电工学 第一章部分答案
电工学第一章试题及答案
电工学第一章试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 电流的单位是()。
A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 欧姆答案:B2. 电阻的单位是()。
A. 伏特B. 安培C. 瓦特D. 欧姆答案:D3. 电路中电流的流动方向是()。
A. 从负极到正极B. 从正极到负极C. 任意方向D. 不流动答案:B4. 欧姆定律的公式是()。
A. V = IRB. I = VRC. R = VID. V = RI5. 并联电路中,电阻的总阻值()。
A. 等于最大电阻值B. 等于最小电阻值C. 小于任一电阻值D. 等于任一电阻值答案:C6. 串联电路中,电流的大小()。
A. 等于任一电阻的电流B. 大于任一电阻的电流C. 小于任一电阻的电流D. 不确定答案:A7. 电容器的单位是()。
A. 法拉B. 欧姆C. 安培D. 伏特答案:A8. 电感器的单位是()。
A. 法拉B. 亨利C. 安培D. 伏特答案:B9. 电能的单位是()。
B. 瓦特C. 伏特D. 安培答案:A10. 电功率的单位是()。
A. 焦耳B. 瓦特C. 伏特D. 安培答案:B二、填空题(每题2分,共20分)1. 当电压为220V时,通过电阻R=100Ω的电流为______安培。
答案:22. 电路中电阻R=10Ω,电流I=5A,根据欧姆定律,电压V=______伏特。
答案:503. 电容器的电容为C=2μF,电压V=300V,则电容器存储的电荷Q=______库仑。
答案:0.64. 电感器的电感L=0.5H,电流变化率dI/dt=2A/s,则电感器产生的感应电动势E=______伏特。
答案:15. 一个并联电路由两个电阻R1=4Ω和R2=8Ω组成,总电阻Rt=______Ω。
答案:2.676. 一个串联电路由两个电阻R1=6Ω和R2=12Ω组成,总电阻Rt=______Ω。
答案:187. 电能W=Pt,其中P是功率,t是时间,若P=100W,t=2h,则W=______焦耳。
电工学课后第1-6章习题答案
2010年《电工学》习题(上)解答 第1章 电路定律及分析方法习题解答一、单项选择题1.图示电阻元件R 消耗电功率10W ,则电压U 为( A )。
A )-5V B )5V C )20VUR 题1图2.在图示的电路中,A 点的电位V A 为( C )。
A )2 V B )-4 V C ) -2 V- 2 k 7 k ΩΩ题2图3.在图示电路中,U 、I 的关系式正确的是( B )。
A )U = (I S + I )R 0 B )U = (I S -I )R 0 C )U = (I - I S )R 0R L题3图I 2题4图4.图示电路中电流I 2为( C )。
A )7AB )3AC )-3A5.理想电流源的外接电阻越大,则它的端电压( A )。
A )越高 B )越低 C )不能确定6.图示电路中,用一个等效电源代替,应该是一个( B )。
A )2A 的理想电流源 B )2V 的理想电压源 C )不能代替,仍为原电路2 V题6图7.把图1所示的电路改为图2的电路,其负载电流I 1和I 2将( B )。
A )增大B )不变C )减小221Ω2V 2A图 1图 2+题7图8.图示电路中,供出功率的电源是( A )。
A )理想电压源 B )理想电流源C )理想电压源与理想电流源U4VS题8图S题9图9.在图示电路中,各电阻值和U S 值均已知。
欲用支路电流法求解流过电阻R G 的电流I G ,需列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( B )。
A )4和3 B )3和3 C )3和410.在计算线性电阻电路的电压和电流时,用叠加原理。
在计算线性电阻电路的功率时,加原理( B )。
A )可以用 B )不可以用 C )有条件地使用11.在图示电路中,已知U S =12V ,I S =2A 。
A 、B 两点间的电压U AB 为( A )。
A )-18VB )18VC )-6VU I SS+题11图SA题12图12.在图示电路中,当开关S 闭合时A 点的电位V A ( C )。
电工学课后习题解答
第1章 习题解答(部分)1.5.3 有一直流电源,其额定功率P N =200 W ,额定电压U N =50 V ,内阻只RN =0.5Ω,负载电阻R0可以调节,其电路如图所示。
试求: (1)额定工作状态下的电流及负载电阻, (2)开路状态下的电源端电压,分析 电源的额定值有额定功率P N 。
额定电压U N 和额定电流I N 。
三者间的关系为 P N =U N I N 。
额定电压U N 是指输出额定电流I N 时的端电压,所以额定功率P N 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。
解 (1)额定电流 A U P I N N N 450200===负载电阻 5.12450===N N I U R Ω (2)开路状态下端电压U 0 等于 电源电动势E 。
