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第1章直流电路及其分析方法-练习题

第1章直流电路及其分析方法-练习题
第1章直流电路及其分析方法-练习题

第一章:直流电路及其分析方法复习要点

基本概念:电路的组成和作用;理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义;

理解电压和电动势、电流参考方向的意义;理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏-安特性,以及电压源(包括恒压源)、电流源(包括恒流源)的外特性;理解电路(电源)的三种工作状态和特点;理解电器设备(元件)额定值的概念和三种工作状态;理解电位的概念,理解电位与电压的关系。

基本定律和定理:熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用,特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义,以及欧姆定理中正负号的意义。

分析依据和方法:理解电阻的串、并联,掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法,以及分流、分

压公式的熟练应用;掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法,掌握电路的功率平衡分析;掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路;掌握电路中各点的电位的计算。

基本公式:欧姆定理和全欧姆定理R

r E I R U I +==

0, 电阻的串、并联等效电阻2

12

121,R R R R R R R R +=+=并串

KCL、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I

分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2

12

2211121122121,;,+=+=+=+=

一段电路的电功率b a ab I U P ×=

电阻上的电功率R

U R I I U P 2

2

=×=×=

电能t P W ×=

难点:一段电路电压的计算和负载开路(空载)电压计算,注意两者的区别。

一、填空题

1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。

2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻 为 16 Ω。

3.戴维南定理指出:任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。

4.一个实际的电源可以用 电压源 来表示,也可用 电流源 来表示。

5.电感元件不消耗能量,它是储存 磁场 能量的元件。

6.电容元件不消耗能量,它是储存 电场 能量的元件。

7.通常所说负载的增加是指负载的 功率 增加。

8.电源就是将其它形式的能量转换成 电能 的装置。

9.如果电流的 大小 和 方向 均不随时间变化,就称为直流。

10.负载就是所有用电设备,即是把 电能 转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的 闭合 路径。

12.把单位时间内通过某一导体横截面的电荷量定义为电流强度

....(简称电流),用I来表示。

13.电压源,其等效电压源的电动势就是有源二端网络的 开路电压 。

14.叠加原理只适用于 线性 电路,而不适用于 非线性 电路。

15.某点的电位就是该点到 参考点 的电压。

16.任意两点间的电压就是 这两点 的电位差。

17.电气设备工作时高于额定电压称为 过载 。

18.电气设备工作时低于额定电压称为 欠载 。

19.电气设备工作时等于额定电压称为 满载 。

20.为防止电源出现短路故障,通常在电路中安装 熔断器 。

21.电源开路时,电源两端的电压就等于电源的 电动势 。

二、计算题:

1、△ 试用戴维南定理求图所示电路中,9Ω上的电流I。

解: (1)用戴维南定理可求得 UOC=6/(1+1)-9-4/(1+1)=-8(V);

(2)RO=0.5+0.5=1(Ω);

(3)I=-8/(9+1)=-0.8(A);

2.△试用戴维南定理求如图所示电路中的电流I。

解:用戴维南定理可求得:

(1)求开路电压

UOC=2(V);

(2)求等效电阻 RO =1(Ω)

; (3)求电流 I=2/(1+1)=1(A) 3、△ 求图示电路中的I 、U 值。

解: 由KVL, 12 = 4 ×(I - 3 ) + 1 ×I 解出: I = 4.8 (A)

U = - 4 ×( 4.8 - 3 ) = - 7.2(V)

4、△求如图所示电路中4Ω电阻的电流I。

解:由于没有要求采用的方法,因此,此题有多种解法。但结果正确即可。 用电源等效变换求:

把电压源转换成电流源; 合并电流源;

则394

22

=×+=

I (A) 或用支路电流法求解:

设3Ω电流方向向上为I 1,6Ω电流方向向下I 2。 由KCL 和KVL 得:

214I I I +=+;15431=+I I ;156321=+I I

解得:3=I

5、计算图示电路中的电流I。 (用戴维南定理求解)

解:用戴维南定理求解

(1)将1.2Ω电阻断开,求开路电压UOC ,

210646206

44=×+?×+=

OC U V

(2)等效电阻为 RO = 4∥6+4∥6=4.8Ω

(3)用等效电路求电流

I=UOC /(RO +R)=2/(4.8+1.2)=1/3A

6.用戴维宁定理计算图示电路中支路电流I 。

解:用戴维南定理求解

(1)将1.2Ω电阻断开,求开路电压UOC ,

1266

4424646=×+?×+=

OC U V (2)等效电阻为 RO = 4∥6+4∥6=4.8Ω

(3)用等效电路求电流

I=UOC /(RO +R)=12/(4.8+1.2)=2A

7、△求如图所示电路中A、B 之间的电压U 和通过1Ω电阻的电流I 。

解: 由KVL 得:U=10-7-2=1V

I=(1+2)/1=3A

8.求图示电路中电流I 。

解:I=4/2+5-3=4A 9.求图示电路中电流I 。

解:I=4/2-5-3=-6A

10.△求图示电路中的Ux、Ix。

解: 根据KCL,Ix+3+4=2; Ix=-5A

根据KVL,可求得: U x=+10-5×1=5V

11.△求图示电路中的Ux、Ix。

解: 根据KCL,Ix+3+4=2; Ix=-5A

根据KVL,可求得: U x=-10-5×1=-15V

12.图示电路中,求:

(1)当开关K闭合时,UAB=?、UCD=?

(2)当开关K断开时,UAB=?、UCD=?

解: (1) 当开关K闭合时,UAB =?、UCD =?

K 合上,显然U AB =0。电路中的电流I =(4+1)/(3+2)=1A(顺时针方向)

UCD =4-3×1=1V

(2)当开关K断开时,UAB =?、UCD =? 当K断开时,电路中无电流,U AB =1+4=5V

∴ U CD =4V

13.△图示电路中,R1=2Ω,R2=4Ω,R3=8Ω,R4=12Ω,E1=8V,要使R2中的电流I1为0,求E2

解:若使R1中的电流I1为0,则有R1、R2、E1构成回路,且R3的电压降为E1=8V,

24

33

1E R R R E ×+=

故 2088

12

833432=×+=×+=

E R R R E (V) 此题还可用支路电流法求解。

14.图示电路中,U 1=10V,E1=4V,E2=2V,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,当1、2两点处于断开状态时,试求电路的开路电压U 2。

解: 设通过R1的电流I1的正方向如图所示,则 12

44

1021111=+?=

+?=

R R E U I (A) 由于1、2两点间开路,所以I 3=0

根据基尔霍夫定律 U2=E1+I 1R 1+I3R3-E2=4+1×4+0×5-2=6(V)

