电工学B1

第一次作业解答1.2 题图1.2，E 和R 分别代表蓄电池内电动势和内阻。

根据图中所标参数，说明蓄电池是工作在电源状态还是工作在负载状态；求出电流I ，并检验功率平衡。

解：（a ）根据方程：12*5.010+=I 求得：4-=I A 。

① 因电流为负值，可知，实际方向与参考方向相反，所以蓄电池工作在电源状态。

② 验证功率平衡：端口吸收功率40*10-==I P 端口吸W ；端口蓄电池内阻吸收功率816*0.5*2===I R P 电阻吸W ； 端口蓄电池内电动势吸收功率48*12-==I P 蓄电池吸W 。

所以：蓄电池吸电阻吸端口吸P P P += 功率守恒解：（b ）根据方程：12*5.014+=I求得：4=I A 。

① 因电流为正值，可知，实际方向与参考方向相同，所以蓄电池工作在负载状态。

② 验证功率平衡：端口吸收功率56*14==I P 端口吸W ；端口蓄电池内阻吸收功率816*0.5*2===I R P 电阻吸W ；端口蓄电池内电动势吸收功率48*12==I P 蓄电池吸W 。

所以：蓄电池吸电阻吸端口吸P P P += 功率守恒1.5 一个开路电压为13.4V 的汽车蓄电池，能提供2000A 的短路电流。

试确定其电源模型的参数，并求出这两种等效模型情况下，负载R L =0.1Ω上的电流，功率和端电压。

解：由题意可知：汽车蓄电池内电动势E =13.4V ，I S =2000A3010*7.600024.31-=÷==SI E R Ω （1）第一种模型（实际电压源模型）下:负载上的电流6.1251067.04.310=÷=+=LL R R EI A负载功率5781125.6*0.1*22===L L RL I R P W负载上的端电压56.12125.6*0.1*===L L RL I R U V （2）第二种模型（实际电流源模型）下: 负载电流0 E 图(b) 0图（a ）R L 图(b ）6.1251067.00067.0200000=÷⨯=+⋅=LS L R R R I I A负载功率5781125.6*0.1*22===L L RL I R P W负载上的端电压56.12125.6*0.1*===L L RL I R U V 1.6 将图中电压源网络变换成一个等效的电流源网络。

电工学第六版课后习题答案电工学第六版课后习题答案电工学是一门关于电流、电压、电阻等电学基本概念和电路的学科。

学习电工学对于电气工程专业的学生来说是非常重要的，它是他们理解和应用电路的基础。

而电工学第六版课后习题是帮助学生巩固所学知识和提高解题能力的重要工具。

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第一章：电路基本概念1. 电流的单位是安培(A)。

2. 电压的单位是伏特(V)。

3. 电阻的单位是欧姆(Ω)。

4. 串联电路中，电流相同，电压分配根据电阻大小比例进行。

5. 并联电路中，电压相同，电流分配根据电阻大小比例进行。

第二章：基本电路定律1. 基尔霍夫电流定律：在任何一个节点处，进入节点的电流等于离开节点的电流之和。

2. 基尔霍夫电压定律：沿着闭合回路的任意一条路径，电压降的代数和等于电压升的代数和。

第三章：电阻、电功率和电能1. 电阻的计算公式为R=V/I，其中R为电阻，V为电压，I为电流。

2. 电功率的计算公式为P=VI，其中P为电功率，V为电压，I为电流。

3. 电能的计算公式为E=Pt，其中E为电能，P为电功率，t为时间。

第四章：电路分析技术1. 节点电压法：根据基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律，将电路转化为节点电压方程组进行求解。

