电工基础第2版第1章
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第1章 直流电路及其分析方法习题解答习 题 一1.1 题1.1图所示电路由4个元件组成,电压电流的参考方向如图中所示。
已知U 1= –5V ,U 2=15V ,I 1=2A ,I 2=3A ,I 3= –1A 。
试计算各元件的电功率,并说明哪些元件是电源?哪些元件是负载?题1.1图解:1元件:102)5(111−=×−==I U P (W )是电源。
2元件:40315222=×==I U P (W )是负载。
3元件:15)1(15323−=−×==I U P (W )是电源。
4元件:202)155(14−=×+−−=−=UI P (W )是电源。
1.2 求题1.2图所示各元件的端电压或通过的电流。
题1.2图解:(a)10101−=×−=−=IR U (V)(b)155−=−==R U I (A) (c)1010)1(−=×−==IR U (V)1.3 电路如图1.3所示,已知U =12V ,E =6V ,R 0=2Ω,试根据电流、电压和电动势的正方向,分别计算图1.3中各电流I 。
题1.3图第1章 直流电路及其分析方法习题解答2 解:(a) 0U E IR =− 03 (A)E UI R −==− (b) 0U E IR =+ 0 3 (A)U EI R −== ©0U E IR =−− 09 (A)E UI R −−==− (d) 0U E IR =−+ 09 (A)E UI R +==1.4 已知电路如题1.4图(a )和(b )所示,试计算a 、b 两端的电阻。
解:(a)由图可知,电阻的串并联关系可等效为下图所示:则710//10210//]6)12//6[(2=+=++=ab R (Ω) (b)由图可知,电阻的串并联关系可等效为下图所示:则4.54.236//46//6=+=+=ab R (Ω) 1.5 在题1.5图中,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。
电工基础第一节 电路一、电路的组成手电筒是我们生活中常用的一种用电器,同学们手电筒的电路图,观察此电路由哪几部分组成1.电路:由电源、用电器、导线和开关等组成的闭合回路。
2.电路的组成:电源、用电器、导线、开关(1) 电源:把其他形式的能转化为电能的装置。
如:干电池、蓄电池等。
(2) 用电器:把电能转变成其他形式能量的装置,常称为电源负载。
如电灯等。
(3) 导线:连接电源与用电器的金属线。
作用:把电源产生的电能输送到用电器。
(4) 开关:起到把用电器与电源接通或断开的作用。
巩固:观察下列连接,哪些是电路二、电路的状态1.通路(闭路):电路各部分连接成闭合回路,有电流通过。
思考、提问观察由学生观察得得出电路有哪几部分组成,并指出讲解练习巩固提问回答2.开路(断路):电路断开,电路中无电流通过。
3.短路(捷路):电源两端的导线直接相连。
短路时电流很大,会损坏电源和导线,应尽量避免。
巩固:判断下面各是什么电路?通路断路短路短路三、电路图1.电路图:用规定的图形符号表示电路连接情况的图。
2.几种常用的标准图形符号。
电流:电荷的定向移动形成电流。
(提问)2.在导体中形成电流的条件(1) 要有自由电荷。
(2) 必须使导体两端保持一定的电压(电位差)。
二、电流1.电流的大小等于通过导体横截面的电荷量与通过这些电荷量所用时间的比值。
I =tq2.单位:1A = 1C/s;1mA = 10-3 A;1μA = 10-6A例题:有一导体在2 分钟的时间内有60C的电荷通过导体的横截面,则这段时间内通过导体的电流为多少?3.电流的方向(1)实际方向的规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向。
(2)参考方向:a.任意选定的电流方向称为电流的参考方向或正方向。
如图所示:b.参考方向可用箭头表示,也可用字符I的双下标表示,如图所示可用Iab表示电流的参考方向可由a指向bc.在某一选定的参考方向下,如经过计算其电流为正值,表示参考方向与电流真实方向一致,如果电流为负值表示电流的参考方向与真实的方向相反。
第一节 闭合电路的欧姆定律一、电动势1.电源的电动势等于电源没有接入电路时两极间的电压。
用符号E 表示。
2.单位:伏特(V )注意点:(1)电动势由电源本身决定,与外电路无关。
(2)电动势的规定方向:自负极通过电源内部到正极的方向。
二、闭合电路的欧姆定律 1.复习部分电路的欧姆定律I =RU 2.闭合电路欧姆定律的推导 (1) 电路(2) 推导设t 时间内有电荷量q 通过闭合电路的横截面。
电源内部,非静电力把q 从负极移到正极所做的功W = E q = E I t ,电流通过R 和R 0时电能转化为热能Q = I 2 R t + I 2 R 0 t因为W = Q所以E I t = I 2 R t + I 2 R 0 tE = I R + I R 0或I =R R E+(3)闭合电路欧姆定律闭合电路内的电流,与电源电动势成正比,与整个电路的电阻成反比。