U 0=E =U N +I N R0=50+4×0.5=52 V1.5.6 一只100V ,8W 的指示灯,现在要接在380V 的电源上,问要串多大阻值的电阻?该电阻应选用多大瓦数的?分析 此题是灯泡和电阻器额定值的应用。
白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变,但可计算出额定电压下的电阻值。
电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。
解 据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流I N 及电阻只R NΩ≈==≈==1510073.0110A 073.01108N N N N N N U U R U P I串入电阻R 降低指示灯电压,使其在380V 电源上仍保持额定电压U N =110V 工作,故有Ω≈-=-=3710073.01103800N N I U U R 该电阻工作电流为I N =0.073 A,故额定功率为W R I P N R 6.193710073.022≈⨯=⋅=可选额定值为3.7k Ω,20 W 的电阻。
1.5.7在图1.03的两个电路中,要在12V 的直流电源上使6V ,50 mA 的电珠正常发光,应该采用哪 一个联接电路? 解 要使电珠正常发光,必须保证电珠 获得6V ,50mA 电压与电流。
电工学(1)习题解答
第1章检测题一、填空题(每空1分)1、电源和负载的本质区别是:电源是把其它形式的能量转换成电能的设备,负载是把电能转换成其它形式能量的设备。
2、实际电路中的元器件,其电特性往往多元而复杂,而理想电路元件的电特性则是单一和确切的。
3、电力系统中构成的强电电路,其特点是大电流、大功率;电子技术中构成的弱电电路的特点则是小电流、小功率。
4、从元件上任一时刻的电压、电流关系上来看,电阻元件为即时元件,电感元件为动态元件,电容元件为动态元件;从能量关系来看,电阻元件为耗能元件,电感元件为储能元件,电容元件为储能元件。
5、线性电路中各支路上的电压和电流均具有叠加性,但电路中的功率不具有叠加性。
6、电流沿电压降低的方向取向称为关联方向,这种方向下计算的功率为正值时,说明元件吸收电能;电流沿电压升高的方向取向称为非关联方向,这种方向下计算的功率为正值时,说明元件吸收电能。
7、理想电压源和理想电流源均属于无穷大功率源,因此它们之间是不能等效互换的。
实际电压源模型和电流源模型等效互换时,它们的内阻不变,等效电压源的电压U S=I S R I,等效电流源的电流值I S=U S∕R U。
8、电源向负载提供最大功率的条件是电源内阻与负载电阻的数值相等,这种情况称为阻抗匹配,此时负载上获得的最大功率为U S2/4R S。
9、电压是产生电流的根本原因。
电路中任意两点之间电位的差值等于这两点间电压。
电路中某点到参考点间的电压称为该点的电位,电位具有相对性。
10、线性电阻元件上的电压、电流关系,任意瞬间都受欧姆定律的约束;电路中各支路电流任意时刻均遵循KCL定律;回路上各电压之间的关系则受KVL定律的约束。
这三大定律是电路分析中应牢固掌握的三大基本规律。
二、判别正误题(每小题1分)1、用理想电路元件及其组合模拟实际电路器件的方法称为电路建模。
(对)2、元件上的电压、电流参考方向关联时,一定是负载。
(错)3、大负载是指在一定电压下,向电源吸取电流大的设备。
电工学1习题及解答
I5 R5
++
E1
-
E2-
+ U5 -
+
E3-
R1 R2
R4
R3
S
解:(1)当开关 S 断开时
U5 = 0
I5 = 0
图2.24
(2)当开关 S 闭合时,图 2.24 所示电路 R5 左右两侧可得两个有源二端网络,如
I 2, = 10A
由图 3(b)可求得:
I 2 ,,
=
20 2+ 2×4
= 6A
2+4
I1,,
=
−
2
4 +
4
×
6
=
−4A
I3, = 25A
则:
I
3
,,
=
2
×
6
=
2
+
4
2
A
I1 = I1, + I1,, = 15 − 4 = 11A
I 2 = I 2, + I 2,, = 10 + 6 = 16A
I3 = I3, + I3,, = 25 + 2 = 27A
I = E = 6 = 2A R + R5 1 + 2
I3
=
(R3
+
R2 R14 )
+
R2
I
=
6
3 +3
×
2
=
2 3
A
I4
=
−
R1 R4 + R1
电工学习题册答案
电工学习题册答案【篇一:电工基础经典习题册及部分章节答案】第一章电路基础知识1—1 电流和电压一、填空题1.流通的路径称为电路,通常电路是由、、和组成。
2.习惯上规定电荷移动的方向为电流的方向,因此,电流的方向实际上与电子移动的方向相反。
3.金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向。
4.电流分直流和交流两大类,凡电流的大小和方向都随时间的变化而变化的电流称为交流电流,简称交流;凡大小和方向恒定不变的电流称为直流电流,简称直流。
5.若3 min通过导体横截面的电荷量是1.8 c,则导体中的电流是a。
