第一章电路的基本概念和基本定律习题详解
1《电路的基本概念及基本定律》指导与解答.

号确定的依据。对方程求解的结果,若电压、电流得正值,说明标定的 电压、电流参考方向与电压、电流的实际方向相符;若方程求解的结果 是负值,则说明假定的参考方向与实际方向相反。
电路分析和计算中,参考方向的概念十分重要,如果在计算电路时 不标示电压、电流的参考方向,显然,方程式中各量的正、负就无法确 定。本章强调了电路响应的“参考方向”在电路分析中的重要性。
W 元件发出负功率,实际上是吸收功率,因此图1.1(b)中元件实际上
是一个负载。 (3)电压、电位、电动势有何异同? 解析:电压、电位和电动势三者定义式的表达形式相同,因此它们
的单位相同,都是伏特【V】;电压和电位是反映电场力作功能力的物 理量,电动势则是反映电源力作功能力的物理量;电压和电位既可以存 在于电源外部,还可以存在于电源两端,而电动势只存在于电源内部; 电压的大小仅取决于电路中两点电位的差值,因此是绝对的量,其方向 由电位高的一点指向电位低的一点,因此也常把电压称为电压降;电位 只有高、低、正、负之分,没有方向而言,其高、低、正、负均相对于 电路中的参考点,因此电位是相对的量;电动势的方向由电源负极指向 电源正极。
2、检验学习结果解析 (1)电路由哪几部分组成,各部分的作用是什么? 解析:电路一般由电源、负载和中间环节三大部分组成。电源是电 路中提供电能的装置,其作用是将其它形式的能量转换成电能;负载是 电路中接收电能的装置,其作用是将电能转换成其它形式的能量;中间 环节包括连接导线、开关及控制保护设备及测量机构,它们是电源和负 载之间不可缺少的连接和控制部件,起着传输和分配能量、控制和保护 电气设备的作用。 (2)试述电路的分类及功能。 解析:工程应用中的实际电路,按照功能的不同可概括为两大类: ①电力系统中的电路:特点是大功率、大电流。其主要功能是对发电厂 发出的电能进行传输、分配和转换。②电子技术中的电路:特点是小功 率、小电流。其主要功能是实现对电信号的传递、变换、储存和处理。 (3)何谓理想电路元件?如何理解“理想”二字在实际电路中的含
电工电子技术1-4章习题题

uC () US R2 8 V R1 R2
( R1 / / R2 R3 )C 0.02 s
uc (t ) uc () [uc (0 ) uc ()]et / 8 4e50t
i1 (t ) 4 2 50 t e A 3 3
计算I、 US 、R。
12A R 9A 12Ω 6A 3Ω 18A 15A 3A 1Ω I =6A
12×3V-9R-15×1V=0 R=7/3Ω -US- 12×3V- 18×3V=0 US=-90V
《电工电子技术》1-4章复习指导
4
第二章 电路的分析方法
已知:R1=25Ω,R4=30Ω, R5=15Ω, R7=70Ω,R8=35Ω,R9=17.5Ω。 求Rab。
《电工电子技术》 1-4章复习指导
黄诗浩 信息科学与工程学院
《电工电子技术》1-4章复习指导
1
第一章 电路的基本概念和基本定律
电路图如图1所示,试写出电路中Uab 和电流I 的关系。
解: Uab =-US -IR
解: Uab =US +IR
《电工电子技术》1-4章复习指导
2
第一章 电路的基本概念和基本定律
R4
a
R1
R8
R7
R9
R5
b
R7=10+20+10x20/5=70Ω R8=5+20+5x20/10=35Ω R9=10+5+10x5/20=17.5Ω Rab=25+R8||(30||R7+15||R9)=36.25 Ω
《电工电子技术》1-4章复习指导
5
电路基础第1章习题解答.docx

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。
电路习题与答案解析~电路原理习题答案解析

第一章 电路的基本概念和基本定律1.1指出图(a )、(b )两电路各有几个节点?几条支路?几个回路?几个网孔?(a) (b) 习题1.1电路解:(a )节点数:2;支路数:4;回路数:4;网孔数:3。
(b )节点数:3;支路数:5;回路数:6;网孔数:3。
1.2标出图示电路中,电流、电动势和电压的实际方向,并判断A 、B 、C 三点电位的高低。
解:电流、电动势和电压的实际方向如图所示:A 、B 、C 三点电位的比较:C B A V V V >>1.3如图所示电路,根据以下各种情况,判断A 、C 两点电位的高低。
解:(1)C A V V > (2)C A V V > (3)无法判断1.4有人说,“电路中,没有电压的地方就没有电流,没有电流的地方也就没有电压”。
这句话对吗?为什么?解:不对。
因为电压为零时电路相当于短路状态,可以有短路电流;电流为零时电路相当于开路状态,可以有开路电压,1.5求图示电路中,A 点的电位。
(a ) (b ) 习题1.5电路解:(a )等效电路如下图所示:(b )等效电路如下图所示:1.6如图所示电路,求开关闭合前、后,AB U 和CD U 的大小。
1.7求图示电路中,开关闭合前、后A 点的电位。
解:开关闭合时,等效电路如图所示:开关打开时,等效电路如图所示:1.8如图所示电路,求开关闭合前及闭合后的AB U 、电流1I 、2I 和3I 的大小。
1.9如图所示电路,电流和电压参考方向如图所示。
求下列各种情况下的功率,并说明功率的流向。
