电路分析基础全套练习题习题及答案

第1章 电路的基本概念和定律

习题答案

1-1 电路如图1-64所示，已知R 1＝3Ω，R 2＝6Ω，U ＝6V 。求： （1）总电流强度I ；

（2）电阻R 1上的电流I 1和R 2上的电流I 2。 解：总电阻：Ω26

+36

×3+2121==R R R R R=

总电流：A 32

6

==R U I=

A 236+36+2121=⨯I=R R R =

I A 136

+33

+2112=⨯I=R R R =I

1-2 电路如图1-65所示，已知U S =100V ，R 1=2kΩ，R 2=8kΩ，在下列三种情况下，分别求电阻R 2两端的电压及R 2、R 3中通过的电流：

（1）R 3=8kΩ； （2）R 3=∞（开路）； （3）R 3=0（短路）。

解：（1）当R 3=8kΩ时，总电阻：

k Ω68

88

8232321=+⨯+=++

=R R R R R R

mA 3

50k Ω6V 100S ==R U I=

mA 3253508+88+3232=⨯I=R R R =

I mA 3

253508+88+3223=⨯I=R R R =I

V 3

200

3258222=⨯

=R =I U （2）当R 3=∞（开路）时：I 3 = 0A mA

108

+2100

+21S 2==R R U =I

图1-64 习题1-1图

图1-65 习题1-2图

V 80108222=⨯=R =I U

（3）当R 3=0（短路）时：I 2 = 0A ，U 2 = 0V ；

mA 50k Ω

2V

1001S 3==R U =

I

1-3 图1-66所示的各元件均为负载（消耗电能），其电压、电流的参考方向如图中所示。已知各元件端电压的绝对值为5V ，通过的电流绝对值为4A 。

（1）若电压参考方向与真实方向相同，判断电流的正负； （2）若电流的参考方向与真实方向相同，判断电压的正负。

(a) (b) (c) (d)

图1-66 习题1-3图

解：（1）若电压参考方向与真实方向相同时： 图（a ）：电压与电流参考方向关联，电流为正I =4A ； 图（b ）：电压与电流参考方向非关联，电流为负I =－4A ； 图（c ）：电压与电流参考方向关联，电流为正I =4A ； 图（d ）：电压与电流参考方向非关联，电流为负I =－4A 。

（2）若电流的参考方向与真实方向相同时： 图（a ）：电压与电流参考方向关联，电压为正U =5V ； 图（b ）：电压与电流参考方向非关联，电压为负U =－5V ； 图（c ）：电压与电流参考方向关联，电压为正U =5V ； 图（d ）：电压与电流参考方向非关联，电压为负U =－5V 。

1-4 一只“100Ω、100W ”的电阻与120V 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：根据公式R P=I 2

可得

100+0011201002⨯）（R

= 所以R = 20Ω

W 20200

2+1001202

R ==P ⨯）（

1-5 两个额定值分别是110V 、40W 和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：不能，因为两灯泡电阻值不同，串联后分压不同，会导致白炽灯无法正常工作。

如果两只灯泡的额定功率相同时，灯泡电阻值也相同，则可以串联使用。

1-6 图1-67（a ）、（b ）电路中，若让I ＝0.6A ，R ＝？图1-66（c ）、（d ）电路中，若让U =0.6V ，R ＝？

(a) (b) (c) (d)

图1-67习题1-6图

解：图（a ）: Ω76.03

6.0-2=⨯==

）（I U R 图（b ）: Ω56

.03===

I U R

图（c ）: Ω3.02

6.0===I U R 图（d ）: Ω75.03

/6.0-36.0===）（I U R

1-7 常用的分压电路如图1-68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 o ； （2）开关S 闭合，接入负载电阻R L ＝150Ω时，分压器的输出电压U o ；

（3）开关S 闭合，接入负载电阻R L ＝15kΩ时，分压器的输出电压。请根据计算结果得出一个结论。

图1-68 习题1-7图

解：（1）当开关S 打开，负载R L 未接入电路时，两个150Ω电阻串联，由分压公式：

V 100200150

150150

o =⨯+=

U

（2）开关S 闭合，接入负载电阻R L ＝150Ω时，下面的150Ω电阻先与R L 并联，再与上面的电阻串联：

V 3

200

200)150//150(150150//150o =⨯+=

U

（3）开关S 闭合，接入负载电阻R L ＝15kΩ时，

V 5.99200)

15000//150(15015000

//150o ≈⨯+=

U

结论：分压器如负载电阻远大于内阻时，负载压降取决于与其并联电阻压降。

1-8 分别求S 打开与闭合时，图1-69所示电路中a 、b 两点的电位。

图1-69 习题1-8电路图

解：当S 打开时，3个电阻串联，电流由+12V 端口流向﹣12V 端口：

mA 75.0k

26k 4k 212--12=++）

（I=

V 5.10k 2m 75.012-=⨯+-=V a V 5.7)k 4k 2(m 75.012b -=+⨯+-=V

当S 闭合时，a 点接地：V 0=a V ，此时4k 和26k 电阻串联，根据串联分压公