6.测量电流时,应将电流表接在电路中,使被测电流从电流表的正接线柱流进,从负(-)接线柱流出;每个电流表都有一定的测量范围,称为电流表的量程。
7.电压是衡量做功能力的物理量;电动势表示电源经电源内部移到正极的能力。
8.电路中某点与的电压即为该点的电位,若电路中a、b两点的电位分别为ua、ub,则a、b两点间的电压uab=ua-ub;u ba= ub- ua。
9.参考点的电位为,高于参考点的电位取值,低于参考点的电位取值。
10.电动势的方向规定为在电源内部由极指向极。
11.测量电压时,应将电压表和被测电路联,使电压表接线柱的正负和被测两点的电位一致。
12.所示,电压表的a应接电阻的端,b应接电阻的端。
电流表的a应接电阻的c端。
c+i-二、判断题2.电源电动势的大小由电源本身性质所决定,与外电路无关。
(√)4.我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。
(√)三、问答题1.电路主要由哪些部分组成?它们的主要功能是什么?答:电路主要由电源、负载、导线和开关组成。
电源是提供电能的装置;负载是实现电路功能的装置。
导线是在电路中起连接作用。
开关是控制装置。
2.简述电压、电位、电动势的区别。
电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因是否一样?答:电压反映的是电场力在两点之间做功的多少,与参考点的位置无关。
电工学少学时1-4章课后习题答案
电工学少学时1-4章课后习题答案第一章电路的基本概念和基本定律一、填空题1、电路的作用是实现电能的传输和转换,以及对电信号的传递和处理。
2、电流的实际方向规定为正电荷定向移动的方向,电压的实际方向规定为由高电位指向低电位。
3、电阻元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线,其斜率表示电阻的大小。
4、电源的电动势是电源将其他形式的能转化为电能的能力的物理量,其方向规定为在电源内部由负极指向正极。
二、选择题1、已知空间有 a、b 两点,电压 Uab=10V,a 点电位为 Va=4V,则b 点电位 Vb 为()A 6VB -6VC 14VD -14V答案:B解析:Vb = Va Uab = 4 10 =-6V2、一电阻元件,当其电流减为原来的一半时,其功率为原来的()A 1/2B 1/4C 2 倍D 4 倍答案:B解析:P = I²R,当 I 变为原来的一半时,P' =(I/2)²R = 1/4 I²R三、计算题1、如图所示电路,已知 E1 = 18V,E2 = 12V,R1 =3Ω,R2 =6Ω,R3 =9Ω,求各支路电流。
解:首先设各支路电流方向如图所示。
根据基尔霍夫电压定律(KVL),对于回路①:E1 I1R1 I3R3 = 0即 18 3I1 9I3 = 0 (1)对于回路②:E2 I2R2 + I3R3 = 0即 12 6I2 + 9I3 = 0 (2)根据基尔霍夫电流定律(KCL),在节点 A 处:I1 = I2 + I3 (3)联立(1)、(2)、(3)式,解得:I1 = 3A,I2 = 1A,I3 = 2A第二章电路的分析方法一、填空题1、支路电流法是以支路电流为未知量,应用基尔霍夫定律列出方程组求解的方法。
2、网孔电流法是以网孔电流为未知量,列写网孔的 KVL 方程进行求解的方法。
3、节点电压法是以节点电压为未知量,列写节点的 KCL 方程进行求解的方法。
电工学习题册答案
电工学习题册答案【篇一:电工基础经典习题册及部分章节答案】第一章电路基础知识1—1 电流和电压一、填空题1.流通的路径称为电路,通常电路是由、、和组成。
2.习惯上规定电荷移动的方向为电流的方向,因此,电流的方向实际上与电子移动的方向相反。
3.金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向。
4.电流分直流和交流两大类,凡电流的大小和方向都随时间的变化而变化的电流称为交流电流,简称交流;凡大小和方向恒定不变的电流称为直流电流,简称直流。
5.若3 min通过导体横截面的电荷量是1.8 c,则导体中的电流是a。
6.测量电流时,应将电流表接在电路中,使被测电流从电流表的正接线柱流进,从负(-)接线柱流出;每个电流表都有一定的测量范围,称为电流表的量程。
7.电压是衡量做功能力的物理量;电动势表示电源经电源内部移到正极的能力。
8.电路中某点与的电压即为该点的电位,若电路中a、b两点的电位分别为ua、ub,则a、b两点间的电压uab=ua-ub;u ba= ub- ua。
9.参考点的电位为,高于参考点的电位取值,低于参考点的电位取值。
10.电动势的方向规定为在电源内部由极指向极。
11.测量电压时,应将电压表和被测电路联,使电压表接线柱的正负和被测两点的电位一致。
12.所示,电压表的a应接电阻的端,b应接电阻的端。
电流表的a应接电阻的c端。
c+i-二、判断题2.电源电动势的大小由电源本身性质所决定,与外电路无关。
(√)4.我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。
(√)三、问答题1.电路主要由哪些部分组成?它们的主要功能是什么?答:电路主要由电源、负载、导线和开关组成。