(1)V 100A,2==u i ,(2)V 120A,5=-=u i , (3)V 80A,3-==u i ,(4)V 60A,10-=-=u i解:(1)A :)(200提供功率W ui p -=-=; B :)(200吸收功率W ui p == (2)A :)(600吸收功率W ui p =-=; B :)(600提供功率W ui p -== (3)A :)(240吸收功率W ui p =-=; B :)(240提供功率W ui p -== (4)A :)(600提供功率W ui p -=-=; B :)(600吸收功率W ui p ==1.10一盏220V/40W 的日光灯,每天点亮5小时,问每月(按30天计算)消耗多少度电?若每度电费为0.45元,问每月需付电费多少元? 解:(度)630510403=⨯⨯⨯=-W ;每月需要的费用:(元)7.245.06=⨯1.11求如图所示电路中,A 、B 、C 、D 元件的功率。
电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

电路的基本概念和基本定律
习题解答
1-1 在图 1-39 所示的电路中,若 I1=4A,I2=5A,请计算 I3、U2 的值;若 I1=4A, I2=3A,请计算 I3、U2、U1 的值,判断哪些元件是电源?哪些是负载?并验证功率是 否平衡。 解:对节点 a 应用 KCL 得 I1+ I3= I2 即 4+ I3=5, 所以 I3=1A
在右边的回路中,应用 KVL 得 6 I2+20 I3= U2,所以 U2=50V 同理,若 I1=4A,I2=3A,利用 KCL 和 KVL 得 I3= -1A,U2= -2V 在左边的回路中,应用 KVL 得 20 I1+6 I2= U1,所以 U1=98V。 U1,U2 都是电源。 电源发出的功率:P 发= U1 I1+ U2 I3=98 4+2=394W 负载吸收的功率:P 吸=20 I 1 +6 I 2 2 +20 I 3 =394W 二者相等,整个电路功率平衡。 1-2 有一直流电压源,其额定功率 PN=200W,额定电压 UN=50V,内阻 Ro=0.5Ω, 负载电阻 RL 可以调节,其电路如图 1-40 所示。试求:⑴额定工作状态下的电流及负 载电阻 RL 的大小;⑵开路状态下的电源端电压;⑶电源短路状态下的电流。 解:⑴ I N
1-3 一只 110V、8W 的指示灯,现在要接在 220V 的电源上,问要串多大阻值的
8
电阻?该电阻的瓦数为多大? 解:若串联一个电阻 R 后,指示灯仍工作在额定状态,电阻 R 应分去 110V 的电 压,所以阻值 R
110 2 1512.5 8
110 2 该电阻的瓦数 PR 8W R
(b)
1-7 某照明电路中已知电源的电动势 E=220V,内阻 R=0.2Ω,线路电阻 Rl=0.3× 2Ω,负载为一只额定值为 220V、100W 的白炽灯,试求: ⑴电源端电压及电灯的实际工作电压、功率及电源总电流; ⑵若将电灯两端再并联接上一只额定值为 220V、2kW 的电阻炉时,求此时的电 源端电压及电灯的实际工作电压、功率及电源总电流; ⑶负载总功率 P。当负载增大时,总的负载电阻、线路中电流、负载功率、电源 端及负载端的电压如何变化? 解:⑴白炽灯电阻 电路中的电流 电源端电压 电灯的实际工作电压 电灯的实际功率 ⑵电阻炉的阻值 电路中的电流 电源端电压 电灯的实际工作电压 电灯的实际功率
电工学电工技术(艾永乐)课后答案第一章

1 第1章电路的基本概念和基本定律本章的主要任务是学习电路的基本概念、基本物理量和基本定律,为掌握电路的分析计算方法奠定必要的基础。
本章基本要求(1)正确理解理想电路元件、电路模型的概念;(2)正确理解电流、电压的参考方向的概念,并掌握电流、电压参考方向的使用;(3)计算元件或电路的功率,并判别元件或电路是吸收功率还是发出功率;(4)掌握理想元件的电压与电流关系式;(5)掌握基尔霍夫定律(KCL 和KVL )的应用;(6)了解四种类型的受控源,理解电气器件设备的额定值。
本章习题解析1-1 试求题图1-1所示电路中的电压U ab 和U ba 。
解:(a)电压U 的参考方向如图所示,已知U =10V ,故有10==U U ab V 10-=-=-=U U U ab ba V (b)直流电压源的电压参考方向如图所示,故有5=ab U V 5-=-=ab ba U U V 1-2题图1-2所示电路中,已知各元件发出的功率分别为2501-=P W ,1252=P W ,1003-=P W 。
求各元件上的电压U 1、U 2及U 3。
题图1-1 解:解: V U W U P 50 2505 111=\-=´-= V U W U P 25 1255 222-=\=´-= V U W U P 20 1005 333-=\-=´=1-3题图1-3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?消耗功率还是对外提供功率?