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第二章 简单直流电路

第二章 简单直流电路
第二章 简单直流电路

§2-1全电路欧姆定律

教学目标

1、掌握闭合电路的欧姆定律;

2、理解电源端电压的概念;

3、掌握电源的输出最大功率。

一、课前练习

(一)复习

1、无特别说明时,电路图中标注的方向都是电压和电流的。

2、如下图所示电路,试求出对应的电压或电流值。

I= ;U= 。

3、判别一个元件是吸收功率还是发出功率,可根据I、U的参考方向和P的数值来判别,

在I、U关联方向下,若P>0,则元件电功率;若P<0,则元件电功率。

4、如图所示电路,试求各元件的功率,并判断元件的性质。

5、若电炉的电阻为1kΩ,通过电炉的电流为800mA,则灯泡在两小时内电流做的功

是。

二、教学过程

(一)电动势

1、电源有两电极,为极和极。电源内部电路叫,电源外部的电路叫。

2、的力称为非静电力。这种力可以来自于作用或作

用。

3、电源的作用就是把能转化成能的装置。如电池就是把能转化成

能,发电机就是把能转化成能。

4、电源的电动势就是指力把单位正电荷从极经电源的移送到

极所做的功。计算公式为;单位是。

5、电源的电动势的大小是由决定的,跟的情况没有关系。所以

电动势反映了电源能量转换的本领。

(二)闭合电路的欧姆定律

1、在闭合电路中,不但外电路有电阻,内电路也有,内电路的电阻称为。

2、如图外电路是指,内电路是指,

内阻是指,电路端电压是指。

3、闭合电路欧姆定律内容是。

电流计算式I= ,电路端电压U= = ,所以回路电流随负载电阻R的增大而,电路端电压随负载电阻R的增大而。

(1)当外电路短路时,I= ,U= ;通常短路电流,应尽量避免。(2)当外电路开路时,I= ,U= 。

4、电源的外特性就是指电源随负载变化的规律。

5、电源向负载输出的功率:上图电路中,当负载电阻R= 时,负载上获得最大

功率;最大功率,最大功率为P max= 。此时称负载与电源。

6、当电源的输出功率最大时,满足R= ,所以负载上和内阻上消耗的功率,

这时的电源效率不高,只有。

补充:最大功率问题:

1、可调电阻获得最大功率:

2、电源输出最大功率:

3、固定电阻获得最大功率:

三、课堂练习:

1、下图所示三个电路,表示电流、电压、电动势三者关系的式子分别是:

2、下图中,R L= Ω时,R L上可获得最大功率,P m= 。R L= Ω时,电源输出最

大功率,此最大功率为。当R L= Ω时,1Ω上可获得最大功率,P m= 。

3、图中,开关置于位置时,R L上可获得最大功率,且P m= 。开关置于位置时,电源输出功率最大,且P m= 。

4、电路如下:当R=时,I=2A;当R=时,I=10A。求:E,r。

四、课后练习

1、求图示电路中的U AB 、U CD值。

第1题第2题

2、电路图中,R L= Ω时,R L上可获得最大功率,P m= 。R L= Ω时,

电源输出最大功率,此时最大功率为 。

1、在闭合电路中,电源内电阻增大,电源两端的电压将( ) A .增大; B .减小; C .不变; D .不确定

2、欧姆定律公式的列写与电流、电压、电动势的参考方向有关。( )

3、电源电动势的大小由电源本身性质决定,与外电路无关。( )

4、在电源不变的情况下,通路状态时负载电阻增加,电源端电压就要下降。( )

5、我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。( )

6、有一包括电源和外电路电阻的简单闭合电路,当外电阻加倍时,通过的电流减为原来的

3

2

,则外电阻与电源内电阻之比为 。 7、图所示电路中,在开关S 断开时,电压表的读数为15V ;当开关S 闭合后,电压表读数为,电流表的读数为2.5A ,则电源电动势E 0= , r 0= 。

第7题 第8题 第9题

8、在测量电源电动势E 和内阻r 时,端电压U 和I 的关系曲线如图所示,则E= ,r= ,其中A 点为 状态,I= ;B 点为 状态,U= 。 9、如图电路中,I= ,U R = 。

10、如上图所示电路,E 1=10V ,E 2=8V ,R 1=3Ω ,R 2=6Ω,则I= ,U AC = ,U BC = 。 11、求右图中路中U AO 。

§2-2 电池组

教学目标

1、了解电池组的特点;

2、掌握电池组的串联、并联及混联电路的特点

一、课前练习

(一)复习

1、如下左图所示电路,U AB= 。

第1题第2题第3题

2、上右图所示电路中,在开关S断开时,电压表的读数为3V;当开关S闭合后,

电压表读数为,电流表的读数为1A,则电源电动势E0= ,r0= 。

3、图示电路,已知E=6V,r=1Ω,R1=2Ω,R2=3Ω,I=0.5A,方向是从A点流入,D点流出,则U BC= ,U AD= ;若I=0.5A,方向是从D点流入,A点流出,则U BC= ,U AD= 。

4、右图电路中,当R=Ω时,电流I=0.1A;当R=Ω时,

电流I=3A;则电源电动势E= ,内电阻r= 。

5、电源电动势是6V,内电阻是4欧的直流电源,分别与四只电珠联成闭合电路,其中电珠最亮的是()

A、3W、6V

B、4W、6V

C、9W、6V

D、12W、6V

(二)预习

1、连在一起使用的几个电池就叫。电池的两种基本接法是和。

2、电池的串联是指前一个电池的极和后一个电池的极相接。则该电池组的正

极就是电池的正极,负极就是电池的负极。

3、串联电池组的电动势E串= ;等效内电阻r串= 。

4、电池的并联就是指将电动势相同的电池的和相连,和相连。

5、并联电池组的电动势E并= ;等效内电阻r并= 。

6、当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时,可以用供电;当用电器的

额定电流高于单个电池允许通过的最大电流时,可以采用供电。当用电器的额定电压和额定电流都高于单个电池的电动势和允许通过的最大电流时,可以采用供电。

二、教学过程

1、电池组的串联

2、电池组的并联

3、电池组的混联

三、课堂练习:

