电路章末复习

第一章 复 习 要 点一、填空题或选择填空题1） 电器铭牌上标注的电压．电流指的是（B ）。

（Ａ.最大值 Ｂ.有效值 Ｃ.瞬间值）2）交流电压表．交流电流表测量的是（B ）。

（Ａ.最大值 Ｂ.有效值 Ｃ.瞬间值）3）在交流电路中，所串联的R=3Ω,XL=4Ω,其串联阻抗Z=（5）Ω。

4）在交流电路中，所串联的R=3Ω,XL=4Ω，XC=8Ω,其串联阻抗Z=（5）Ω。

5）在低压配电系统的接地形式中，TN 系统又可分为（TN--C ）系统，（TN--S ）系统，（TN —C —S ）系统。

6）电力电路的开关器件的种类代号为（D ）。

（Ａ．Ｋ．Ｂ．Ｍ．Ｃ．Ａ．Ｄ．Ｑ）7） 控制．记忆．信号电路的开关器件的种类代号为（B ）。

（Ａ．Ｒ．Ｂ．Ｓ．Ｃ．Ｔ．Ｄ．Ｋ） 8）017(31440)i sin t =+，029(31430)i sin t =-，两电流的相位差为（70度），即i 2滞后i 1（70）度，i 1超前i 2（70）度。

9） 正弦交流电压中有效值是最大值的（A ）倍；三相电源星形接法中，线电压是相电压的（D ）倍。

（A. 0.707 B. 1.414 C. 1 D . 1.727 ）10) 正弦交流电的代数式表示法一般有（三角函数代数式）表示法和（相量代数式）表示法两种。

11）纯电感电路是（电压）角度超前（电流）角度90度；纯电容电路是（电流）相位超前（电压）相位90度；RLC 串联电路中（感抗等于容抗）情况下能达到串联谐振，（感抗大于容抗）情况下电路能呈现电感的性质。

12）三相电源星形接法时线电压超前对应相电压（30）度；在三相负载星形接法中，三相负载越对称，中性线上电流就越（小）；为提高三相电路功率因数，常采用在电路中加装（电容柜）来提高。

13）总等电位联结和辅助等电位联结的目的都是为了使人体接触电气设备金属外壳时不发生（触电事故）。

14）既防直接接触触电,又能防间接接触触电的保护是( D )。

第一章电路的基本概念和基尔霍夫定律主要内容：1.电路的基本变量i(t),u(t),p(t)电流、电压及其参考方向；电流与电压的关联参考方向（影响功率、元件VCR等表达式）；功率：支路在单位时间内吸收的电能。

2.电路相关名词：支路、节点、回路、网孔3.基尔霍夫电流定律（KCL）：适用于节点、割集（广义节点）。

表述为：对于任意集中参数电路中的任一节点，在任一时刻，流入（或流出）该节点的所有支路电流代数和为零。

4.基尔霍夫电压定律（KVL）：体现在各个回路上。

表述为：对任意集中参数电路中的任一回路，在任一时刻，沿该回路所有支路电压降的代数和为零。

先设回路参考方向，若支路参考极性与回路绕行方向一致取正，相反取负。

再考虑支路电压真实极性与参考极性间的关系。

5.四种电路基本元件（电阻元件、电压源、电流源、受控电源）及其特性例题：第二章电阻电路的等效变换主要内容：1.单口网络（二端网络）的等效电路等效的意思就是对于任何外电路，端口的VCR都相同，所以求等效电路实际上就是求该单口网络的VCR。

（1）电阻串并联的等效，太简单了，不讲（2）多个电压源的串联，多个电流源的并联，电压源与其他元件或支路的并联，电流源与其他元件或支路的串联。

（3）实际电源的两种电路模型以及两者的等效变换（注意方向）2.受控电源的等效变换不含独立源只含受控源和电阻的单口网络可以用一个等效电阻代替，这个等效电阻可能取负值，表示供出能量。

