电工学简明教程(第二版)_秦曾煌_第1章
电工学(电子技术)课后答案秦曾煌
第14章晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2．晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下：C B I I β≈(1)E B C B I I I I β=+=+C C BB I I I I ββ∆==∆3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 〔1〕晶体管的输入特性曲线：晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，B I 和BE U 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现B I ，且B I 随BE U 线性变化。
〔2〕晶体管的输出特性曲线：晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时，C I 随CE U 变化的关系曲线。
在不同的B I 下，输出特性曲线是一组曲线。
B I =0以下区域为截止区，当CE U 比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
〔3〕晶体管的三个区域：晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。
此时，C I =b I β，C I 与b I 成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。
此时，B I =0，C I =CEO I 。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即CE U 很小时，晶体管工作在饱和区。
此时，C I 虽然很大，但C I ≠b I β。
即晶体管处于失控状态，集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。
14．3 典型例题例14．1 二极管电路如例14．1图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压D U =0.7V 。
25610VD1(a)(b)(c)(d)例14.1图解：○1图〔a 〕电路中的二极管所加正偏压为2V ，大于DU =0.7V ，二极管处于导通状态，则输出电压0U =A U —D U =2V —0.7V=1.3V 。
《电工电子学》第一章电路的基本概念与基本定律(课时).总结
1 1 1 1 R R1 R2 Rn
分流公式
+
i i1
R1
i2
R2
R2 i1 i R1 R2
R1 i2 i R1 R2
理想电流源的串联与并联：
IS1 IS2 IS3 IS
并联
IS= ISk
注意参考方向
IS= IS1+ IS2 － IS3
串联
电流相同的理想电流源才能串联，且每个恒流 源的端电压均由它本身及外电路共同决定。
想想
US
练练
在电路等效 的过程中，与理 想电流源相串联 的电压源不起作 用；与理想电压 源并联的电流源 不起作用。 is=is2-is1
KVL通常用于闭合回路，但也可推 广应用到任一不闭合的电路上。 例：列出下图的KVL方程
a + uab b － + us3 －
i1
+ us1 －
R1
i4
+ us2 －
i2
R2
uab us3 i3 R3 i2 R2 us 2 i1R1 us1
uab us3 i3 R3 i2 R2 us 2 i1R1 us1 0
导线 理想化 电源
I
电 池
灯 泡
+
_ 电源 E
R
U
理想化 元件
负载
今后我们分析的都是 电路模型，简称电路。
1-１电路中的物理量及其正方向
电路分析的主要任务在于分析求解电路物理 量，其中最基本的电路物理量就是电流、电 压和功率。
一、电流
电荷的定向移动形成电流。
电流的大小用电流强度表示，简称电流。
电流强度：单位时间内通过导体截面的电荷量。
电工学(电子技术)课后答案秦曾煌
第14章晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2．晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下：C B I I β≈(1)E B C B I I I I β=+=+C C BB I I I I ββ∆==∆3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 （1）晶体管的输入特性曲线：晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，B I 和BE U 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现B I ，且B I 随BE U 线性变化。
