【整理】电工第二章习题及答案

精选全文完整版第2章 习题解答(部分)2.3.3 计算图2.13中的电流 I 3。

解: 用电源等值互换法将电流源变换成电压源，将电阻R 2和R 3合并成电阻R 23，其中 V R I U R S S 2125.043,2=⨯=⨯=Ω=参考方向如图2.34所示。

求电路中电流IA R R R U U I S 2.115.012143,211=+++=+++= I 即为原电路中R 1上流过的电流，用分流公式，可求原电路中I 3A I R R R I 6.02.11113223=⨯+=⨯+= 2.4.1 图2.16是两台发电机并联运行的电路。

已知E 1=230V , R 01=0.5Ω，E 2=226V , R 02=0.3 Ω,负载电阻R L =5.5Ω，试分别用支路电流法和结点电压法求各支路电流 。

解:（1）用支路电流法：各支路电流参考方向已画在图2.16中。

列结点电压方程 L I I I =+21列回路电压方程S Ω 图 2.13 习题2.3.3的图U S U 图解 2.34101202图2.16 习题2.4.1的图L L 0222LL 0111R I R I E R I R I E +=+=联立求解上述三各方程式组成的方程组，可得A 40A2021===L I I I验算：按非独立回路方程进行02201121R I R I E E -=-代入数据443.0205.020226230==⨯-⨯=- （正确！）（2）用结点电压法求解：先求端电压U ，有V 2205.513.015.013.02265.02301110201022011=+++=+++=L R R R R E R E U A 405.0220A 205.0220226A 205.022023002220111====-=-==-=-=L L R U I R U E I R U E I 结果与上相同。

2.5.1 试用结点电压法求图2.18所示电路中的各支路电流解:在原图2.18中用O 和O ’标明两个结点，则有A 5.0505025V 505015015015025501005025a O ,O'-=-==++++=I U A 5.0505025A 15050100c b -=-==-=I I 2.6.1 用叠加原理计算图2.19中各支路的电流。

一、选择题1、如图所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为（C ）。

A、2、5、3、3B、3、6、4、6C、2、4、6、32、如图所示，I=（B ）A。

A、2B、7C、5D、63、如图所示，E=（B ）V。

A、3B、4C、—4D、—3/4、如图所示电路中，I1和I2的关系为（C ）。

A、I1<I2B、I1>I2C、I1=I2D、不确定5、如图所示，求I1和I2的大小。

解：对于左边节点：I1=10+3+5=18A对于右边节点：I2=10+2-5=7A6、基尔霍夫第一定律的依据是（D ）A.欧姆定律B.全电流定律C.法拉第定律D.电荷守恒定￥7、理想电压源和理想电流源间（C ）A.有等效变换关系B.没有等效变换关系C.有条件下的等效关系D.无法判定8、下列说法错误的是（D ）A.在电路节点处，各支路电流参考方向可以任意设定。

B.基尔霍夫电流定律可以扩展应用于任意假定的封闭面。

C.基尔霍夫电压定律应用于任意闭合路径。

D.∑I=0式中各电流的正负号与事先任意假定的各支路电流方向无关9、实际电压源和电流源模型中，其内阻与理想电压源和电流源之间的正确连接关系是（C）A.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻串联"B.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻串联C.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联D.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻并联10、79.下面的叙述正确的是（B ）。

A.理想电压源和理想电流源是不能等效变换的B.理想电压源和理想电流源等效变换后内部是不等效的C.理想电压源和理想电流源等效变换后外部是不等效的D.以上说法都不正确二、填空题1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。

;2、电路中的_____每一分支_______称为支路，____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点，电路中__________闭合的电路______________都称为回路。

电工学第二章习题一、填空题1． 两个均为40F μ的电容串联后总电容为 80 F μ，它们并联后的总电容为 20 F μ。

2. 表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ；表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ；表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 。

三者称为正弦量的 三要素 。

3. 电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表示为 u = iR ；电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dtdiLu =L ；电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dtduCi =C 。

由上述三个关系式可得， 电阻 元件为即时元件； 电感 和 电容 元件为动态元件。

4. 在RLC 串联电路中，已知电流为5A ，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，那么电路的阻抗为 50Ω ，该电路为 容 性电路。

