电工学第一章
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一、直流电路 习题
一、 填空题:
1. 任何一个完整的电路都必须有 、 和 3个基本部分组成。具有单一电磁特性的电路元件称为 电路元件,由它们组成的电路称为 。电路的作用是对电能进行 、
和 ;对电信号进行 、 和 。
2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 元件;反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 元件;反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 元件,它们都是无源 元件。
3. 电路有 、 和 三种工作状态。当电路中电流0RUIS、端电压U=0时,此种状态称作 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 上。
4.从耗能的观点来讲,电阻元件为 元件;电感和电容元件为
元件。
5. 电路图上标示的电流、电压方向称为 ,假定某元件是负载时,该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 方向。
二、 判断题:
1. 理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压由内电阻决定。
( )
2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。
( )
3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。
( )
4. 绝缘体两端的电压无论再高,都不可能通过电流。
( )
三、选择题:(每小题2分,共30分)
1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时,即为假设该元件( )功率;当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时,即为假设该元件( )功率。
A、吸收; B、发出。
2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指( ) A、负载电阻增大; B、负载电阻减小; C、电源输出的电流增大。
12 习题
1-1 在图1-37所示的两个电路中,已知Vsin30itu,二极管的正向压降可忽略不计,试画出输出电压uo的波形。
图1-37 题1-1图
解:根据题意知:当二极管加正偏电压时,可近似视为短路;加反偏电压时,可近似开路。即用二极管的理想模型分析问题,所以有:
(a) 输出电压uo的表达式:
uo= ui=30sinωt (V) ui≥0
uo=0 ui< 0
电压传输曲线见图(a),uo、 ui的波形见图(b)。
(b) 输出电压uo的表达式:
uo=0 ui≥0
uo= ui=30sinωt (V) ui< 0
电压传输曲线见图(c),uo、 ui的波形见图(d)。
(a)
(c)
(b) (d)
1-2 在图1-38所示电路中,Vsin30,V10teE,试用波形图表示二极管上电压uD 。
精选文库
— 2 图1-38 题1-2图
解 假设拿掉二极管 则二极管所在处的开路电压为VDVt10sin30
接入二极管后当开路电压大于零时二极管导通,二极管相当与短路线,二极管两端电压为0,开路电压小于零时,二极管相当与开路,二极管两端电压为开路电压
1-3 计算图1-39所示电路中流过二极管的电流ID,设二极管导通时的正向压降UD=0.7V。
-V5V53k2kDUDI--ΩΩa 图1.39 题1-3图
解:先拿掉二极管假设电路开路如下图所示
V110525-U
电工学少学时1-4章课后习题答案
第一章 电路的基本概念和基本定律
一、填空题
1、 电路的作用是实现电能的传输和转换,以及对电信号的传递和处理。
2、 电流的实际方向规定为正电荷定向移动的方向,电压的实际方向规定为由高电位指向低电位。
3、 电阻元件的伏安特性曲线是一条过原点的直线,其斜率表示电阻的大小。
4、 电源的电动势是电源将其他形式的能转化为电能的能力的物理量,其方向规定为在电源内部由负极指向正极。
二、选择题
1、 已知空间有 a、b 两点,电压 Uab=10V,a 点电位为 Va=4V,则
b 点电位 Vb 为( )
A 6V B -6V C 14V D -14V
答案:B
解析:Vb = Va Uab = 4 10 = -6V
2、 一电阻元件,当其电流减为原来的一半时,其功率为原来的( ) A 1/2 B 1/4 C 2 倍 D 4 倍
答案:B
解析:P = I²R,当 I 变为原来的一半时,P' = (I/2)²R = 1/4 I²R
三、计算题
1、 如图所示电路,已知 E1 = 18V,E2 = 12V,R1 = 3Ω,R2 =
6Ω,R3 = 9Ω,求各支路电流。
解:首先设各支路电流方向如图所示。
根据基尔霍夫电压定律(KVL),对于回路①:E1 I1R1 I3R3 = 0
即 18 3I1 9I3 = 0 (1)
对于回路②:E2 I2R2 + I3R3 = 0
即 12 6I2 + 9I3 = 0 (2)
根据基尔霍夫电流定律(KCL),在节点 A 处:I1 = I2 + I3 (3)
联立(1)、(2)、(3)式,解得:
I1 = 3A,I2 = 1A,I3 = 2A
第二章 电路的分析方法
一、填空题
1、 支路电流法是以支路电流为未知量,应用基尔霍夫定律列出方程组求解的方法。 2、 网孔电流法是以网孔电流为未知量,列写网孔的 KVL 方程进行求解的方法。
1 第1章电路的基本概念和基本定律
本章的主要任务是学习电路的基本概念、基本物理量和基本定律,为掌握电
路的分析计算方法奠定必要的基础。
本章基本要求
(1)正确理解理想电路元件、电路模型的概念;(2)正确理解电流、电压的参考方向的概念,并掌握电流、电压参考方向的
使用;
(3)计算元件或电路的功率,并判别元件或电路是吸收功率还是发出功率;
(4)掌握理想元件的电压与电流关系式;(5)掌握基尔霍夫定律(KCL和KVL)的应用;
(6)了解四种类型的受控源,理解电气器件设备的额定值。
本章习题解析
1-1 试求题图1-1所示电路中的电压Uab和Uba。
解:(a)电压U的参考方向如图所示,已知U=10V,故有
10==UUabV
10-=-=-=UUUabbaV
(b)直流电压源的电压参考方向如图所示,故有
5=abUV
5-=-=abbaUUV
1-2题图1-2所示电路中,已知各元件发出的功率分别为2501-=PW,
1252=PW,1003-=PW。求各元件上的电压U1、U2及U3。题图1-1
2
解:解: VUWUP50 2505 111=\-=´-=
VUWUP25 1255 222-=\=´-=
VUWUP20 1005 333-=\-=´=
1-3题图1-3所示电路,求各段电路的电压Uab及各元件的功率,并说明元件是
消耗功率还是对外提供功率?消耗功率还是对外提供功率?
解:解: 根据功率计算公式及题给条件,得根据功率计算公式及题给条件,得
(a)Uab=6V, P=6×=6×2= 12W2= 12W 消耗功率消耗功率消耗功率
(b)Uab=-8V,P=1×=1×((-8)=-8W 提供功率提供功率提供功率
(c)Uab=-10V, P=-(-8)´(-10)=-80W 提供功率提供功率提供功率
(d)Uab=-8V, P=-(-2)´(-8)=-16W 提供功率提供功率提供功率 (e)Uab=-(-6)=6V, P=-(-1)´(-6)=-6W 提供功率提供功率提供功率