞)=0，是否可以认为 t = 0时，电容相当于短路，电容相当于开路？如果换路前电容C 不是处于零状态，上述结论是否成立？2、如果换路前 L 处于零状态，则 t = 0 时， i L (0) = 0 ，而t →∞时， u L (∞) =0 ，因此是否可以认为 t = 0时，电感相当于开路， t →∞ 时，电感相当于短路？如果换路前 L 不是处于零状态，上述结论是否成立？为什么？3、在 RC 电路中，如果串联了电流表，换路前最好将电流表短路，这是为什么？4、如果在线圈两端并联了电压表，开关断开前最好将其去掉，这是为什么？ 计算：1、电路如图所示，试用三要素法求0≥t 时的1i 、2i 及L i 。
电工学复习要点
电学复习要点第一章 电路的基本概念与基本定律主要内容：1、 电路的组成、作用。
2、 电路的模型：（1） 电源：电压源（U S 串R O ），电流源（I S 并联R O ）。
（恒压源的电流由外电路决定，恒流源的电压由外电路决定）（2） 负载：电阻，电感，电容。
3、 电压、电流的实际方向，参考方向，以及这二者的关系。
4、 欧姆定律：U = + I R(U 与I 参考方向相同)，U = － I R(U 与I 参考方向相反)。
5、 电路的工作状态：（1） 开路状态：R L = ∞，I=0，U ０=U S 或E ，P=Ps=0。
（2） 短路状态：R L = 0，Is=E/，U=0，P=0，Ps=I S 2Ro 。
（3） 负载状态：0< R L < ∞，I=E/(Ro+R L )，U=IR L =E －IRo ，Ps=EI ，P L =UI=I 2R L6、 电源与负载的判别方法。
（含恒压源、恒流源的电源与负载的判别方法）7、 基尔霍夫电流定律及其推广，基尔霍夫电压定律及其推广。
8、 电路中电位的计算，参考点的概念。
（注意用电位的方法描述的电源）第二章 电路的分析方法1、 电阻串联及其等效，分压关系；电阻并联及其等效，分流关系。
2、 电压源与电流源及两种电源的等效互换。
(会用电源变换的方法解题)3、 支路电流法（标注支路电流及其参考方向、选取独立回路标定绕行方向、根据KCL 和KVL 列写方程）。
4、 结点电压法（仅两个节点的（尼尔曼定律））。
（会用尼尔曼定律计算，以及求出节点电压后，其他电量的求取）。
5、 叠加定理。
6、 戴维南定理及诺顿定理（主要会用戴维南定理解决问题）。
（注意U ０ Is Ｅ Ro 的关系）7、 非线性电路的求解方法。
（主要是概念）第三章 电路的暂态分析：主要内容：1、 电阻、电感、电容元件的伏安关系：dt du C i dt di L u R u i ±=±=±=,,（其中正负号由电压、电流的参考方向决定）。
电工学(少学时)复习重点PPT课件
当 XL >XC 时， > 0 ，u 超前 i 当 XL < XC 时 ， < 0 ， u 滞后 i 当 XL = XC 时 ， = 0 ， u. i 同相
Ro
U OC I SC
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8
(二) 诺顿定理
A
Ro
IeS
B
等效电阻 Ro 仍为相应无源二端网络的输入电阻
ห้องสมุดไป่ตู้
等效电流源 IeS 为有源二端网络输出端的短路电流Isc
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9
1.9.2 用戴维宁定理求图示电路 中理想电流源两端的电压。
R1
2 + 6V U_ S1 R2
解:
R1
R3
+
U_ S R2
(2) 若所选回路中包含恒流源支路，则因恒流源两端的电 压未知，所以，有一个恒流源就出现一个未知电压，因此， 在此种情况下不可少列KVL方程。
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5
1.8 叠加定理
1. 叠加定理只适用于线性电路（电路参数不随电压、 电流的变化而改变）。
2. 叠加时只将电源分别考虑，电路的结构和参数不变。
“恒压源不起作用”，就是将此恒压源用短路代替 “恒流源不起作用” ，就是将此恒流源用开路代替
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用等效电压源代 替有源二端网络， UI为