（2）晶体管的输出特性曲线：晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时，C I 随CE U 变化的关系曲线。
在不同的B I 下，输出特性曲线是一组曲线。
B I =0以下区域为截止区，当CE U 比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
（3）晶体管的三个区域：晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。
此时，C I =b I β，C I 与b I 成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。
此时，B I =0，C I =CEO I 。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即CE U 很小时，晶体管工作在饱和区。
此时，C I 虽然很大，但C I ≠b I β。
即晶体管处于失控状态，集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。
14．3 典型例题例14．1 二极管电路如例14．1图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压D U =0.7V 。
25610VD1(a)(b)(c)(d)例14.1图解：○1图（a ）电路中的二极管所加正偏压为2V ，大于DU =0.7V ，二极管处于导通状态，则输出电压0U =A U —D U =2V —0.7V=1.3V 。
电工学版课后答案秦曾煌
图3-1 t rad f /3145014.322=⨯⨯==πωAt i Vt u )90314sin(2)45314sin(310︒-=︒+=︒=︒--︒=-=135)90(45i u ψψϕs T x 0075.0501360135360135=⨯︒︒=︒︒=25A t i i t A t t i f ）（，时，）（︒+=∴︒=∴===+=+⨯===3040sin 10305sin 10040sin 10)40sin(225402πψψψπψπππω︒∠=∠︒∠=︒∠=︒∠⨯︒∠=⋅+=+-+=-+=+++=+1.877.145657.51.53101.9857.5645657.51.531042)44()86(1210)44()86(21212121A A A A j j j A A j j j A A 2121)2(;)60sin(10,)sin(5)1(i i i A t i A t i +=︒+==ωω︒∠=︒∠+︒∠=+=︒∠=︒∠=∙∙∙∙∙89.4023.13601005)2(;6010,05)1(2121m m m m m I I I A I A I A I A I V U 25,10,22021===第三章习题3-1 已知正弦电压和正弦电流的波形如图3-1所示,频率为50Hz ，试指出它们的最大值、初相位以及它们之间的相位差，并说明哪个正弦量超前，超前多少度？超前多少时间？解： u 、i 的表达式为即：u 比i 超前135°，超前2-1 某正弦电流的频率为20Hz ，有效值为 A ，在t =0时，电流的瞬时值为5A ，且此时刻电流在增加，求该电流的瞬时值表达式。
解：3-3 已知复数A 1=6+j8Ω，A 2=4+j4Ω，试求它们的和、差、积、商。
解：3-4 试将下列各时间函数用对应的相量来表示。
解：3-5 在图3-2所示的相量图中，已知 ，它们的角频率是ω，试写出各正弦量的瞬时值表达式及其相量。
电工学简明教程答案
第一章习题答案A 选择题（A ） （C ） （C ） （B ） （B ） （B ） （B ）（B ） （B ） （B ） （B ） （B ） (B) (B) (B) B 基本题（1）略 （2）元件1和2为电源 ，元件3，4和5为负载（3）（-560-540+600+320+180）*w=0 平衡380/(2110/8+R)=8/110，所以R ≈Ω，W R =（8/110）2×≈20W 电阻R=U/I=6/50*310-=120Ω，应选者（a ）图. 解：220/（R1+315）=，得R1≈314Ω.220/（R2+315）=， 得R2≈0Ω.并联R2前，I1=E/( 0R +2R e +1R )=220/（++10）≈.并联R2后，I2=E/( 0R +2R e +1R ∥2R )≈50A.(2)并联R2前，U2=R1*I1=212V,U1=(2R e +1R )*I1=216V. 并联R2后，U2=(1R ∥2R )*I1=200V,U1=2R e +1R ∥2R =210V. (3)并联R2前，P=212*=.并联R2后，P=200*50=10KW.I3=I1+I2=ｕA ，I4=I5-I3=，I6=I2+I4=ｕA.因为电桥平衡，所以不管S 断开还是闭合 abR =5R ∥（1R +3R ）∥（2R +4R ）=200 .解： aU =1U =16V,bU =＜[(45+5) ≈]+45＞×16/＜[(45+5) ∥] ∥+45＞≈. cU =（45+5）∥×bU /总R ≈bU /10=，同理dR ≈cU /10=.