1、右1图中,已知E=,r=Ω,R=Ω,求I、U、U‘

2、右2图中,已知E=,r=Ω,R=Ω,求I、U、I‘

四、课后练习:

1、有十个相同的蓄电池,每个蓄电池的电动势为2V,内阻为Ω,把这些蓄电池接成串联

电池组,外接电阻为Ω,求电路中的电流和每个蓄电池两端的电压。

2、有两个相同的电池,每个电池的电动势为,内组委1Ω,把这两个电池接成并联电池组,

外接电阻为9Ω,求通过外电路的电流和电池两端的电压。

3、左图电路,伏特表的内阻很大,每个电池的电动势为,内电阻为Ω,则伏特表的读数

为。

§2-3 电阻的串联

教学目标

1、掌握电阻串联电路的特点和基本性质;

2、熟练计算电阻串联电路。

一、课前练习

(一)复习

1、一段有源支路如图所示, 则U AB= ()

A、-4V;

B、4V;

C、20V;

D、-20V

2、用电压表测量电源端电压为零,这说明()

A、外电路断路

B、外电路短路

C、外电路上电流比较小

D、电源内电阻为零

3、下图所示电路,I1= ,I2= 。

4、有五个相同的蓄电池,每个蓄电池的电动势为3V,内电阻为Ω。(1)若把这些蓄电池接成串联电池组,外接Ω的外电阻,则此时通过外电路的电流和电池两端的电压为多少(2)若把这些蓄电池接成并联电池组,外接Ω的外电阻,则此时通过外电路的电流和电池两端的电压为多少

(二)预习

1、电阻的串联就是把电阻连接起来。

2、串联电阻的特点

① 电路中各处电流② 电路两端的总电压与分电压的关系

3、主要性质

①等效电阻:R =

②电压分配:电压与电阻成比

③功率分配:功率与电阻成比

4、应用:扩大电压表量程方法是,串联电阻值R= 。

二、教学过程

1、串联电路图

把电阻一个接一个地依次连接起来。

2、基本特点(注意电压的方向)

3、主要性质

分压公式:(注意符号与参考方向)

4、应用:

利用串联电阻分压的作用可使其他负载正常工作;电压表量程的扩大;

三、课堂练习

1、R1和R2为两个串联电阻,已知R1=4R2,若R1上消耗的功率为1W,则R2上消耗的功

率为W。

2、有两个电阻R1=2,R2=3,若将它们串联后,接在一个内阻不计,电动势为10V的电源

上,则R1、R2两端电压分别为、;它们消耗的功率分别为、。

3、有两根同种材料的电阻丝,长度之比为1∶2,横截面积之比为2∶3,若将二电阻丝串

联接于某一电路中,二电阻丝所消耗的功率之比为。

4、有额定电压U N=220V,额定功率P N分别为100W和25W的两只白炽灯,将其串联后

接入220V的电源上,其亮度情况是()

A、100W的较亮

B、25W的较亮

C、一样亮

D、都不亮

5、图中,R2=R4,U AD=150V,U CE=-70V,则A、B间的电压U AB为多少

6、有一盏额定电压为U1 = 40 V、额定电流为I = 5 A的电灯,应该怎样把它接入电压U = 220 V照明电路中。

四、课后练习

1、一只110V、8W的指示灯,若要接在380V的电源上,则应串一个阻值为Ω的电

阻,此时该电阻损耗的功率为。

2、图中,R1=50,R2=10,可变电阻R P的阻值在0~25之间变化,A、B两端接20V的恒定

电压,当滑片上下滑动时,CD间能得到的电压变化范围是多少

3、如图所示电路,U R1为;U R2为。

4、下图电路中,R1:50Ω、1W;R2:100Ω、;当开关S闭合时,将使()

A、R1烧坏, R2不会烧坏;

B、R1 R2均烧坏;

C、R1未烧坏,R2烧坏;

D、R1 R2均未烧坏

5、下图电路中,R1增大时,a、b两点的电压()

A、增大;

B、减小;

C、不变;

D、不确定

§2-4 电阻的并联

教学目标

1、掌握电阻并联电路的特点和基本性质;

2、熟练计算电阻并联电路。

一、课前练习

(一)复习

1、在电阻分压电路中,电阻值越大,其两端的电压也就越大。()

2、两个电阻串联时,其等效电阻总是大于串联电阻中最小的一个电阻。()

3、R1和R2为两个串联电阻,已知R2=4R1,若R1上消耗的功率为1W,则R2上消耗的功率为()

A、5W

B、20W

C、

D、4W

4、如右图所示电路,则电压U3为。

5、将R1>R2>R3三只电阻串联,接在电压为U的电源上,获得最大功率的电阻是()

A.R1 ;B.R2;C.R3;D.一样大6、下图为万用表的直流电压档,已知表头参数I g=100μA,R g=1KΩ,为扩大量程,串联了

分压电阻R1、R2、R3,量程分别为10V、100V、500V,求电阻R1、R2、R3。

(二)预习

1、电阻的并联就是把电阻连接起来。

2、并联电阻的特点:

① 电路中各处电流

② 电路两端的总电压与分电压的关系

3、主要性质

①等效电阻:R =

②电压分配:电压与电阻成比

③功率分配:功率与电阻成比

4、应用:扩大电流表量程方法是,并联电阻值R= 。

二、教学过程

1、并联电路图

把几个电阻并列地连接起来。

2、基本特点(注意电流的方向)

3、主要性质

特例:两只电阻R1、R2并联时,等效电阻R=

分流公式为:(注意符号与参考方向)

4、应用:并联电阻有分流的作用,可以扩大电压表量程。并联的电阻R= 。

三、课堂练习:

1、R 1、R 2为两个并联电阻,已知R 1=2R 2,且R 2上消耗的功率为1W ,则R 1上消耗的功率题为 。

2、有两个电阻R 1=2,R 2=3,若将它们并联后通以10A 的总电流,则通过R 1、R 2电流分别为 、 ,它们消耗的功率之比为 。

3、R 1、R 2为两个并联电阻,其功率之比P 1:P 2=1:2,并联后等效电阻为2,则R 1= ,

R 2= 。

4、两电阻R 1、R 2,已知R 1>R 2,若将两电阻并联,则其等效电阻( )

A 、一定大于R 1

B 、一定大于R 2

C 、一定小于R 1而大于R 2

D 、一定小于R 2 5、以下说法正确的是( )

A 、并联电路的总电阻等于各支路电阻的倒数之和

B 、串联电路的总电阻等于各电阻的代数和

C 、并联电路中各电阻消耗的功率与相应电阻的大小成正比

D 、以上说法都不对 四、课后练习

1、R 1和R 2为两个并联电阻,已知R 1=4R 2,若R 1上消耗的功率为1W ,则R 2上消耗的功率为 W 。

2、右图中,=1I , =I 。

3、有两个电阻,其额定值分别为“40,10W”和“20,40W”,则将两者并联起来,其两端允

许最高电压为 V ,若将两者串联起来,其两端允许最高电压为 V 。 4、有两根完全相同的电阻丝用来煮一定质量的开水,将它们串联起来需120分钟,如将

它们并联起来使用,并且不计任何能量损耗,则烧开同质量的开水所需时间是( )。(已知电源电压不变)

A 、40分钟

B 、30分钟

C 、160分钟

D 、10分钟 5、图示电路中,R ab = ( )

A 、8KΩ;

B 、6 KΩ;

C 、4 KΩ;

D 、2KΩ

§2-5 电阻的混联

教学目标

1、掌握简单电路求等效电阻的方法;

2、掌握混联电路的分析与计算方法。

一、课前练习

(一)复习:

1、有两只灯泡,阻值分别为R1、R2,且R2>R1,现把它们并联后接到同一电源上,则()

A、R2消耗功率大;

B、R2消耗功率小;

C、R1消耗功率小;

D、两只灯泡消耗的功率一样

2、三只电阻的阻值之比为1∶2∶3,将它们并联接入电路中,则它们消耗的功率之比()

A、1∶2∶3;

B、3∶2∶1;

C、6∶3∶2;

D、2∶3∶6

3、如图所示,电路中电流I为()

A、3A

B、2A

C、5A

D、6A

4、把电流表扩大量程时需并联一个电阻,且量程越大所并联的电阻越大。()

5、一只表头Ig=100μA,Rg=1kΩ ,若它改制成一个量程为0~1A的直流电流表,应串联

一个阻值为Ω的电阻。()

6、如图所示,R ab = 。

(二)预习

1、电阻的串联、并联电路的比较

电阻的串联电阻的并联

电流

电压

等效电阻

电压或电流与电阻的

的比例关系分压公式:分流公式:

功率与电阻的

的比例关系关系

2、在实际电路中,既有电阻的,又有电阻的,叫电阻的混联。

二、教学过程

1、简单电路的定义:

2、简单电路求两点间等效电阻的方法(当电路中电阻的串并联关系不易看清楚时,应先把它们改画成等效电路。)

改画的方法::A、在原图上把各个交点用字母标上;(注意一根导线连接的两点是等电位点,一定要标相同的字母)B、改画等效电路;(注意各个点的位置)C、利用电阻的串、并联求出等效电阻。

3、混联电路的分析与计算

(1)运用串联等效和并联等效以及分压公式、分流公式计算混联电路(先总后分的思路)。(2)运用欧姆定律计算部分电路的电流、电压,然后根据分压、分流公式计算出总电流、总电压(先分后总的思路)

三、课堂练习

1、求下图各电路的等效电阻R ab。

2、图示电路,已知E=15V,r=1Ω,R1=R2=8Ω,求电流I、I1、I2.

3、求等效电阻R ab。

4、图示电路中,E=30V,内电阻不计,外电路电阻R1==240欧,R2=R5=600欧,R3=R4=200

欧,求通过电阻R1、R2、R3的电流分别为多大

5、如下图,3Ω电阻消耗功率为300W,试求电阻R值

四、课后练习

1、求下图所示电路S打开和闭合两种情况下的等效电阻。

2、求图中I的大小。

3、如图中,R1、R2、R3、R4的额定值均为“,0.3A”,R5的额定值为“,0.45A”,为使上述各电阻元件均处于额定工作状态,问应选用多大的电阻元件R x和R y。

4、如下图所示电路中,发电机的电动势E为240V,内阻r为Ω,输电线的电阻R1为Ω,给55盏电阻均为1210Ω的电灯供电。求:(1)加在电灯两端的电压U1。(2)每盏电灯消耗的功率。(3)发电机输出的功率。(4)输电线上损失的功率。

5、下图中,当R2减小时,各电表的读数将发生如何变化并说明理由。

6、讨论为什么晚上七、八点钟的灯泡比深夜暗些

§万用表

教学目标

1、了解万用表的基本构造;

2、掌握万用表测量电压的原理。

3、会计算分压电阻。

一、课前练习

(一)复习

1、求下图所示电路中等效电阻R ab 。

2、下图所示电路中,开关S 合上和断开时,各灯的亮度变化是( )

A 、没有变化;

B 、S 合上时各灯亮些,S 断开时各灯暗些;

C 、S 合上时各灯暗些,S 断开时各灯亮些;

D 、无法回答,因为各灯的电阻都不知道

3、下图电路中,已知电位器滑片C 在AB 的中点,则电路中电阻R 两端的电压是( ) A 、

21U AB ; B 、大于21

U AB ; C 、小于2

1

U AB ; D 、U AB 4、下图电路中,电流I 为 ( )