解:解: 根据功率计算公式及题给条件,得根据功率计算公式及题给条件,得(a )U ab =6V , P =6×=6×2= 12W 2= 12W 消耗功率消耗功率消耗功率 (b )U ab =-8V ,P =1×=1×((-8)=-8W 提供功率提供功率提供功率 (c )U ab =-10V , P =-(-8)´(-10)=-80W 提供功率提供功率提供功率 (d )U ab =-8V , P =-(-2)´(-8)=-16W 提供功率提供功率提供功率 (e )U ab =-(-6)=6V , P =-(-1)´(-6)=-6W 提供功率提供功率提供功率 (f )U ab =-16V , P =(-2)´16=-32W 提供功率提供功率提供功率1-4 将额定电压为U 0、额定功率为P 0的电热丝(可看作线性电阻)切成32长,然后加上电压U ,问此时电热丝消耗的功率P 为多少?为多少? 解:解: 由题意可知,电热丝的原电阻为由题意可知,电热丝的原电阻为R 0=20P U+ + + - - -U 1U 2U 3 5A (a) (b) (d) (e) (f) a 6V - + b 2A a -8V - + b 1A a -10V - + b -8A (c)a -8V - +b -2A a16V - + b -2A a -6V- + b -1A 题图1-2 题图1-3 切成32长时的电阻为长时的电阻为 R =32R 0此时电热丝消耗的功率为此时电热丝消耗的功率为P =R U 2=0232R U =230202P U U =2320)(U U P0 1-5 题图1-5所示,图(a )中电容过的电流i 的波形如图(b )所示,已知V 1)0(=u ,试求t =1s 、t =3s 和t =5s 时电容电压u 。
电工学-第一章 电路的基本概念与基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念与基本定律(B基本题)1.5.8在图1.09所示的各段电路中,已知U ab=10V,E=5V,R=5Ω,试求I的表达式及其数值。
解:AREUI ab35510=+=+=AREUI ab15510=−=−=解:AREUI ab35510−=+−=+−=AREUI ab15510−=−−=−−=解:AREEUI ab1535521032=×−×+=−+=1.5.9在图1.10中,五个元器件代表电源或负载。
电流和电压的参考方向如图所示,今通过实验测量得知:I1=-4A、I2=6A、I3=10A,U1=140V、U2=-90V、U3=60V、U4=-80V、U5=30VU U3U45123I−++−++⑴试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性(可另画一图);⑵判断哪些元器件是电源,哪些是负载;⑶计算各元器件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?解:⑴电流的实际方向和各电压的实际极性如下图所示:−+−+−+−+⑵图中元件1、2是电源,3、4、5是负载;⑶计算各元器件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡?WP56041401=×=、WP5406902=×=W P 60010603=×=、W P 3204804=×=、W P 1806305=×=; 54321P P P P P ++=+功率平衡。
1.6.5计算图1.19所示电路中的电流I 1、I 2、I 3、I 4和电压U 。
+−I4IU+−1U +−2U +−3U解:V U 62.0301=×=;A I 1.06064==;A I 3.01.02.03=+=;V U 33.0102=×=;A I 6.015)63(2=+=;A I 9.06.03.01=+=V U 819.0903=×=V U U U U 908136321=++=++=1.7.8在图1.26所示电路中,已知U 1=12V 、U 2=-12V ,R 1=2k Ω、R 2=4k Ω、R 3=1k Ω、R 4=4k Ω、R 5=2k Ω。
01 第1章 电路的基本概念和基本定律 学习指导及习题解答

表示。电力中任意两
=
—
Va
。
(5)习惯上规定,电压的真实方向是由高电位点指向低电位点。即电压降的方向。 在 电路分析中,电压的真实发现法为未知。为了分析计算的方便,像电流一样,先任意 假定参考方向,在电路图中标出。标示的方法可以“+”号表示高电位点, “—”号表示低 电位点,或用箭头符号表示,箭矢方向是由高电位点指向低电位点。在表达式用双下标表 示时,如
U ab
= dw
dq
, 式中 w 就是电场力推动正电荷 q 从 a 点到 b 点所做的功。 电压的单位
是伏特(V) 。u 表示任意的电压。对于支流电压一般用 U 表示,也可以用 u 表示。 (3)如果电场力做功为正值,单位正电荷失去能量, 做负功为负值,单位正电荷获得能量,
U ab U ab
称为电压降;如果电场力
i 0
理解和应用这一定律时,应明确和注意以下几点:
(1) 所谓通过节点支路电流的代数和等于零,就是任意假定各支路电流的参考方 向后,每一电流都是一代数量,在列节点 KCL 方程时,可以规定从支路流入节点的电 流为正,流出节点的电流为负(也可以作相反的规定) ,于是,流入节点的电流必然等 于流出节点的电流,即通过节点各支路电流的代数和等于零。这是电荷守恒原理必然 的结果。否则,就意味着节点是有电荷堆积或消失,那就违背电荷守恒的原理了。 (2) 基尔霍夫电流定律与电路中各元件的性质无关。这是因为 KCL 是电荷守恒原 理,也就是电流连续性原理的结果,故与元件性质无关。 (3) 基尔霍夫电流定律仅适用于集总电路分析的一个基本定律。 (4) 基尔霍夫电流定律,不仅使用于电路中任何一个节点,而且也可以推广应用 于包围部分电路的任何一个假想的封闭面,该封闭面称为广义节点。故 KCL 的推广应用 是:任一瞬间通过集总电路的广义节点,即封闭面电流的代数和等于零。 3. 基尔霍夫电压定律(KVL) 基尔霍夫电压定律用来确定电路中任一个闭和回路各支路电压之间的关系。该定律 指出:对于任何一个集总电路的任一闭和回路,在任一瞬间沿该闭和回路所有支路电压 的代数和等于零。其一般数学表达式,即回路的 KVL 方程为