解：当滑动端位于上端时，2U =（R1+RP ）1U /（R1+RP+R2）≈. 当滑动端位于下端时，2U =R2*1U /（R1+RP+R2）≈. 所以输出范围为解：等效电路支路电流方程：IL=I1+I2E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0 RL*IL+RO2*I2-E2=0 带入数据得I1=I2=20A,IL=40A解：先利用叠加定理计算R 1上的电流 分成两个分电路① U 1单独作用：解A 5212111R )//R (R R U I 43211'1=++=++=② I S 单独作用：分流A R 545.0112*1稩)//(R R R R I S32144''1=++=++=所以A 56I I I ''1'11=+=,A53I *0.5I 13==解：根据KCL 得 则1A 1-2I -I I 123===40V2*1020I R U U 20V,1*20I R U 2212311=+=+====1A 电流源吸收的功率:20W 1*20I U P 111=== 2A 电流源吸收的功率:-80W2*-40I -U P 222===R 1电阻吸收功率:20W 1*20I R P 2231R1===R 2电阻吸收功率:40W 2*10I R P 2222R 2===解：将电流源转换成电压源，如下图则(1//1)1121I 1+++=,53I 3=A解：将两个电压源转换成电流源再合并为一个1A 21122-8I =+++=解：设E 单独作用u ab’ = E/4 = 1/4 ×12 = 3V则两个电流源作用时u ab’’ = u ab - u ab’=10-3=7V解：设1Ω电阻中的电流为I（从上到下）U o c=4×10－10 = 30VR eq=4ΩI=30/(4+1)= 6A 解：先利用电源等效变换得下图：AR U I R V U OCOC 124682eq eq =+=Ω==+-=则解：先利用网孔电流法解出21,I IAR U I R V I I U A I AI I I I I OCOC 510050410205512014101501020eq eq 21212121-=+=∴=-=--=∴⎩⎨⎧-==⇒⎩⎨⎧-=+-=-解：先用网孔法求出1I114228102471028224)43(1212221I R R R I R U U A I I I A I A I I U I R I R R EQOC 的电流从下到上为该Ω===-=-==⇒⎩⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧===-+解：设有两个二端口网络等效为则（a ）图等效为有U 1=E 1=4V（b ）图等效为有I1=2E1/2R1=4/R1=1A =>R1=4ΩI=4/4+1=4/5A解：V AV B VAV AV C V B解：1.开关第一次动作uc(0+)=uc(0-)=10v从1-72后, uc(--)=0, t放=RC=10ms Uc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<= )Uc(t)=10exp(-1)v=2.开关第二次动作Uc(t+)=uc(t-)=Uc(--)=10, t充=10/3msUc(t)=(-300)vUc(2*10E-2s)=(-3)v=3.开关第三次动作Uc+)=uc=uc(--)=0 t=10msuc(t)=(-100)解： i(0+)=i(0-)=-6/5A I(--)=6/5A T=i/R=9/5sI(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A 利用叠加法得： i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A解：VX UA S VX UA 212209.23128.51220209.3324S =+-=-=+++-=闭合时，断开时， 解： 利用叠加定理计算7/100'''7200)3//2(2)50(3//2''v 50.27100)3//2(1503//2'v 50.1-=+=∴-=+-=-=+=VA VA VA R R R X R R VA R R R X R R VA 单独作用单独作用解：（a ）i(0+)=i(0-)=0,i(∞)=3A（b ）i(0+)= i(0-)=0,i(∞)=（c）i(0+)= i(0-)=6A,i(∞)=0（d）i(0+)= i(0-)=,i(∞)=1A 解: uc(0+)=uc(0-)=R3I=60VUc(∞)=0τ=RC=[(R2∴∞τ∴j2∏fL（a）图：当Ui ≥E时，D导通，则Uo = E = 5 v。
大学经典教材--电工学第一章第一部分
本学期准备继续开展电路设 计及仿真软件的学习活动，主要 是以自学为主。可以自己到实验 中心EDA实验室，登记上机。 对于使用该软件较好， 可独立设计出较复杂的系统， 并给出报告的可在期末给与加分 奖励。