A 、0.5A

B 、1A

C 、2.5A

D 、2A

5、上图中,U AB = ,R= 。

(二)预习

1、描述表头特性的两个参数分别是和。当指针指示满刻度

时,线圈中所通过的电流称为。

2、构成一个最简单的直流电压表就是将表头一电阻。电压表的

量程U L是指这个电压表所能测量的。

3、构成一个最简单的直流电流表就是将表头一电阻。

4、在电阻测量中,当红、黑表笔不接触时,电路中电流,指针,两表笔

间的电阻是。当红、黑表笔直接短接时,电路中电流,指针,两表笔间的电阻为。

5、用万用表测量电压或电流时,在量程选择时,应尽量使表头指针偏转到标度尺满刻度

偏转的。

6、用万用表测量电流时,应使被测电流从电表端流入,从端流出。测电

压时,电表的端接被测电压的正极,端接负极。

7、测量电流时,万用电表必须联接入被测电路;测量电压时,万用电表必须联

接入被测电路。

8、测量电阻前必须先将被测电路的电源。每次更换倍率挡时,都应先进

行。

二、教学过程

1、表头

固定在动圈上的指针随着动圈一起偏转的角度,与动圈中的电流成正比。当指针指示到表盘刻度的满标度时,动圈中所通过的电流称为满偏电流I g。R g与I g是表头的两个主要参数。

2、直流量的测量

(1)直流电压的测量

直流电压表:将表头串联一只分压电阻R,即构成

一个简单的直流电压表,如图所示。

电路分析第二章习题参考答案

2-1 试用网孔电流法求图题2-1所示电路中电流i 和电压ab u 。 图题2-1 解:设网孔电流为123,,i i i ,列网孔方程: 1231231 2332783923512i i i i i i i i i --=??-+-=??--+=?解得123211i i i =??=??=-?,故133i i i A =-=,233()93ab u i i V =--=-。 2-2 图题2-2所示电路中若123121,3,4,0,8,24s s S R R R i i A u V =Ω=Ω=Ω=== 试求各网孔电流。 解:由于10s i =,故网孔电流M20i =。可列出网孔电流方程: M1M1M3M13M3M1M331 247244A (34)4A 88M M M i u i i i i u i i i i i =-?+==-???+=?????=-+=???-=? 2-6电路图如图题2-4所示,用网孔分析求1u 。已知:124535,1,2,2S u V R R R R R μ=====Ω=Ω=。 解:列网孔方程如下: 123123212 342022245i i i i i i u i i i --=??-+-=-??--+=-?,

再加上2132()u i i =-。解得:11113.75, 3.75i A u R i V =-=-= 2-12 电路如图题2-10所示,试用节点分析求各支路电流。 解:标出节点编号,列出节点方程 121111()27212211120()422227a a b a b b u V u u u u u V ??=++-=?????????-++=-=???? ,用欧姆定律即可求得各节点电流。 2-17电路如图题2-14所示,试用节点分析求12,i i 。 解:把受控电流源暂作为独立电流源,列出节点方程 12121 (11)4(11)2u u u u i +-=??-++=-? 控制量与节点电压关系为:111u i =Ω ,代入上式,解得 111222 1.61.610.80.81u i A u V u V u i A ?==?=??Ω???=-??==-??Ω 2-19 试列出为求解图题2-16所示电路中0u 所需的节点方程。

《电路分析基础》作业参考解答

《电路分析基础》作业参考解答 第一章(P26-31) 1-5 试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率(须说明是吸收还是发出)。 (a )解:标注电压如图(a )所示。 由KVL 有 故电压源的功率为 W P 302151-=?-=(发出) 电流源的功率为 W U P 105222=?=?=(吸收) 电阻的功率为 W P 20452523=?=?=(吸收) (b )解:标注电流如图(b )所示。 由欧姆定律及KCL 有 A I 35 152==,A I I 123221=-=-= 故电压源的功率为 W I P 151151511-=?-=?-=(发出) 电流源的功率为 W P 302152-=?-=(发出) 电阻的功率为 W I P 459535522 23=?=?=?=(吸收) 1-8 试求题1-8图中各电路的电压U ,并分别讨论其功率平衡。 (b )解:标注电流如图(b )所示。 由KCL 有 故 由于电流源的功率为 电阻的功率为 外电路的功率为 且 所以电路的功率是平衡的,及电路发出的功率之和等于吸收功率之和。 1-10 电路如题1-10图所示,试求: (1)图(a )中,1i 与ab u ; 解:如下图(a )所示。 因为 所以 1-19 试求题1-19图所示电路中控制量1I 及电压0U 。 解:如图题1-19图所示。 由KVL 及KCL 有 整理得 解得mA A I 510531=?=-,V U 150=。

题1-19图 补充题: 1. 如图1所示电路,已知 , ,求电阻R 。 图1 解:由题得 因为 所以 2. 如图2所示电路,求电路中的I 、R 和s U 。 图2 解:用KCL 标注各支路电流且标注回路绕行方向如图2所示。 由KVL 有 解得A I 5.0=,Ω=34R 。 故 第二章(P47-51) 2-4 求题2-4图所示各电路的等效电阻ab R ,其中Ω==121R R ,Ω==243R R ,Ω=45R ,S G G 121==, Ω=2R 。 解:如图(a )所示。显然,4R 被短路,1R 、2R 和3R 形成并联,再与5R 串联。 如图(c )所示。 将原电路改画成右边的电桥电路。由于Ω==23241R R R R ,所以该电路是一个平衡电桥,不管开关S 是否闭合,其所在支路均无电流流过,该支路既可开路也可短路。 故 或 如图(f )所示。 将原电路中上边和中间的两个Y 形电路变换为?形电路,其结果如下图所示。 由此可得 2-8 求题2-8图所示各电路中对角线电压U 及总电压ab U 。 题2-8图 解:方法1。将原电路中左边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 14 12441=+?=,A I I 314412=-=-= 故 方法2。将原电路中右边的?形电路变换成Y 形电路,如下图所示: 由并联电路的分流公式可得 A I 2.16 14461=+?=,A I I 8.22.14412=-=-= 故 2-11 利用电源的等效变换,求题2-11图所示各电路的电流i 。 题2-11图 解:电源等效变换的结果如上图所示。 由此可得 V U AB 16=A I 3 2=