15.图示电路中,U 1=10V,E1=4V,E2=2V,R1=4Ω,R2=2Ω,R3=5Ω,当1、2两点处于断开状态时,试求电路的开路电压U 2。

解: 设通过R1的电流I1的正方向如图所示,则 12

44

1021111=+?=

+?=

R R E U I (A) 由于1、2两点间开路,所以I 3=0

根据基尔霍夫定律 U2=E1+I 1R 1+I3R3+E2=4+1×4+0×5+2=10(V)

16.△ 如图所示,一个电源的电动势E1=110V,内阻R 1=10Ω, 另一个电动势E2=110V,内阻R 2

=5Ω,负载两端电压表读数为90V,求:

⑴ 电流I1,I2。

⑵ 负载电阻R3。 (设电压表内阻为无穷大)

解:⑴求电流I1和I2:

I1=(E1-90)/R 1=2A , I2=(E2-90)/R 2=4A ⑵负载电阻R3=90/(I1+I2)=15Ω 。

17.※ 图示R从4Ω变至 0 时,电流I的变化范围是多少?(用戴维南定理计算)

解: R为负载,其它部分等效为:

UOC=60-6×(48+60)/(12+6)=24V

R0=12//6=4Ω

∴ I=24/(4+R)

当R由4Ω─→0Ω时 Imax=6A Imin=3A 18.※ 试求图示电路中的电流IAB和电压UAB。

解:设3Ω电阻电流方向向下,则由KVL得

2I AB-3(10-I AB)=15

所以I AB=9A

U AB=2I AB=18V

19.※ 试求图示电路中的电流IAB和电压UAB。

解:设3Ω电阻电流方向向下,则由KVL得

2I AB-3(-10-I AB)=15

所以I AB=-3A

U AB=2I AB=-6V

20.电路如图所示,试计算电流I1和I2。

解:由KCL得:I1+1=I2

由KVL得2I2=6

所以:I2=3(A)

I1=I2-1=3-1=2(A)

21.电路如图所示,试计算电流I1和I2。

解:由KCL得:I1=I2+1

由KVL得2I2=6

所以:I2=3(A)

I1=I2+1=3+1=4(A)

22.试用戴维南定理计算图示电路中的电流I。

解:(1)先计算开路电压U ab

U ab=6-9=-3(V)

(2)计算等效内阻R ab

R ab=0 (3)计算待求电流I

I=-3/1=-3(A) 23.试用戴维南定理计算图示电路中的电流I。

解:(1)先计算开路电压U ab

U ab=6+9=15(V)

(2)计算等效内阻R ab

R ab=0

(3)计算待求电流I

I=15/1=15(A) 24.试用戴维南定理计算图示电路中的电流I。

解:(1)先计算开路电压U ab

U ab=-6-9=-15(V)

(2)计算等效内阻R ab

R ab=0

(3)计算待求电流I

I=-15/1=-15(A) 25.试用戴维南定理计算图示电路中的电流I。

解:(1)先计算开路电压U ab

U ab =-6+9=3(V)

(2)计算等效内阻R ab

R ab =0

(3)计算待求电流I

I =3/1=3(A)

26.已知图中电流I =2A,试求图中的电压U ab 。

解:(a)4628=×+?=ab U (V) (b) 20628=×++=ab U (V)

27.已知图中电流I =2A,试求图中的电压U ab 。

解:(a)20628?=×??=ab U (V) (b) 4628?=×?+=ab U (V)

28.已知电路如图所示,试计算a、b 两端的电阻。

解:(a)75210//)64(210//)66//12(2=+=++=++=ab R (Ω) (b) 4.54.236//46//6=+=+=ab R (Ω)

29.在图中,已知R 1=R 2=R 3=R 4=300Ω,R 5=600Ω,试求开关S 断开和闭合时a、b 之间的等效电阻。

解:开关S 闭合时

200600//)150150(//)////(54321=+=+=R R R R R R ab (Ω)

开关S 断开时

200)300300//()300300//(600)//()//(42315=++=++=R R R R R R ab (Ω)

30.在如图所示的电路中,已知I 1=0.01A,I 2=0.3A,I 5=9.61A,试求电流 I 3、I 4、I 6。

解:由KCL 得:321I I I =+,543I I I =+,624I I I =+,561I I I =+ 所以6.901.061.9156=?=?=I I I (A)

3.93.06.9264=?=?=I I I (A) 31.03.001.0213=+=+=I I I (A)

31.根据基尔霍夫定律求如图所示电路中的电流I 1和I 2;

解:由KCL 得:531=+I ∴2351=?=I (A)

再由KCL 得:0221=++I I ∴4212?=??=I I (A) 32.根据基尔霍夫定律求如图所示电路中的电流I 1和I 2;

解:由KCL 得:351+=I ∴8351=+=I (A)(5分) 再由KCL 得:221=+I I ∴6212?=?=I I (A)(5分) 33.根据基尔霍夫定律求如图所示电路中的电压U 1、U 2和U 3。

解:由KVL 得:2=5+U 2,U 2= U 1+4,4+ U 2=10+ U 3

所以:U 2=2-5=-3 (V)

U 1= U 2-4=-3-4=-7 (V)

U 3=4+ U 2+(-10)=4-3-10=-9 (V)

34.已知电路如图所示,其中E 1=60V,E 2=90V,R 1=12Ω,R 2=6Ω,R 3=36Ω。试用支路电流法,求电流I 3和R 3电阻两端的电压。

解:由KCL 得:321I I I =+(2分)

由KVL 得:121122E E R I R I ?=?(2分),13311E R I R I =+(2分), 代入已知,联立方程式求解:

=1I -1A,=2I 3A,=3I 2A(2分)

723623=×=U (V)(2分)

35.试用支路电流法,求如图所示电路中的各支路电流I 1、I 2、 I 3、I 4和I 5(只列方程,不求解)。

解:KCL:351I I I =+(2分),542I I I += KVL:11133U R I R I =+

0445533=?+R I R I R I

24422U R I R I =+

36.试求如图所示电路中的电流I 3和电压U 2。

解:由KCL 得:231I I I =+(2分)所以112123=?=?=I I I (A) 由KVL 得:021322=++U R I R I

4020110213222?=×?×?=??=R I R I U (V)

37.在如图所示的电路中,试求各电阻上消耗的功率。

解:由KCL 得:231I I I =+(1分)所以112123=?=?=I I I (A) 20Ω电阻消耗的功率:202012

132

=×=R I (W) 10Ω电阻消耗的功率:401022

222

=×=R I (W) 38.求如图所示电路中的电压U 、电流I 。

解:(a)U =10(V) I =U /2=10/2=5(A) (b)I =5(A) U =10×I =10×5=50(V)

