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第1章章后习题解析1.1 一只“100Ω、100 W”的电阻与120 V电源相串联，至少要串入多大的电阻 R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少？解：电阻允许通过的最大电流为1100100'===RPI A所以应有1120100=+R，由此可解得：Ω=-=201001120R电阻R上消耗的功率为P=12×20=20W1.2 图1.27（a）、（b）电路中，若让I=0.6A，R=？图1.27（c）、（d）电路中，若让U=0.6V，R=？解：(a)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=2－0.6=1.4AR与3Ω电阻相并联，端电压相同且为U=1.4×3=4.2V所以R=4.2÷0.6=7Ω(b)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=3÷3=1AR与3Ω电阻相并联，端电压相同，因此R=3÷0.6=5Ω(c)图电路中，R与3Ω电阻相串联，通过的电流相同，因此R=0.6÷2=0.3Ω(d)图电路中，3Ω电阻两端的电压为Uˊ=3－0.6=2.4VR与3Ω电阻相串联，通过的电流相同且为I=2.4÷3=0.8A所以R=0.6÷0.8=0.75Ω1.3 两个额定值分别是“110V，40W”“110V，100W”的灯泡，能否串联后接到220V的电源上使用？如果两只灯泡的额定功率相同时又如何？解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡，其灯丝电阻是不同的，“110V，40W”灯泡的灯丝电阻为：Ω===5.302401102240PUR;“110V，100W”灯泡的灯丝电阻为：Ω===12110011022100PUR，若串联后接在220V的电源上时，其通过两灯泡的电流相同，且为：52.01215.302220≈+=I A，因此40W灯泡两端实际所加电压为：3.1575.30252.040=⨯=U V，显然这个电压超过了灯泡的额定值，而100 W灯泡两端实际所加电压为：U100=0.52×121=62.92V，其实际电压低于额定值而不能正常工作，因此，这两个功率不相等的灯泡是不能串联后接到220V电源ΩΩ图1.27 习题1.2电路图上使用的。
模块电源应用指南电源的可靠性对于整个系统的性能起着至关重要的作用。
在开发一个系统时，如果最后才设计电源的话，往往会导致成本增加，可靠性下降。
一开始就将电源集成在系统中来进行整体设计，就能节约开支和时间，提高产品的质量。
设计和选择电源时应认真考虑配电方案、布局、接地回路等，以实现对负载端良好的供电，达到高电压调整精度、低噪音，同时避免系统中电路之间的干扰、振蕴以及过热等问题的出现。
下面将对电源的特性、正确的选择和使用等进行阐述。
一. 系统中电源的设计和选择1．确定所用电源的规格 ：(1) 电源功率；(2) 电源输出电压，输出端数；(3) 电源尺寸 。
2．使用标准模块设计系统时，请尽可能使用市场上通用的电源模块。
这样可缩短设计和开发的时间，提高可靠性。
3．尽量减少电源的输出端数一般很容易买到现存的3～4输出端的电源，输出端更多的电源就难找到，另外价格也贵。
4．冷却方法设计系统时，必须认真考虑散热问题。
如果使用自然冷却，应该确保顶部和底部有足够的通气孔，以形成冷却空气流。
如果使用风扇冷却，应该确保空气流经过每个电源。
在系统和电源共用一个风扇的情况下，至少应该有25%以上的风量用于冷却电源。
无论使用哪种冷却方式，都必须通过测量电源的关键性发热元器件来验证冷却效率，而不能仅仅只是测量环境温度。
电源中的这些关键发热元器件通常包括开关器件，整流二极管，电解电容及其它发热元器件。