其中,外电路上的电压降(端电压)U = I R = E - I R 0内电路上的电压降U ' = I R 0电动势等于内、外电路压降之和E = I R + I R 0 = U + U '例1:如上图,若电动势E = 24 V ,内阻R 0 = 4 Ω,负载电阻R = 20 Ω,试求:(1)电路中的电流;(2)电源的端电压;(3)负载上的电压降;(4)电源内阻上的电压降。
例2:电源电动势为1.5 V ,内电阻为0.12 Ω,外电路电阻为1.38 Ω,求电路中的电流和端电压。
例3:电动势为3.6 V 的电源,与8 Ω 的电阻接成闭合电路,电源两极间的电压为3.2 V ,求电源的内电阻。
三、端电压新课1.电动势与外电路电阻的变化无关,但电源端电压随负载变化,随着外电阻的增加端电压增加,随着外电阻的减少端电压减小。
证明:I =R R E+当R 增加时,(R + R 0)增加,电流I 减小,U = E - I R 0 增加;同理可证,当R 减小时,U 也减小。
电工基础习题册标准答案(第二版)全国中等职业技术(电子类)专业通用教材这是我今年教的课程所做的答案只作为参考第一章电路的基本概念和基本定律§1-1电路的基本概念%1.填空题1.电路就是电流所流的路径。
电路通常是山电源、负载、开关和导线组成O2.电源是电路中提供电能的装置,其作用是将其他形式的能卷转换成电能°3.负载也称用电器,是电路中取用电能的电气器件或设备,其作用是把电能转换成其他形式的能量:。
4.开关是一控制和保护电路的电器,其作用是一接通和断开电路。
5.导线是连接电源和负载的导体,起作用是输送和分配电能。
6.根据电流流通的路径,电路可分为内电路和夕卜电路,其中内电路电流山电源的负极流向正极,夕卜电路电流由电源的正极流向负极。
%1.判断并改错1、全电路就是指电源以外的所有部分。
(X )2、电流都是从电源的正极流向电源的负极。
(X )3、电路图是采用国际GB所规定的图形符号和文字符号画出的、表示电路实际连接情况的电路模型。
(V )三、画出以下电气器件的图形符号1、电池2、电压表3、电流表4、开关5、接地6、电灯§ 1—2电路中的基本物理量一、填空题1.电路的作用一是实现电能的传输、分配和转换;二是传递和处理信息。
2.电荷的定向运动称为电流。
电流的方向规定为止电荷定向运动的方向。
在金属导体中电流的方向与电子的运动方向相反。
3.电流的方向与参考方向向同时,电流为正值;电流的方向一•参考方向向反时,电流为负值。
4.物体中形成电流的内因是:物体内部要有自山电荷;外因是:有电场作用于物体, 两者缺一不可。
5.电压是衡量电场做功本领大小的物理量,其定义是电场力把氓位止电荷从电场中的一点移动到另一点所做的功,叫做这两个之间的电压。
6.电路中某点的电位就是该点到参考点之间的电压。
参考点的电位规定为丢,低于参考点的电位为负值,高于参考的电位为正值。
7.电压的方向规定为山高电位指向低。
《电工技术基础与技能》第二版参考答案第1章课程导入1。
1 认识电工实验实训室思考与练习1.直流交流2.有电切断1。
2 安全用电常识思考与练习1.50mA 36V2.正确安装用电设备安装漏电保护装置电气设备的保护接地电气设备的保护接零3.用水和泡沫复习与考工模拟一、是非题1.×2.√3.√4.×5.×6.√7.×8.√9.√10.×二、选择题1.B 2.A 3.A 4.C 5.C三、简答题1.电工实验实训室通常的电源配置有:①两组可调直流稳压电压;②3~24V多挡低压交流输出;③单相交流电源;④TTL电源;⑤三相交流电压输出。
2.常用电工仪器仪表有:电流表、电压表、万用表、示波器、毫伏表、频率计、兆欧表、钳形电流表、信号发生器、单相调压器等。
常用电工工具有:老虎钳、尖嘴钳、斜口钳、剥线钳、螺丝刀、镊子、电工刀、试电笔等.3.实验实训室的安全操作规程:(1)实验实训前必须做好准备工作,按规定的时间进入实验实训室,到达指定的工位,未经同意,不得私自调换。
(2)不得穿拖鞋进入实验实训室,不得携带食物进入实验实训室,不得让无关人员进入实验实训室,不得在室内喧哗、打闹、随意走动,不得乱摸乱动有关电气设备.(3)任何电气设备内部未经验明无电时,一律视为有电,不准用手触及,任何接、拆线都必须切断电源后方可进行。
(4)实训前必须检查工具、测量仪表和防护用具是否完好,如发现不安全情况,应立即报告老师,以便及时采取措施;电器设备安装检修后,须经检验后方可使用。
(5)实践操作时,思想要高度集中,操作内容必须符合教学内容,不准做任何与实验实训无关的事,(6)要爱护实验实训工具、仪器仪表、电气设备和公共财物.(7)凡因违反操作规程或擅自动用其他仪器设备造成损坏者,由事故人作出书面检查,视情节轻重进行赔偿,并给予批评或处分。
(8)保持实验实训室整洁,每次实验实训后要清理工作场所,做好设备清洁和日常维护工作。