2. 网络定理：包括戴维南定理和诺顿定理，可以将复杂的电路简化为等效电路进行分析。

第五章：交流电路1. 交流电的频率是指单位时间内交流电信号的周期数，单位为赫兹(Hz)。

2. 交流电的有效值是指交流电信号的平均功率与直流电相同的电压或电流值。

3. 交流电的相位是指交流电信号相对于参考信号的时间差，单位为弧度或度。

第六章：电感和电容1. 电感的单位是亨利(H)。

2. 电感的计算公式为L=NΦ/I，其中L为电感，N为线圈匝数，Φ为磁链，I为电流。

3. 电容的单位是法拉(F)。

4. 电容的计算公式为C=Q/V，其中C为电容，Q为电荷，V为电压。

电工学练习题（A ）一、单项选择题：在下列各题中，有四个备选答案，请将其中唯一正确的答案填入题干的括号中。

(本大题共5小题，总计10分)1、图示电路中, 若电压源U S =10 V , 电流源I S =1 A, 则( ) A. 电压源与电流源都产生功率 B. 电压源与电流源都吸收功率 C. 电压源产生功率, 电流源不一定D. 电流源产生功率, 电压源不一定2、电路如图所示, U S 为独立电压源, 若外电路不变, 仅电阻R 变化时, 将会引起 ( ) A. 端电压U 的变化 B. 输出电流I 的变化C. 电阻R 支路电流的变化D. 上述三者同时变化 3、电路如图所示, 支路电流I AB 与支路电压U AB 分别应为( )A. 05. A 与15. VB. 0 A 与1 VC. 0 A 与-1 VD. 1 A 与0 V4、图示正弦交流电路中，已知R L C==ωω1， i t 13245=+︒cos()ωA ，i t 24245=-︒cos()ωA ，则i 3为 ( )A.5281cos(.)ωt -︒ A B. 5281cos(.)ωt +︒ AC. 52cos ωt AD. 7245cos()ωt +︒ A5、可以通过改变电容来调节RLC 串联电路的谐振频率，若要使谐振频率增大一倍， 则电容应( )A.大4倍B.大2倍C. 减至21 D. 减至41 二、填空题：（共20分）（要求写出计算过程）1、电路如图所示，欲使电压源输出功率为零，则电阻R 为____Ω, 所吸收功率为______W 。

A2、若图(a)的等效电路如图(b)所示, 则其中I S 为__________A, R S 为__________Ω。

3、图示正弦交流电路中，已知&I R =∠-23π A ，则&I L =____________A三、非客观题 ( 本 大 题10分 )电路如图所示，应用KCL 与KVL 求电流I 、电压U 及元件X 吸收的功率。

电工学部分习题参考答案第1章 习题习 题1-1 单项选择题1. 一个220V 、40W 的灯泡和一个220V 、60W 的灯泡串联起来接到220V 的电源上，请问哪个灯泡会比较亮？（ ）A ．220V ，40W 的灯泡比较亮B ．220V ，60W 的灯泡比较亮C ．一样亮2. 一个220V 、40W 的灯泡和一个220V 、60W 的灯泡并联起来接到220V 的电源上，请问哪个灯泡会比较亮？（ ）A ．220V ，40W 的灯泡比较亮B ．220V ，60W 的灯泡比较亮C ．一样亮3. 空间中有a 、b 、c 三点，已知V 2ab =U ，V 3bc =U ，求ac U 的电压。

（ ） A. 1V B. 5V C. －1V4. 已知V 2ab =U ，V 3bc =U ，如果以b 点作为电位参考点，求a 、b 、c 三点电位。

（ ）A ．a 点电位为0V ，b 点电位为2V ，c 点电位为3V B. a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为3V C ．a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为-3V D. a 点电位为5V ，b 点电位为3V ，c 点电位为0V 5. 如图T1.1所示，A 10S =I ，V 5S =U ，Ω=1R ，问电压源和电流源各起什么作用。

（ ）A ．电压源起负载作用，电流源起电源作用。

B ．电压源起电源作用，电流源起电源作用。

C. 电压源起电源作用，电流源起负载作用。

1-2 判断题（正确的请在每小题后的圆括号内打“√”，错误的打“×”）1. 如果没有参考方向，只说某支路中的电流为-1A ，这种说法没有意义。

（ ）2. 电路中某两点的电位很高，因此这两点间的电压也很高。

（ ）3. 实际电流源允许开路运行，它对外不输出功率，自身也不消耗功率。

（ ）图T1.1 习题1-1（5）图图T1.2 习题1-3图4. 电压和电位的单位都是伏特，但是它们在概念上没有联系。

14.3.2 在图14.02的各电路图中，E= 5V, U i = 10sin^t 二极管的正向压降 可忽略不计，试分别画出输出电压U o 的波形。

U i■czi --D.U oU i IfD3(b)U oU iD 2iu oU iu oT(d)r\(d) 电路的输出波形14.3.5 在图14.05中，试求下列几种情况下输出端电位 电流：(1)V A = + 10V , V B = 0V ；V F 及各元件中通过的(a )【解】图 14.02 形 形(c)习题14.3 .2的图6 5.8 —+—— =1 , 1V = 5.59V < 5.8V 可见D B 管的确都导通。