39.△试用电压源与电流源等效变换的方法,求如图所示电路中的电流I 3。

解:将电流源化成电压源,然后合并电压源,

再将电压源化成电流源,由分流公式计算。

2.133

32

33132

3=×=

×+=I (A) 或利用简单回路,求出总电流,再用分流公式计算:

3161 2.4 1.2220.52

I =×=×=+(A)

40.△试用电压源与电流源等效变换的方法,求如图所示电路中的电流I 3。

解:将电流源化成电压源,然后合并电压源,

再将电压源化成电流源,由分流公式计算。

4.263

32

63132

3=×=

×+=I (A) 或利用简单回路,求出总电流,再用分流公式计算:

31121 4.8 2.4220.52

I =×=×=+(A)

41.利用电压源与电流源等效变换的方法,化简如图所示的各电路。

解:

(a) (b)

42.利用电压源与电流源等效变换的方法,化简如图所示的各电路。

解:

(a) (b)

43.利用电压源与电流源等效变换的方法,化简如图所示的各电路。

解:

(a) (b)

44.试分别画出如图所示电路的戴维南定理等效电路。

解:(a)8422=+×=AB U (V)

2=O R (Ω)

(b) 21633=×+=AB U (V)

3=O R (Ω)

45.试分别画出如图所示电路的戴维南定理等效电路。

解:(a)4246

3324444=×+?×+=

AB U (V) 4223//64//4=+=+=O R (Ω)

(b) 12442=+×=AB U (V)

4=O R (Ω)

电路及其分析方法习题

二、判断题: 1. 理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压由内电阻决定。() 2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。() 3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。() 4. 绝缘体两端的电压无论再高,都不可能通过电流。() 三、选择题:(每小题2分,共30分)

1. 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()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()功率。 A、吸收; B、发出。 2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指() A、负载电阻增大; B、负载电阻减小; C、电源输出的电流增大。 3. 当电流源开路时,该电流源内部() A、有电流,有功率损耗; B、无电流,无功率损耗; C、有电流,无功率损耗。 4. 某电阻元件的额定数据为“1KΩ、2.5W”,正常使用时允许流过的最大电流为() A、50mA; B、2.5mA; C、250mA。 四、计算题 1.1已知电路如题1.1所示,试计算a、b两端的电阻。 1.2根据基尔霍夫定律,求图 1.2所示电路中的电流I1和I2; 1.3 有一盏“220V 60W”的电灯接到。(1)试求电灯的电阻;(2)当接到220V电压下工作时的电流;(3)如果每晚用三小时,问一个月(按30天计算)用多少电?

1.4 根据基尔霍夫定律求图1.3图所示电路中的电压U 1、U 2和U 3。 1.5 已知电路如图1.4所示,其中E 1=15V ,E 2=65V ,R 1=5Ω,R 2=R 3=10 Ω。试用支路电流法求R 1、R 2和R 3三个电阻上的电压。 1.6 试用支路电流法,求图1.5所示电路中的电流I 1、I 2、 I 3、I 4和 I 5。(只列方程不求解) 1.7 试用支路电流法,求图1.6电路中的电流I 3。 1.8 应用等效电源的变换,化简图1.7所示的各电路。

电路的基本分析方法

第2章电路的基本分析方法 电路的基本分析方法贯穿了整个教材,只是在激励和响应的形式不同时,电路基本分析方法的应用形式也不同而已。本章以欧姆定律和基尔霍夫定律为基础,寻求不同的电路分析方法,其中支路电流法是最基本的、直接应用基尔霍夫定律求解电路的方法;回路电流法和结点电压法是建立在欧姆定律和基尔霍夫定律之上的、根据电路结构特点总结出来的以减少方程式数目为目的的电路基本分析方法;叠加定理则阐明了线性电路的叠加性;戴维南定理在求解复杂网络中某一支路的电压或电流时则显得十分方便。这些都是求解复杂电路问题的系统化方法。 本章的学习重点: ●求解复杂电路的基本方法:支路电流法; ●为减少方程式数目而寻求的回路电流法和结点电压法; ●叠加定理及戴维南定理的理解和应用。 2.1 支路电流法 1、学习指导 支路电流法是以客观存在的支路电流为未知量,应用基尔霍夫定律列出与未知量个数相同的方程式,再联立求解的方法,是应用基尔霍夫定律的一种最直接的求解电路响应的方法。学习支路电流法的关键是:要在理解独立结点和独立回路的基础上,在电路图中标示出各支路电流的参考方向及独立回路的绕行方向,正确应用KCL、KVL列写方程式联立求解。支路电流法适用于支路数目不多的复杂电路。 2、学习检验结果解析 (1)说说你对独立结点和独立回路的看法,你应用支路电流法求解电路时,根据什么原则选取独立结点和独立回路? 解析:不能由其它结点电流方程(或回路电压方程)导出的结点(或回路)就是所谓的独立结点(或独立回路)。应用支路电流法求解电路时,对于具有m条支路、n个结点的电路,独立结点较好选取,只需少取一个结点、即独立结点数是n-1个;独立回路选取的原则是其中至少有一条新的支路,独立回路数为m-n+1个,对平面电路图而言,其网孔数即等于独立回路数。 2.图2.2所示电路,有几个结点?几条支路?几个回路?几个网孔?若对该电路应用支

第1章直流电路试题与答案分解

第一章直流电路试题 一、填空题: 1、电路是由、、和三部分组成,以形成电流的闭合通路。 2、中间环节的作用是把和连接起来,形成闭合回路,并对整个电路实行、和。 3、电源的功能是将能转换成能。 4、负载的作用是将能转换成的能。 5、电路的种类繁多,一般可分为电路和电路两大类。 6、在一个完整的电路中,的电路称为内电路;的电路称为外电路。 7、的定向移动形成电流。电流的方向规定为的运动方向,与电子移动的方向。 8、如图所示的某段电路,测得电流为1A,若选择电流参考方向由a b则I= A。 9、如图所示的某段电路,测得电压为2V,若选择电流参考方向由a b,I=-1A,则U ab= V,该元件的作用是电能。 10、电源电动势的方向规定为从极指向极,它是力克服

力移动电荷做功的结果。 11、电压的方向规定为由端指向端,是力移动电荷做功,通过 负载把电能转换成其它形式的能。 12、如图所示电路所标的参考方向,则电阻R两端的实际电位是端高于端。 13、如图所示电路所标的参考方向,则灯泡EL的电流实际方向是从端流 向端。 14、如图所示电路,电压表的读数为5V,则E= V,A点电位V A= V,O点 电位V0= V。 15、如图所示电路中,未知电阻值或电流值应各为:R1= Ω,I2= A;R3= Ω。 16、如图所示电路,直流电动机M正在运转,测得其端电压为24V。则安培表 的读数为I= ,电动机的功率P= 。