电路中吸收的有功功率为 750W ，吸收的无功功率又为 1000var 。

二、选择题1. 某正弦电压有效值为380V ，频率为50Hz ，计时始数值等于380V ，其瞬时值表达式为（ B ）A 、t u 314sin 380=V ；B 、)45314sin(537︒+=t u V ；C 、)90314sin(380︒+=t u V 。

2. 一个电热器，接在10V 的直流电源上，产生的功率为P 。

把它改接在正弦交流电源上，使其产生的功率为P/2，则正弦交流电源电压的最大值为（ D ） A 、7.07V ； B 、5V ； C 、14V ； D 、10V 。

3. 提高供电电路的功率因数，下列说法正确的是（ D ）A 、减少了用电设备中无用的无功功率；B 、减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量；C 、可以节省电能；D 、可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。

4. 已知)90314sin(101︒+=t i A ，︒+=30628sin(102t i ）A ，则（ C ）A 、i1超前i260°；B 、i1滞后i260°；C 、相位差无法判断。

电工电子第二章试题及答案一、选择题1.电流的单位是（）A.伏特B.欧姆C.安培D.瓦特答案：C2.简单电路中，电流的方向是（）A.电子流动的方向B.阳极到阴极的方向C.阴极到阳极的方向D.无法确定的方向答案：C3.伏特表的作用是（）A.测量电流B.测量电阻C.测量电压D.测量功率答案：C4.电流的大小受到（）的影响。

A.单位时间内通过导体的电荷数B.导体的长度C.导体的截面积D.导体的材料答案：A5.电阻的单位是（）A.安培B.瓦特C.欧姆D.伏特答案：C二、填空题1.在串联电路中，总电阻等于各个电阻的（）之和。

