电子电工第一章习题答案

第一章 电路的基本概念

1-1 图中五个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示。通过测量得知： I1= - 4A ，I2=6A ，I3=10A ，U1=140V ，U2= - 90V ，U3=60V ，U4= - 80V ，U5=30V ，试标

出各电流的实际方向和各电压的实际极性，并指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？

解：按参考方向的关联与否列功率公式并带入实际值

P 1=U 1I 1=140×（－4）=－560（W ）<0 为电源；P 2=U 2I 2=（－90）×6=－540（W <0 为电源 P 3=U 3I 3=60×10=600（W ）>0 为负载；P 4=U 4I 1=（－80）×（—4）=320（W ）>0 为负载； P 5=U 5I 2=30×6=180（W ）>0 为负载。P 1+P 2=P 3＋P 4＋P 5

即：电源发出功率等于负载吸收功率，功率平衡

1-2 一电器的额定功率P N =1W ，额定电压U N

=100V ，今要接到200V 的直流电源上，问应选下列电阻中的哪一个与之串联，才能使该电器在额定电压下工作：

①电阻值5k Ω，额定功率2W ；

②电阻值10k Ω，额定功率0.5W ；

③电阻值20k Ω，额定功率0.25W ；

④电阻值10k Ω，额定功率2W 。

解：求出该电器在额定电压下的工作电流：I N =01.0100

1==N N U P （A ） 在此工作电流下200V 的直流电源提供的功率为：P=200×0.01=2（W ）。该电器的额定功率为1W ，故在电路中必须串联一个功率为1W 的电阻才能使该电器在额定电压下工作。

该电阻的阻值为：R=Ω=-=-=K I U U I U N N R R 1001

.0100200，且额定功率要大于1W 根据上述条件只有④电阻值10k Ω，额定功率2W 。符合要求，故选 ④

1-3 有一直流电源，其额定功率P N =200W ，额定电压U N =50V ，内阻R 0

=0.5Ω,负载电阻R 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；

③电源短路状态下的电流。

解：①额定工作状态下的电流450

200===N N N U P I （A ）负载电阻R Ω=⨯-=-=124

5.0450N O N I R I E ②开路状态下的电源端电压U=50（V ）

③电源短路状态下的电流I=)(1005

.050A =

1-4 在图示电路中，已知U 1=10V ，E 1=4V ，E 2=2V ，R1=4Ω，R 2=2Ω，R 3=5Ω，1、2两点间处

于开路状态，试计算开路电压U 2。

解：此图中，U 1、R1、R2、E1组成回路，其中有电流通过。 电流为：I=)(12

44102111A R R E U =+-=+- E 2和R 3上都没有电流通过 故开路电压U 2=—E 2+IR 1+E 1=—2+1×4+4=6（V ）

1-5 求图示电路中A 点的电位。

解：该电路中3V 电源、1Ω、2Ω电阻组成回路其中

电流I=)(12

13A =+ 在电阻1Ω上形成的电压为1V （左正右负） 故A 点的电位为U A = -1+6=5（V ）