17、为了防止因短路而引起的事故,在实际电路中一般都串联接入。电路一旦发生短路或,它将断开电源,达到保护的目的。 18、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用,则其阻值为,实际电流是,实际消耗的功率为。 19、将标有“10V、0.25W”和”“10V、1W”的两个灯泡串联起来,接在10V 的电源上工作,它们实际消耗的功率:“10V、0.25W”灯泡P1= W,“10V、1W”灯泡P2= W。 20、有三个阻值均为6Ω的电阻,现将它们作不同形式的联接,可以得到的四种等效电阻值分别为、、、。 21、照明电路中火线对地线的电压U=220V。电路检修时,穿上绝缘胶鞋,可操作自如不会触电。设人体电阻R1=1KΩ,胶鞋电阻R2=210KΩ,则加在人体上的电压U1= V。 22、图所示为采用串联电阻分压器的收音机或录音机音量控制电路。设输入电压U=1V;R1为可调电阻,其阻值为0-4.7KΩ;R2=0 .3KΩ。则输出电压U0最大值是 V,最小值是 mv。 23、一段粗细均匀的导线,其电阻值是R,若将其从中间对折合成一根导线,

第一章 直流电路及其分析方法

《电工与电子技术基础》自测题 第1章直流电路及其分析方法 判断题 1.1 电路的基本概念 1.电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 2.电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 3.某电路图中,已知电流I=-3A,则说明图中电流实际方向与所标电流方向相同。 答案:X 4.某电路图中,已知电流I=-3A,则说明图中电流实际方向与所标电流方向相反。 答案:V 5.电路中各物理量的正方向都可以任意选取。 [ ] 答案:V 6.某电路图中,已知电压U=-30V,则说明图中电压实际方向与所标电压方向相反。 答案:V 7.组成电路的最基本部件是:电源、负载和中间环节 [ ] 答案:V 8.电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 [ ] 答案:V 9.如果电流的大小和方向均不随时间变化,就称为直流。 [ ] 答案:V 10.电场力是使正电荷从高电位移向低电位。 [ ] 答案:V 11.电场力是使正电荷从低电位移向高电位。 [ ] 答案:X 1.2 电路基础知识 1.所求电路中的电流(或电压)为+。说明元件的电流(或电压)的实际方向与参考方向一致;若为-,则实际方向与参考方向相反。[ ] 答案:V 2.阻值不同的几个电阻相并联,阻值小的电阻消耗功率小。[ ] 答案:X

答案:X 4.电路就是电流通过的路径。 [ ] 答案:V 5.电路中选取各物理量的正方向,应尽量选择它的实际方向。 [ ] 答案:V 6.电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。 [ ] 答案:X 7.电阻是用来表示电流通过导体时所受到阻碍作用大小的物理量。[ ] 答案:V 8.导体的电阻不仅与其材料有关,还与其尺寸有关。 [ ] 答案:V 9.导体的电阻只与其材料有关,而与其尺寸无关。 [ ] 答案:X 10.导体的电阻与其材料无关,而只与其尺寸有关。 [ ] 答案:X 11.电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成正比,与其电阻值成反比。[ ] 答案:V 12.电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成反比,与其电阻值成正比。[ ] 答案:X 13.如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少,则说明电源具有较差的外特性。 [ ]答案:X 14.如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少,则说明电源具有较好的外特性。 [ ]答案:V 15.欧姆定律是分析计算简单电路的基本定律。 [ ] 答案:V 16.平时我们常说负载增大,其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:V 17.平时我们常说负载减小,其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:V 18.平时我们常说负载增大,其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:X 19.平时我们常说负载减小,其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:X 20.在串联电路中,电阻越大,分得的电压越大。 [ ] 答案:V 21.在串联电路中,电阻越小,分得的电压越大。 [ ] 答案:X 22.在串联电路中,电阻越大,分得的电压越小。 [ ] 答案:X 23.在串联电路中,电阻越小,分得的电压越小。 [ ] 答案:V 24.在并联电路中,电阻越小,通过的电流越大。 [ ] 答案:V 25.在并联电路中,电阻越大,通过的电流越大。 [ ]

第1章直流电路复习练习题

第1章复习练习题 一、填空题: 1、电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2、20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻为 16 Ω。 3.电感元件不消耗能量,它是储存磁场能量的元件。 4.电容元件不消耗能量,它是储存电场能量的元件。 5.通常所说负载的增加是指负载的功率增加。 6.电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 7.如果电流的大小和方向均不随时间变化,就称为直流。 8.负载就是所有用电设备,即是把电能转换成其它形式能量的设备。 9.电路就是电流流过的闭合路径。 10.把单位时间通过某一导体横截面的电荷量定义为电流强度 ....(简称电流),用I来表示。 11.某点的电位就是该点到参考点的电压。 12.任意意两点间的电压就是这两点的电位差。 13.为防止电源出现短路故障,通常在电路中安装熔断器。 14.电源开路时,电源两端的电压就等于电源的电动势。 二、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1. 在如图所示的电路中,当电阻R2增加时,电流I将______。 A A. 增加 B. 减小 C. 不变 2. 二只白炽灯的额定电压为220V,额定功率分别为100W和25W,下面结论正确的是__________。A A. 25W白炽灯的灯丝电阻较大 B. 100W白炽灯的灯丝电阻较大 C. 25W白炽灯的灯丝电阻较小 3.常用电容器的两项主要数据是电容量和耐压值。电容器的这个耐压值是根据加在它上面的电压 _________来规定的?A A. 最大值; B.平均值; C. 有效值; D.瞬时值。 4.在图所示的电路中,A、B端电压UAB=______。A A. -2V B. 2V C. -1V D. 3V 6.如图所示电路, 电流源两端电压U=_ _V。A A. 15V B. 10V C. 20V D. -15V