5．布局安排好电源的位置，尽可能地缩短输入和输出连线。
系统中较长的AC馈线就像接收天线一样，会增加EMI，而过长的输出馈线会降低电压调整精度，增加噪音。
6．系统内的配电DC/DC变换器常用来给系统供电。
除去+5伏，系统内的各种电路板还需要±12伏，±15伏给运算放大器，A/D或D/A变换器，显示器等供电。
另外在用电池供电的情况下，用DC/DC变换器将电池在较大范围内变动的，不太稳定的电压变换为所需要的经调整过的各种电压。
本章专题复习四 电路计算题02 串联电路的电阻替换（含滑动变阻器的替换）1．（2019青浦一模）在图8（a ）所示的电路中，电源电压为9伏，电阻R 1的阻值为10欧。
闭合电键S ，电压表的示数为5伏。
① 求电阻R 2 两端的电压U 2。
② 求通过电阻R 1 的电流I 1。
③ 现用电阻R 0替换电阻R 1、R 2中的一个，替换后，发现两电表的示数均变大，且电流表指针正好达到某量程的最大值，如图8（b ）所示。
请判断被电阻R 0所替换的电阻，并求出R 0的阻值。
【答案】①4伏；②0.5安；③替换的电阻为 R 2， 5欧。
【解析】① U 2＝U －U 1＝9伏－5伏＝4伏② I 1＝U 1/R 1＝5伏/10欧＝0.5安③ 替换的电阻为 R 2。
电流表示数变大，总电阻减小；电压表示数变大，电阻R 2减小，所以替换R 2。
替换任何一个电阻，电路中的电流不可能达到3安，所以最大电流为0.6安。
R 总＝ U /I ＝9伏/0.6安＝15欧R 0＝R 总－R 1＝15欧－10欧＝5欧2．（2018黄浦一模）如图10（a ）所示电路中，电源电压为24伏且保持不变，电阻R 1的阻值为10欧，所用电压表表盘如图10（b ）所示。
闭合电键，电压表示数为8伏。
8 （b ）①求通过R 1的电流I 1；②求电阻R 2的阻值；③现用电阻R 0替换R 1、R 2中的一个，替换前后，电压表示数增大了4伏。
求电阻R 0的阻值。
【答案】 ①0.8A ；②20Ω；③替换R 1，20Ω；替换R 2，10Ω。
【解析】①由电路图可知R 1与R 2串联，电压表测R 1两端的电压，电压表示数为8伏，即R 1的电压U 1=8V ，R 1=10Ω，通过R 1的电流I 1=U 1/R 1=8伏/10欧=0.8安；②因串联电路中总电压等于各分电压之和，故R 2两端的电压:U 2= U -U 1=24伏-8伏=16伏，因串联电路中各处的电流相等，电阻R 2=U 2/I 2=16伏/0.8安=20欧；③由替换前后，电压表示数增大了4伏，可得电压表示数为U 2=12伏，根据串联电路的分压规律可知另一电阻上的电压为U 1= U –U 2=12伏，根据U 1：U 2=R 1：R 2可知替换后的两电阻之比是1：1，所以如果R 0替换R 1，则R 0=20欧，同理如果R 0替换R 2，则R 0=10欧。
DH1722A稳压稳流电源技术说明书北京大华无线电仪器厂目录概述………………………………………………………………….1.工作特性…………………………………………………………2.结构特征…………………………………………………………3.工作原理…………………………………………………………4.仪器成套性…………………………………………………………5.使用与维修…………………………………………………….6.贮存及保修………………………………………………………….7.附录…………………………………………………………….概述：DH1722A型单路稳压稳流电源是一种带双31／2数字面板表显示的恒压（CV）与恒流（CC）自动转换的高精度高压电源。
本机设有输出电压预调电路及输出开关电路。
输出开关是一种电子开关，不会产生机械振动及噪声，当输出开关关闭时，电压表指示的值与调节电压旋钮的位置相对应，以便于电压的预调节，按下输出开关在输出接线柱上便有电压输出。
本机还具有预置过压保护点及瞬时短路保护功能，用以防止误操作。