3.T型网络与π型网络的等效变换例题：1.求下图所示电路中开关S断开和闭合时的电流I。

2.求等效电路（不含独立源而含受控源和电阻的单口网络，先列端口VCR，将其化为只含u、i的形式，根据式子得等效电路3.求等效电路课本2-10,2-15,2-20第三章线性电路的一般分析方法主要内容：1.几个概念：树；割集，基本割集；回路，基本回路（会考，送分的）2.电路的独立变量独立变量的概念；需要满足独立性和完备性；独立电流变量：网孔电流（网孔分析法），连支电流；独立电压变量：节点电压（节点分析法），树支电压。

电路章末总结学案一、电路的分析和计算1．认清外电路上各元件的串、并联关系，必要时需画出等效电路图帮助分析．要特别注意电流表和电压表所对应的电路．2．闭合电路的动态分析问题闭合电路中由于局部电阻变化(或开关的通断)引起各部分电压、电流(或灯泡明暗)发生变化的问题分析的基本步骤是：(1)认清电路，明确各部分电路的串、并联关系及电流表或电压表的测量对象；(2)由局部电阻变化判断总电阻的变化；(3)由I＝ER＋r判断总电流的变化；(4)据U＝E－Ir判断路端电压的变化；(5)由欧姆定律及串并联电路的规律判断各部分电路电压及电流的变化．3．闭合电路中的功率(1)各部分功率关系分析由EIt＝I2Rt＋I2rt知，EI＝I2R＋I2r其中EI为电源的总功率，I2r为电源内电路消耗功率，I2R为外电路消耗功率，也是电源的输出功率．(2)判断可变电阻的功率变化时，可将可变电阻以外的其他电阻均看做内阻．例1 电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及滑动变阻器R连接成如图1所示的电路，当滑动变阻器的触头由中点滑向b端时，下列说法正确的是( )图1A．电压表和电流表读数都增大B．电压表和电流表读数都减小C．电压表读数增大，电流表读数减小D．电压表读数减小，电流表读数增大变式训练1 如图2所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，在平行板电容器C中恰好有一带电粒子处于悬空静止状态，当变阻器R0的滑动端向左移动时，带电粒子将( )图2A．向上运动B．向下运动C．静止不动D．不能确定运动状态的变化例2 电路图如图3甲所示，图乙中图线是电路中的电源的路端电压随电流变化的关系图象，滑动变阻器的最大阻值为15 Ω，定值电阻R0＝3 Ω.(1)当R为何值时，R0消耗的功率最大，最大值为多少？(2)当R为何值时，电源的输出功率最大，最大值为多少？图3变式训练2 如图4所示，直流电动机和电炉并联后接在直流电路中，电源的内阻r＝1 Ω，电炉的电阻R1＝19 Ω，电动机绕线的电阻R2＝2 Ω，当开关S断开时，电源内电路消耗的热功率P＝25 W；当S闭合时，干路中的电流I＝12.6 A．求：(1)电源的电动势E；(2)S闭合后电动机的机械功率．图4二、电路故障的分析方法电路故障一般是短路或断路，常见的情况有导线断芯、灯泡断丝、灯座短路、电阻器内部断路、接触不良等现象，检查故障的基本方法有两种．1．仪器检测法(1)断点故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表指针偏转，则该段电路中有断点．(2)短路故障的判断：用电压表与电源并联，若有电压，再逐段与电路并联，若电压表示数为零，则该电路被短路，若电压表示数不为零，则该电路没有被短路或不完全被短路．2．假设法已知电路发生某种故障，寻求故障发生在何处时，可将整个电路划分为若干部分，然后假设某部分电路发生故障，运用欧姆定律进行正向推理，推理结果若与题述物理现象不符合，则故障不是发生在这部分电路；若推理结果与题述物理现象符合，则故障可能发生在这部分电路．