第一章《认识电路课》后习题(精解答案)

1、是非题
（1）电路图是根据电气元件的实际位置和实际连线连接起来的。

（错误）
用电路元件符号表示电路连接的图，叫电路图，而非实际位置和实际连线的连接图
（2）蓄电池在电路中必是电源，总是把化学能转换成电能。

（错误）
当蓄电池把化学能转换成电能时是电源；当蓄电池把电能转换成化学能时是负载
（3）电阻值大的导体，电阻率一定也大。

（错误）
值无关
（4）电阻元件的伏安特性曲线是过原点的直线时，称为线性电阻。

（正确）
线性电阻的电流跟电压成正比，伏安特性曲线是通过坐标原点的直线
（5）欧姆定律适用于任何电路和任何元件。

（错误）
欧姆定律适用于纯电阻电路，金属导电和电解液导电，在气体导电和半导体元件等中欧姆定律将不适用（6）R=U
I
中的R是元件参数，它的值是由电压和电流的大小决定的。

（错误）
导体的电阻是它本身的物理特性，与电流、电压无关
（7）额定电压为220V的自炽灯接在110V电源上，白炽灯消耗的功率为原来的1/4。

（正确）
P=U2
R；U2
=
U
2；P1
=
U22
R
=
（
U
2）
2
R
=
1
4
U2
R
=
P
4
（8）在纯电阻电路中，电流通过电阻所做的功与它产生的热量是相等的。

（正确）
电阻将从电源获得的能量（电能）全部转变成内能（热能），这种电路就叫做纯电阻电路
2、选择题
1、下列设备中，一定是电源的为（）。

A、发电机
B、冰箱
C、蓄电池
D、白炽灯
发电机：势能→电能；冰箱：电能→温度；蓄电池：电能→化学能或化学能→电能；白炽灯电能→热能、光能
2、通过一个电阻的电流是5A，经过4min，当过该电阻的一个截面的电荷是（）。

A、20C
B、50C
C、1200C
D、2000C
解析：
I=q
t；q=I×t=5A×4×60=1200C
3、一般金属导体具有正温度系数，当环境温度升高时，电阻值将（）。

A、增大
B、减小
C、不变
D、不能确定
因为金属中有大量的自由电子，温度越高，电子热运动越明显，阻碍作用就越大，电阻增大。

实验证明，绝大多数金属材料的电阻率温度系数都约等于千分之4左右。

4、相同材料制成的两个均匀导体，长度之比为3:5，横截面积之比为4:1，则其电阻之比为（）。

A、12:5
B、3:20
C、7:6
D、20:3
解析：
L1 L2=3
5
；S1
S2
=4
1
；
R1 R2=
ρL1
S1
ρL2
S2
=L1
L2
×S2
S1
=3
5
×1
4
=3
20
；
5、某导体两端电压为100V，通过的电流为2A；当两端电压降为50V 时，导体的电阻应为（C ）。

A、100Ω
B、25Ω
C、50Ω
D、0Ω
解析：
R=U
I =100V
2A
=50Ω;∵导体的电阻是它本身的物理特性，与电流、电压的变化无关，∴电阻不变仍为50Ω
6、通常电工术语“负载大小”是指（B ）的大小。

A、等效电阻
B、实际电功率
C、实际电压
D、负载电流
7、一电阻元件，当其电流减为原来一半时，其功率为原来的（C ）。

A、1/2
B、2 倍
C、1/4
D、4 倍
解析：
P=RI2I=2I1;P1=RI12=RI2
4=P
4
；
8、220V、40W 白炽灯正常发光（D ），消耗的电能为1kW·h。

A、20h
B、40h
C、45h
D、25h
解析
W=P×t；t=W
P =1000W
40W
=25ℎ；
3. 填充题
1、电路是由电源、负载、导线和开关等组成的闭合回路。