电源是提供电能的装置;负载是实现电路功能的装置。
导线是在电路中起连接作用。
开关是控制装置。
2.简述电压、电位、电动势的区别。
电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因是否一样?答:电压反映的是电场力在两点之间做功的多少,与参考点的位置无关。
电工学第一章课后答案
电工学第一章课后答案【篇一:技校电工学第五版第一章答案】第一章直流电路1—1 电路及基本物理量一、填空题(将正确答案填写在横线上)1._电流流通的路径_为电路,由_直流电源_供电的电路称为直流电路。
2.电路一般由_电源_、_负载_、_导线_和_控制装置__四个部分组成。
3.电路最基本的作用:一是___进行电能的传输和转换__;二是_进行信息的传输和处理_。
4.电路通常有通路、开路、短路三种状态。
5.电荷的定向移动形成电流,电流用符号i表示,国际单位是安培(a),常用单位还有毫安(ma)和微安(ua)。
6.电流方向习惯上规定以正电荷移动的方向为电流的方向,因此,电流的方向实际上与自由电子和负离子移动的方向相反。
7.电压又称电位差,用字母u表示,国际单位是伏特(v)。
8.参考点的电位规定为零,低于参考点的电位为负值,高于参考点的电位为正值。
9.电路中某点的电位是指电路中该点与参考点之间的电压;电位与参考点的选择有关,电压与参考点的选择无关。
10.对于电源来说,既有电动势,又有端电压,电动势只存在于电源内部,其方向由负极指向正极;端电压只存在于电源的外部,只有当电源开路时,电源的端电压和电源的电动势才相等。
a.通过的电量越多,电流就越大b.通电时间越长,电流就越大 c.通电时间越短,电流就越大d.通过一定电量时,所需时间越短,电流就越大 2.图1-1所示为电流的波形图,其中(c)为脉动直流电。
3.通过一个导体的电流是5a,经过4min,通过导体横截面的电量是(c)。
a.20c.b.50cc.1200cd.2000c 4.电源电动势是衡量(c)做功本领大小的物理量。
a.电场力b.外力c.电源力5.电路中任意两点电位的差值称为(b)。
a.电动势b.电压c.电位6.电路中任意两点的电压高,则(b)。
a.这两点的电位都高 b.这两点的电位差大 c.这两点的电位都大于零*7.在电路计算时与参考点有关的物理量是(b)。
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。
第一章 习题答案
1. 电工学第一章习题一、填空题1. 电压的实际方向规定为( 正 )指向( 负 ),电动势的实际方向规定为由( 负 )指向( 正 )。
2. 测量直流电流的直流电流表应( 串 )联在电路当中,表的“( 正 )”端接电流的流入端,表的“( 负 )”端接电流的流出端。
3.应用叠加原理可以将一个多电源电路简化成若干个单电源电路。
某电源单独作用时,应将其它理想电压源 短路 ,将其它理想电流源 开路 。
4. 任何一个完整的电路都必须有 电源 、 负载 和 中间环节 3个基本部分组成。
5. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 电阻 元件;反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 电感 元件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 电容 元件,它们都是无源 二端 元件。
6. 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。
当电路中电流0R U I S=、端电压U =0时,此种状态称作 短路 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。
7. 电路图上标示的电流、电压方向称为 参考方向 ,假定某元件是负载时,该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 关联参考 方向。
二、选择题1.一段导体的电阻为Ω4,将其对折后的等效电阻为( B ) A .Ω2 B .Ω1 C .Ω8 D .Ω42.通常电路中的耗能元件是指( A ) A. 电阻元件 B. 电感元件 C. 电容元件 D. 电源元件1.电阻元件的性能有 ( B ) A. 储能性 B. 耗能性 C. 惯性 D. 记忆性3.将W 25、V 220的白炽灯和W 60、V 220的白炽灯串联后接到V 220的电源上,比较两灯的亮度是 ( A ) A. W 25的白炽灯较亮 B. W 60的白炽灯较亮 C. 二灯同样亮 D. 无法确定哪个灯亮4.一个电热器从V 220的电源吸取W 1000的功率,若将此电热器接到V 110的电源上,则吸收的功率为 ( D ) A. W 2000 B. W 1000 C. W 500 D. W 2505. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时,即为假设该元件(A )功率;当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时,即为假设该元件(B )功率。