电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律本章是学习电工技术的理论基础,介绍了电路的基本概念和基本定律:主要包括电压、电流的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。
主要内容: 1.电路的基本概念(1)电路:电流流通的路径,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成的系统。
(2)电路的组成:电源、中间环节、负载。
(3)电路的作用:①电能的传输及转换;②信号的传递及处理。
2.电路元件及电路模型(1)电路元件:分为独立电源和受控电源两类。
①无源元件:电阻、电感、电容元件。
②有源元件:分为独立电源和受控电源两类。
(2)电路模型:由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。
它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。
采用电路模型来分析电路,不仅使计算过程大为简化,而且能更清晰地反映该电路的物理本质。
(3)电源模型的等效变换①电压源及电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源及电阻并联的电路,两种电源之间的等效变换条件为:0R I U S S =或0R U I SS =②当两种电源互相变换之后,除电源本身之外的其它外电路,其电压和电流均保持及变换前完全相同,功率也保持不变。
3.电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 (1)电路的基本物理量包括:电流、电压、电位以及电功率等。
(2)电流和电压的参考方向:为了进行电路分析和计算,引入参考方向的概念。
电流和电压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。
当按参考方向来分析电路时,得出的电流、电压值可能为正,也可能为负。
正值表示所设电流、电压的参考方向及实际方向一致,负值则表示两者相反。
当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时,称它们为关联参考方向。
一般来说,参考方向的假设完全可以是任意的。
但应注意:一个电路一旦假设了参考方向,在电路的整个分析过程中就不允许再作改动。
(3)参考电位:人为规定的电路种的零电位点。
第1章 电路的基本概念与定律-习题参考解答[8页]
![第1章 电路的基本概念与定律-习题参考解答[8页]](https://img.taocdn.com/s3/m/9c1b564443323968001c9266.png)
第1章 电路的基本概念和定律习题参考解答1-1 由4个元件构成的电路如图1-32所示。
已知元件1是电源,产生功率600W ;元件2、3和4是消耗电能的负载,元件3和4的功率分别为400W 和150W ,电流I =2A 。
(1)求元件2的功率;(2)求各元件上的电压,并标出电压的真实极性;(3)用电源符号和电阻符号画出电路模型,并求出各电阻值。
R 3图1-32习题1-1图 解题1-1图(a ) 解题1-1图(b )解:(1)求元件2的功率13412342134600W,400W,150W60040015050WP P P P P P P P P P P =-==+++=⇒=---=--=(2)求各元件上的电压①元件1产生功率,设其电压极性为上正下负, 此时电压和电流为非关联方向,所以1111600300V 2P P U I U I -=-⇒=-=-= 电压值为正,故所设极性即为真实极性;②元件2消耗功率,设其电压极性为左正右负,此时电压和电流为关联方向,所以22225025V 2P P U I U I =⇒===,电压值为正,故所设极性即为真实极性; ③元件3消耗功率,设其电压极性为上正下负,此时电压和电流为关联方向,所以3333400200V 2P P U I U I =⇒===,电压值为正,故所设极性即为真实极性; ④元件4消耗功率,设其电压极性为右正左负,此时电压和电流为关联方向,所以444415075V 2P P U I U I =⇒===,电压值为正,故所设极性即为真实极性; 电压的真实极性见解题1-1图(a )所示。
(3)画电路模型元件2,元件3,元件4为电阻,且电压和电流方向为关联方向,所以有:32424252007512.510037.5222U U U R R R I I I ===Ω===Ω===Ω3,, 元件1为电源,电路模型见解题1-1图(b )所示。
1-2 在图1-33所示电路中,已知U S1=30V ,U S2=6V ,U S3=12V ,R 1=2.5Ω,R 2=2Ω,R 3=0.5Ω,R 4=7Ω,电流参考方向如图中所标,以n 点为参考点,求各点电位和电压U AB 、U BC 、U DA 。