通 知 我系对非电专业学生开展SRT训练，可 在老师指导下进行电工电子技术科技活动， 培养动手能力和科研能力。该训练可贯穿至 毕业设计。愿参加者可到我处报名，报名时 间不限，在我任课的三个学期内均可。报名 人数每班不超过2人，总共可接纳10人左右 。活动地点在西主楼一区215。
半导体的导电机理不同于其它物质，所以它具有 不同于其它物质的特点。例如： • 当受外界热和光的作用时，它的导电能
力明显变化。
• 往纯净的半导体中掺入某些杂质，会使
它的导电能力明显改变。
2.1.3 半导体二极管
一、基本结构
PN 结加上管壳和引线，就成为半导体二极管。
点接触型
触丝 PN结
引线
外壳
小功率高频
到50年代末，人们越来越强烈地感到， 一个个互相独立的元件、器件的小型化之路， 将走到尽头。这是因为， 一个复杂的电路，里面有大量的元器件， 这些“零件”之间要用导线连接起来。 大量的导线也限制了电路体积的缩小。 在科学技术发展的关键时刻， 往往需要富有想象力的科学家创造全新的观念。 1958年，就出现了两位这样的人物： 基尔比和诺伊斯。
以上均是二极管的直流参数，二极管的应用是 主要利用它的单向导电性，主要应用于整流、限幅、 保护等等。下面介绍两个交流参数。
二极管：死区电压=0 .5V，正向压降0.7V(硅二极管) 理想二极管：死区电压=0 ，正向压降=0 利用二极管的单向导电特性可作为电子开关。 如下面的两个例子就是其典型应用。
§1.1 半导体的基本知识
电工学-1
物理量的正方向 正方向
实际正方向： 实际正方向：
实际正方向 假设正方向
实际正方向 正电荷移动的方向 电源驱动正电荷的 方向 (低电位 > 高电位 低电位 高电位) 电位降落的方向 (高电位 > 低电位 高电位 低电位)
物理中对电量规定的方向。 物理中对电量规定的方向。
物理量 电流 I 单位 A、kA、mA、 、 、 、 μA 电动势 E V、kV、mV、 、 、 、 μV 电压 U V、kV、mV、 、 、 、 μV
P = UI或P=U2/R=I2R≥0 作为负载其 电流与电压方向相同，符合关联定 义方向。即功率值的正负与电流、 电压的参考方向的选择有关。 （2）功率平衡：由U＝E－R0I得 功率平衡： UI＝EI－ UI＝EI－R0I2
即：P＝PE－ ∆P P：电源输出功率 PE：电源产生的功率 ∆P：电源内阻上损耗的功率
双下标 Uab（a为高电位点,b为低 电位点，电压方向a→b） 电位点， ）
Iab （电流方向a→b） 电流方向
电路分析中的假设正方向 电路分析中的假设正方向 假设 参考方向） （参考方向）
问题的提出： 问题的提出：在复杂电路中难于判断元件 中物理量的实际方向，电路如何求解？ 中物理量的实际方向，电路如何求解？ 电流方向 A⇒B？ ⇒ ？ 电流方向 B⇒A？ ⇒ ？
电工学
上册 电工技术
陈世展
shizhan@ 办公室： 25楼-B607 27404544
一、电工技术 电工技术课程简介 电工技术
1、课程性质
技术基础课。 技术基础课。
2、主要内容和任务
研究电路分析的基本概念、基本理 究电路分析的基本概念、 基本方法。 论、基本方法。 为学习后续课程，从事相关专业的 为学习后续课程， 研究提供必要的基础理论和实验技 能。
电工学 秦曾煌 课后答案 全解 doc格式
图1: 习题1.5.1图I1 = −4A U1 = 140V U4 = −80V I2 = 6AU2 = −90V U5 =30VI3 = 10AU3 = 60V电工学秦曾煌课后答案全解 doc格式1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电流和电压的参考方向如图中所示。
今通过实验测量得知1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。
2 判断哪些元件是电源？哪些是负载？3 计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？[解]:2 元件1，2为电源；3，4，5为负载。
3 P1 = U1I1 = 140 ×(−4)W = −560WP2 = U2I2 = (−90) ×6W = −540WP3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W P4 = U4I1 = (−80) ×(−4)W = 320W P5 = U5I2 =130 ×6W = 180WP1 + P2 = 1100W负载取用功率P = P3+ P4 + P5 = 1100W 两者平衡电源发出功率PE=1.5.2在图2中，已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3，并说明它是电源还是负载。
校验整个电路的功率是否平衡。
2[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出图2: 习题1.5.2图−I1 + I2 −I3= 0−3 + 1 −I3= 0可求得I3= −2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。