电工学章节试题及答案
电工学章节试题及答案第一章电路分析基础1. 电流、电压和电阻的关系是?答案:根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。
即 I =U/R,其中 I 表示电流,U 表示电压,R 表示电阻。
2. 并联电路和串联电路的特点和区别是什么?答案:特点:- 并联电路:并联电路中,电流从不同的支路流过,并且在分流点重新汇合。
每个支路的电压相同,总电流等于各支路电流之和。
- 串联电路:串联电路中,电流只有一个路径可以流通,并且在各元件之间依次通过。
各元件之间的电压可以不同,总电压等于各元件电压之和。
区别:- 并联电路:电流分流,电压相同,等效电阻计算使用倒数之和。
- 串联电路:电流不分流,电压相加,等效电阻计算使用直接之和。
3. 如何计算电路中的总电阻?答案:根据欧姆定律,电阻的总和等于各个电阻的直接相加。
如果电路中存在并联电阻,则需要将并联电阻的倒数相加,再取倒数作为总电阻。
4. 什么是电路的节点和支路?答案:电路的节点是指两个或多个元件连接的交汇点,节点是电路中的连接点。
支路是指电路中的路径,通过支路可以完成电流的流通。
5. 如何计算电路中各支路的电流?答案:根据欧姆定律,可以使用基尔霍夫定律来计算电路中各支路的电流。
根据基尔霍夫定律,节点的电流入射等于电流散射,可以建立节点电流方程进行计算。
第二章交流电路分析1. 什么是交流电路?答案:交流电路指的是电路中电压和电流的变化方式是交变的。
交流电路中的电压和电流都是随时间变化的,通常使用正弦函数来描述。
2. 如何计算交流电路中的电压、电流和功率?答案:在交流电路中,电压和电流的大小和相位差可以使用复数形式表示,即使用幅值和相位来描述。
根据欧姆定律和功率公式,可以利用复数运算来计算交流电路中的电压、电流和功率。
3. 什么是交流电路中的阻抗和导纳?答案:交流电路中的阻抗是指电路对交流电的阻碍程度,它与电路中的电阻、电抗和电容有关。
阻抗可以使用复数表示。
导纳是阻抗的倒数,它表示电流通过电路的能力。
电工学少学时1-4章课后习题答案
电工学少学时1-4章课后习题答案第一章电路的基本概念与基本定律11 电路和电路模型1、(1)实际电路是由各种电气器件按照一定的方式连接而成的,用于实现电能的传输、分配和转换,以及信号的传递、处理和控制等功能。
(2)电路模型是对实际电路的理想化和简化,它由理想电路元件组成,如电阻、电感、电容、电源等,用特定的符号表示,以便于对电路进行分析和计算。
2、常见的理想电路元件包括电阻元件、电感元件、电容元件、电压源和电流源。
电阻元件表示消耗电能并将电能转化为热能的元件;电感元件表示储存磁场能量的元件;电容元件表示储存电场能量的元件;电压源提供恒定的电压;电流源提供恒定的电流。
12 电流和电压的参考方向1、电流的参考方向是人为假定的电流流动的方向,若实际电流方向与参考方向相同,电流为正值;若实际电流方向与参考方向相反,电流为负值。
2、电压的参考方向也是人为假定的,通常从高电位指向低电位。
当实际电压方向与参考方向相同时,电压为正值;反之,电压为负值。
13 电功率和电能1、电功率是电路中单位时间内消耗或产生的电能,P = UI。
当 P> 0 时,元件吸收功率;当 P < 0 时,元件发出功率。
2、电能是电功率在一段时间内的积累,W = Pt。
电能的单位通常是焦耳(J)。
14 电路元件1、电阻元件的伏安特性是一条通过原点的直线,其电阻值是常数。
2、电感元件的电压与电流的关系为:$u = L\frac{di}{dt}$。
3、电容元件的电流与电压的关系为:$i = C\frac{du}{dt}$。
15 电源元件1、理想电压源的端电压恒定不变,与通过它的电流无关。
2、理想电流源的输出电流恒定不变,其两端电压由外电路决定。
16 基尔霍夫定律1、基尔霍夫电流定律(KCL):在任一时刻,流入一个节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
2、基尔霍夫电压定律(KVL):在任一时刻,沿任一闭合回路,各段电压的代数和恒等于零。
第二章电路的分析方法21 电阻串并联连接的等效变换1、电阻串联时,等效电阻等于各个电阻之和,即$R_{eq} = R_1 + R_2 +\cdots + R_n$。
《电工学》第1章 课间及答案章部分习题主要答案
u
i
U
I
O
t
(a)
O
t
(b)
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第2章 电路的暂态分析
2.1 (2)阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 阶跃电压和直流电压的波形有什么区别? 【答】 直流电压的数学表达式为 u(t) = U,波形如 , 0 t<0 u 图 (a);阶跃电压的数学表达式为 (t ) = { ; , U t >0 波形如图 (b) 。
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第2章 电路的暂态分析