UI ISROUeS 1V
10
第三章 交流电路
精选ppt
11
第3章 交流电路
3.1 正弦交流电的基本概念 3.2 正弦交流电的相量表示法 3.3 单一参数交流电路 3.4 串联交流电路 3.5 并联交流电路 3.6 交流电路的功率 3.7 电路的功率因数 3.8 电路中的谐振 3.9 非正弦周期信号电路
电工学复习提纲
复习提纲第一章 直流电路一、基础知识点： 1、电路的组成及作用 2、电路的状态3、关联、非关联参考方向4、理想、实际电压源与理想、实际电流源5、基尔霍夫定律6、叠加定理、戴维南定理 二、直流电路的分析方法1、运用基尔霍夫定理分析，即支路电流法2、运用叠加定理分析3、运用戴维南定理分析 三、练习题1、已知Ω=Ω=Ω=K R K R K R 3,2,3321，用支路电流法求图中各支路的电流I 1、I2、I 3。
2、求解图中通过电阻R 的电流。
其中，E1=50V,E2=20V,R1=10Ω,R2=10Ω,R3=30Ω.3、电路如图所示，试用戴维南定理求R 从4Ω变至0时，电流I 如何变化？4、如图所示，求：IE2R2 RE1 R15、已知：R 1 = R 2 = 3 Ω，R 3 = R 4 = 6 Ω，U S = 9 V ，I S = 3 A 。
用叠加原理求U 。
U R R R R S1234I S....U+－+－第三章 交流电路一、基础知识点： 1、正弦交流电的三要素 2、相量表示法、相量图3、电阻、电容、电感两端的电压与电流之间的关系及其功率4、复数阻抗5、功率因数提高的意义及方法 二、电路分析1、RLC 串联电路分析2、阻抗的串联与并联电路分析3、功率的计算 三、练习题1、如下图所示电路中，已知R 40=Ω，L X 50=Ω，C X 20=Ω，电源电压U=220V ，频率为50Hz 。
1)、计算各元件上的电压。
2)、以电源电压为参考向量，画出C L R U U U 、、和U I 、的相量图。
2、 电路如图所示，电 流 有 效 值 I =5A ，I 23=A ，Ω=25R 。
CL RUIU RU LU C求：电 路 的 阻 抗 Z 。
3、电路如图所示，已知R ＝6Ω，当电压u=122sin （200t ＋30°）V 时，测得电感L 端电压的有效值U L ＝62V ，求电感L.4、有一无源二端网络，其输入端电压和电流分别为()V 20314t sin 2220u 0+=,()A 33314t sin 244i 0-=。
电工学第一章电路的基础知识
A 系 统 B 系 统
电工学
c
Ic
b Ib Ie e
广义结点
I2
I1 – I2 = 0
Ib + Ic = Ie
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二、基尔霍夫电压定律（KVL定律)
回路：由支路组成的闭合路径。
电工学
I1
US1
A
R1
回路 方向
定律 : 在任一瞬间，沿任 B 一回路循行方向，回路中各 R2 段电压的代数和恒等于零。 即： UK = 0 US2 I2 图中回路ABCA：
9V
O
C
+ 6V -
R2=50k
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4、电动势
电动势 E : 电源力移动单位正电荷所作的功。
电工学
实际方向：由低电位端指向高电位端。
单 位：kV 、V、mV、μV
5、电能和电功率
电能 A = UQ = UIt
电功率 P = A/t = UI 单位：瓦特（W） 千瓦（KW）
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电工学 1－2 电路的状态和电气设备的额定值
一、 电路的状态
电路有空载、短路和负载三种状态。 1、空载状态 特征: A I （1） 电路中的电流为零， 即：I=0 E U U （2）电源的端电压等于电源 1= oc Ro 的电动势 即： U1 = E – IR0＝ E B （3）电源的功率P1和负载所 吸收的功率P2均为零。
电工学
–
电池
中间环节 灯泡
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电路各部分的作用
电源: 提供 电能的装置
升压 变压器 输电线
电工学
负载: 取用 电能的装置
电灯 电动机 电炉 ...