答案：电阻2.在并联电路中，总电阻等于各个电阻的（）之倒数再取倒数。

答案：电阻3.如果电源电压为12伏特，电路中的总电阻为3欧姆，根据欧姆定律可求出电路中的电流为（）安培。

答案：44.如果电路中的电阻为10欧姆，电路中通过的电流为5安培，根据欧姆定律可求出电路中的电压为（）伏特。

答案：505.根据欧姆定律，电阻与电流成（）关系。

答案：反比三、解答题1.请解释什么是欧姆定律，并列举几个符合欧姆定律的电路现象。

答：欧姆定律是指在一定温度下，电流通过的导体两端的电压与导体两端的电阻成正比关系。

符合欧姆定律的电路现象包括：串联电路中，电流通过的各个电阻之和等于总电压；并联电路中，不同电阻上的电压相等；恒流源电路中，电流经过电阻时，电压与电阻成正比。

2.请简述串联电路和并联电路的区别。

答：串联电路是指电子元件按照一条路径连接起来，电流在元件之间只有一条通路。

并联电路是指电子元件按照多条路径连接起来，电流可以通过不同的路径流过不同的元件。

3.一根电阻为5欧姆的导线接在电源上，通过导线的电流为2安培。

求导线两端的电压。

答：根据欧姆定律，电压等于电阻乘以电流。

所以，导线两端的电压等于5欧姆乘以2安培，即10伏特。

4.某电路中，两个电阻分别为8欧姆和12欧姆，电源电压为20伏特。

请计算电路中的总电阻和电流。

习题二一、判断题1电压的方向是由高电位指向低电位，是电位升高的方向。

2.几个电阻并联后的总电阻等于各并联电阻的倒数之和。

3.在串联电路中，电流处处相等。

4.基尔夫第一定律是节点电流定律，是用来证明电路上各电流之间关系的定律。

5.并联电路中各支路上的电流不一定相等。

6.欧姆定律指出，在一个闭合电路中，当导体温度不变时，通过导体的电流与加在导体两端的电压成反比，与其电阻成正比。

7.当导体温度不变时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比，与其电阻成反比。

8.在串联电路中，电路总电压等于各电阻的分电压之和。

9.电流和磁场密不可分，磁场总是伴随着电流而存在，而电流水远被磁场所包围。

10.载流导体在磁场中一定受到磁场力的作用。

11.磁力线是一种闭合曲线。

12.在磁路中，当磁阻大小不变时，磁通与磁动势成反比。

13.若磁场中各点的磁感应强度大小相同，则该磁场为均匀磁场。

二、填空题14.我国正弦交流电的频率为Hz。

15.串联电路中各电阻两端电压的关系是阻值越大两端电压越。

16.水、铜、空气中，属于顺磁性材料的是。

17.感应电流的方向总是使感应电流的磁场阻碍引起感应电流的磁通的变化，这一定律称为。

三、单选题20.下列说法中，不正确的是( )。

A.规定小磁针的北极所指的方向是磁力线的方向B.交流发电机是应用电磁感应的原理发电的C.交流电每交变一周所需的时间叫作周期TD.正弦交流电的周期与角频率的关系互为倒数21.下列说法中，正确的是( )。

A对称的三相电源是由振幅相同、初相依次相差120°的正弦电源连接组成的供电系统B.视在功率就是无功功率加上有功功率C.在三相交流电路中，负载为星形接法时，其相电压等于三相电源的线电压D.导电性能介于导体和绝缘体之间的物体称为半导体22.下列说法中，正确的是( )。

A.右手定则是判定直导体做切割磁力线运动时所产生的感生电流方向C.无论在任何情况下，三极管都具有电流放大功能D二极管只要工作在反向击穿区，一定会被击穿23.下列说法中，正确的是( )。

第二章 电路的分析方法2.1.1 在图2.01的电路中，V 6=E ，Ω=61R ，Ω=32R ，Ω=43R ，Ω=34R ，Ω=15R 。

试求3I 和4I 。

4I ↓图2.01解：图2.01电路可依次等效为图（a ）和图（b ）。

R 3R 1R(b)Ω=+×=+×=23636414114R R R R R Ω=+++×=+++×=2243)24(3)(14321432R R R R R R R A 22165=+=+=R R E IA 322363)(214323=×+=++=I R R R R IA 943263631414−=×+−=+−=I R R R I2.3.3 计算图2.12中的电流3I 。

Ω=1R A2S =图2.12解：根据电压源与电流源的等效变换，图2.12所示电路可依次等效为图（a ）和图（b ），由图（b ）可求得A 2.15.023=+=I由图（a ）可求得：A 6.02.121213=×==I IΩ=1R V22=Ω=14R(b)Ω=12R2.6.1 在图2.19中，（1）当将开关S 合在a 点时，求电流1I ，2I 和3I ；（2）当将开关S 合在b 点时，利用（1）的结果，用叠加定理计算电流321,I I I 和 。

I图2.19I (a)I (b)解：（1）当将开关S 合在a 点时，图2.19所示电路即为图（a ），用支路电流法可得：=+=+=+12042130423231321I I I I I I I 解得：===A 25A 10A 15321I I I(2)开关S 合在b 点时，利用叠加原理图2.19所示电路可等效为图（a ）和图（b ），其中图（a ）电路中130V 和120V 两个电压源共同作用时所产生的电流已在（1）中求得，即：A 151=,I A 102=,I A 253=,I由图3（b ）可求得：A 642422202=+×+=,,I A 464241−=×+−=,,IA26422=×+=则：A 11415111=−=+=,,,I I IA 16610,222=+=+=,,I I IA 27225333=+=+=,,,I I I2.6.2 电路如图2.20（a ）所示，V 10ab ,,V 124321=====U R R R R E 。

第二章电路的分析方法习题参考答案1.用支路电流法求I1、I2、I3, U1、U2、U3。

图2-12 习题1的电路解：根据KCL 列方程组：123112312134 I A I AI A =--=-=-==--=-根据KVL列方程组123642628426 U V U V U V =-==+==+=所以得：I1=-2A、I2=2A、I3=-4A, U1=2V、U2=8V、U3=6V 2.求图2-13所示电路中的I S和U 。

图2-13 习题2的电路解：如图所示设流过2Ω电流为I 1,流过5Ω电流为I 2,得：()12126323*361515356155*615ABS AB AC I A U V I A I I I AU U U V===+===∴=+==-=--=-则3.电路如图2-14所示，已知E 1=8V ，E 2=4V ，E 3=6V ，R 1=2Ω，R 2=4Ω，R 3=1Ω，求各支路电流。