第1、2章 电路定律及分析方法习题解答

第1章 直流电路习题 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 )-5V B )5V C )20V U I 2 A - + R 题1图 2.图示电路中,A 点的电位V A 为( )。 A )2 V B )-4 V C ) -2 V . A -6V 12V . 2 k 7 k ΩΩ 题2图 3.图示电路中,U 、I 的关系式正确的是( )。 A )U = (I S + I )R 0 B )U = (I S -I )R 0 C )U = (I - I S )R 0 I I R U R S 0L . . . . +- 题3图 10A 342Ω Ω ΩI I 12 10 A 6 A . . . 题4图 4.图示电路中电流I 2为( )。 A )7A B )3A C )-3A 5.理想电流源的外接电阻越大,则它的端电压( )。 A )越高 B )越低 C )不能确定 6.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( )。 A )增大 B )不变 C )减小 2A I I I I 1 2 122V 1Ω 1Ω 1Ω 1Ω 2V 2A 图 1 图 2 + 题6图 7.图示电路中,供出功率的电源是( )。 A )理想电压源 B )理想电流源 C )理想电压源与理想电流源 8.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( )。 A )4和3 B )3和3 C )3和4

I R U 2A 1 4V S S 1Ω 1Ω. . +题7图 R R R R R I U 1 2 3 4 G G S . . .. +题8图 9.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( )。 A )可以用 B )不可以用 C )有条件地使用 10.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 )-18V B )18V C )-6V U I A B S S Ω 3+ 题10图 . -6V S A . 1k 1k Ω Ω 题11图 11.在图示电路中,当开关S 闭合时A 点的电位V A ( )。 A ) -3V B )3V C )0V 12.图示电路中,理想电流源I S1发出的电功率P 为( )。 A )-3W B )21W C )3W I I U S 1 S 2 3 A 1 A 4 V 1 ΩS 2. . +题12图 I I 12A 2363Ω ΩΩ Ω S . . .. 题13图 13.图示电路中,电流I 是( )。 A )3A B )0A C )6A 二、分析计算题 1.1 (1)试求如图所示电路中的432,,U I I 。 (2)求如图所示电路中A 点电位。

电路的几种分析方法

几种常见电路分析方法浅析 摘要:对电路进行分析的方法很多,如叠加定理、支路分析法、网孔分析法、结点分析法、戴维南和诺顿定理等。根据具体电路及相关条件灵活运用这些方法,对基本电路的分析有重要的意义。现就具体电路采用不同方法进行如下比较。 关键词:电路分析电流源支路电流法网孔电流法结点分析法叠加定理戴维宁定理与诺顿定理 Several Commonly Used Analytical Methods in Circuit Abstract: on the circuit analysis methods, such as superposition theorem, branch analysis method, mesh analysis method, nodal analysis method, Thevenin and Norton's theorem. According to the specific circuit and related conditions of flexibility in the use of these methods, the basic circuit analysis has important significance. The specific circuit using different methods are compared. Key words :Circuit Analysis of voltage source current source branch current method mesh current method nodal analysis method of superposition theorem and David theorem and Norton theorem in Nanjing. 引言:每种电路的分析方法,一般都有其适用范围。应用霍夫定律求解适用于求多支路的电流,但电路不能太复杂;电源法等效变换法适用于电源较多的电路;节点电位法适用于支路多、节点少的电路;网孔分析法使适用于支路多、节点多、但网孔少的电路;戴维宁定理和叠加定理适用于求某一支路的电流或某段电路两端电压。上面例题的电路比较简单,可选择任意一种方法求解,对于一些比较复杂但有一

放大电路练习题和答案解析

一、填空题 1.射极输出器的主要特点是电压放大倍数小于而接近于1,输入电阻高、输出电阻低。 2.三极管的偏置情况为发射结正向偏置,集电结反向偏置时,三极管处于饱和状态。 3.射极输出器可以用作多级放大器的输入级,是因为射极输出器的输入电阻高。 4.射极输出器可以用作多级放大器的输出级,是因为射极输出器的输出电阻低。 5.常用的静态工作点稳定的电路为分压式偏置放大 电路。 6.为使电压放大电路中的三极管能正常工作,必须选择合适的静态工作点。 7.三极管放大电路静态分析就是要计算静态工作点,即计算、、三个值。 8.共集放大电路(射极输出器)的集电极极是输入、输出回路公共端。 : 9.共集放大电路(射极输出器)是因为信号从发射极极输出而得名。() 10.射极输出器又称为电压跟随器,是因为其电压放大倍数电压放大倍数接近于1 。 11.画放大电路的直流通路时,电路中的电容应断开。

12.画放大电路的交流通路时,电路中的电容应短路。 13.若静态工作点选得过高,容易产生饱和失真。 14.若静态工作点选得过低,容易产生截止失真。 15.放大电路有交流信号时的状态称为动态。 16.当输入信号为零时,放大电路的工作状态称为静态。 17.当输入信号不为零时,放大电路的工作状态称为动态。 18.放大电路的静态分析方法有估算法、图解 法。 ( 19.放大电路的动态分析方法有微变等效电路法、图解法。 20.放大电路输出信号的能量来自直流电源。 二、选择题 1、在图示电路中,已知=12V,晶体管的=100,' R=100k b Ω。当 U=0V时,测得=,若要基极电流=20μA,则为kΩ。 i A A. 465 B. 565 2.在图示电路中,已知=12V,晶体管的=100,若测得=

第一章 直流电路

第一章 直流电路 第一节 直流电路的基本概念 [1001]不论电路如何复杂,总可归纳为由电源、______、中间环节三部分组成。 A .电阻 B .电容 C .电感 D .负载 [1002]下列关于电路的论述,错误的是哪一项? A .电路是电流的通路 B .实现电能的传输和转换是电路的一种作用 C .传递和处理信号是电路的另一种作用 D .不论电路如何复杂,总可归纳为电流、负载、中间环节三个部分 [1003]0.05 mA=______A=______μA 。 A .50/5?10-5 B .5?10-5 /5 C .5?10-3/50 D .5?10-5/50 [1004]500 μV =______mV =______V 。 A .5×105/0.5 B .0.5/5×10-4 C .0.5/5×10-6 D .5/5×10 -5 [1005]1000pF= = 。 A .1μF/10-3F B .1000μF/10-3F C .1×10-3μF/1×10-9F D .1×10-3μF /1×10-6F [1006] 描述单位时间内通过导体某横截面的电荷多少之物理量及其国际标准单位分别是______。 A .电量,库仑 B .电流,安培 C .电量,安培 D .电压,伏特 [1007] 电流的实际方向与产生这一电流的电子运动方向______。 B A .相同 B .相反 C .超前90° D .在直流电制中,相反;在交流电制中,相同 [1008] 请判断下列各说法,正确答案是______。 (1)人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的参考方向;(2)人们习惯以负电荷的运动方向作为电流的参考方向;(3)人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的实际方向。 A .(1)错,(2)、(3)对 B .(1)、(2)错,(3)对 C .(1)对,(2)、(3)错 D .(1)、(2)对,(3)错 [1009]电源是将_____的装置。 A .电能转换为热能 B .电能转换为磁场能 C .非电能转换为电能 D .能量互换 [1010] 300 μV =______mV =______V 。 A .3×105/0.3 B .0.3/3×10-4 C .0.3/3×10-6 D .3/3×10-5 1011] 1 V=______。 A .s 1C 1 B .A 11Ω C .1C J 1 D .Ω1A 1 [1012] 1 A=______。 A .1C s 1 B .1V W 1 C .1V J 1 D .1W V 1 [1013]电源是将其它形式的能转换为电能的装置,其中_____不能称其为电源。 A .发电机 B .信号发生器 C .蓄电池 D .干电池 [1014] 1 V=______。