2.2 (1)今需要一只 50 V,10 F 的电容器,但手头只有 的电容器, , 的电容器, 两只 50 V,5 F 和两只 30 V,20 F 的电容器,试问应该怎 , , 样解决? 样解决? 【答】 可用二只 50 V,10 F 的电容并联或用二只 30 , V,20 F 的电容串联。这样,不仅总电容值满足要求,而且 的电容串联。这样,不仅总电容值满足要求, , 每个电容的实际工作电压亦满足其各自额定工作电压的要求。 每个电容的实际工作电压亦满足其各自额定工作电压的要求。
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第2章 电路的暂态分析
处于零状态, 2.3 (1)如果换路前电容 C 处于零状态,则 t = 0 时, uC(0) = 0,而 t → ∞ 时, iC(∞) = 0,可否认为 t = 0 时,电容 , ∞ , 相当于短路, 电容相当于开路? 相当于短路, t → ∞时,电容相当于开路?如果换路前 C 不 是处于零状态,上述结论是否成立? 是处于零状态,上述结论是否成立? 电路中,如果串联了电流表, 2.3 (2)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? 将电流表短路,这是为什么? 处于零状态, 2.4 (1)如果换路前 L 处于零状态,则 t = 0 时, iL(0) = 0 ,而 t → ∞ 时, uL(∞) = 0 ,因此可否认为 t = 0 时,电感相 ∞ 当于开路, 电感相当于短路? 当于开路, t → ∞ 时,电感相当于短路? 不是处于零状态, 2.4 (2)如果换路前 L 不是处于零状态,上述结论是否 成立? 成立? 2.5 (1)任何一阶电路的全响应是否都可以用叠加原理 由它的零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看。 由它的零输入响应和零状态响应求得,请自选一例题试试看。 越大, 2.5 (2)在一阶电路中,R 一定,而 C 或 L 越大,换路 在一阶电路中, 一定, 时的过渡过程进行得越快还是越慢? 时的过渡过程进行得越快还是越慢?
电工学复习答案
第一章 直流电路1、理想电压源的( b )由外电路决定;理想电流源的( a )由外电路决定。
(a )两端电压 (b )输出电流 (c )两端电压和输出电流 2、图示电路中,提供功率的电源是( b )。
(a)理想电压源(b)理想电流源 (c)理想电压源与理想电流源RU 6VS提示:功率小于零的为提供功率的电源3、图示电路中产生功率的元件是 电流源 。
4、图示电路中,当R 1增加时,电压U 2将( c )。
(a)变大(b)变小(c)不变25.在下图电路中,E =2V , R =1Ω 。
当U 为1V 时,求I 。
解:UR=U-E=1-2=-1V I=UR/R=-1A6、对具有b 条支路n 个结点的电路,应用基尔霍夫电流定律只能得到( n-1 )个独立方程;再应用基尔霍夫电压定律又能得到( b-(n-1) )个独立方程。
7、在图示电路中,E =16V , R 1 = R 2 = R 3 = R 4;Uab = 10V 。
除去理想电压源后U ab =?abU解:(提示:利用叠加原理,分析各个电源在电阻R3除去理想电流源后 (如右图所示) U ab = 16/4=4V则 除去理想电压源后 U ab = 10-4=6V8、图示电路中,已知:U S = 8V ,I S1= 2A ,I S2= 4A ,R 1= 4Ω,R 2= 5Ω,R 3= 6Ω。
用戴维南定理求电流I ,说明电压源是发出还是吸收功率,并计算其数值。
S 2解:断开R 3支路,求开路电压U OCBS 2U OC =U AB = -R 1(I S2-I S1)-R 2I S2= -28V ;再求等效电阻R 0 = R AB = R 1+R 2 = 9Ω画出等效电路U B3S根据等效电路求 A .R R U U I OCS 4230=+-=电压源P = -U S I = -19.2W 发出功率第二章 正弦交流电路1、已知某正弦电压在t =0时为220V ,其初相位为30o ,则它的有效值为( 311.1 )V 。
电工学少学时1-4章课后习题答案
电工学少学时1-4章课后习题答案第一章电路的基本概念和基本定律11 电路和电路模型电路是电流通过的路径,它由电源、负载、导线和开关等组成。
电路模型是对实际电路的理想化抽象,用理想的电路元件来表示实际电路中的部件。
12 电流和电压的参考方向电流的参考方向是人为假定的电流流动的方向,若实际电流方向与参考方向相同,电流为正值;反之则为负值。
电压的参考方向也是假定的,从高电位指向低电位。
13 电功率和电能电功率表示单位时间内电路所消耗或产生的电能,若功率为正值,说明电路吸收功率;若为负值,则电路释放功率。
电能是功率在时间上的积累。
例 1:在一个电路中,已知电流 I = 2 A,从 a 点流向 b 点,电阻 R =5 Ω,求 a、b 两点间的电压 Uab 及电阻消耗的功率 P。