根据基尔霍夫电流定律可得U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10−3 )V = 60V 其次确定电源还是负载：1 从电压和电流的实际方向判定：电路元件380V元件30V元件电流I3从“+”端流出,故为电源;电流I2从“+”端流出，故为电源；电流I1从“+”端流出，故为负载。
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第 14章晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2．晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下：I C I BI E I B I C (1 )I BI C I CI B I B3．晶体管的特性曲线和三个工作区域（1）晶体管的输入特性曲线：晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，I B和U BE之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现 I B，且 I B随U BE线性变化。
（2）晶体管的输出特性曲线：晶体管的输出特性曲线反映当I B为某个值时， I C随 U CE变化的关系曲线。
在不同的 I B下，输出特性曲线是一组曲线。
I B=0以下区域为截止区，当 U CE比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
（3）晶体管的三个区域：晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。
此时，I C= I b， I C与 I b成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。
此时，I B=0， I C= I CEO。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即 U CE很小时，晶体管工作在饱和区。
此时， I C 虽然很大，但 I C I b。
即晶体管处于失控状态，集电极电流 I C不受输入基极电流I B的控制。
14． 3 典型例题例 14． 1 二极管电路如例14． 1 图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压U D=0.7V。
256A B A BD +D+R2V R Uo 10VUo5V- -(a)(b)D1 D1A1 B1D2 D2A2 B B2 A+ + R R12VUo10VUo 9V 15V- -(c)(d)例 14.1 图解：○1 图（ a）电路中的二极管所加正偏压为2V ，大于U D =0.7V ，二极管处于导通状态，则输出电压 U 0=U A— U D=2V—0.7V=1.3V。
电工学简明教程习题集锦(第二版 秦曾煌)
第1章直流电路习题参考答案二、判断题：1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。
（×）2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。
（×）3. 电压是产生电流的根本原因。
因此电路中有电压必有电流。
（×）4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。
（×）四、计算题1.8 应用等效电源的变换，化简图1.7所示的各电路。
解：1.9试用电源等效变换的方法，求图1.6所示电路中的电流I。
解：利用电源等效变换解题过程如下：由分流公式可得：I =5⨯86.213434=+(A)1.10 试计算题1.9图中的电流I 。
解：由于题目中没有要求解题方法，所以此题可用电压源与电流源等效变换、支路电流法、叠加原理、戴维南定理等方法进行求解，下面用戴维南定理求解。
（1）先计算开路电压，并将电流源化成电压源，如下图。
3263612=+-=I (A)U OC =-2+12-6×2/3=6(V)（2）再求等效电阻R ab将恒压源和恒流源除去，得电路如图。
4116363=+++⨯=ab R (Ω)（3）由戴维南定理可知，有源二端网络等效为一个电压源，如图。
1246=+=I (A)1.11 已知电路如图1.10所示。
试应用叠加原理计算支路电流I 和电流源的电压U 。
解：（1）先计算18V 电压源单独作用时的电流和电压，电路如图所示。
61218=+='I (A)661=⨯='U (V) （2）再计算6A 电流源单独作用时的电流和电压，电路如图所示。
26121=⨯+=''I (A)162263636=⨯++⨯⨯=''U (V)（3）两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。
426=-=''-'=I I I (A)22166=+=''+'=U U U (V)1.12 电路图1.11所示，试应用叠加原理，求电路中的电流I 1、I 2及36Ω电阻消耗的电功率P 。