第一章直流电路练习题

直流电路练习题 一、填空题 1、任何一个完整的电路都必须有 、 、 和 4个基本部分组成。 2、电路有 、 、和 三种工作状态。当电路中电流 、端电压U =0时,此种状态称作 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 上。 3、从耗能的观点来讲,电阻元件为 元件;电感和电容元件为 元件。 4、 电路图上标示的电流、电压方向称 ,假定某元件上所表示的电压方向与电流方向相同称为 。 5、电荷的 移动形成电流,它的大小是指单位 内通过导体横截面的 6、在一定的 下,导体的电阻和它的长度成 ,而和它的横截面积成 7、电源电动势的方向规定是由 端指向 电压的方向规定是由 端指向 端,即电位 的方向。 8、电路如图1所示,U= 伏。 9、电路如图2所示, 当开关K 打开时,V A = V ,V B = V ,U AB = V ; 当开关K 闭合时,V A = V ,V B = V ,U AB = V 。 10、电路图3的电流I= 安,U A = 伏,U B = 伏;U C = 伏,U BC = 伏。 11、如图4所示电路,则B 、C 间的等效电阻R BC = ,A 、C 间的等效电R AC = 若在A 、C 间加10V 的电压时,则图中电流I= A 。 E I R

12、如图6所示图中,若U=10V ,I=2A ,则元件A 的功率P A = W ,此元件是 (吸收或输出)功率;元件B 的功率P B = W ,此元件是 (吸收或输出)功率。 13、如图7所示的电路中,已知I 1=0.01A ,I 2=0.3A ,则I 3= A 。 14、把一只110V 、9W 的指示灯接在380V 的电源上,应串联 欧的电阻,串接电阻的功率为 W 。 15、有只额定值分别为40Ω、10W 的电阻,其额定电流为 A ,额定电压为 V 。 16、在如图8所示的电路中,已知I 1=1A ,I 2=3A ,I 5= 4.5A ,则I 3= A ,I 4= A ,则I 6= A 。 17、电路图如图9所示,则电路中的电流I= mA,U ab = V,U bc = V,V a = V. 18、有一个1KW,220V 的电炉,正常工作时电流是 A;若不考虑温度对电阻的影响,则电炉的电阻是 欧;若把它接入110V 的电压上,它的实际功率是 。 19、有一电源, 当两端开路时,电源的端电压为10V ,同6Ω的电阻连接时,路端电压为9V , 则电源电动势为 V ,内阻为 Ω. 20、如图10所示: 图9

电路分析基础练习及答案

电路分析基础练习及答 案 TTA standardization office【TTA 5AB- TTAK 08- TTA 2C】

电路分析基础试题库汇编及答案一.填空题(每空1分) 1-1.所谓电路,是由电的器件相互连接而构成的电流的通路。 1-2.实现电能输送和变换的电路称为电工电路;实现信息的传输和处理的电路称为电子电路。 1-3. 信号是消息或信息的表现形式,通常是时间的函数。 2-1.通常,把单位时间内通过导体横截面的电荷量定义为电流。 2-2.习惯上把正电荷运动方向规定为电流的方向。 2-3.单位正电荷从a点移动到b点能量的得失量定义为这两点间的电压。 2-4.电压和电流的参考方向一致,称为关联参考方向。 2-5.电压和电流的参考方向相反,称为非关联参考方向。 2-6.若P>0(正值),说明该元件消耗(或吸收)功率,该元件为负载。 2-7.若P<0(负值),说明该元件产生(或发出)功率,该元件为电源。 2-8.任一电路中,产生的功率和消耗的功率应该相等,称为功率平衡定律。 2-9.基尔霍夫电流定律(KCL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,流出(或流出)任一节点或封闭面的各支路电流的代数和为零。 2-11.基尔霍夫电压定律(KVL)说明在集总参数电路中,在任一时刻,沿任一回路巡行一周,各元件的电压代数和为零。 2-12.用u—i平面的曲线表示其特性的二端元件称为电阻元件。 2-13.用u—q平面的曲线表示其特性的二端元件称为电容元件。 2-14.用i— 平面的曲线表示其特性的二端元件称为电感元件。

2-15.端电压恒为 u(t),与流过它的电流i无关的二端元件称为电压源。 S i(t),与其端电压u无关的二端元件称为电流源。 2-16.输出电流恒为 S 2-17.几个电压源串联的等效电压等于所有电压源的电压代数和。 2-18.几个同极性的电压源并联,其等效电压等于其中之一。 2-19.几个电流源并联的等效电流等于所有电流源的电流代数和。 2-20.几个同极性电流源串联,其等效电流等于其中之一。 2-21.某元件与理想电压源并联,其等效关系为该理想电压源。 2-22.某元件与理想电流源串联,其等效关系为该理想电流源。 2-23.两个电路的等效是指对外部而言,即保证端口的伏安特性(VCR)关系相同。3-1.有n个节点,b条支路的电路图,必有n-1 条树枝和b-n+1条连枝。 3-2.有n个节点,b条支路的电路图,其独立的KCL方程为n-1个,独立的KVL方程数为b-n+1。 3-3.平面图的回路内再无任何支路的闭合回路称为网孔。 3-4.在网孔分析法中,若在非公共支路有已知电流源,可作为已知网孔电流。 3-5.在节点分析法中,若已知电压源接地,可作为已知节点电压。 4-1.叠加定理只适用线性电路的分析。 4-2.受控源在叠加定理时,不能单独作用,也不能削去,其大小和方向都随控制量变化。 4-3.在应用叠加定理分析时,各个独立电源单独作用时,而其他独立电源为零,即其他电压源短路,而电流源开路。 4-4.戴维宁定理说明任何一个线性有源二端网络N,都可以用一个等效电压源即N二端子的开路电压和内阻R0串联来代替。

第1章 直流电路 习 题(二)