用此方法，直到找出全部可能发生的故障为止．例3 某同学按图5所示电路连接实物，闭合开关后，发现灯泡不亮．他将高内阻的电压表并联在A、C之间时，电压表的读数为U，当并联在A、B之间时，电压表的读数也为U，当并联在B、C之间时，电压表的读数为0，则故障可能是( )图5A．AB段断路B．BC段断路C．AB段短路D．无法判定变式训练3 用电压表检查图6电路中的故障，测得U ad＝5.0 V，U cd＝0 V，U ab＝5.0 V，则此故障可能是( )图6A．L断路B．R断路C．R′断路D．S断路三、实验1．掌握实验问题的基本方法，如电流表的内、外接法，滑动变阻器的限流、分压接法等．2．电路设计(1)设计原则：①安全性；②准确性；③方便性；④经济性．(2)设计思路题干的条件和要求及器材―→确定实验原理―→确定需测量的物理量―→制定实验方案例4 在“测定金属导体的电阻率”的实验中，待测金属导线的电阻R x约为5 Ω.实验室备有下列实验器材：A．电压表(量程3 V，内阻约为15 kΩ)B．电压表(量程15 V，内阻约为75 kΩ)C．电流表(量程3 A，内阻约为0.2 Ω)D．电流表(量程600 mA，内阻约为1 Ω)E．滑动变阻器R1(0～10 Ω，0.6 A)F．滑动变阻器R2(0～2 000 Ω，0.1 A)G．电池E(电动势为3 V，内阻约为0.3 Ω)H．开关S，导线若干(1)为了提高实验精确度，减小实验误差，应选用的实验器材有__________．(填题干中相应英文字母符号)(2)为了减小实验误差，应选用图7中______(填“(a)”、“(b)”或““(c)”)为该实验的电路图，并按所选择的电路图把实物图8用导线连接起来．图7图8【即学即练】1.如图9所示，厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab ＝2bc.当将A 与B 接入电压U(V )的电路中时，电流为I ；若将C 与D 接入电压为U(V )的电路中，则电流为( )图9A ．4IB ．2IC .12ID .14I 2.如图10所示的电路中，电源的电动势E 和内阻r 恒定不变，电灯L 恰能正常发光，如果变阻器的滑片向b 端滑动，则( )图10A ．电灯L 变亮，电流表的示数减小B ．电灯L 变亮，电流表的示数增大C ．电灯L 变暗，电流表的示数减小D ．电灯L 变亮，电流表的示数不变3.如图11所示中的图线a 是某电源的特性曲线，图线b 是电阻R 的伏安特性曲线．这个电源的内阻等于______Ω.用这个电源和两个电阻串联形成闭合电路，电源的输出功率为________W .图114．如图12所示，一只黑箱有A 、B 、C 三个接线柱，已知黑箱内的电器元件只有两个，某同学利用多用电表电压档测量，各接线柱间电压均为零，利用欧姆档依次进行6次测量，将每次红黑表笔的位置、测得的阻值都填入表中．试画出黑箱中的电路图．参考答案知识体系构建ρl S 电压U 电流I E R ＋r 闭合电路欧姆定律 电阻 二极管 故障 UIt I 2Rt U 内I U 外I 解题方法探究例1 A [由电路图可知，滑动变阻器的触头向b 端滑动时，其连入电路的阻值变大，导致整个电路的外电阻R 外增大，由U ＝E R 外＋r ·R 外＝E1＋r R 外知路端电压即电压表的读数变大，而R 1的分压U R 1＝E R 外＋r ·R 1减小，故R 2两端的电压U R 2＝U －U R 1增大，再据I ＝U R 2R 2可得通过R 2的电流即电流表的读数增大，所以A 项正确．]