第1章电路基本概念与电路定律习题与答案

第1章 习题与解答1-1 2C 的电荷由a 点移到b 点,能量的改变为20J ,若(1)电荷为正且失去能量;(2)电荷为正且获得能量;求ab u 。
解:(1)2C 的电荷由a 点移到b 点,2q C ∆=,这时意味着电流从a 点流到b 点; 电荷为正且失去能量,2W OJ ∆=,ab u 为正且 2102ab W OJu V q C∆===∆ (2)2C 的电荷由a 点移到b 点,2q C ∆=,这时意味着电流从a 点流到b 点; 电荷为正且获得能量,2W OJ ∆=,ab u 为负且 2102ab W OJu V q C∆-===∆ 所以10ab u V =-1-2 在题1-2图中,试问对于A N 与B N ,u i 、的参考方向是否关联?此时下列各组乘积u i ⨯对A N 与B N 分别意味着什么功率?并说明功率是从A N 流向B N 还是相反。
(a )15,20i A u V == (b) 5,100i A u V =-= 题1-2图 (c) 4,50i A u V ==- (d) 16,25i A u V =-=- 解:(a )15,20i A u V == ,此时A N 非关联,3000P ui W ==>,发出功率B N 关联,3000P ui W ==>,吸收功率。
功率从A N 流向B N 。
(b) 5,100i A u V =-= ,此时A N 非关联,5000P ui W ==-<,吸收功率B N 关联,5000P ui W ==-<,发出功率。
功率从B N 流向AN 。
(c) 4,50i A u V ==- ,此时A N 非关联,2000P ui W ==-<,吸收功率B N 关联,2000P ui W ==-<,发出功率。
功率从B N 流向AN 。
(d) 16,25i A u V =-=- ,此时A N 非关联,4000P ui W ==>,发出功率B N 关联,4000P ui W ==>,吸收功率。
电工基础第一章练习

《电工技术基础》同步练习册第一章电路的基本概念和基本定律第一、二节电路·电流一.填空1.电路就是所经过的路径。
一般电路是由、、和、四部分组成的。
2.从电源一端经过负载再回到电源另一端的电路称,电源内部的通路称为。
3.电源是将能转换成能的装置。
4.电荷的定向移动形成。
我们规定电荷移动的方向为电流的方向。
在金属导体中电流方向与电子的运动方向。
5.电流的大小用来衡量,其定义式是。
6.单位换算:0.05A= mA;500µA= mA;0.4 A= mA;0.25A= µA7.在导体中产生电流有两个条件,一是, 二是。
二.选择1.通过导线的电流强度为1安培,说明1分钟内通过导线横截面的电量是()。
①1库仑;②60库仑;③3600库仑。
2.在导线中,5分钟内流过横截面的电量是0.6库仑,则导线中的电流强度为()。
①0.12A;②3A;③0.002A。
三.计算1.如果在5S内通过某灯泡灯丝的电量是20C,试求通过灯丝的电流强度。
2.已知通过某负载的电流是0.2A,则10S内通过负载的电量是多少库仑?3.按大小和方向随时间的变化规律,可将电流分为那几种?4.如图所示,通过电阻的电流强度I= -2A,表示什么意思?5.连接以下元件,使成为一个电路。
第一章电路的基本概念和基本定律第三节电阻一、填空1、导体对电流的叫电阻。
电阻大,说明导体导电能力;电阻小,说明导体导电能力。
2、导体的电阻是由它本身的决定的。
3、金属导体的电阻是由它的、、的性质和决定的。
电阻定律的计算公式是。
4、一般情况下,金属导体的电阻随温度的升高而。
5、根据物质导电能力的强弱,一般可分为、和。
6、电阻用字母表示。
其单位有、等。
二、选择1、电阻大的导体,电阻率()。
①一定大;②一定小;③不一定大。
2、一根电阻丝电阻为100Ω,分成相同的两段,每段的电阻是()。
①50Ω;②200Ω;③100Ω。
3、一段导线其阻值为100Ω,若将其从中间对折合并成一条新导线,其阻值为()。
第一讲电路的基本概念和规律(原卷版+解析)

第一讲 电路的基本概念和规律➢ 知识梳理一、电流 部分电路欧姆定律 1.电流(1)形成的条件:导体中有自由电荷;导体两端存在电压。
(2)标矢性:电流是标量,将正电荷定向移动的方向规定为电流的方向。
(3)三个表达式①定义式:I =q t ;②决定式:I =UR ;③微观式:I =neS v 。
(4)电流的方向与正电荷定向移动的方向相同,与负电荷定向移动的方向相反。
在外电路中电流由电源正极流向负极,在内电路中电流由电源负极流向正极。
2.部分电路欧姆定律(1)内容:导体中的电流跟导体两端的电压成正比,跟导体的电阻成反比。
(2)表达式:I =UR。
(3)适用范围:金属导电和电解质溶液导电,不适用于气态导电或半导体元件。
(4)伏安特性曲线①定义:在直角坐标系中,用横坐标表示电压U ,纵坐标表示电流I ,这样画出的I -U 图像叫作导体的伏安特性曲线。
②线性元件:若元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线,这样的电学元件叫作线性元件。
如图甲所示。
遵从欧姆定律。
③非线性元件:伏安特性曲线不是直线的电学元件叫作非线性元件。
如图乙所示。
不遵从欧姆定律。
