电工与电子技术戴维宁定理习题
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实用文档学号: 班级 : 姓名 : 成绩 :1-1:在图中,五个元件代表电源或负载。
电流和电压的正方向及实验测量值如下图,I 1=-4A 、I 2=6A 、I 3=10A 、U 1=140V 、U 2=-90V 、U 3=60V 、U 4=-80V 、 U 5=30V 〔1〕请在图上标出各电流的实际方向和各电压的实际极性;〔2〕编号为的是电源,编号为 〔3〕电源发出的功率为, U 4U 545U 11I 1 U 33I 32U 2I 21-2:有一直流电源,其额定功率P =200W ,额定电压U N =50V ,内阻R 0=0.5Ω,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。
Ica EURU NR 0db1-3:条件在图中已标出,利用基尔霍夫定律,求I 2和U 4 。
(1)负载取用的功率为 的是负载; 。
电工学A 〔1〕习题册-电路的根本概念与根本定律实用文档1-4:在图所示的电路中,U1=10V,E1=4V,E2=2V,R1=4Ω,R2=4Ω,R3=5Ω,1、2两点间处于开路状态,试计算开路电压U2。
R2E21U1R1U2E1R321-5:电路如下图,R1=1Ω,R2=3Ω,R3=4Ω,R4=4Ω,E=12V,求A点的电位V A。
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?(2)实用文档班级:姓名:成绩:2-1:在如图中,试求A 点电位V A 。
+50V10ΩA5Ω 20Ω-50V2-2:在图中R 1=R 2=R 3=R 4=300Ω,R 5=600Ω,试求开关S 断开和闭合时A 和B 之间的等效电阻。
R 1 AR 2R 5SR 3R 4B(3)学号:2-3:电路如下图,R 1=R 2=4k Ω,R 3=16k Ω,U 1=U 2=12V ,在开关S 断开和闭合的两种情况下试求A 点的电位。
电工电子技术 作业及习题解答【例】在下图所示的各段电路中,已知U ab =10V , E =5V ,R =5Ω,,试求I 的表达式极其数值。
解: 串联各电压相加等于两端总电压,或由基尔霍夫电压定律,可列出以上各图电压方程,求出相应的电流I ;注意,端电压U ab 参考方向由a 到b ,电阻R 和电动势E 上电压参考方向与之相反时要取负号。
(a) )(E IR U ab -+= A R E U I ab 35510=+=+= (b) E IR U ab += A R E U I ab 15510=-=-=(c) )(E IR U ab -+-= A R E U I ab 35510-=--=--= (d) E IR U ab +-= A R E U I ab 15510-=+-=+-= 教材P33-34页【1.5.2题】在图1.04所示直流电路中,已知U S = 3V ,I S = 3A ,R=1Ω,求 a 、b 、c 三点的电位。
解:某点电位为此点到参考点(即接地点、零电位点)间的电压;a 点点位:V U V S a 3==b 点电位:V V U RI V S S b =+⨯=+=)331(c 点为参考点点位为:0=c V【1.6.3题】求图1.07示电路中通过恒压源的电流 I 1、I 2 及其功率,并说明是起电源作用还是起负载作用。
解: 设 2 Ω 电阻上电流为 I 3, 如右图。
该电阻与 10 V 恒压源并联,故其上电压为10 V , 所以:I 3 = (10/2) A = 5 A 。
据KVL 定律,左回路:5I 1+2I 3-40 = 0,则 I 1= 6 A 或外回路:5I 1+10-40 = 0,有 I 1= 6 A 再用 KCL 定律,求得 I 2= I 1-I 3= 1 A图1.07左恒压源的功率 P 1=240 W ,由于其电压和电流的实际方向从正极流出,故起电源作用; 右恒压源的功率P 2=10 W ,由于其电压和电流的实际方向从负极流出,故起负载作用。
2.1.1 在图2.01的电路中,E =6V ,=6Ω,=3Ω,= 4Ω,=3Ω,=1Ω。
试求和。
