电工电子第1章习题及解答

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 =01.01001==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 。

电工电子第一章试题及答案1. 选择题（每题2分，共40分）1) 电流的国际单位是：a. 安培（A）b. 伏特（V）c. 瓦特（W）d. 欧姆（Ω）答案：a2) 电阻的代号通常用什么字母表示？a. Rb. Ic. Vd. E答案：a3) 电阻越大，导线的电流将会：a. 增加b. 减小c. 不变d. 无法确定答案：b4) 在电路中，电压等于电流乘以电阻，可以用以下公式表示：a. U = R/Ib. I = U/Rc. R = U/Id. I = U*R答案：b5) LED是指什么？a. Light Electrical Display（光电显示器）b. Light Emitting Diode（发光二极管）c. Liquid Electronic Device（液体电子设备）d. Low Energy Device（低能量设备）答案：b6) 开关的作用是什么？a. 调节电源电压b. 控制电路通断c. 改变电路的频率d. 改变电流方向答案：b7) 二极管的主要作用是什么？a. 用于放大电流信号b. 用于切换电流方向c. 用于限制电流流动方向d. 用于发光答案：c8) 电容的单位是：a. 安培（A）b. 伏特（V）c. 瓦特（W）d. 法拉（F）答案：d9) 以下哪个元件可以将交流电转换为直流电？a. 电阻b. 电容c. 二极管d. 三极管答案：c10) 下面哪个元件通常被用于放大电流信号？a. 电阻b. 电容c. 二极管d. 三极管答案：d2. 解答题（每题10分，共60分）1) 请简述电流的定义，并列举几个单位为安培的例子。

答：电流是电荷在导体中流动的现象，它表示单位时间内通过导体横截面的电荷数量。

电流的单位为安培（A）。

例如，常见的单位为安培的电器设备有电灯（例如一个60瓦的电灯通常需要约0.5安培的电流）、电风扇、电视机等。

2) 请解释什么是电阻，并说明它对电流的影响。

答：电阻是指导体阻碍电流通过的特性。

第1章电路的基本定律与分析方法【思1.1.1】(a) 图U ab＝IR＝5×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。

(b) 图U ab＝－IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。

(c) 图U ab＝IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。

(d) 图U ab＝－IR＝－(－5)×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。

【思1.1.2】根据KCL定律可得(1) I2＝－I1＝－1A。

(2) I2＝0，所以此时U CD＝0，但V A和V B不一定相等，所以U AB不一定等于零。

【思1.1.3】这是一个参考方向问题，三个电流中必有一个或两个的数值为负，即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。

【思1.1.4】(a) 图U AB＝U1＋U2＝－2V，各点的电位高低为V C＞V B＞V A。

(b) 图U AB＝U1－U2＝－10V，各点的电位高低为V B＞V C＞V A。

(c) 图U AB＝8－12－4×(－1)＝0，各点的电位高低为V D＞V B(V A＝V B)＞V C。

【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。

当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时，电位V C＝0；若将其滑动触点C右移，则V C降低。

【思1.1.6】(a) 当S闭合时，V B＝V C＝0，I＝0。

当S断开时，I＝1233+＝2mA，V B＝V C＝2×3＝6V。

(b) 当S闭合时，I＝－63＝－2A，V B＝－321+×2＝－2V。

当S断开时，I＝0，V B＝6－321+×2＝4V。

【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。

当电路元件上电压与电流的实际方向一致时，表示该元件吸收功率，为负载；当其电压与电流的实际方向相反时，表示该元件发出功率，为电源。

《电工电子学》练习题班级学号姓名南京工业大学二零一四年第1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：A 41-=I ，A 62=I ，A 103=I ，V 1401=U ，V 902-=U ，V 603=U ， V 804-=U ，V 305=U ，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？题1.1的电路1.2 一电器的额定功率W 1N =P ，额定电压V 100N =U 。

今要接到V 200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ΩK 5，额定功率2W ； （2） 电阻值ΩK 10，额定功率W 5.0； （3） 电阻值ΩK 20，额定功率W 25.0； （4） 电阻值ΩK 10，额定功率W 2。

1.3 有一直流电源，其额定功率W 200N =P ，额定电压V 50N =U ，内阻Ω=5.00R ，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。

1.4 在图示电路中，已知V 101=U ，V 41=E ，V 22=E ，Ω=41R ，Ω=22R ， Ω=53R ， 1、2两点间处于开路状态，试计算开路电压2U 。