解:根据欧姆定律 Uab = IR = 2×5 = 10 V电阻消耗的功率 P = I²R = 2²×5 = 20 W例 2:某电路元件两端电压 U =-5 V,电流 I = 3 A,问该元件是吸收还是发出功率?解:元件的功率 P = UI =-5×3 =-15 W,功率为负,说明元件发出功率。
第二章电路的分析方法21 电阻串并联连接的等效变换串联电阻的等效电阻等于各电阻之和;并联电阻的等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和。
22 电源的两种模型及其等效变换实际电源可以用电压源和电流源两种模型表示,它们之间可以进行等效变换。
23 支路电流法以支路电流为未知量,依据基尔霍夫定律列出方程组求解。
24 结点电压法选择电路中的一个结点为参考点,其余结点相对于参考点的电压称为结点电压,利用结点电压来求解电路。
例 3:求图中所示电路的等效电阻 Rab。
在此处插入相应的电路图解:先将两个6 Ω 的电阻并联,等效电阻为3 Ω;再与3 Ω 的电阻串联,总电阻为6 Ω;最后与4 Ω 的电阻并联,Rab =24 Ω。
电工学第一章_第1章习题及答案
[解] 对电路( b),因为凡与理想电流源串联的元件 解:对电路( a),因为凡与理想电压源并联的元件其两端电压均等 于理想电压源的电压,故改变 R不会影响虚线部分电路的电压,而虚 其电流均等于理想电流源的电流,故改变 R 不会影响虚线 线部分电路结构一定,故亦不会影响其电流。R的变化仅影响其本身 部分电路的电流,而虚线部分电路结构一定,故亦不会影 的电流及理想电压源的电流。
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第1章 直流电路
1.6.2 图示电路中,已知 US=6 V ,IS=2 A, R1=R2=4 。求开关 S断开时开关两端的电压U和开关S闭 合时通过开关的电流 I(在图中注明 所选的参考方向)。
R2
R1 S I + U _ IS
+ US _
[解] 设所求电压和电流的参考方向如图。 S 断开时, U=14 V
2 6V
+ US1 R2 _
R4
1
IS
3A
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第1章 直流电路
1.9.3 用戴维宁定理求 图示电路中的电流 I2 。
IS
5 A 10 VBiblioteka + US _2
I2
R1
R2
3
1.9.4 用诺顿定理求图 示电路中的电流 I3 。
I3 R1 + US1 _ I/A R2 + US2 _ R3
1V
(a)
R
_
1V
1A
(b)
1.6.6 图示电路中,US=4 V , IS1=1 A ,R1=2 ,R2=5 , R3 =2 ,R4=4 。试由题 1.5.1 总 结出的规律将电路简化后求出 I4; 根据题 1.6.5 总结出的规律,分析 IS2 输出和取用电功率的条件。
电工学1答案
第一章 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I 1=4A ,I 2=5A ,请计算I 3、U 2的值;若I 1=4A ,I 2=3A ,请计算I 3、U 2、U 1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 I 1+ I 3= I 2 即4+ I 3=5, 所以 I 3=1A 在右边的回路中,应用KVL 得6⨯I 2+20⨯I 3= U 2,所以U 2=50V 同理,若I 1=4A ,I 2=3A ,利用KCL 和KVL 得I 3= -1A ,U 2= -2V 在左边的回路中,应用KVL 得20⨯I 1+6⨯I 2= U 1,所以U 1=98V 。
U 1,U 2都是电源。
电源发出的功率:P 发= U 1 I 1+ U 2 I 3=98⨯4+2=394W 负载吸收的功率:P 吸=2021I +622I +2023I =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P N =200W ,额定电压U N =50V ,内阻R o =0.5Ω,负载电阻R L 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R L 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:⑴A U P I N N N 450200===Ω===5.12450NN L I U R ⑵ =⨯+==0R I U U U N N S OC 50+4⨯0.5 = 52V ⑶ A R U I S SC 1045.0520===图1-39 习题1-1图 图1-40 习题1-2图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Ω==5.151281102R 该电阻的瓦数W RP R 81102== 1-4 图1-41所示的电路是用变阻器R P 调节直流电机励磁电流I f 的电路。
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12 习题