电工学讲义资料第1章电路的基本概念与基本定律
电阻元件
总结词
电阻元件在电路中的作用是实现电压和电流的转换关系。
详细描述
在电路中，电阻元件可以用于实现电压和电流的转换关系。通过在电阻元件上 施加电压，可以产生电流；同时，通过在电阻元件上施加电流，也可以产生电 压。这种转换关系是线性电阻元件的基本特性之一。
电阻元件
总结词
电阻元件的参数包括标称阻值、额定功率和误差等。
需考虑三相之间的相位关系，以准确描述三相电压、电流的变化规律。
感谢您的观看
THANKS
VS
详细描述
在交流电路中，电感元件可以用于实现电 磁感应和滤波等作用。通过选择适当的电 感值，可以滤除电路中的高频噪声或干扰 信号，提高电路性能；同时，电感元件也 可以用于实现电磁感应，将磁场能转换为 电能或热能等其他形式的能量。
电感元件
总结词
电感元件的参数包括标称电感、品质因数和误差等。
详细描述
电容元件是一种被动元件，其作用是存储电能。在电路中，电容元件通过电场来存储电能 ，从而控制电路中的电压和电流。电容元件的电容量通常由其电介质、极板面积和极板间 距决定。
总结词
电容元件在电路中的作用是实现交流信号的滤波和耦合。
电容元件
• 详细描述：在交流电路中，电容元件可以用于实现信号的滤波和耦合。通过选择适当的电容值，可以滤除电路中的噪声或 干扰信号，提高电路性能；同时，电容元件也可以用于耦合不同电路部分之间的信号，实现信号传输和控制。
电工学讲义资料第1章电路 的基本概念与基本定律
目录
• 电路的基本概念 • 基本电路元件 • 电路的基本定律 • 电路的分析方法 • 电路的暂态分析
01
电路的基本概念
电路的组成
01
电工学少学时第三版_张南主编_课后练习答案_第一章(末)
上篇: 电工技术第一章: 电路分析基础1.1: 电路的基本概念、定律、分析方法 1.1.1:基本要求(1) 正确理解电压、电流正方向的意义。
(2) 在正确理解电位意义的基础上，求解电路各点电位。
(3) 加强电压源的概念，建立电流源的概念。
(4) 了解电路有载工作、开路与短路的状态，强化额定值概念。
(5) 熟悉电路基本定律并能正确应用之。
(6) 学会分析、计算电路的基本方法 1.1.2: 基本内容 1.1.2.1基本概念1 电压、电流的正方向 在分析计算电路之前，首先在电路图上标注各元件的未知电流和电压的正方向（这些假设的方向，又名参考方向），如图1-1-1所示。
3R I图1-1-1根据这些正方向，应用电路的定理、定律列写方程（方程组），求解后若为正值．．，说明假设的方向与实际的方向相同；求解后若为负值．．，说明假设的方向与实际方向相反。
对于电路中的某个（些）已知的方向，有两种可能，其一是实际的方向，其二也是正方向，这要看题目本身的说明。
2电路中的电位计算求解电路某点的电位，必须首先确定参考点，令该点电位为零，记为“⊥”， 电路其余各点与之比较，高者为正（电位），低者为负（电位），如图1-1-2所示：U图 1-1-2设C 为参考点，则：c 点的电位： V C =0(V) a 点的电位： V a = +6 (V) b 点的电位： V b =-9 (V)ab 两点间的电压：U ab = V a - V b = (+6)-(-9) =15(V)注·电位具有单值性（参考点一旦设定，某点的电位是唯一的）。
·电位具有相对性（参考点选择不同，某点的电位也不同）。
·任意两点间的电位差叫电压，例如U ab = V a - V b ，显然电压具有单值性和绝对性（与参考点选择无关） 1.1.2.2基本定律 1 欧姆定律(1)一段无源支路（元件）的欧姆定律。
在图1-1-3中，U ab = R ·I （取关联正方向）。
电工学(少学时)张南编第一章答案学习资料
电工学（少学时）张南编第一章答案1-1题～ 1-5题，根据题意，画出电路，通过求解，进一步增强电源、负载、额定值的概念。