电工学简明教程(第二版) 秦曾煌 配套演示文档10
10.2.2 动态分析 放大电路有输入信号时的工作状态称为动态。 放大电路有输入信号时的工作状态称为动态。 动态分析是在静态值确定后，分析信号的传输情况。 动态分析是在静态值确定后，分析信号的传输情况。 确定放大电路的电压放大倍数 确定放大电路的电压放大倍数 Au ； 输入电阻 ri ； 输入电阻 ro 。 动态分析的两种基本分析方法： 动态分析的两种基本分析方法： 微变等效电路法和图解法。 微变等效电路法和图解法。
它的作用是提供大小适当的基极电流， 偏置电阻 RB 它的作用是提供大小适当的基极电流 ， 以 使放大电路获得合适的工作点，并使发射结处于正向偏置。 使放大电路获得合适的工作点，并使发射结处于正向偏置。
+UCC RC RB C1 + RS + es
−
+
iB +
iC uBE
−
C2 + + T uCE
−
耦合电容 C1 和 C2 1．起隔直作用； ．起隔直作用； 2． 起交流耦合的 ． 作用，即对交流信号 可视为短路。 可视为短路。
C1 + RS + es
−
基本放大电路 +UCC RC RB + iB iC T RL C2 + + uo
−
ui
−
可画出放大电路的交流通路。 画出放大电路的交流通路。 交流通路
第10章基本放大电路 章基本放大电路 交流通路 C ii RS + es
−
B ib
T + ube
−
+ ic uce
−
+ RC RL uo
ɺ U i RB
−
ɺ Uo
−
电工学简明教程第二版秦曾煌主编答案
8-3习题解答A选择题.1.1有一准确度为级的电压表，其最大量程8为50 V，如用来测量实疼值为25 V的电压时，则相对测量误差为（）。
(1) 士0. 5⑵士2% (3) 士0. 5%【解1⑵8.1.2有一电流表，其最大量程为30A。
今用来测量20 A的电流时，相对衡量误差为±1. 5%，则该电流表的准确度为（）。
(1)1级（2)级（3)级【解】⑴8.1.3有一准确度为 2.5级的电压表，其最大量程为100 V，则其最大基本误差为（）。
(1) ±2. 5 V (2) ±2.5(3)±2. 5%【解】⑴8.1.4使用电压表或电流表时，要正确选择量程，应使被测值（）。
小于满标的-"半左右⑵超过满标值的一半以上(3)不超过满标值即可【解】⑵交流电压表的读数是交流电压的（）。
(1)平均值（2)有效值（3)最大值【解】（2)*2-2测量交流电压时，应用（）。
_(1)磁电式仪表或电磁式仪表8.在多量程的电压表中，量程愈大，则其倍压器面值()oo(2) 电磁式仪表或电动式仪表(3) 电动式仪表或磁电式仪表L 董程的电流表中’量程愈大,则其分流器的阻值((1)愈大（2)愈小【解】⑵8.4.1(1)愈大（2)愈小（3)不变 【解】⑴8.6.1在三相三线制电路中,通常采用（）来测量三相功率。
(1)两功率表法（2)三功率表法（3) 一功率表法【解】⑴基本题8.1. 5电源电压的实际值为220 V ,今用准确度为 1. 5级、满标值为250 V 和准确度为级、满标值为500 V 的两个电压表去测量，试问哪个读数比较准确【解】用级、250 V 电压表测量：最大基本误差 A U m - 士 1. 5% X 250 75 V相对测量误差r =^^X 100% = 士 %用级、500 V 电压表测量：最大基本误差 A U m = 士 %X 500 V= 士5 V相对测量误差r =_|x i 00% = ±%显然，前者较为准确。
电工学第1章
一、 课程的性质和任务：
论
1、课程的性质：
电工学是研究电工技术和电子技术理论
和应用的技术基础课程。
电工学是非电类专业的一门重要的技术 基础课。 电工学是一门实践性很强的课程。
2、学习本课程的目的和任务：
近年来，电子技术领域发生了迅猛而巨大的变化，做为其 发展基础之一的电路、电子技术在其中起到了重大作用。
第1章 直 流 电 路
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 电路的作用和组成 电路的基本物理量 电路中的状态 电路中的参考方向 理想电路元件 基尔霍夫定律
1.7
1.8 1.9
支路电流法
叠加原理 等效电源定理
1.10 非线性电阻电路
1.1 电路的作用和组成
电路——电流流通的路径。
电源 ＋ US －
基尔霍夫电压定律
（一）基尔霍夫电流定律（KCL）
基尔霍夫电流定律的推广应用 ＋UCC RB
C B
RC IC IE
可将KCL推广到 电路中任何一个 假定的闭合面。 ——广义结点
IB
E
IC+ IB—IE＝0
基尔霍夫电压定律
图 1.6.2 广义节点
[例 1.6.1 ] 图示的部分电路中，已知 I1＝3 A， I4＝－5 A，I5＝8 A，试求I2、I3和I6。
返回理想电源元件
（二）理想电源元件
3．理想电源元件的两种工作状态19返回理想电源元件
实际电源的模型
[例 1.5.1 ]图示直流电路已知理想电压源的电压 US ＝3 V，理想电流源的电流 IS = 3 A，电阻 R = 1 Ω。 求（1）理想电压源的电流和理想电流源的电压； （2）讨论电路的功率平衡关系。