专业_________班级__________姓名__________学号___________成绩____________ 第1章直流电路习题(二) 1.电阻R1、R2串联,已知总电压U=10V,总电阻R1+R2=100Ω,测出R1上电压为2V,求R1和R2的阻值。 2.两电阻R1、R2并联,已知R1=10Ω,R2=30Ω,总电流I=12A,试求等效电阻及流过每个电阻的电流。 4. 将题图所示的电压源模型变换为一个等效的电流源模型,将电流源模型变换为一个等效的电压源模型 5.将题图所示的各电路分别用实际电源的电流源模型和电压源模型来表示。

6. 电路如图所示,已知I S1=50A ,R 01=0.2Ω,I S2=50A ,R 02=0.1Ω,R 3=0.2Ω。试用电压源与电流源等效变换的方法求R 3中的电流I 3。(自标参考方向) 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14.。 15.试用支路电流法求下图所示电路中各支路电流。 8.用支路电流法求图6所示电路中各支路的电流。 123122 377011011670I I I I I I I =+??-+=??+-=? I 3

10. 用回路电流法求题图所示电路中各支路电流。 16.用叠加定理求题图所示电路的电压U。

17.在题图所示电路中,已知电阻R1=R3=1Ω,R2=2Ω,R4=R5=3Ω,电压U S4=3V, I S1=9A,用叠加定理求电压U5。 18.求题图所示各电路的戴维南等效电路。 19.电路如图所示,已知U1 = 80V,U2 = 20V,电阻R1= 40Ω,R2=60Ω,R3 = 16Ω,用戴维南定理求R3 支路电流I3。

第二章电路的基本分析方法1

第二章电路的基本分析方法 一、填空题: 1. 有两个电阻,当它们串联起来的总电阻为10Ω,当他们并联起来的总电阻为 2.4Ω。这两个电阻的阻值分别为_ _4Ω___和__6Ω。 2. 下图所示的电路,A、B之间的等效电阻R AB= 1 Ω。 3. 下图所示的电路,A、B之间的等效电阻R AB= 3 Ω。 A 2Ω B 4. 下图所示电路,每个电阻的阻值均为30Ω,电路的等效电阻R AB= 60 Ω。 5. 下图所示电路中的A、B两点间的等效电阻为___12KΩ________.若图中所示的电流I=6mA,则流经6K电阻的电流为__2mA _____;图中所示方向的电压U 为____12V____.此6K电阻消耗的功率为__24mW_________。

U A 6. 下图所示电路中,ab 两端的等效电阻为 12Ω ,cd 两端的等效电阻为 4Ω 。 7.下图所示电路a 、b 间的等效电阻Rab 为 4 。 8. 下图所示电路中,ab 两点间的电压 ab U 为 10 V 。 9. 下图所示电路中,已知 U S =3V , I S = 3 A 时,支路电流I 才等于2A 。

3 Ω 1 10. 某二端网络为理想电压源和理想电流源并联电路,则其等效电路为理想电压源。 11.已知一个有源二端网络的开路电压为20V,其短路电流为5A,则该有源二端网络外接 4 Ω电阻时,负载得到的功率最大,最大功率为25W 。 12.应用叠加定理分析线性电路时,对暂不起作用的电源的处理,电流源应看作开路,电压源应看作短路。 13.用叠加定理分析下图电路时,当电流源单独作用时的I1= 1A ,当电压源单独作用时的I1= 1A ,当电压源、电流源共同时的I1= 。 2A 14.下图所示的电路中,(a)图中Uab与I的关系表达式为Uab= 3I ,(b) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=3I+10 ,(c) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 ,(d)图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 。

电路的基本分析方法 练习题及答案第2章

第2章 电路的基本分析方法 习题答案 2-1 在8个灯泡串联的电路中,除4号灯不亮外其它7个灯都亮。当把4号灯从灯座上取下后,剩下7个灯仍亮,问电路中有何故障?为什么? 解:4号灯灯座短路。如开路则所有灯泡都不亮。 2-2 额定电压相同、额定功率不等的两个白炽灯能否串联使用,那并联呢? 解:不能串联使用,因其电阻值不同,串联后分压不同,导致白炽灯无法正常工作。 在给定的电压等于额定电压的前提下,可以并联使用。 2-3 如图2-34所示,R 1=1Ω,R 2=5Ω,U =6V ,试求总电流强度I 以及电阻R 1、R 2上的电压。 图2-34 习题2-3图 解:A 151621=++=R R U I= , V 551= V 111=2211=?==?=IR U IR U 2-4 如图2-35所示,R 1=3Ω,R 2=6Ω,U =6V ,试求总电流I ;以及电阻R 1,R 2上的电流。 图2-35 习题2-4图 解:总电阻为:Ω263632121=+?+=R R R R R= A 32 6=∴=R U I= 由分流公式得:A 136 33A 2363621122121=?++=?++I=R R R =I I=R R R =I 2-5 电路如图2-36(a)~(f)所示,求各电路中a 、b 间的等效电阻R ab 。

(a) (b) (c) (d) (e) (f) 2-36 习题2-5图 解:(a) Ω4.3)6//4()2//2(ab =+=R (b) Ω2)33//()66//4ab =++(=R (c) Ω2)]6//3()6//3//[(13ab =++)(=R (d) Ω2)6//1)6//3(ab =+)(=R (e) Ω7)10//10(}6//6//]2)8//8{[(ab =++=R (f) Ω6}6//]64)4//4{[()4//4(ab =+++=R 2-6 求图2-37所示电路中的电流I 和电压U 。 图2-37 习题2-6电路图 解:图2-37等效变换可得: 由上图可得;

电路一般分析方法步骤汇总

线性电路主要分析方法步骤汇总 网孔电流法的一般步骤 步骤: 1)确定网孔,假定网孔电流的绕行方向; 2)列写KVL方程; 3)联立求解。 说明: 1)对于含有电流源的支路: a)若在单一网孔支路上,少列一个方程; b)若在两网孔公共支路上,要假定电压变量,多列一个方程,即:网孔电流与电流源电流关系的方程; 2)对于含有受控源的支路: a)列方程时,受控源视为独立源; b)如果控制量不是网孔电流,则要补充一个方程,即:网孔电流与控制量之间关系的方程。 结点电压法的一般步骤 步骤: 1)选参考结点; 2)列写独立结点电压方程; 3)联立求解。 说明: 1)对于含有纯电压源的支路: a)如果电压源接在独立结点和参考点之间,这个独立结点电压就等于电压源电压,可以少解一个方程; b)如果电压源接在两个独立结点之间,则要在电压源支路假定电流变量,多列一个方程,即:结点电压与电压源电压之间的关系方程; 2)对于含有受控源的支路: a)列方程时,受控源视为独立源; b)如果控制量不是结点电压,则要补充一个方程,即:结点电压与控制量之间的关系方程。