1-6：在图 1-63中， d 点为参考点，即其电位 V d =0，求 a 、b 、c 三点的电位 V a 、V b 、V c 。
根据电压降准则：解：根据电位与电压的关系： V a =U ao ，V b =U bo ， V c =U co ，求电压需求电流：I3624 60 2(A) 。
I8410 6 230根据电压降准则：V a U ao ( I 8) 36 ( 2 8) 36 20(V) 。
V b U bo I (84 5) 36 ( 34) 36 2(V)V c U co (I 2) (24) 4 2420(V) 。
要求电压：需求电流： 50 20 10 20 3010 20 600.5(A) 。
V aV bU adU bd V c U cd10201-7：在图I) I) 20 50 10 10 (I ) (0.5 10(V) 1-64中，已知 R 1= R 2=5 200.5) 50 50 30 ( 45(V)0.5) 50 35(V)，求电位 V a 、V b 、V c 。
解：根据电位与电压的关系： Va Uad, V b U bd , V c U cda 4 10 6图 1-64 题 1-71-8：在图 1-64中， b 为电位器移动触点的引出端。
试问 R 1和 R 2为何值时， b 点电位等于零？解：V b U bo 0 I (R 2 6 2) ( 24) R 2 (24 16)/2 4( ) R 1 10 R 2 10 4 6( )1-9：求图 1-65 中的电压 U abUabab图 1-65 题 1-9解：本题不限方法，首先进行化简。
Ｒ中无电流，电压降为零，图 1-65 化简为 图 1-65-1，设参考点 O ，U ab = U ao – U bo ，求 U ao 。
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1-1题～1-5题，根据题意，画出电路，通过求解，进一步增强电源、负载、额定值的概念。
1-6：在图1-63中，d 点为参考点，即其电位0，求a 、b 、c 三点的电位、、。
20V图 1-63 题1-6Ω1050VΩ解：根据电位与电压的关系：a ad b bd c cd V U , V U , V U === 要求电压：需求电流： 0.5(A)6030201020102050I ==+++-=。
根据电压降准则：a adb bdc cd V U 10(I)5010(0.5)5045(V)V U 20(I)10(I)5030(0.5)5035(V) V U 20I 200.510(V)==⨯-+=⨯-+===⨯-+⨯-+=⨯-+===⨯=⨯=1-7：在图1-64中，已知R 1= R 2=5Ω，求电位、、。
Ω01图 1-64 题1-7Ω6cΩ4解：根据电位与电压的关系：，， ，求电压需求电流：2(A)30602610482436I ==+++++=。
根据电压降准则： []。
20(V )24424)(2)I (U V 。
(V)236)34(36)548(I U V 。
(V)2036)82(368)I (U V co c bo b ao a -=-=-+⨯===+-=+++⨯-===+⨯-=+⨯-==1-8：在图1-64中，b 为电位器移动触点的引出端。
试问R 1和R 2为何值时，b 点电位等于零？ 解：)6(410R 10R )4(16)/2(24R 24)(2)6(R I 0U V 2122bo b Ω=-=-=Ω=-=-+++⨯===1-9：求图1-65中的电压图1-65 题1-9Ω6abU R解：本题不限方法，首先进行化简。
Ｒ中无电流，电压降为零，图1-65化简为图1-65-1，设参考点O ， – ，求。
可用多种方法：图1-65-1Ω6abU (1) 叠加法求，除源求； (2) 结点法求，除源求；(3) 把电压源转换为电流源，电流源合并，最后把电流源再转换为电压源，如图1-65-2所示。
(4) 用求回路电流，再用电压降准则求出，除源求。