第1章直流电路试题与答案分解

第一章直流电路试题 一、填空题: 1、电路是由、、和三部分组成,以形成电流的闭合通路。 2、中间环节的作用是把和连接起来,形成闭合回路,并对整个电路实行、和。 3、电源的功能是将能转换成能。 4、负载的作用是将能转换成的能。 5、电路的种类繁多,一般可分为电路和电路两大类。 6、在一个完整的电路中,的电路称为内电路;的电路称为外电路。 7、的定向移动形成电流。电流的方向规定为的运动方向,与电子移动的方向。 8、如图所示的某段电路,测得电流为1A,若选择电流参考方向由a b则I= A。 9、如图所示的某段电路,测得电压为2V,若选择电流参考方向由a b,I=-1A,则U ab= V,该元件的作用是电能。 10、电源电动势的方向规定为从极指向极,它是力克服

力移动电荷做功的结果。 11、电压的方向规定为由端指向端,是力移动电荷做功,通过 负载把电能转换成其它形式的能。 12、如图所示电路所标的参考方向,则电阻R两端的实际电位是端高于端。 13、如图所示电路所标的参考方向,则灯泡EL的电流实际方向是从端流 向端。 14、如图所示电路,电压表的读数为5V,则E= V,A点电位V A= V,O点 电位V0= V。 15、如图所示电路中,未知电阻值或电流值应各为:R1= Ω,I2= A;R3= Ω。 16、如图所示电路,直流电动机M正在运转,测得其端电压为24V。则安培表 的读数为I= ,电动机的功率P= 。

17、为了防止因短路而引起的事故,在实际电路中一般都串联接入。电路一旦发生短路或,它将断开电源,达到保护的目的。 18、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用,则其阻值为,实际电流是,实际消耗的功率为。 19、将标有“10V、0.25W”和”“10V、1W”的两个灯泡串联起来,接在10V 的电源上工作,它们实际消耗的功率:“10V、0.25W”灯泡P1= W,“10V、1W”灯泡P2= W。 20、有三个阻值均为6Ω的电阻,现将它们作不同形式的联接,可以得到的四种等效电阻值分别为、、、。 21、照明电路中火线对地线的电压U=220V。电路检修时,穿上绝缘胶鞋,可操作自如不会触电。设人体电阻R1=1KΩ,胶鞋电阻R2=210KΩ,则加在人体上的电压U1= V。 22、图所示为采用串联电阻分压器的收音机或录音机音量控制电路。设输入电压U=1V;R1为可调电阻,其阻值为0-4.7KΩ;R2=0 .3KΩ。则输出电压U0最大值是 V,最小值是 mv。 23、一段粗细均匀的导线,其电阻值是R,若将其从中间对折合成一根导线,

第二章 简单直流电路 练习题答案

电工技术基础与技能 第二章简单电路练习题 班别:高二()姓名:学号:成绩: 一、是非题(1.5X20) 1、当外电路开路时,电源端电压等于零。() 2、短路状态下,电源内阻的压降为零。() 3、电阻值为R 1=20Ω,R 2 =10Ω的两个电阻串联,因电阻小对电流的阻碍作用小,故R 2 中通过 的电流比R 1 中的电流大些。() 4、一条马路上路灯总是同时亮,同时灭,因此这些灯都是串联接入电网的。() 5、通常照明电路中灯开得越多,总的负载电阻就越大。() 6、万用表的电压、电流及电阻档的刻度都是均匀的。() 7、通常万用表黑表笔所对应的是内电源的正极。() 8、改变万用表电阻挡倍率后,测量电阻之前必须进行电阻调零。() 9、电路中某两点的电位都很高,则这两点间的电压也一定很高。() 10、电路中选择的参考点改变了,各点的电位也将改变。() 二、选择题(2X20)请将正确的答案填在题后的答题卡中,否则无效。 1、在图2-29所示电路中,E=10V,R =1Ω,要使Rp获得 最大功率,Rp应为( )Ω。 A.0.5 B.1 C.1.5 D.0 2、在闭合电路中,负载电阻增大,则端电压将( )。 A.减小 B.增大 C.不变 D.不能确定 3、将R 1>R 2 >R 3 的三只电阻串联,然后接在电压为U的电源 上,获得功率最大的电阻是( )。 A. R 1 B. R 2 C. R 3 D.不能确定 4、若将上题三只电阻并联后接在电压为U的电源上,获得功 率最大的电阻是( )。 A. R 1 B. R 2 C. R 3 D.不能确定 5、一个额定值为220V、40W的白炽灯与一个额定值为220V、60W的白炽灯串联接在220V电源 上,则( )。 A.40W灯较亮 B.60W较亮 C.两灯亮度相同 D.不能确定 6、两个电阻R 1、R 2 并联,等效电阻值为( )。 A.两者的和除以两者的乘积 B. R 1-R 2 C.两者的乘积除以两者的和 D. 倒数和 7、两个阻值均为555Ω的电阻,作串联时的等效电阻与作 并联时的等效电阻之比为( )。 A.2:1 B.1:2 C.4:1 D.1:4 8、电路如图2-30所示,A点电位为( )V。 A.6 B.8 C.-2 D.10 三、填充题 1、电动势为2V的电源,与9Ω的电阻接成闭合电 路,电源两级间的电压为1.8V,这时电路中 的电流为___0.2___A,电源内阻为___1__Ω。 2、在图2-31所示电路中,当开关S扳向2时,电压 表读数为6.3V;当开关S扳向1时,电流表读数 为3A,R = 2 Ω,则电源电动势为___6.3___V, 电源内阻为___0.1____Ω。 3、有一个电流表,内阻为100Ω,满偏电流为3mA, 要把它改装成量程为6V的电压表,需_1.9K__Ω 的分压电阻;若要把它改装成量程为3A的电流表,则需__0.1__Ω的分流电阻。 4、两个并联电阻,其中R 1 = 200Ω,通过R 1 的电流I 1 = 0.2A,通过整个并联电路的电流I = 0.8A, 则R 2 =___66.7___Ω,R 2 中的电流I 2 =___0.6___A。 5、用伏安法测电阻,如果待测电阻比电流表内阻__大得多__时,应采用__内接法__。这样测量 出的电阻值要比实际值___大_____。 6、用伏安法测电阻,如果待测电阻比电压表内阻__小得多__时,应采用__外接法__。这样测量 出的电阻值要比实际值___小_____。 7、在图2-32所示电路中,R 1 =2Ω,R 2 =3Ω,E=6V,内阻不计,I=0.5A,当电流从D流向A时,Uac=___5V__、Udc=___1.5V___;当电流从A流向D时,Uac=___7V__、Udc=__-1.5V__。; 8、在图2-33所示电路中,E 1 =6V,E 2 =10V,内阻不计,R 1 =4Ω,R 2 =2Ω,R 3 =10Ω,R 4 =9Ω, R 5 =1Ω,则V A =___2V__V,V B =___2V__V,V F =___1V___V。