二、电阻及电阻定律 1.电阻(1)定义:导体对电流的阻碍作用,叫作导体的电阻。
(2)公式:R =UI ,其中U 为导体两端的电压,I 为通过导体的电流。
(3)单位:国际单位是欧姆(Ω)。
(4)决定因素:导体的电阻反映了导体阻碍电流的性质,其大小由导体本身决定,与加在导体两端的电压和通过导体的电流无关。
2.电阻定律(1)内容:同种材料的导体,其电阻R 与它的长度l 成正比,与它的横截面积S 成反比;导体电阻还与构成它的材料有关。
(2)公式:R =ρlS。
其中l 是导体的长度,S 是导体的横截面积,ρ是导体的电阻率。
(3)适用条件:粗细均匀的金属导体或浓度均匀的电解质溶液。
3.电阻率(1)计算式:ρ=R Sl。
(2)物理意义:反映导体的导电性能,是导体材料本身的属性。
(高玉良 一到十一章)《电路与模拟电子技术》第3版_课后习题答案_全版

第一章 电路的基本概念和基本定律1.1 在题1.1图中,各元件电压为 U 1=-5V ,U 2=2V ,U 3=U 4=-3V ,指出哪些元件是电源,哪些元件是负载?解:元件上电压和电流为关联参考方向时,P=UI ;电压和电流为非关联参考方向时,P=UI 。
P>0时元件吸收功率是负载,P<0时,元件释放功率,是电源。
本题中元件1、2、4上电流和电流为非关联参考方向,元件3上电压和电流为关联参考方向,因此P 1=-U 1×3= -(-5)×3=15W ; P 2=-U 2×3=-2×3=-6W ; P 3=U 3×(-1)=-3×(-1)=3W ; P 4=-U 4×(-4)=-(-3)×(-4)=-12W 。
元件2、4是电源,元件1、3是负载。
1.2 在题1.2图所示的RLC 串联电路中,已知)V 33t t C e e (u ---= 求i 、u R 和u L 。
解:电容上电压、电流为非关联参考方向,故()()33133t t t t c du di ce e e e A dt dt--=-=-⨯-=- 电阻、电感上电压、电流为关联参考方向()34t t R u Ri e e V --==-()()3313t t t t L di du Le e e e V dt dt----==⨯-=-+1.3 在题1.3图中,已知I=2A ,求U ab 和P ab 。
解:U ab =IR+2-4=2×4+2-4=6V , 电流I 与U ab 为关联参考方向,因此P ab =U ab I=6×2=12W1.4 在题1.4图中,已知 I S =2A ,U S =4V ,求流过恒压源的电流I 、恒流源上的电压U及它们的功率,验证电路的功率平衡。
解:I=I S =2A ,U=IR+U S =2×1+4=6V P I =I 2R=22×1=4W ,U S 与I 为关联参考方向,电压源功率:P U =IU S =2×4=8W ,+U 4-题1.1图ba题1.3图+u L-1/题1.2图题1.4图U 与I 为非关联参考方向,电流源功率:P I =-I S U=-2×6=-12W ,验算:P U +P I +P R =8-12+4=01.5 求题1.5图中的R 和U ab 、U ac 。
秦曾煌《电工学电子技术》(第7版)(上册)课后习题-第一章至第二章【圣才出品】

第二部分课后习题第1章电路的基本概念与基本定律一、练习与思考详解1.3.1在图1-1中,U ab=-5V,试问a,b两点哪点电位高?图1-1解:U ab=V a-V b=-5V,故V b>V a,所以b点电位高,a点电位低。
1.3.2在图1-2中,U1=-6V,U2=4V,试问U ab,等于多少伏?图1-2解:按练1-2图中设定的参考方向计算,U ab=U1-U2=-6V-4V=-10V。
1.3.3U ab是否表示a端的实际电位高于b端的实际电位?解:U ab =V a -V b ,所以U ab 只表示a 端电位减去b 端电位。
实际上两点电位哪点高要看U ab >0还是U ab <0。
(1)若U ab >0,则a 端电位高于b 端电位;(2)若U ab <0,则b 端电位高于a 端电位。
1.4.12k Ω的电阻中通过2mA 的电流,试问电阻两端的电压是多少?解:已知R =2k Ω,I =2mA,由欧姆定律可知,电阻两端电压为:U =IR =(2×10-3×2×103)V=4V电压方向与电流方向一致。
1.4.2计算图1-3中的两题。
图1-3解:(a)根据欧姆定律36=A=2mA 310ab U I R--×,I 为负值说明电流实际方向与参考方向相反。
(b)根据欧姆定律及两点之间电压的概念有U ab =U ad +U ab =I 1×5+I 2×5=[2×5+(-1)×5]V=5VU bc =U bd +U dc =-I 2×5-I 3×5=[-(-1)×5-(-3)×5]V=20VU ca =U cd +U da =I 3×5-I 1×5=[(-3)×5-2×5]V=-25V。
1.4.3试计算图1-4所示电路在开关S 闭合与断开两种情况下的电压U ab 和U ad 。
《电路及磁路》-电路的基本概念和定律-习题及答案

《电路与磁路》第一章电路的基本概念和定律一、填空题1. 图1电路中,____端电位高于____端电位,电流的实际方向是由____端流向____端。
图12. 电路由____________、____________和____________三个部分组成。
3. 电荷的_______移动形成电流,电流的实际方向为________运动的方向。