同样，用上面的思路求，图1-65-2已经是简单电路了，不难求出。
图 1-65-22.4abU1-10：求图1-66中的电压。
在图1-66的4Ω与6V 的连结处插入点m ，根据电压降准则：cd ca am mb bd ca mb bd am cd U U U U U U 3V; U 6V; U 12V U 4I1266amba I 0.5(A)8412U 30.546(12) 1(V)=+++===-=⨯-===+=+⨯++-=-解： 在回路中图 1-66 题1-10+-1-11：求图1-67中两个电源的电流以及导线的电流。
1k Ω图1-67 题1-114k23k Ω'解：此题主要为了练习、及。
的正方向是从a 流向b 。
画出各支路电流的实际方向。
1(mA)1)(2I I I 10(mA)91I I I 9(mA)19I 1(mA)369I 5(mA)I I I 2(mA)4212I 3(mA)412I ''2''1ab '2''22'2''2''1'11''1'1=-+=+==+=+====+==+==+===1-12：用支路电流法求图1-68各支路中的电流。
解：在图上标注各支路电流正方向，插入a 、b 、c 、d 四点，选定两个回路（两个网孔），标注回路绕行方向。
图 1-68 题1-12Ω32sΩ10I 2I 11R 21R列a 结点的：321I I I =+ ……………………………(1) 在回路：0)R (I )U ()R (I )R I (111s112133=+-++……(2) 在回路：0)R (I )U ()R (I )R I (212s222233=+-++……(3) 代入各电阻、电源数值。
联立求解(1)(2)(3)方程得：123I 2A, I 3A , I 5A ===。
1-13：求图1-69中开关断开和闭合时的电压 。
20Ω图1-69 题1-1350V3R该题若用结点电压法求解很方便，若用其他方法求解都比结点电压法烦，比较如下： 结点法求解：开关断开时：s1s212ab 12U U 5080R R 520U 24(V)1111R R 520⎛⎫-⎛⎫++- ⎪⎪⎝⎭⎝⎭===++开关接通时：s1s212ab 123U U 5080R R 520U 20(V)111111R R R 52020⎛⎫-⎛⎫++- ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭===++++其他方法求解：开关断开时： "ab 'ab ab U U U +=1作用，2除源，40(V)2020550U 'ab =⨯+=（方向↓）2作用，1除源，16(V)552080U "ab=⨯+=（方向↑） 故ab U 40(16)24(V)=+-=开关闭合时：图1-69 改画为图1-69-1Ω20图1-69-13R d在图1-69-1上标注各电流正方向并插入c 、d 两点。
选定两个回路（两个网孔），标注回路绕行方向。
列a 结点的：321I I I =+………………………………(1) 在回路中：11s1s222(-R )I U U I 0R +++=……………(2) 在回路中；33s222R I U I 0R ++= …………………(3) 代入各电阻、电源数值，联立求解(1)(2)(3)方程得：123I 6A , I 5A , I 1A ==-= 故：ab 33U I 12020(V)R ==⨯=1-14：用叠加原理求图1-68中各支路电流。
图 1-68 题1-14Ω32s Ω10I 2I R R解：方法已限定，只能按照叠加原理三步法进行。
第一步：在图1-68中，标注各支路电流的正方向： 第二步：画出两个源单独作用的分图：s1U 作用，s2U 除源分图为1-68-1，在分图1-68-1上求各分电流大小及确定各分电流实际流向。
s2U 作用，s1U 除源分图为1-68-2，在分图1-68-2上求各分电流大小及确定各分电流实际流向。