1-1 在图1-37所示得两个电路中,已知,二极管得正向压降可忽略不计,试画出输出电压u o得波形。
图1-37 题1-1图
解:根据题意知:当二极管加正偏电压时,可近似视为短路;加反偏电压时,可近似开路。
即用二极管得理想模型分析问题,所以有:
(a) 输出电压u o得表达式:
u o= u i=30sinωt(V) u i≥0
u o=0 u i< 0
电压传输曲线见图(a),u o、u i得波形见图(b)。
(b) 输出电压u o得表达式:
u o=0 u i≥0
u o= u i=30sinωt(V) u i< 0
电压传输曲线见图(c),u o、u i得波形见图(d)。
(a) (c)
(b) (d)
1-2 在图1-38所示电路中,,试用波形图表示二极管上电压u D。
图1-38 题1-2图
解假设拿掉二极管则二极管所在处得开路电压为V D
接入二极管后当开路电压大于零时二极管导通,二极管相当与短路线,二极管两端电压为0,开路电压小于零时,二极管相当与开路,二极管两端电压为开路电压
1-3计算图1-39所示电路中流过二极管得电流I D,设二极管导通时得正向压降U D=0、7V。
图1、39 题1-3图
解:先拿掉二极管假设电路开路如下图所示
所以加上二极管后二极管处于导通状态,原电路等效为:
1-4 用试分析图1-40电路,电位器可以调节得输出端对地得电压范围, 设二极管导通时得正向压降
U D=0、7V。
图1-40 题1-4图
解:据分析可知图中a、b两二极管都处于导通得状态,所以电位器得调压范围为-0、7V~0、7V。
1-5 在图1-41所示电路中,试求下列几种情况下输出端电位U Y及各元件中通过得电流(设二极管得正向电阻为零,反向电阻为无穷大。
(1) U A=0V,U B=0V; (2) U A=0V,U B=10V;
(3) U A=10V,U B=0V (4) U A=10V,U B=10V。
图1-41 题1-5图
解:(1)U A=0V,U B=0V两个二极管都拿掉电路处在开路状态,两处得开路电压都为0V,由此两个二极管接入后都处于截至状态,所以U Y=0V。
各元件中得电流也为零。
(2) U A=0V,U B=10V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=0V,VD B处得开路电压U B=10V,所以VD B首先具备导通条件,VD B导通,VD A截止。
(3) U A=10V,U B=0V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=10V,VD B处得开路电压U B=0V,VD A导通,VD B截止。
(4) U A=10V,U B=10V,两个二极管都拿掉电路处在开路状态,VD A处得开路电压U A=10V,VD B处得开路电压U B=10V,VD A导通,VD B导通。
等效电路如下图:
则
1-6 如图1-42所示电路中,VS1与VS2为稳压二极管,其稳定工作电压分别为7V与6V,且具有理想得特性。
试求输出电压U o;若将VS1反接,输出电压U o又等于多少?
图1-42 题1-6图
解:如图所示两个稳压管都处于反接状态起稳压作用所以;当VS1所接得方向改变时,VS1正向导通,相当于短路线,输出电压。
1-7 设硅稳压管VS1与VS2得稳定电压分别为5V与10V,求图1-43中各电路得输出电压U o,已知稳压管得正向压降为0、7V。
图1-43 题1-7图
解:a)两个管子都处在稳压状态
b) 两个管子都正向导通
c)
d)
1-8 设某晶体管3个极得电位分别为V E = -13V,V B = -12、3V ,V C = -6、5V, 试判断此晶体管得类型。
解:本题依照以下思路分析:
1) 基极一定居于中间电位。
2) 按照U BE = 0、2~0、3V或U BE=0、6~0、7V 可找出发射极E,并可确定出锗管或硅管。
3) 余下第三脚必为集电极。
4) 若U CE>0为NPN型管,U CE<0为PNP型管。
说以这就是NPN型得硅管。
1-9 有A、B、C 3只晶体管,测得各管得有关参数与电流如题表1-2所示,试填写表中空白得栏目。
电流参数
管号
54、5
A 1 0、982 18 2 111 0、
982
B 0、4 0、397 3 1 132、3 0、99 132、3
19、6
C 0、6 0、571 29 0、922 19 0、
952
解:I E C B
共发射极直流电流放大系数
(1-6)
共基极直流电流放大系数
集电极-基极间反向饱与电流I CBO集电极-发射极间得反向饱与电流I CEO
I CEO与I CBO有如下关系, I CEO=(1+)I CBO
1-10 根据图1-44中已标出各晶体管电极得电位,判断处于饱与状态得晶体管就是( )。
图1-44 题1-10图
解:处于饱与区时发射结正偏,集电结正偏。
所以处在饱与状态得晶体管就是a。
1-11 放大电路如图1-45所示,设晶体管β=50,R C=1、5k ,U BE=0、6V,为使电路在可变电阻R P=0 时,晶体管刚好进入饱与状态,电阻R应取多少?
图1-45 题1-11图
解:此时
分析:此题目考得就是晶体管工作状态得判别,注意此题所说得晶体管处在临界饱与得状态,即。