1R 2R 3R 4R 5R 3I 4I 解 图2.01的等效电路见图T2.1.1)(413255////R R R R R EI ++==A2363//64//316==++)(5413223//I R R R R R I ⋅++=)(A3223//6433=×++=)(943236634114−=×+−=⋅+−=I R R R I A 2.1.2 有一无源二端电阻网络(图2.02),通过实验测得:当U =0V时,1I =2A ;并已知该电阻网络由四个3Ω的电阻构成,试问这四个电阻是如何联接的?解 无源二端电阻网络的等效电阻Ω===5210I U R由四个3Ω电阻构成的电阻网络如图T2.1.2所示R = 3+3 //(3+3)= 5 Ω2.1.3 在图2.03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和b之间的等效电阻。
解 S 断开:R ab = R 5 //(R 1+R 3)//(R 2+R 4)= 600 //(300+300)//(300+300)= 200 Ω S 闭合:R ab = R 5 //(R 1 //R 2+R 3 // R 4)= 600 //(300 // 300+300 // 300)= 200 Ω2.1.4 图2.04所示的是直流电动机的一种调速电阻,它由四个固定电阻串联而成。
利用几个开关的闭合或断开,可以得到多种电阻值。
设四个电阻都是1Ω,试求在下列三种情况下a,b两点间的电阻值:(1)S 1和S 5闭合,其他断开;(2)S 2,S 3和S 5闭合,其他断开;(3)S 1,S 3和S 4闭合,其他断开。
解 (1)S 1和S 5闭合:R ab =R 1 +R 2 +R 3 = 3 Ω (2)S 2,S 3和S 5闭合: R ab =R 1 +R 2 //R 3 //R 4 =Ω311(3)S 1,S 3和S 4闭合:R ab = R 1 //R 4 = 0.5 Ω2.1.5 图2.05是一衰减电路,共有四档。
第3章 正弦交流电路的稳态分析本章的主要任务是学习正弦量、正弦交流电路和相量法的基本概念、正弦交流电路的稳态分析与计算、正弦交流电路功率的概念和计算。
在此基础上理解和掌握功率因数提高的意义,和谐振的概念。
本章基本要求(1) 正确理解正弦量和正弦交流电路概念; (2) 正确理解相量法引入的意义;(3) 正确理解有功功率和功率因数的概念; (4) 掌握相量法;(5) 掌握电路定律的相量形式和元件约束方程的相量形式; (6) 分析计算正弦稳态电路; (7) 了解功率因数提高的意义; (8) 了解谐振的概念。
本章习题解析3-1 已知正弦电压和电流的三角函数式,试用有效值相量表示它们,并画出它们的相量图。
(1))20sin(210 +=t i ωA ,)60sin(2150 +=t u ωV (2))20sin(28 -=t i ωA ,)45sin(2120 -=t u ωV (3))30sin(25 +=t i ωA ,)90sin(2100 +=t u ωV解 (1)︒∠=2010IA ,︒∠=60150U V ,相量图如图3-1(a )所示。
(2))20(10︒-∠=IA ,)45(120︒-∠=U V ,相量图如图3-1(b )所示 (3)︒∠=305IA ,︒∠=90100U V ,相量图如图3-1(c )所示3-2 已知电压、电流的相量表示式,试分别用三角函数式、波形图及相量1+j (a )1+(b )1+j(c )图3-1图表示它们。
(1)4030j U+= V ,43j I += A (2)100=UV ,43j I -= A (3)V 10045 j e U=,A 44j I +=解 (1))13.53(504030︒∠=+=j U=︒+︒13.53sin 5013.53cos 50j ,V )13.53(543︒∠=+=j I=︒+︒13.53sin 513.53cos 5j ,A 波形图相量图如图3-2(a )所示。
戴维宁定理七种例题【学习目标】1.了解戴维宁定理及其在电气工程技术中进行外部端口等效与替换的方法。
2.理解输入电阻与输出电阻的概念。
【观察与思考】有一台录音机,我们可以采用稳压电源电路供电,也可以用几节电池来供电,其使用效果是一样的。
那么对于外电路(负载)来说,复杂的稳压电源电路是否可以等效成一个简单的电池电源呢?戴维宁定理1.二端网络二端网络又可分为有源二端网络和无源二端网络电路也称为电网络或网络。
任何一个具有两个端口与外电路相连的网络,不管其内部结构如何,都称为二端网络。
当一个网络是由若干电阻组成的无源二端网络时,我们可以将它等效成一个电阻,即二端网络的等效电阻,在电子技术中通常叫输入电阻。
一个有源二端网络两端口之间开路时的电压称为该网络的开路电压。
2.戴维宁定理任何一个线性有源二端网络,对外电路而言,可以用一个理想电压源和内电阻相串联的电压源来代替。
理想电压源的电动势E0等于有源二端网络两端点间的开路电压UAB,内电阻R0等于有源二端网络中所有电源不作用,仅保留内阻时,网络两端的等效电阻RAB,如下图所示,这就是戴维宁定理。