电力系统暂态分析(第二章习题答案)

第2章作业参考答案 2-1为何要对同步发电机的基本电压方程组及磁链方程组进行派克变换? 答:由于同步发电机的定子、转子之间存在相对运动,定转子各个绕组的磁 路会发生周期性的变化,故其电感系数(自感和互感)或为1倍或为2倍转子角θ的周期函 数(θ本身是时间的三角周期函数),故磁链电压方程是一组变系数的微分方程,求解非常困难。因此,通过对同步发电机基本的电压及磁链方程组进行派克变换,可把变系数微分方程变 换为常系数微分方程。 2-2无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子和转子电流中出现了哪些分 量?其中哪些部分是衰减的?各按什么时间常数衰减?试用磁链守恒原理说明 它们是如何产生的? 答:无阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子电流中出现的分量包含: a)基频交流分量(含强制分量和自由分量),基频自由分量的衰减时间常数为T d’。 b)直流分量(自由分量),其衰减时间常数为Ta。 c)倍频交流分量(若d、q磁阻相等,无此量),其衰减时间常数为Ta。 转子电流中出现的分量包含: a)直流分量(含强制分量和自由分量),自由分量的衰减时间常数为Td’。 b)基频分量(自由分量),其衰减时间常数为Ta。 产生原因简要说明: 1)三相短路瞬间,由于定子回路阻抗减小,定子电流突然增大,电枢反应使得转子f 绕组中磁链突然增大,f绕组为保持磁链守恒,将增加一个自由直流分量,并在定 子回路中感应基频交流,最后定子基频分量与转子直流分量达到相对平衡(其中的 自由分量要衰减为0). 2)同样,定子绕组为保持磁链守恒,将产生一脉动直流分量(脉动是由于d、q不对称), 该脉动直流可分解为恒定直流以及倍频交流,并在转子中感 应出基频交流分量。这些量均为自由分量,最后衰减为0。 2-3有阻尼绕组同步发电机突然三相短路时,定子和转子电流中出现了哪些分 量?其中哪些部分是衰减的?各按什么时间常数衰减?

第一章 直流电路及其分析方法

《电工与电子技术基础》自测题 第1章直流电路及其分析方法 判断题 1.1 电路的基本概念 1.电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 2.电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 3.某电路图中,已知电流I=-3A,则说明图中电流实际方向与所标电流方向相同。 答案:X 4.某电路图中,已知电流I=-3A,则说明图中电流实际方向与所标电流方向相反。 答案:V 5.电路中各物理量的正方向都可以任意选取。 [ ] 答案:V 6.某电路图中,已知电压U=-30V,则说明图中电压实际方向与所标电压方向相反。 答案:V 7.组成电路的最基本部件是:电源、负载和中间环节 [ ] 答案:V 8.电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 [ ] 答案:V 9.如果电流的大小和方向均不随时间变化,就称为直流。 [ ] 答案:V 10.电场力是使正电荷从高电位移向低电位。 [ ] 答案:V 11.电场力是使正电荷从低电位移向高电位。 [ ] 答案:X 1.2 电路基础知识 1.所求电路中的电流(或电压)为+。说明元件的电流(或电压)的实际方向与参考方向一致;若为-,则实际方向与参考方向相反。[ ] 答案:V 2.阻值不同的几个电阻相并联,阻值小的电阻消耗功率小。[ ] 答案:X

答案:X 4.电路就是电流通过的路径。 [ ] 答案:V 5.电路中选取各物理量的正方向,应尽量选择它的实际方向。 [ ] 答案:V 6.电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。 [ ] 答案:X 7.电阻是用来表示电流通过导体时所受到阻碍作用大小的物理量。[ ] 答案:V 8.导体的电阻不仅与其材料有关,还与其尺寸有关。 [ ] 答案:V 9.导体的电阻只与其材料有关,而与其尺寸无关。 [ ] 答案:X 10.导体的电阻与其材料无关,而只与其尺寸有关。 [ ] 答案:X 11.电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成正比,与其电阻值成反比。[ ] 答案:V 12.电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成反比,与其电阻值成正比。[ ] 答案:X 13.如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少,则说明电源具有较差的外特性。 [ ]答案:X 14.如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少,则说明电源具有较好的外特性。 [ ]答案:V 15.欧姆定律是分析计算简单电路的基本定律。 [ ] 答案:V 16.平时我们常说负载增大,其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:V 17.平时我们常说负载减小,其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:V 18.平时我们常说负载增大,其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:X 19.平时我们常说负载减小,其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:X 20.在串联电路中,电阻越大,分得的电压越大。 [ ] 答案:V 21.在串联电路中,电阻越小,分得的电压越大。 [ ] 答案:X 22.在串联电路中,电阻越大,分得的电压越小。 [ ] 答案:X 23.在串联电路中,电阻越小,分得的电压越小。 [ ] 答案:V 24.在并联电路中,电阻越小,通过的电流越大。 [ ] 答案:V 25.在并联电路中,电阻越大,通过的电流越大。 [ ]