J+J+i 1 1 9需A= Og .DB 皆 A = 0-21mA，'R 話 A = 0.62mAV 4 47=4.47V , I = — ——A = 0.53mA是0.5V 。

如果要得到0.5V 、3V 、6V 、9V 和14V 几种稳定电压， 有限流电阻)应该如何联结？画出各个电路。

【解】RO-----------D Z1(3) D A 和D B 两管都能导通-V1 +-1 1 DA = 1 DB1 + -9 -J_R - 2 = R ~ R 9 X103 14.4.2有两个稳压管D Z10.53--- mA = 0.26mA 2 和D Z2，其稳定电压分别为5.5V 和&5V,正向压降 都 D Z2a-t-o0. 5V3VR1ICZ12E二 - 2TZ~©D Z2 SZ3VD Z 1 ZS *------ • ---- O(2) V A =+ 6V, V B = + 5.8V;(3) V A = V B = + 5V ，设二极管的正向电阻为零，反向电阻无穷大。

【解】:(1)D A 优先导通V F 9——X10V = 9V1 + 9I =11k QV A o ------ 1k QV B 0 ------R99k Q ----- r A - 1mA 图 14.05RD B 截止，I DB = 0(2)设D A 和D B 两管都导通，应用节点电压法计算V F习题14.3.5的图V F1DA这两个稳压管(还9VD Z16VCZ22? *D Z2oE = 5V ， U i = 10sin wtV ，二极管D 的正向压降 可忽 U 0的波形。

第一章一．ADBA二．电路如图所示，求电流I 和电压U 。

解：对右回路列一个KVLU －1+1×3=0 可得U=1－1×3=－2V 对A 点列一个KCL 方程I －1÷2－1=0可得 I =1÷2＋1=1.5A三．用支路电流法求图中各支路电流。

解：结点a: I 1－ I 2 － I 3 ＝0 结点b: I 3－ I 4 － I S ＝0 回路1: R 1 I 1＋ R 2 I 2 － U S ＝0 回路2: － R 2 I 2 ＋ R 3 I 3 ＋ R 4 I 4 ＝0联立方程，解得： I 1＝2.5 A I 2＝0.5 A I 3＝2 A I 4＝－1 A四．电路如图，已知E=10V 、I S =1A ，R 1=10Ω , R 2=R 3=5Ω，试用叠加原理求流过R 2的电流I 2和理想电流源I S 两端的电压U S 。

解：A 1A 5510322=+=+='R R E IV 5V 5132S=⨯='='R I U 由图(c)I3ΩAA 5.01555S 3232=⨯+=+=''I R R R IV 5.2V 55.022S=⨯=''=''R I U A 5.0A 5.0A 1 222=-=''-'=I I I 所以 V 5.72.5V 5V S SS =+=''+'=U U U五．试用电压源与电流源等效变换的方法计算2Ω电阻中的电流。

解六．电路如图1.35所示，已知其中电流I1=－1A ，US1=20V ，US2=40V ，电阻R1=4Ω，R2=10Ω，求电阻R3等于多少欧。

解：并联支路的端电压UAB= US1－I1 R1=20－(－1)×4=24V US2支路的电流假设方向向上，则6.11024402AB 22=-=-=R U U I S A对结点A 列KCL 方程可求出R3支路电流（假设参考方向向下）为I 3= I 1＋ I 2=（－1）＋1.6=0.6AI 1S2 2由此可得R 3=U AB ÷I 3=24÷0.6=40Ω七．电路如图所示，试用戴维宁等效定理求Ix 。