一端口网络的戴维宁等效电路 (1) 开路电压Uoc 的计算 戴维宁等效电路中的电压源电压即为一端口开路电压Uoc ,电压源的极性与所求开路电压极性相同。计算Uoc 的方法视电路形式而定(结点电压法、网孔电流法)。 (2)等效电阻的计算 等效电阻为将一端口网络内部独立电源全部置零(电压源短路,电流源开路)后,所得无源一端口网络的输入电阻。 常用下列方法计算: A 、当网络内部不含有受控源时可采用电阻串、并联和△-Y 互换的方法计算等效电阻; B 、外加电源法(加压求流或加流求压):eq u R i =(此时一端 口内部独立电源全部置零) C 、开路电压,短路电流法:oc eq sc u R i =(此时一端口内部独立电源全部保留) 一阶电路初始值的计算 如何判断一阶电路?电路含有一个独立的动态元件;有带开 关的直流激励、或已知初始储能和直流激励、或有阶跃函数激励。 求初始值的步骤: 1. 由换路前电路(一般为稳定状态)求u C (0-)和i L (0-); 2. 由换路定律得 u C (0+) 和 i L (0+); 3. 画0+等效电路。 在0+时刻等效电路中,电容用u C (0+)的电压源替代,电感用i L (0+)的电流源替代。 4. 由0+电路求所需各变量的值即为0+值 三要素法求解一阶电路的步骤 1、求响应量的初始值; 2、求响应量的稳态值; 画出t →∞时稳态电路,其中电容和电感分别用开路和短路置

第一章 直流电路

第一章直流电路 第一节电路的基本结构【教学目标】 1.了解电路的基本组成 2.会识读基本的电气符号和简单的电路图 【教学重点】 1.电路的基本组成 2.电气符号和简单的电路图 【教学难点】 会识读基本的电气符号和简单的电路图 【一、复习】 只有构成通路,电路中才有电流。开关是构成电路通路的重要条件。【二、引入新课】 通过实例(如手电筒或家庭照明电路)分析,引入电路的组成。【三、讲授新课】 1.电路:一个基本的电流回路。电路如图1.1所示。 图1.1 手电筒的结构与电路图

2.电路组成:电源、负载、导线和开关。 (1)电源:是将非电能形态的能量转换成电能的供电设备,例如,发电机、电池等。 (2)负载:是将电能转换成非电能形态能量的用电设备,例如,电动机、照明灯等。 (3)连接导线:传送信号、传输电能。 (4)辅助设备:保证电路安全、可靠地工作(例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器),而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。 3..电路的三种状态 (1)通路 通路是指正常工作状态下的闭合电路。此时,开关闭合,电路中有电流流过,负载能正常工作。 (2)开路 开路,又叫断路,是指电源与负载之间未接成闭合电路,即电路中有一处或多处是断开的。此时,电路中没有电流通过。开关处于断开状态时,电路是正常开路;但开关处于闭合状态时,电路仍然开路则表明电路已出故障,则需要检测维修了。 (3)短路 短路是指电源不经负载直接被导线相连。此时,电源提供的电流比正常通路时的电流大许多倍,严重时会烧毁电源和电气设备。因此在电路中不允许无故短路,特别不允许电源短路。电路短路的保护装置是熔断器或自动跳路开关。 4. 电路图 任何电路都可用电路图来表示。为了方便起见,用国家标准统一规定的图形符号来代替实物,以此表示电路的各个组成部分。 【四、小结】 1.电路定理图不考虑电气元件的实际安装位置和实际连线情况,只是把各元件按接线顺序用符号展开在平面图上,用直线将各元件连接起来。 2.电流流过的路径叫电路;电路由电源、负载(即:用电器)和中间环节3部分组成。 3.电路有三种状态:通路、断路和短路。 【五、习题】一、是非题:1,2,3

第1章直流电路及其分析方法-练习题

第一章:直流电路及其分析方法复习要点 基本概念:电路的组成和作用;理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义; 理解电压和电动势、电流参考方向的意义;理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏-安特性,以及电压源(包括恒压源)、电流源(包括恒流源)的外特性;理解电路(电源)的三种工作状态和特点;理解电器设备(元件)额定值的概念和三种工作状态;理解电位的概念,理解电位与电压的关系。 基本定律和定理:熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用,特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义,以及欧姆定理中正负号的意义。 分析依据和方法:理解电阻的串、并联,掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法,以及分流、分 压公式的熟练应用;掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法,掌握电路的功率平衡分析;掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路;掌握电路中各点的电位的计算。 基本公式:欧姆定理和全欧姆定理R r E I R U I +== 0, 电阻的串、并联等效电阻2 12 121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I 分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2 12 2211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ×= 电阻上的电功率R U R I I U P 2 2 =×=×= 电能t P W ×= 难点:一段电路电压的计算和负载开路(空载)电压计算,注意两者的区别。 一、填空题 1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻 为 16 Ω。 3.戴维南定理指出:任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。 4.一个实际的电源可以用 电压源 来表示,也可用 电流源 来表示。 5.电感元件不消耗能量,它是储存 磁场 能量的元件。 6.电容元件不消耗能量,它是储存 电场 能量的元件。 7.通常所说负载的增加是指负载的 功率 增加。 8.电源就是将其它形式的能量转换成 电能 的装置。 9.如果电流的 大小 和 方向 均不随时间变化,就称为直流。 10.负载就是所有用电设备,即是把 电能 转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的 闭合 路径。

电工基础第一章直流电路教案

电工基础第一章直流电 路教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一章 电路的基本概念 序号 内 容 学 时 1 绪论 0.5 2 第一节 电路 1 3 第二节 电流和电压 4 第三节 电阻 1 5 第四节 部分欧姆定理 6 第五节 电能和电功率 1.5 7 本章小结与习题 8 本章总学时 4 第一节 电 路 一、电路的基本组成 1.什么是电路 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。 图1-1 简单的直流电路 1. 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 电流、功率等概念。 2.掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。 1.了解电路的三种工作状态特点。 2.理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。

图 1-2 手电筒的电路原理图 2.电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分: (1)电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。 (2)负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。 (3) 控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线:将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3.电路的状态 (1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。 (2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。 (3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。 二、电路模型(电路图) 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型, 也叫做实际电路的电路原理图,简称为电路图。例如, 图1-2所示的手电筒电路。 理想元件:电路是由电特性相当复杂的元器件组成 的,为了便于使用数学方法对电路进行分析,可将电路 实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主 要电磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上 的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。 表1-1常用理想元件及符号 3

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