电路分析第二章习题答案

2-1 K 解:) (6A = 闭合时: 总电阻Ω = + ? + =4 6 3 6 3 2 R ) (5.7 4 30 30 1 A R I= = = 此时电流表的读数为:) (5 5.7 3 2 6 3 6 1 A I I= ? = + = 2-2 题2-2图示电路,当电阻R2=∞时,电压表12V;当R2=10Ω时,解:当∞ = 2 R时可知电压表读数即是电源电压 S U. . 12V U S = ∴ 当Ω =10 2 R时,电压表读数:4 12 10 10 1 2 1 2= ? + = + = R U R R R u S (V) Ω = ∴20 1 R 2-3 题2-3图示电路。求开关K打开和闭合情况下的输入电阻R i。

解:K )(18.60//(10Ω+=∴i R K )(8//30//(10Ω==∴i R 2-4 求题2-3图示电路的等效电阻R ab 、R cd 。

解:电路图可变为: ) (1548 82.2148 82.2148//82.21)4040//10//(80//30) (08.1782.294082 .294082.29//40)80//3040//10//(40)(4020 800)(8010800) (4020 800 20201020202010123123Ω=+?==+=Ω=+?==+=Ω==Ω==Ω==?+?+?=cd ab R R R R R 2-5 求题2-5图示电路的等效电阻 R ab 。 题2-59Ω Ω Ω

解:(a)图等效为: 5k Ω 4k Ω 4k Ω 8k Ω a b 5k Ω 2k Ω 8k Ω a b )(73.315 56 8787)25//(8Ω==+?=+=∴ab R (b)图等效为: 5Ω 5Ω 15Ω a b 3Ω )(96325 150 310153)55//(153Ω=+=+=?+=++=∴ab R (c)图等效为: b a 9Ω 10Ω 5Ω 2Ω 4Ω 8Ω 注意到54210?=?,电桥平衡,故电路中9 电阻可断去 )(67.127 147 148)25//()410(8Ω=+?+=+++=∴ab R (d)图等效为: b a 54Ω 14Ω R 12 R 23 R 31 18 1818912+?= R

第二章-复杂直流电路的练习题

第二章-复杂直流电路的练习题

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第二章 直流电路的分析与计算 一、填空题 1.所谓支路电流法就是以____ 为未知量,依据____ 列出方程式,然后解联立方程得到____ 的数值。 2.用支路电流法解复杂直流电路时,应先列出____ 个独立节点电流方程,然后再列出_____个回路电压方程(假设电路有n 条支路,m 各节点,且n>m )。 3.根据支路电流法解得的电流为正值时,说明电流的参考方向与实际方向____;电流为负值时,说明电流的参考方向与实际方向____。 4.某支路用支路电流法求解的数值方程组如下:则该电路的节点数为____,网孔数为___。 1020100202050 2321321=-+=--=++I I I I I I I 5.应用基尔霍夫定律计算出某支路电流是正值,表明该支路电流的_______方向与_______方向相同;支路电流是负值,表明_______。 6.基尔霍夫第一定律又称做_______定律,其数学表达式为_______。 7.基尔霍夫第二定律又称做_______定律,其数学表达式为_______。 8.电压源与电源的等效变换只对_______等效,对_______则不等效。 9.理想电压源的内阻r=_______,理想电流源的内阻r=_______,它们之间_______等效变换。 10.电压源等效变换为电流源时,I S =_______,内阻r 数值_______,由串联改为_______。 11.二端网络中有_______,叫做有源二端网络,二端网络中没有_______,叫做无源二端网络。 12.用戴维宁定理计算有源二端网络的等效电源只对_______等效,对_______不等效。 13.叠加原理只适用于_______电路,只能用来计算_______和_______,不能计算_______。 14.叠加原理的内容是_______ 。 15.有两个电阻R 1.R 2,已知R 1=2R 2,把它们并联起来的总电阻为4Ω,则R 1=_______,R 2=_______ 16.一有源二端网络,测得起开路电压为6V ,短路电流为3A ,则等效电压源为U s =___V, R 0=____Ω。

最新电路分析基础(周围主编)第二章答案资料

2-2(1).求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。 解:先求开关K 断开后的等效电阻: ()()Ω=++=9612//126ab R 再求开关K 闭合后的等效电阻: ()()Ω=+=86//1212//6ab R 2-2(2).求图示电路在开关K 断开和闭合两种状态下的等效电阻ab R 。 解:先求开关K 断开后的等效电阻: ()Ω=+=384//4ab R 再求开关K 闭合后的等效电阻: Ω==24//4ab R 2-3.试求题图2-3所示电路的等效电阻ab R 。 (a ) 解: 题图2-3(a ) a Ω Ωa Ω Ω a 题图2-2(1) 题图2-2(2) a b Ω 4Ω 8

240//360144ab R =ΩΩ=Ω (b ) 解: 40ab R =Ω 题图2-3(b ) a b a b 20Ω60 Ω a 40 Ω a b 20 Ω60 Ω a 20ΩΩ a Ω Ω a a a a Ω