小提示:戴维宁定理中的“所有电源不作用”,是指把所有电压源作短路处理,所有电流源作开路处理,且均保留其内阻。
【例1】如图(a)所示,已知R1=R2=R3=10,E1=E2=20V,求该有源二端网络的戴维宁等效电路。
小知识:在电子技术中,如果有源二端网络作为电源使用,供电给负载,那么其等效电阻R0又叫该有源二端网络的输出电阻。
【例2】如图(a)所示,已知R1=R2=R3=10,E1=E2=20V,求该有源二端网络的戴维宁等效电路。
本节写的有关二端网络,戴维宁定理,其实电路也称为电网络或网络。
搞懂了电工还是挺有趣的,收集资料不易,麻烦各位点个关注!。
一选择题:1、理想二极管的反向电阻为( B )。
A 零B 无穷大C 约几百千欧D 以上都不对1.在换路瞬间,下列各项中除( B )不能跃变外,其他全可跃变。
(a)电感电压 (b)电容电压 (c)电容电流4.在电感性负载两端并联一定值的电容,以提高功率因素,下列说法正确的是( D )。
(A)减少负载的工作电流 (B) 减少负载的有功功率(C)减少负载的无功功率 (D) 减少线路的功率损耗5.当三相交流发电机的三个绕组连接成星形时,若线电压V t u BC )180sin(2380-=ω,则相电压=C u ( D )。
(a)V t )30sin(2220-ω (b) V t )30sin(2380-ω(c) V t )120sin(2380+ω (d )30)t ω+6.两个完全相同的交流铁心线圈,分别工作在电压相同而频率不同(f1>f2)的两电源下,此时线圈的磁通Φ1和Φ2 关系是( B )。
(a)Φ1 >Φ2 (b)Φ1<Φ2 (c)Φ1=Φ27.一负载电阻为RL ,经变压器接到内阻R0=800Ω的电源上,变压器原、副绕组的额定电流为2A /20A ,若使从变压器原绕组看进去的等效负载电阻RL ′=R0时,则RL 等于( B )(a) 0.8Ω (b) 8Ω (c) 80Ω (d) 800Ω1、3Ωk的电阻中通过2mA的电流,试问电阻两端的电压是( D )。
A、10VB、6mVC、1.5VD、6V2、有一额定值为5W 500Ω的线绕电阻,其额定电流为( D )。
A、2500B、100C、1D、0.13、一个电热器从220V的电源取用的功率为1000W,如将它接到110V 的电源上,则取用的功率为( B )W。
A、125B、250C、500D、10001. 稳压管起稳压作用,是利用它的( D )。
A 正向特性B 单向导电性C 双向导电性D 反向击穿特性2.某一负载消耗的有功功率为300W,消耗的无功功率为400var,则该负载的视在功率为( c )。
2-2 试用电压源与电流源等效变换的方法计算题图 2-2中3Ω电阻中的电流 I 。
题题 2-2解题图 12(a解题图 12(b解题图 12(c解题图 12(d解题图 12(e解题图 12(f解题图 12(g解题图 12(h解题图 12(i解题图 12(j 12解:根据题目的要求,应用两种电源的等效变换法,将题图 2-2所示电路按照解题图 12所示的变换顺序,最后化简为解题图 12(j所示的电路,电流 I 为A2. 0822I =+=注意:(1 一般情况下,与理想电流源串联的电阻可视为短路、而与理想电压源并联的电阻可视为开路。
故题图 2-2所示电路最左边支路中的2Ω电阻可视为 0;(2在变换过程中,一定要保留待求电流 I 的支路不被变换掉;(3根据电路的结构,应按照 a-b 、 c-d 、 e-f 的顺序化简,比较合理。
2-3 计算题图 2-3中1Ω电阻上的电压 U ab 。
V题题 2-3V解题图 13(aΩ解题图 13(bΩ解题图 13(cΩ解题图 13(dΩ解题图 13(e解:该题采用两种电源的等效变换法解题比较简便。
按照解题图 13的顺序化简,将题图 2-3所示的电路最后化简为解题图 13(e所示的电路,根据电阻串联电路分压公式计算电压 U ab 为V37. 2118. 08. 2Uab=+=2-5 应用支路电流法计算题图 2-5所示电路中的各支路电流。
V 45题题 2-5V 45解题图 153解:首先对于题图 2-5所示电路的三条支路电流分别确定参考方向,如解题图 15所示。
然后应用基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律定律列出下列三个方程:⎪⎩⎪⎨⎧+=++=+=++==-+3223231131321I 6I 5I 3I 6I 245I 6I 20I 10I 6I 10700I I I解之,得A3I A 5I A2I 321===2-6 应用支路电流法计算题图 2-6所示电路中的各支路电流。