4. 图2电路中,U ab=________V;U cd=________V;U ef=________V。
图25. 一个电源可以用________或________的形式来表示,二者间可等效互换。
6. 电压源与电流源进行等效变换时,对________等效,对________不等效。
7. 将图3电路等效为电流源时,其电流源电流I S=_ __,内阻R i=_____。
图38. 将图4电路等效为电压源时,其电压源电压U S=______,内阻R i=____。
图49.节点是指汇聚__________或__________以上导线的点。
10.两节点之间不分叉的一条电路,称为一个_ __;电路中任何一个闭合路径称为一个_ _。
11.基尔霍夫第一定律也称__________定律,其数学表达式为__________。
12.基尔霍夫夫第二定律也称__________定律,其数学表达式为__________。
13.用基尔霍夫定律求解电路时,必须预先标定各条支路的_____方向和回路的____方向。
14. 图5为某电路的一部分,已知I1=-1A,I S=2A,则I2=____,U ab=___。
图515. 图6电路中,电流I1=________,I2=________。
图6二、判断题1. 在电路中,电源是指提供能源的设备,它把非电能转换为电能。
()2. 在电路中,负载的作用是把电能转换成其它形式的能量。
()3. 电路中的导线起着传输能量的作用,所以在电路分析中,不论电路如何,均可把连接导线的电阻视为零。
电工电子学学习指导练习题题解-第1章-电路的基本概念和基本定律

图1.8
分析如下:仍然是典型电阻串、并联套公式的题目,它是本课程非 常基本的内容,在以后各章节中都会用到。比如图1.8(b)的电路 中,四个电阻两两组成三个回路,都是并联。尽管并联分流公
1.2典型例题和典型错误
式是两个电阻的公式,但要灵活运用。
I= R//R
2R+R//R
×
2R 2R+2R
×
IS
= 2R//R//R
1.1.5简单电路的分析
1.1知识梳理
表1.2 简单电路的分析公式
1.1知识梳理
可以套用公式的电路称为简单电路,表1.2汇总了相关公式,以 及分析要点。
1.1.6利用元件VCR、KCL和KVL分析电路的原则:
1.求电路中某电压的方法: (1)无源元件的VCR,已知电流求电压;(2)用KVL求解,典型 的求开路电压、理想电流源的电压。 2.求电路中某电压的方法: (1)无源元件的VCR,已知电压求电流;(2)用KCL求解,典 型的求短路(导线)电流、理想电压源的电流等。 经验分享:选择回路写KVL时,应优先选择含有理想电压源、 避开理想电流源,且元件较少的回路,简单时写出的是一元一次方 程;选择结点写KCL时,应优先选择与理想电流源相连的、避开与 理想电压源相连且支路较少的结点。
1.1知识梳理
1.1.1参考方向
定义:人为规定电压、电流等代数量取正的方向,通常 用符号直观的表示在电路图上。 1.电流的符号表示(如图1.1)
2.电压的符号表示(如图1.2)
图1.1
图1.2 3.电动势的符号表示(图1.3)
有时也用参考方向表示,图1.3(a)是理想电压源电动 势的符号表示,但是理想电流源不用电动势,用端电压。
1.1.3 电路的基本元件
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《电工基础》(第4版)习题解答
前言
应广大任课教师的要求、并在出版社有关编辑的大力支持下,编写了本习题解答,以供教师教学和批改学生作业时参考。
由于一些习题的求解方法较多,而且有些习题在计算中涉及到的参数大多有一定的取舍,而从技术图表上查得的数据也不可能绝对精确,因此习题解答应着重注意其解题的思路、方法和步骤,而答案不一定是唯一精确的,仅供参考。
本习题解答不宜在学生中传播,以免有的学生盲目抄袭,影响其独立完成作业、培养解决技术问题的能力。
如有错误和不当之处,欢迎批评指正。
目录
第一章电路的基本概念和基本定律习题解答――――――――第二章电路的等效变换习题解答――――――――――――――第三章线性网络的一般分析方法习题解答――――――――――第四章线性网络的基本定理习题解答――――――――――――第五章正弦稳态电路习题解答―――――――――――――――第六章互感电路习题解答―――――――――――――――――第七章三相电路习题解答―――――――――――――――――第八章非正弦周期电流电路习题解答――――――――――――第九章线性电路过渡过程的时域分析习题解答――――――――第十章线性电路过渡过程的复频域分析习题解答―――――――第十一章二端口网络习题解答――――――――――――――――第十二章非线性电阻电路习题解答――――――――――――――第十三章磁路和铁心线圈电路习题解答――――――――――――
第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答
1-1解: AB段电路产生功率,所以
2500,250AB AB U U V ⨯=-=-
BC段电路消耗功率,所以
250,25BC BC U U V ⨯== CD段电路消耗功率,所以 2400,200,200CD CD DC U U V U V ⨯===-
DA段电路消耗功率,所以 250,25DA DA U U V ⨯==
1-2解: 图a