变式训练1 B 例2 见解析解析 (1)电源的电动势和内阻为：E ＝20 V ，r ＝7.5 Ω由题图甲分析知道，当R ＝0时，R 0消耗的功率最大，最大为P ＝(E R 0＋r )2R 0＝(203＋7.5)2×3W ≈10.9 W(2)当r ＝R ＋R 0时，即R ＝4.5 Ω时，电源的输出功率最大，最大值为P ＝(E R 0＋R ＋r )2(R 0＋R )＝(203＋4.5＋7.5)2×(3＋4.5) W ≈13.3 W.变式训练2 (1)100 V (2)571.2 W 解析 (1)S 断开时，由P ＝I 20r 得：I 0＝ Pr ＝ 251A ＝5 A. 由闭合电路欧姆定律得：E ＝I 0(R 1＋r )＝5×(19＋1) V ＝100 V.(2)S 闭合后，内电压U 1＝Ir ＝12.6×1 V ＝12.6 V 故电路的路端电压：U 2＝E －U 1＝(100－12.6) V ＝87.4 V.通过电炉的电流：I 1＝U 2R 1＝87.419 A ＝4.6 A通过电动机的电流：I 2＝I －I 1＝(12.6－4.6) A ＝8.0 A.电动机消耗的热功率：P 1＝I 22R 2＝8.02×2 W ＝128 W.输送给电动机的电功率： P 2＝U 2I 2＝87.4×8.0 W ＝699.2 W.故电动机输出的机械功率：P 3＝P 2－P 1＝(699.2－128) W ＝571.2 W.例3 A [可采用“验证法”分析．若A 对，即AB 段断路，符合题目所述的故障现象；若B 对，即BC 段断路，电路中无电流，不可能有U AB ＝U ；若C 对，即AB 段短路，则U AB ＝0，不合题意．]变式训练3 B [用“验证法”分析，若A 对，即L 断路，则U ad ＝0，不合题意；若C 对，即R ′断路，则U ad ＝0，不合题意；若D 对，即S 断路，则U ad ＝0，也不合题意．] 例4 (1)ADEGH (2)(b) 实物连接如下图所示解析 (1)E ＝3 V ，电压表选A ；I m ＝ER x ＝0.6 A ，电流表选D ；因I m ＝0.6 A ，而I R 2＝0.1 A ，所以滑动变阻器选E.故应选用的实验器材为ADEGH.(2)R 1＝2R x ，故为限流式接法；R x ＜R A R V ，故采用电流表外接法． 即学即练1．A [设沿AB 方向的横截面积为S 1，沿CD 方向的横截面积为S 2，则有S 1S 2＝12，AB 接入电路时电阻为R 1，CD 接入电路时电阻为R 2，则有R 1R 2＝ρl ab S 1ρl bc S 2＝41，电流之比I 1I 2＝R 2R 1＝14，I 2＝4I 1＝4I .]2．A [滑片向b 端滑动，电阻R 1增大，则R 外增大，由I ＝ER 外＋r 得I 减小，故电流表示数减小．R 外增大，则路端电压增大，由I L ＝U 路端R L可知I L 增大，所以电灯L 变亮，A 正确．] 3．2 2.88解析 从电源的特性曲线a 可知，该电源的电动势：E ＝6.0 V内阻：r ＝|ΔU ΔI |＝63Ω＝2 Ω从电阻R 的伏安特性曲线b 可知：R ＝UI＝4 Ω用两个电阻R 串联跟电源组成闭合电路，电路中电流I ＝E 2R ＋r ＝62×4＋2 A ＝0.6 A电源的路端电压U ＝I ·2R ＝0.6×2×4 V ＝4.8 V 电源的输出功率：P ＝UI ＝4.8×0.6 W ＝2.88 W. 4．见解析解析 用电压表测量电压判断出电路中无电源．欧姆档在反接阻值不同，说明存在二极管．A 、C 正反接阻值相同，说明其间属于纯电阻．由于二极管正向电阻是非线性的，因此R BC ≠R BA ＋R AC ，电路图如图所示．。