题1.4的电路1.5 求图示电路中开关S闭合和断开两种情况下a、b、c三点的电位。

题1.5的电路1.6 求图示电路中A点的电位。

题1.6的电路第2章 电路分析方法2.1 在图示电路中，R 1=R 2=R 3=R 4=30Ω，R 5=60Ω，试求开关S 断开和闭合时a 和b 之间的等效电阻。

2.2 用电源等效变换法求图示电路中6Ω电阻中的电流I 。

R 1 ab题2.1的电路图a I 6Ωb 3Ω 8 Ω题2.2的电路图2.3 电路如图所示，已知U S1=24V ，U S2=16V ，I S =1A ，R 1=R 2=8Ω，R 3=4Ω。

习题11-1 在题图1-1中，已知2I A =-,5R =Ω。

求各图中的电压U 。

U+U+U+U (a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=- （b ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （c ）U 、I 非关联，(2)510U IR V =-=--⨯= （d ）U 、I 关联，(2)510U IR V ==-⨯=-1-2 在题图1-2中，已知2I A =-，15U V =。

计算各图元件中的功率，并说明它们是电源还是负载。

(a)(b)(c)(d)解：（a ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件A 是电源性。

（b ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件B 是负载性。

（c ）U 、I 非关联，(2)1530P UI W =-=--⨯=,0P >,元件C 是负载性。

（d ）U 、I 关联，(2)1530P UI W ==-⨯=-,0P <,元件D 是电源性。

1-3某电路中需要接入一个限流电阻，已知接入的电阻两端电压10R U V =，流过电阻的电流20R I mA =。

试选择这个电阻的参数。

解：3105002010U R I -===Ω⨯ 31020100.2R P UI W -==⨯⨯=规格化以后，0.5R P W =1-4一只15V 、5W 的白炽灯接在36V 的电源上，试选择需要串联的电阻。

解：51153P I A U === 361521R U V =-=216313R U R I===Ω 12173R R P U I W ==⨯=1-5 在题图1-5中，已知112U V =,14S U V =,26S U V =,1232R R R ===Ω.试求2U 。

2解：1211()S I R R U U ++=111212424S U U I A R R --===+221222462S S U IR U U V =+-=⨯+-=1-6在题图1-6中，已知电位器6W R K =Ω。

电工电子技术基础习题及答案一、填空题1、有甲灯220V60W 和乙灯110V40W 白炽灯，把他们串联后接到220V 电源上时灯较亮；若把他们并联后接到48V 电源上时灯较亮。

2、交流电的最大值反映其变化范围，角频率（或频率、周期）反映其，初相角反映其。

3、市用照明电的电压为220V ，这是指电压的值，它的最大值为。

4、同一组三相对称负载，联成三角形，接到三相电源上，与联成星形接到同一电源上作一比较，I相△= I相y, I线△= I相y 。

5、常见的触电原因有三种：、、。

6、将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳或构架，与联接，称作保护接地。

而将电气设备在正常情况下不带电的金属外壳或构架，与联接，叫保护接零。

7、变压器的工作原理实质上是吸收电源能量，通过，而输出电能的它起的只是的作用。

8、异步电动机的转速与、和转差有关。

9、继电器是的电器，热继电器是继电器的一种，它是利用而使触头动作的。

10、电机和电器设备在运行中，操作人员有责任通过等直接感觉进行监视。

11、稳压二极管工作处于区，在该区内，稳压管的电流在很大的范围内变化，却基本不变，这就是稳压管的稳压作用。

12、串联负反馈能使放大器的输入电阻。

13、射极输出器是典型的放大器。

14、编码器的作用是。

15、电动机的联动控制，可以使各台电动机按照起动，符合工艺规程，保证。

二、选择1、在全电路中、负载电阻增大，端电压将（）A 、增高 B 、减小 C 、不变 D 、不确定2、如图①在电路中当R 2值增大时，则（）A 、PA1读数减小，PA2读数增大；B 、PA1和PA2的读数减小；C 、PA1和PA2的读数增大；D 、PA1读数减少，PA2读数不变。

3、根据戴维南定理如图②所示的等效电流内阻R AB 为（）A 、21 KB、31K C、3K 4、如图③电路所示，A 、B 、C 三灯相同，当SA 合上瞬间（）A 、A 灯最亮B 、B 灯最亮C 、C 灯最亮D 、A 、B 、C 三灯一样亮5、如图④所示三相电源或电压为380V ，Ru=Rv=Rw=10，则电压表和电流表的读数分别为（）A 、电压220V ，电流22AB 、电压380V ，电流22AC 、电压220V ，电流38AD 、电压380V ，电流38A6、变压器是传递（）的电气设备。