请在使用本电源以前，先通读一下本说明书。
1.工作特性型号DH1722A-170V－5A DH1722A-2110V－3ADH1722A-3160V－2ADH1722A-4250V－1.2ADH1722A-5330V－0.8ADH1722A-61000V－0.3A入输入电源220V±10％50Hz±5％功耗（220VAC）额定负载≤450VA≤650VA出输出电压0～70V0～110V0～160V0～250V0～330V0～1000V100mV100mV150mV250mV300mV500mV0～5A0～3A0～2A0～1.2A0～0.8A0～0.3A压特性源效应(电压调整率)电源电压变化率10％1×10-5+3mV1×10-5+3mV (负载电流由0变化至100%)1×10-5+5mV纹波与噪声（5Hz～1MHz）r.m.S3ｍＶ10ｍＶ5×10－4／℃遥控（控制电压／输出电压）流特性源效应(电压调整率)(电网电压变化±10%)1%+3mA1%+10mA (负载调整率)(负载电阻由0变至100％)1%+5mA1%+10mA (5Hz～1MHz)r.mS遥控（控制电压／输出电压）0～40℃工作相对湿度范围20～90％RH储存温度及湿度范围5～45℃20～90％RH 冷却方式DC24V智能轴流风机输出电压极性正或负接线柱接地度DC电压表±(0.5%读数＋3个字)在20±2℃和＜80％RH条件下DC电流表±1％读数＋5个字（条件同上）温度系数按上述标明的精度加满刻度的（±400×10－6）／℃零漂在0～40℃范围内不大于3个字输入保险丝5A3A 2.5A 1.5A1A5A6A5A5A5A5A 量kg≤18mm205(W)×160（H）×500（L）MTBF（θ）≥5000小时2.结构特征本仪器采用金属外壳，具有较高机械强度，面板布置简洁明快，操作、显示一目了然，面板左下角是电源开关，靠近开关的旋钮为电压调节钮，顺时针旋10圈为最大。
北交《电路（含实验）》在线作业一一、单选题（共 10 道试题，共 30 分。
）1. 电流的参考方向（）. 规定为正电荷的运动方向. 与电压的参考方向有关. 电流的实际方向. 假定为正电荷的运动方向正确答案：2. R=10Ω,=1uF与电感L串联，接到频率为1000Hz的正弦电压源上，为使电阻两端电压达到最高，电感L应取：（）. 1H. 1/2лH. 1/2H. 1/(4л2)H正确答案：3. 只具有存储磁场能量特性的电路元件是指（）. 电阻元件. 电感元件. 二极管元件. 电源元件正确答案：4. 现有额定值为220V、25W的电灯一只,准备串联一个小灯泡放在另一房间作为它的信号灯,应选择_____规格的小灯泡?. 6V,0.15. 6V,0.1. 1.5V,0.5. 1.5V,0.3正确答案：5. 在RL串联的正弦电路中,如果电阻上电压为30伏,电感上电压为40伏,那么总电压为( ). . 70伏. 50伏. 10伏. 50安正确答案：6. 正弦稳态无源单口网络，端口电压u(t) ＝100os t V，端口电流i(t) = 2sin( t + 30°), 则单口网络的输入阻抗为（）。
. 50∠60°Ω. 50∠－60°Ω. 50∠－30°Ω. 200∠－30°Ω正确答案：7. 集总参数电路的最大尺寸满足（）. 略微大于电磁波波长. 略微小于电磁波波长. 远远大于电磁波波长. 远远小于电磁波波长正确答案：8. 理想电感元件在某时刻其电压值为0，则该时刻电感上的储能（）. 不一定为0. 一定为0. 一定不为0. 无法确定正确答案：9. 已知电流i=4sin(314t-45°),当它通过2Ω的电阻时,电阻所消耗的功率是( )W . 32. 8. 16. 10正确答案：10. 电感元件吸收的能量是以（）的形式储存在元件的（）中。
. 电场能量，磁场. 电场能量，电场. 磁场能量，磁场. 磁场能量，电场正确答案：北交《电路（含实验）》在线作业一二、多选题（共 10 道试题，共 40 分。