u ()()()
50
1,140401040
40(1)4010(1)1050(1)50I A U IR V
P UI W P W P W =-
=-=-=⨯=+=-=-⨯-==-⨯-==⨯-=-R1R2消耗消耗发出 图b
1,1404040140()40140()
i I A U IR V
P UI W P UI W ===⨯===⨯==-=-⨯=-R消耗;发出
图c
i ()()()
11401050401401011050150I A U IR V
P W P W P W =-==-⨯+=-=⨯==⨯==-⨯=-R1R2消耗消耗发出;()
图d
u ()()()
1501100 4010110V 101050(1)504040I A U U V
U P W P W P W =--+⨯===⨯==⨯==⨯-=-=⨯=RRi消耗发出消耗;;1
; 1
1-3解:
图中,根据KCL
2(10)64
30;2(10)02(13)10
0;1
S S S I I A
I I I I A
+---++==-+---=
+-+-==-
1-4解:
图中,根据KCL
1231462453560;0;0;
I I I I I I I I I I I I ++=--=+-=++=
根据KVL
111442222225533341556611144553331116633311166552222224466333000
0000
S S S S S S S S S S S S U I R I R I R U U I R I R I R U I R I R I R U I R I R I R I R U U I R I R I R U U I R I R I R I R U U I R I R I R I R U -++-+=-++-+=+-=-+++-+=-++-+=-++--+=-+-+-+=
1-5解:
图中,因有 4100;
6I I A --==-
B点为参考点时
(6)59060140901406014080(6)5301409050A AB C D AC AB AD CD V U V V V V V
U U V U V U V
==-⨯+====-=-=-=-⨯=-=-=
C点为参考点时
1406014080090140508080503050A AC AB C D DC AC A C AD A D CD C D V U U V V V
V U V U V V V
U V V V U V V V
==-=-=-===-=-=-=-=-=-+=-=-=
1-6解:
图a 中
12212
10;21
122212
I I I A I A
I +-==
===-=-=-⨯=-112电压源功率(发出)电流源功率(发出)PWPW
图b 中
12212
10;21
1221325515
I I I A I A
I +-==
===-=-=⨯+==-⨯=-112电压源功率(发出)电流源电压电流源功率(发出)PWUVPW 图c 中
210
;
2.510( 2.5)250500
I I A =-
=-=⨯-=-==⨯=112电压源功率(发出)电流源电压电流源功率=5A4
PWUVPW 图d 中
12212
10;21
100101055010-5155525
I I I A I A
+-==
======-⨯=-=⨯==⨯=11223电压源电流电压源功率左边电流源的电压其功率(发出)右边电流源的电压其功率(吸收);VIPWUPWUVPW
1-7解:
图a 中,因A、B开路,端钮电流为0,12Ω电阻的电流为0
1416709AB AB U U V
+--==
图b 中,因A、B开路,端钮电流为0,4Ω电阻的电流为0
12(122122)800.44(212)80
6AB AB I I A
U I U V
++++++-==-++++-==
1-8解:
电流源的电压U=15V;功率P1=15×3=45W(吸收)
5V电压源电流155
45
I A +=-
=-;功率P2=5×(-4)=-20W(发出) 15V电压源电流1437I A =--=-;功率P3=15×(-7)=-105W(发出) 电阻功率P4=I2
R=(-4)2
×5=80W(吸收)
1-9解
:
根据KCL 11130;
2I I A --==- 22120;3I I A +-==
123330;(2)30;
5I I I I I A
--=---==-
44430;7I I A +-==
55240;
2I I A -+==
根据KVL 12111050;5
I I U U V +
+== 1342210250;65
I I I U U V +--==- 4544540;43I I U U V +-== 124330;17U U U U U V ++-==-
1-10解:
根据KVL
1122334452300;0.1520500;0.3210100;
1.22010200;
1.5I I A I I A I I A I I A
--==--==-+-==+-==
根据KCL
125551366624777348880;0.1(0.3)0;0.20;0.1 1.20; 1.10;(0.3) 1.50; 1.80;1.2 1.50;
2.7I I I I I A
I I I I I A I I I I I A
I I I I I A
++=+-+==-+=-+==-+=--+==++=++==-。