图 1-68-1Ω3Ω10R R '2I '1I图 1-68-2Ω32sΩ10R R ''1I ''2。
1.0862064.678I 。
3.6620204.678I 。
4.6783(6//20)245I 。
1.68(A)5663.08I 。
1.4(A)5653.08I 。
3.08(A)10(6//5)1070I '1''3''2'2'3'1=+==+==++==+==+==++=第三步：叠加：）（）（）（）（A I I I 208.108.3111=-+=↓''+↑'= ）（）（）（）（A I I I 368.468.1222=+-=↑''+↓'= ）（）（）（A I I I 56.34.1333=+=↓''+↓'= 1-15：此题与1-14基本相同，方法已限定，只能按照叠加原理三步法进行。
第一步：待求电流的正方向已经给出，无须假设。
第二步：画出两个源单独作用的分图，在各分图上，求各分电流的大小及确定各分电流实际流向30V 作用，90V 除源：)( 1A I '→= 90V 作用，30V 除源：)( 3A I ''←=第三步：叠加2(A)3)(1I I I '''-=-+=+=1-16：用电源变换法求图1-71中的电流I 。
8d图1-71 题1-16解：此题方法已限，尽管元件多，支路多，但可以逐步化简，化简准则见前述。
为了说明方便，在图1-71上标注电阻代号。
（1）R1对6A而言可短接之，6A与R2的并接可变换为电压源。
如图1-71-1所示。
82图1-71-1（2）R2与R3相加，把电压源用电流源换之，R4与20V也用电流源换之，如图1-71-2所示：83Af图1-71-2（3）电流源代数相加，R23与R4并联，如图1-71-3所示：8图1-71-3利用分流公式求出I '：I '=2]20.6224//53=⎡+++⎣（）（A ）再利用一次分流公式求出I ： I '440.60.24812==+（A ） 1-17用电源变换法求图1-72中的电压Ω3c +-cdU图1-72 题1-17解：此题与1-16题相似，方法限定，元件多，支路多，使用化简准则逐步化简。
为说明方便，在图上标注元件代号。
（1）处理R 1、R 2及R 3：'123R (R R )//R 2=+=Ω 图1-72变为图1-72-1；Ωc +-cdU图1-72-1（2）把10A 、2Ω及3A 、10Ω两个电流源转换为电压源，如图1-72-2所示：Ωc +-cdU 20V图1-72-2（3）图1-72-2电路，已经变为简单电路，根据：8210202030++-+20301.5（A ）（4）求cd U ：cd 5U I 1.5812R ==⨯=（V ） 1-18 用戴维宁定理求图1-73中电流图1-73 题1-18解：按照等效电源解题三步法：第一步：除待求支路（6Ω）产生a ，b 两点，余者为有源二端网络如图1-73-1所示。
图1-73-1第二步：把有源二端网络等效为电压源[S ab U =U ；o ab R R =]，根据化简准则④（电压源除之），图1-73-1变为图1-73-2，把（5A 、3Ω）、（2A 、3Ω）分别化为电压源，合并后如图1-73-3所示。
在图1-73-3中，U 15-6=9（V ），3+3=6（Ω），画出电压源的模型，如图1-73-4所示。
9VI6图1-73-4图1-73-2图1-73-3第三步：接进待求支路（6Ω），求出电流I ：9I=0.75(A)6+6= 注：也可以用叠加原理求：''''''''''ab ab ab ab ab U U +U +U +U =1-19：用戴维南定理求图1-74中电流Ｉ。
图1-74 题1-19 图1-74-1 解：按照等效电源解题三步法求解如下： 第一步：移去待求支路（1Ω），产生a ，b 两点，余者为有源二端网络如图1-74-1所示。
第二步：把有源二端网络等效为电压源模型［ = ； = R 0］。
为方便说明，在图1-74-1上标注电阻代号。