图2-14 习题3的电路解：根据KCL,KVL 列方程组 11222133311321R I E R I E E R I I E I I I +-=++=+=把已知条件代入，解方程组得：I 1=1.429A, I 2=2.286A, I 3=-0.857A4.电路如图2-15所示，用叠加原理求各支路电流。

(I 1=0.2A, I 2=1.2A)图2-15 习题4的电路解：原图可以等效为以下两个电路的叠加：则有：''12200.81015I I A ===+ 及 ''''12''''1210151I I I I =-+=得''''120.6,0.4I A I A =-= '''111'''2220.21.2I I I AI I I A ∴=+==+=5. 如图2-16所示电路，已知U S1=U S2=U S3=1V ，R 1=R 2=R 3=1Ω，用叠加定理求流过Ｒ1的电流。

习题一元件上的电压和电流分别是A )1(10)(V 2cos 5)(5.0--==e t i t t v ，。

计算：(a)在t=1s 时该元件上的总电荷量； (b)在t=1s 时该元件所消耗的功率。

解:(a)Ce et dt eidt q t tt131.2)221(1001)2(10)1(105.05.015.0=-+=+=-==---⎰⎰(b)We p t i t v t p 188.8)935.3)(081.2()1(102cos 5)1()()()(5.0-=-=-⋅==-2.2.2 图示为一电路元件中的电流与电压波形。

试计算在4s t 0＜＜间元件所吸收的总能量。

|图 习题的图解：mJtt t dt t t t t t mJdt t t dtt dt t dt t t dt t i t v w t t t t t v t t t t t i 7.9163432416250282912250)3(22503250)4(2502324250122250013250)25-)(10010-40()25-(10010)25(10)25(10)()(43 V 10-4031 V 1010V 10t )(42mA 2510020 mA 25)(222432234332211=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+--++=-+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-++=+++==⎪⎩⎪⎨⎧=⎩⎨⎧-=⎰⎰⎰⎰⎰⎰＜＜＜＜＜＜，＜＜＜＜2.2.3 求图示电路中各元件的功率。

图 习题的图解:48W)(-4812-432W)(-328-4280W)(028*******W)(1001010300W)(300-30-10-555444333222111该电流源提供的功率为该元件提供的功率为该元件吸收的功率为该元件吸收的功率为该电压源提供的功率为，所以流采用非关联参考方向由于电压源的电压与电W V A U I P W V A U I P W V A U I P W V A U I P W V A U I P =⨯===⨯===⨯===⨯===⨯==^试求图示电路的支路数、基本支路数、节点数与基本节点数。

电工第二章试题及答案一、选择题（每题2分，共10分）1. 电流的单位是（）。

A. 安培（A）B. 伏特（V）C. 瓦特（W）D. 欧姆（Ω）2. 电阻的计算公式是（）。

A. R = V/IB. R = V * IC. R = I^2/VD. R = V^2/I3. 并联电路中，总电阻的倒数等于各分电阻倒数之和，这是（）。

A. 欧姆定律B. 基尔霍夫电压定律C. 基尔霍夫电流定律D. 电阻并联原则4. 交流电的有效值是其最大值的（）。

A. 1/√2B. √2C. 2D. 15. 电路中，功率的计算公式是（）。

A. P = V * IB. P = V^2 / RC. P = I^2 * RD. A 和 C 都是二、填空题（每题2分，共10分）1. 电路中，电压是_______和_______之间的电势差。

2. 纯电阻电路中，电流与电压之间的相位关系是_______。

3. 电感的单位是_______，用符号_______表示。

4. 电容器的充放电过程遵循_______定律。

5. 在串联电路中，总电压等于各分电压之_______。

三、简答题（每题10分，共20分）1. 请简述欧姆定律的内容及其应用场景。

2. 什么是三相交流电？它有哪些优势？四、计算题（每题15分，共30分）1. 一个电阻为10Ω的电阻器与一个电容为5μF的电容器串联，已知电源电压为220V（交流），50Hz。