电工学第一章(高教版,秦曾煌)
例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。 应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻 。 + + I I U U R 6V 2A R 6V –2A – – (a) (b)
U 6 对图(a)有 解：对图 有, U = IR 所以 : R = = = 3 I 2 对图(b)有, U = – IR 所以 : R = − U = − 6 = 3 对图 有 I −2
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序 言
电工学是研究电工技术和电子技术的理论和应用 的技术基础课。 的技术基础课。 电工和电子技术发展迅速， 电工和电子技术发展迅速，已经深入到人类社会 生活的各个方面， 生活的各个方面，现代一切新的科学技术无不与电 有着密切的关系。 有着密切的关系。 非电专业学生学习电工学重在应用， 非电专业学生学习电工学重在应用，学会分析问 解决问题的方法， 题、解决问题的方法，具有将电工和电子技术应用 到本专业的能力。 到本专业的能力。 学习过程： 学习过程： 课堂听讲、课下练习、实践检验。 课堂听讲、课下练习、实践检验。
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E
+
-
R
例：手电筒 手电筒由电池、 手电筒由电池、灯 开关和筒体组成。 泡、开关和筒体组成。 手电筒的电路模型 I S E 电池是电源元件， 电池是电源元件，其 是电源元件 参数为电动势 E 和内阻 Ro； 灯泡主要具有消耗电能 灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件， 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R； 参数为电阻 ； 筒体用来连接电池和灯 筒体用来连接电池和灯 其电阻忽略不计， 泡，其电阻忽略不计，认 为是无电阻的理想导体。 为是无电阻的理想导体。 开关用来控制电路的通 开关用来控制电路的通 断。
《电工学简明教程》(第二版,秦曾煌)课后答案
3 图 示 电 路 中，当 R1 增 加 时，电 压 U2 将 (
)。
(a) 变 大
(b) 变 小
(c) 不 变
R1
+
IS
R2 U 2
-
4 图 示 电 路 中，当 R1 增 加 时，电 流 I2 将 (
)。
(a) 变 大
(b) 变 小
(c) 不 变
I2 +
US
R1
R2
-
5 把 图 1 所 示 的 电 路 改 为 图 2 的 电 路，其 负 载 电 流 I1 和 I2 将(
(b) 5 2 sin(ωt+36.9°)A (c) 5 2 sin(ωt+53.1°)A
4．用 幅 值 ( 最 大 值 ) 相 量 表 示 正 弦 电 压 u = 537sin(ωt－90° ) V
(
)。
时，可 写 作U&m
(a) U& m = 537∠ − 90 ° V (b) U& m = 537∠90 ° V (c) U& m = 537∠( ωt − 90 ° )V
.
2Ω +
U S1 －
I 2Ω
3Ω
+ US
.－
+
US2 －
戴维宁定理求电压源
第一章习题答案
１．(a) 2．(b) 3．(c) 4．(c) 5．(b) 6．(a) 7．(b) 8．(b) 9．(a) 10．(b) 11．由 KCL I3＝I1－I5＝11－6＝5mA I6=I1－I2=11－(－7)=18mA
第一章 基本概念与基本原理
1 理 想 电 流 源 的 外 接 电 阻 越 大，则 它 的 端 电 压 (
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消耗电能 (电阻性） R
i
产生磁场 储存磁场能量 L
忽略 L R
(电感性）
第1章 电路及其分析方法
1.2 电路模型
开关
+
电源
E–
负载
R0
连接导线
S R
电路实体
电路模型
用理想电路元件组成的电路，称为实际电路的 电路模型。
第1章 电路及其分析方法
1.3 电压和电流的参考方向
2．电路的组成部分
电源：提供 电能的装置
负载：取用 电能的装置
发电机
升压 输电线 降压
变压器
变压器
电灯 电动机
电炉
...
中间环节：传递、分 配和控制电能的作用
第1章 电路及其分析方法
2．电路的组成部分
信号处理： 放大、调谐、检波等
信号源: 提供信息
话筒
放大 扬声器 器
直流电源: 提供能源
直流电源
负载
第1章 电路及其分析方法
第1章 电路及其分析方法
第1章 电路及其分析方法
第 1 章 电路及其分析方法
1.1 电路的作用与组成部分 1.2 电路模型 1.3 电压和电流的参考方向 1.4 电源有载工作、开路与短路 1.5 基尔霍夫定律 1.6 电阻的串联与并联 1.7 支路电流法 1.8 叠加定理 1.9 电压源与电流源及其等效变换 1.10 戴维宁定理 1.11 电路中电位的计算 1.12 电路的暂态分析（自学）