电路的作用是实现电能的传输和转换。

2、电路通常有通路、短路和开路三种状态。

3、电荷的定向移动形成电流。

它的大小是指单位时间内通过导体截面的电荷量。

4、在一定温度下，导体的电阻和它的长度成正比，而和它的横截面积成反比。

5、一根实验用的铜导线，它的横截面积为 1.5mm2，长度为0.5 米。

20℃时，它的电阻为 5.7×10−3Ω。

解析：
R=ρ
铜L
S
=1.7×10−80.5
1.5×10−6
=5.666×10−3Ω；
6、阻值为 2kΩ额定功率为 1/4W 的电阻器，使用时允许的最大电压为 22.36V，最大电流为 11.18mA。

解析：
P=U2
R
;U=√PR=22.36V
P=I2R;I=√P
R
=0.0118A=11.84mA
7、某礼堂有 40 盏白炽灯，每盏灯的功率为 100W，则全部灯点亮 2h，消耗的电能为 8kW.h。

解析：
P×40=Pt×40=100W×2h×40=8kW.h
8、某导体的电阻是 1Ω，通过它的电流是 1A，那么在 1min 内通过导体截面积的电荷是 60C，电流所做的功是 60J，它消耗的功率是 1W。

解析：
q=It=1A×1×60=60C
W=I2Rt=1A2×1Ω×=60J
P=W
t
=
60J
60秒
=1W
4. 问答与计算题
1、有一根导线，每小时通过其截面的电荷为 900C，问通过导线的电流多大？合多少毫安？多少微安？
解析：
I=C
t =900C
60×60
=0.25A= 250mA= 2.5×10−5μA
2、有一个电炉，炉丝长 50m，炉丝用镍铬丝，若炉丝电阻为 5Ω，问这根炉丝的截面积是多大？（镍铬丝的电阻率取 1.1×10−6Ω·m）
解析：
R=ρL
S ；S=ρL
R
=1.1× 10−650
5
=11× 10−6m2=11mm2
3、铜导线长 100m，横截面积为 0.1mm2，试求该导线在20℃时的电阻值。

解析：
R=ρ
铜L
S
=1.7×10−8
100
0.1×10−6
=17Ω
4、有一个电阻，两端加上 50mV 电压时，电流为 10mA；当两端加上 10V 时，电流是多少？解析：
(1)R=U
I =50× 10−3V
10× 10−3A
=5Ω;线性电阻的阻值不随电压变化而变化。

I2=U2
R
=10V
5Ω
=2A
(2)U
I =U2
I2
;I2=U2
U
×I=10
0.05
×0.01=2A
5、有一根康铜丝，横截面积为 0.1mm2，长度为 1.2m，在它两端加0.6V 电压时，通过它的电流正好是 0.1A ，求这种康铜丝的电阻率。

解析：
R=U
I
=
0.6V
0.1A
=6Ω
R=ρL
S ；ρ=R×S
L
=6Ω×0.1×10
−6
1.2
=5×10−7Ω.m
6、用横截面积为 0.5 mm2，长 200m 的铜线绕制一个线圈，这个线圈允许通过的最大电流是 8A，这个线圈两端至多能加多大的电压？
解析：
R=ρL
S =1.7×10−8200
0.5×10−6
=6.8Ω
U=IR=8A×6.8Ω=54.5V
7、一个 1kW、220V 的电炉，正常工作时电流多大？如果不考虑温度对电阻的影响，把它接到 110V 的电压上，它的功率将是多少？
解析：
P=UI;I=P
U =1000W
220V
=4.55A
U2=
U
2
;P2=
U22
R
=
U2
4R
=
P1
4
=
1000W
4
=250W
8、什么是用电器的额定电压和额定功率？当加在用电器上的电压低于额定电压时，用电器的实际功率还等于额定功率吗？为什么？
解析：
电器在正常状态下使用时所加的电压和消耗的电功率称为额定电压、额定功率，用U N和P N表示；当两端电压低于额定电压时，实际功率也等于额定功率，因为用电器的电阻不变，功率与电压的平方成正比,即电压降低，功率降低。