习题、答案第一章习题、答案习题：思考题1．对电流参考方向或电压参考极性假设的任意性是否影响计算结果的正确性？2．电路中选择不同的参考节点计算时，所求出的节点电压是否不同？支路电压是否相同？3、对计算功率的两个公式（1．2．l）式和（1．2．2）式，如何进行选择？4．电阻、电压、电流和功率之间的相互关系是什么？5．为何电容上的电压一般不能突变？6．为何电感上的电流一般不能突变？7．流出电压源的电流由何决定？8．电流源端口的电压由何决定？9．受控源与独立源有何不同？10．理想电源与实际电源有何不同？11． KCL及 KVL应用了哪两套正负符号？12．二端网络的等效概念是什么？13．电阻的串、并联及分压。

分流公式是什么？14．在求戴维南等效电阻R0时，对电路中的独立电压源和独立电流源是如何处理的？15．叠加定理和戴维南定理只能用于哪种类型的电路？16．在求解简单RC电路过渡过程公式中，u c（0）、u c(∞)和τ的含义分别是什么？填空题l．元件的特性是由其所描述的。

2．KCL及KVL仅与电路有关。

3．电流及电压是具有和的物理量。

4．关联参考方向是指。

5．若已知某元件上 U＝－3V、 I＝2A，且 U，I取非关联参考方向，则其吸收的功率P＝，该元件是吸收还是产生功率？6．电阻R,电感L及电容C上的伏安关系式为i R＝；i L＝；u L＝；i c＝；u C＝ .7．电容上的及电感中的一般不会突变。

在直流电路中，电容相当于，电感相当于。

8．直流电压源Us两端的电压值是的，流过Us的电流由所决定。

9．直流电流源Is流出的电流值是的，其上两端的电压降由所决定。

10．电路中两个相互等效电路在对于分析电路时，其作用是相互等效的。

11．三个电阻R1＝51Ω、R2＝100Ω和R3＝75Ω相并联，其等效电阻值R是否一定小于51Ω？12．电流源Is流过两并联电阻51Ω、R2＝100Ω,则电流I1比电流I2值。

13．用戴维南定理求解电路中某电阻Ri上的电流。

第1章习题详解四、分析计算题 1、答案：VB=0VVA=1×2+5=7V 2、答案：根据KCL 、KVL 可列方程如下： I1+I2=7I1×1-I2×2+10-5=0 解方程可得I1=3（A ），I2＝4（A ） 则U=10- I2×2=10- 4×2=2（V ） 3、答案：在电路图上标出各支路电流的参考方向，如图所示，选取绕行方向。

应用KCL 和KVL 列方程如下0321=-+I I I13311E R I R I =+ 23322E R I R I =+代入已知数据得0321=-+I I I 1510531=+I I 65101032=+I I解方程可得I1=-7/4（A ），I2＝33/8（A ），I3＝19/8（A ）。

4、答案：（1）先计算18V 电压源单独作用时的电流和电压，电路如图所示。

61218=+='I (A) 661=⨯='U (V)（2）再计算6A 电流源单独作用时的电流和电压，电路如图所示。

26121=⨯+=''I (A) 162263636=⨯++⨯⨯=''U (V) 图4-4（3）两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。

426=-=''-'=I I I (A) 22166=+=''+'=U U U (V)5、 答案：（1）先计算开路电压，如下图。

UOC=-1×16+1=-15(V) （2）再求等效电阻Rab将恒压源和恒流源除去，得电路如图。

Rab=1(Ω)（3）由戴维南定理可知，有源二端网络等效为一个电压源，如图。

35154115-=-=+-=I (A) U =4I =4×(3-)=-12(V)6、答案：（1）根据叠加定理，当单独作用时，短路，则=-IR1，即5=-（-1）R1所以可求得 R1=5(Ω)（2）当单独作用时，短路，则//=I（R1// R2），即20=5（5// R2）所以可求得 R2=20(Ω)7、答案：利用戴维南定理(1)求等效电阻0R130213R RR RR R⨯=++6124612⨯=++8=Ω(2)求端口开路电压OCU1212612120.54612612OCU U U⨯⎛⎫=+=⨯+⨯+⎪++⎝⎭8412V=+=利用戴维南得原理图：所以12184OCO LUi AR R===++8、答案：S闭合时：V A=6VV B=-3VV C=0VS断开时：V A=V B=6VV C=9V9、答案：对a列KCL方程：I-I1-I2=0得I2=4mA对左回路列KVL：6×3+2I3－4×1=0得I3=-7mA A4=13mA A5=－3mA10、答案：对电路进行等效变换可得到下图根据上图电路可列出：6.75R/(3+6+R)=U所以可求得R=18(Ω)。