电工电子技术课本习题答案

1-3 图 1-37 中，方框代表电源或负载。已知 U=220V，I= -1A，试问哪些方框是电源，哪 些是负载？
I
I
I
I
U
U
U
U
a)
b)
c)
d)
图 1-37 题 1-3 图
解：a）P=UI =-220W，为电源；b）P=-UI=220W，为负载；
c）P=-UI=220W，为负载；d）P=UI =-220W，为电源。
1-6 把额定电压 110V、额定功率分别为 100W 和 60W 的两只灯泡，串联在端电压为
220V 的电源上使用，这种接法会有什么后果？它们实际消耗的功率各是多少？如果是两个
110V、60W 的灯泡，是否可以这样使用？为什么？
解：把额定电压 110V、额定功率分别为 100W 和 60W 的两只灯泡，串联在端电压为
三种情况下，分别求电压 R1 E
I1
I2
U2 R2
U2 和电流 I2、I3。 I3 R3
图 1-40 题 1-9 图
解：（1）I1 = E/(R1+ R2// R3)=16.7 mA ，U2= I1 (R2// R3)=66.7V，I2=I3= I1/2=8.35mA； （2）I1= E/(R1+ R2) =10mA ，U2= I1 R2=80V ，I2= I1= 10mA，I3=0A； （3）I2=0A，U2=0V，I3= I1= E/R1 =50mA。 1-10 试等效简化图 1-41 所示网络。
220V 的电源上使用，将会使 60W 的灯泡烧毁。60W 的灯泡实际消耗的功率是 93.8W，100W
的灯泡实际消耗的功率是 56W。如果是两个 110V、60W 的灯泡，都在额定值下工作，可以
这样使用。
1-7 有一直流电源，其额定功率为 150W，额定电压 50V，内阻 1Ω，负载电阻可以调
节。试求：(1)额定状态下的电流及额定负载。(2)开路状态下的电源端电压。(3)电源短路状
态下的短路电流。
解： (1)IN=150/50=3A，RN=50/3-1=15.67Ω (2)UOC=50V (3) IS=50A
1-8 图 1-39 所示电路可以用来测试电源的电动势和内阻。已知 R1=2Ω，R2=4.5Ω。当
只有开关 S1 闭合时，安培表读数为 2A；当只有 S2 闭合时，安培表读数为 1A。试求电源的
IS R
并联①②得 IS=6A，R=2Ω，电路如图所示： 1-11 求 1-42 图中的电流 I。
图 1-42 题 1-11 图
解：将 6V 电压源变为电流源与 6A 电流源并联，得到 9A 电流源并 1Ω 电阻，再将其变
为 9V 电压串 1Ω 电阻，与 2A 电流源变为的 4V 电压串 2Ω 电阻串联，即
(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。 (2)计算各元件的功率，判断哪些元件是电源？哪些元件是负载？ (3)效验整个电路的功率是否平衡。
图 1-36 题 1-2 图
解：(2)P1=U1I1=-560W，为电源；P2=-U2I2=360W，为负载；P3=U3I3=200Ｗ，为负载。
(3)Ｐ发出＝Ｐ吸收，功率平衡。
I= （ 9-4 ）
4V
/(1+2+7)=0.5A
1-12 图 1-43 所示电路 9V
(1)开关 S 断开时 A 点 1Ω
3kΩ B 1kΩ
A
7V 2Ω
R1 S I
R2
R3
1kΩ I
7Ω
6V
8V
中，试求： 的电位。
(2)开关 S 闭合时 A 点
的电位。
(3)开关 S 闭合时 A、B 两点电压 UAB。
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图 1-41 题 1-10 图
解：将 3A 电流源变为电压源与 3V 电压源串联得到 12V 电压串 6Ω 电阻，再将其变为 2A 电流源并 6Ω 电阻与 2A 电流源并联，得到 4A 电流源并 6Ω 电阻①， 将 6V 电压串 3Ω 电阻变为 2A 电流源并 3Ω 电阻②
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图 1-43 题 1-12 图
解：(1) I=（7+8）/(3+1+1)=3 mA ，UA=8- I R3=5V
(2) 开关 S 闭合时 B 点的电位为 6V，I=（8-6）/(1+1)=1mA ，UA=8- I R3=7V
1-4 图 1-38 所示电路中，已知 A、B 段产生功率 1500W，其余三段消耗功率分别为
1000W、350W、150W，若已知电流 I=20A，方向如图所示。
(1)标出各段电路两端电压的极性。
(2)求出电压 UAB、UCD、UEF、UGH 的值。
(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗？ 解：(2) UAB=-75V,UCD=50V,UEF=17.5V,UGH=7.5V (3) UAB+UCD+UEF+UGH=0.
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思考与习题
1-1 1-35 图中，已知电流 I=-5A，R=10Ω。试求电压 U，并标出电压的实际方向。
图 1-35 题 1-1 图
解：a)U=-RI=50V b)U=RI=-50V。 1-2 在 1-36 图所示电路中，3 个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所 示，通过实验测量得知：I1=-4A，I2=4A，I3=4A，U1=140V，U2=-90V，U3=50V。试求
1-5 有一 220V、60W 的电灯，接在 220V 的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在 220V
电压下工作时的电阻。如果每晚用 3h，问一个月消耗电能多少？
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解：I=P/U=0.27A，R= U 2/ P= 807Ω，W= P t=60×10-3 kW×30×3h =5.4 度.
E 和 RS。
图 1-39 题 1-8 图
解：由 E/(RS+ R1)=2， RS
RS=0.5Ω。
E
A
R1
R2
E/(RS+ R2)=1 得 E=5V ，
S1
S2
1-9 图 1-40 所示
电路中，已知 E=100V，
R1=2kΩ，R2=8kΩ。试在(1) R3=8kΩ；(2) R3= ∞（即 R3 处断开）；(3) R3=0（即 R3 处短接）