请计算电路的总阻抗，并求出电路中的电流。

2. 一个星形连接的三相交流电路，每相电阻为10Ω，电感为0.5H，电容为100μF。

若电源线电压为380V，50Hz，求电路的总功率。

五、判断题（每题5分，共10分）1. 在纯电容电路中，电流总是超前于电压。

（）2. 功率因数是衡量电路效率的物理量，它等于电路的视在功率与有功功率之比。

（）六、解答题（每题20分，共20分）请解释什么是谐振频率，并说明在RLC串联电路中，谐振频率是如何影响电路的阻抗和电流的。

第二章 电路的分析方法P39 习题二 2-1题2-1图题2-1等效图 解：334424144I R R I R I RR I ⋅=⋅+⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⋅①33341445I R E I I R R I R ⋅-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡++ ② 344443363I I I I =+⎪⎭⎫⎝⎛+，344215I I = 34815I I = ①33444621I I I I -=⎪⎭⎫⎝⎛++，345623I I -= 3410123I I -=，34506015I I -=，A 2930,302933==I I 代入 ①A 2916,293081544=⨯=⨯I I 另外，戴维南等效图A 29549296I 5==回归原图3355I R I R E ⋅=⋅-，所以A 293042954163=⨯-=I2-2答 由并联输出功率400w 所以每个R 获得功率RU P 2,W 1004400==)(484,2201002Ω==R R改串联后：W 25422220P P 222=⨯===总消耗输出R U 2-33R 2R4R5R3I1I5I4IE +- 1R2I 6V+ -Ω1Ω920 5I题2-3等效图Ω=++⨯=++⋅=313212123121112111R R R R R R ，Ω=++⨯=++⨯=13213223121123122R R R R R RΩ=++⨯=++⋅=213213123121123133R R R R R R)(913910312953125225231ab Ω=+=+=+⨯+=R2-4题2-4 △-Y 变换（一）图题2-4 △-Y 变换（二）图题2-4 △-Y 变换（三）图题2-4 等效星型图2-5 解：ab cR 31 R 32 R 32 R 32 R 31 R 31 bcR 92 R 92 R 92 aR 31 R 31 R 31 bacR 95R 95 R 95 b1Ω1Ω2ΩΩ31 Ω21 a12 3+-10V Ω2Ω25A题2-5 （a)图2-6 用两种电源等效互换的方法，求电路中5Ω电阻上消耗的功率。

第二章电路分析基础2-1 电路如图所示，已知US1=24V，US2=16V，IS=1A，R1=R2=8Ω，R3=4Ω。

试用支路电流法求各支路电流。

解：该题有四条支路其中一条支路是恒流源（设恒流源两端电压为U IS），应列四个方程。

有两个节点，按KCL定理可列一个节点方程： I1+I2 =I S+I3有三个网孔按KVL定理可列三个回路方程：I1R1 =U S1+U ISI2R2 =U S2+U IS I2R2+I3R3 =U S2 U IS=I3R3 解之 I1=2A I2=1A I3=2A U S=8V2-2 电路如图所示。

已知I S=2A，U S=6V，R1=R2=3Ω，R3=R4=6Ω，用叠加原理求a、b两点之间电压U ab。

解：当电压源U S单独作用时，题图变如右图：Uab1=当电流源I S单独作用时，题图变如右图Uab2=3V Uab=Uab1+Uab2=2-3 电路如图所示。

已知R1=6Ω，R2=12Ω，R3=8Ω，R4=4Ω，R5=1电路中流经R3的电流I当电流源I S单独作用时，题图变如右图)(13844434AIRRRI=⨯+=+=''I=)(211AII=+=''+'2-4 在图示电路中，当U S=24V时，Uab=8v. 试用叠加原理求U S=0时的UabIs。

解：当电压源U S单独作用时，题图变如右图)(1841243ARRUI S=+=+='解：以知U S=24V时，Uab=8v.当U S、、I S1、I S2、单独作用时题图分别变作变作下图1、图2、图3由图1可得：Uab1=)(64244VRRUS-=-=⨯；由图2可得：Uab2=)(212411VRIRRISS=⨯；由图3可得：Uab3=)(41422VRIRISS=⨯；UabIs=Uab2+Uab3=8+6=14（V）2-5 用电源等效变换法求图示电路中6Ω电阻中的电流I。