+
额定值是为电气设 备在给定条件下正常运
电源 U
S1
S2
S3
行而规定的允许值。
–
电气设备不在额定 条件下运行的危害： P
电源输出的电流和功 率由负载的大小决定
不能充分利用设备的能力；
降低设备的使用寿命甚至损坏设备。
第1章 电路及其分析方法
1.4 电源有载工作、开路与短路
1.4.2 电源开路
当开关断开时，电源则处于开路(空载)状态。
电源或信号源的电压或电流称为激励，它推动电路工 作；由激励所产生的电压和电流称为响应。
第1章 电路及其分析方法
1.2 电路模型
实为际了的便电于路分是析由与一计些算按实需际要电路起，不在同一作定用条的件元下件常或忽器 件略所实组际成部，件如的发次电要机因、素变而突压出器其、主电要动电机磁、性电质池，、把电它阻看器 等成，理它想们电的路电元磁件性。质是很复杂的。
a
++
E_
U0
R0
_
b
c
电源开路时的特征
I
I=0
R
U = U0 = E
P=0
d
第1章 电路及其分析方法
1.4.3 电源短路 当电源两端由于某种原因连在一起时，电源则被短路。
a IS
c
电源短路时的特征
+
U=0
E_
I = IS = E/R0
UR
P=0
R0
PE = P = R0IS2
电流过大，将烧毁电源！
正，反之则为负值。
I
例如：图中若 I = 3 A，则表明电
+
流的实 际方向与参 考方向相同 ；反之，
E–
若 I = –3 A，则表明电流的实际方与参 R 考方向相反 。
R0
在电路图中所标电压、电流、电动 势的方向，一般均为参考方向。
第1章 电路及其分析方法
+I
U
R
+I
U
R或
–I
U
R
–
–
+
图A
图B
图C
E_
U
R 电源输 电源产 内阻消
R0
_
b
出功率 生功率 耗功率
d
电源产 生功率
=
负载取 用功率
+
内阻消 耗功率
1．电压与电流
I
=
R
E + R0
U = RI
功率的单位：瓦[特](W) 或千瓦(kW)
U = E – R0I
第1章 电路及其分析方法
1.4.1 电源有载工作 3．电源与负载的判别 根据电压、电流的实际方向判别，若
对电路进行分析计算时，不仅要算出电压、电流、 功率值的大小，还要确定这些量在电路中的实际方向。
但是，在电路中各处电位的高低、电流的方向等很 难事先判断出来。因此电路中各处电压、电流的实际方 向也就不能确定。为此引入参考方向的规定。
习惯上规定 电流的实际方向为：方向为： 由高电位端指向低电位端； 电动势的实际方向为： 由低电位端指向高电位端。
第1章 电路及其分析方法
1.3 电压和电流的参考方向
电压、电流的参考方向： 任意假定。 电流的参考方向用箭头表示；电压的参考方向除用
极性“+”、“–”外，还用双下标或箭头表示。 当电压、电流参考方向与实际方向相同时，其值为
N 求：N 的功率，并说明它是电源还 是负载
B
[解] P = UI = (–2) 3 W= – 6 W 因为此例中电压、电流的参考方向相同
而 P 为负值，所以 N 发出功率，是电源。 想一想，若根据电压电流 的实际方向应如何分析？
第1章 电路及其分析方法
1.4.1 电源有载工作
I
4．额定值与实际值
第1章 电路及其分析方法
1.1 电路的作用与组成部分
电路是电流的通路，是为了某种需要由电工设备或电
路元器件按一定方式组合而成的。
1．电路的作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换
发电机
升压 输电线 变压器
(2)实现信号的传递与处理
降压 变压器
电灯 电动机 电炉
...
话筒
放大 扬声器 器
第1章 电路及其分析方法
U 和 I 的实际方向相反，则是电源，发出功率； U 和 I 的实际方向相同，是负载，取用功率。
根据电压、电流的参考方向判别 若电压、电流的参考方向相同 P = UI 为负值，是电源，发出功率； P = UI 为正值，负载，取用功率。
第1章 电路及其分析方法
1.4.1 电源有载工作 3．电源与负载的判别 [例 1] A I 已知：图中 UAB = 3 V， I = – 2 A
a
1.c4.1 电源有载U 工作
++
E_
U
R0
_
I
E
R0I
R
U
O
I
b
d
1．电压与电流
I
=
R
E + R0
U = RI 或 U = E – R0I
电源的外特性曲线
当 R0 << R 时， 则 U E 说明电源带负载能力强
第1章 电路及其分析方法
1.4.1 电源有载工作
a
c
++
I
2．功率与功率平衡
UI = EI – R0I2 功率 P = PE – P 平衡式
b
d
为防止事故发生，需在电路中接入熔断器或自动断
欧姆定律：通过电阻的电流与电压成正比。
U、I 参考方向相同 表达式 U = R
I
U、I 参考方向相反 U = – IR
图 B 中若 I = –2 A，R = 3 ，则 U = – (––2) 3 V = 6 V
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
第1章 电路及其分析方法
11.4.4.1 电电源源有有载载工工作 作、开路与短路