2-25(1). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:在图中画一条垂线,使左右两边对称,参见图中虚线所示。显然虚线为等位线,没有电流流过,故图中电阻0R 可去掉,其等效电阻为: ()()[]Ω=++=48//88//88ab R 2-25(2). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:此题与上题相同,只是其中电阻的阻值不同,但仍保持其对称性。采用同样的方法处理,有: ()()[]Ω=++=7 12 4//22//66ab R 2-25(3). 求图示电路a 、b 两点间的等效电阻ab R 。 解:在图中画一条垂线,使左右两边对称,参见图中虚线所示。显然虚线为等位线,没有电流流过,故可将图中c 点分开,参见其等效图(题图2-25(3-1))所示,其等效电阻为: ()[]R R R R R R R ab 9 10 2//2//2//2= += 2-8.求图示电路的等效电压源模型。 (1)解:等效电压源模型如题图2-8(1-1)所示。 题图2-25(1) 题图2-25(2) 题图2-8(1) a b V 10题图2-8(1-1) 题图2-25(3) 题图2-25(3-1) R

教科版高二物理第一学期选修3-1第二章直流电路1.欧姆定律培优练习

2020年第一学期教科版选修3-1第二章直流电路1.欧姆定律培优练习一、单选题 1.关于欧姆定律的适用条件,下列说法正确的是() A.欧姆定律是在金属导体导电的基础上总结出来的,对于其他导体不适用 B.欧姆定律也适用于电解液导电 C.欧姆定律对于气体导电也适用 D.欧姆定律适用于一切导体 2.某种材料的导体,其I—U图象如图所示,图象上A点与原点的连线与横轴成α角,A点的切线与横轴成β角.下列说法正确的是:( ) A.导体的电功率随电压U的增大而增大B.导体的电阻随电压U的增大而增大 D.在A点,导体的电阻为tanβ C.在A点,导体的电阻为1 tanα 3.电阻R与两个完全相同的晶体二级管D 1和D2连接成如图所示的电路,端加上的电压U ab=10V时,流经点的电流为0.01A;当U ab=V时,流经点的电流仍为0.01A,则电阻R的阻值为() A.1020Ω B.1000Ω C.980Ω D.20Ω 4.在测定小灯泡灯丝的I-U特性曲线实验中,下列哪个图象与实际相符合?()

A.B.C.D. 5.在1 min内通过阻值为5Ω的导体横截面的电量为240 C,那么加在该导体两端的电压是()A.20 V B.48 V C.120 V D.1 200 V 6.如图所示,将左边的铜导线与右边的铝导线连接起来,已知铝导线的横截面积是铜导线横截面积的两倍,在铜导线上取一个截面A,在铝导线上取一个截面B,若在1秒内垂直地通过它们的电子数相等,那么,通过这两个截面的( ) A.电流相等B.电流不相等 C.铜自由电子定向移动的速率大D.自由电子定向移动的速率相等 7.额定电压是220V,电阻是440Ω的灯泡,在正常工作时,3分钟内通过灯丝横截面的电量为()A.30C B.90C C.220C D.360C 8.电闪雷鸣是自然界常见的现象,古人认为那是“天神之火”,是天神对罪恶的惩罚,下面哪位科学家()冒着生命危险在美国费城进行了著名的风筝实验,把天电引了下来,才使人类摆脱了对雷电现象的迷信。A.库仑B.安培C.富兰克林D.伏打 9.一根横截面积为S的铜导线,通过电流为I.已经知道铜的密度为ρ,铜的摩尔质量为M,电子电荷量为e,阿佛加德罗常数为N A,设每个铜原子只提供一个自由电子,则铜导线中自由电子定向移动速率为() A.B.C.D. 10.下列有关电学器件的标志)属于干电池的是() A.“50 μF 6 V” B.“1.5 V 1 Ω” C.“220 V60 W” D.“10 Ω 1 A”

电路分析答案第二章

第二章习题 2.1 如题2.1图所示有向拓扑图,试选2种树,并标出2种树所对应的基本 (a) 树一1T 如图所示。 基本割集为:c1{1,2,4}, c2{1,3,7}, c3{1,3,6,8}, c4{1,3,6,5,4} 基本回路为:l1{5,6,8}, l2{2,4,5}, l3{3,5,8,7}, l4{1,2,5,8,7} (b) 树二2T 如图所示。 基本割集为:c1{4,5,8}, c2{5,7,8}, c3{1,3,7}, c4{4,2,3,7} 基本回路为:l1{2,4,5}, l2{5,6,8}, l3{1,2,3}, l4{1,2,6,7} 2.2 题2.2图示电路,求支路电流1I 、2I 、3I 解:列两个KVL 回路方程: 051)54211=-+++I I I ( 021)510212=-+++I I I ( 整理为: 45921=+I I 115521=+I I 解得:A I 5.01= A I 1.02-= 而 A I I I 4.0)213-=+- =( 2.3 如题2.3图所示电路,已知电流A I 21=解:可列KVL 回路方程: 2I+2+(i-3)R=3 已知 i=2A ,代入上式可得: R=3Ω

2.4 如题2.4图所示电路,试选一种树,确定基本回路,仅用一个基本回路方程求解电流i 。 解: 10(i-6)+5(0.4i+i)+13i=0 解得: i=2A 2.5 如题2.5图所示电路,试选一种树,确定基本割集,仅用一个基本割集方程求解电压u 。若用节点法,你将选择哪一个节点作参考点?试用一个节点方程求电压u 。 解:① ② 选3为参考节点,列方程如下: 520 1 8120124-=-+u u )( 已知V u 122-=,代入上式,有: 520 12812014-=++u )( 解得节点点位: V u 324-= 又可知 0124=++u u 得: V u u 201232124=-=--=

第一章 直流电路

第一章 直流电路 第一节 直流电路的基本概念 [1001]不论电路如何复杂,总可归纳为由电源、______、中间环节三部分组成。 A .电阻 B .电容 C .电感 D .负载 [1002]下列关于电路的论述,错误的是哪一项? A .电路是电流的通路 B .实现电能的传输和转换是电路的一种作用 C .传递和处理信号是电路的另一种作用 D .不论电路如何复杂,总可归纳为电流、负载、中间环节三个部分 [1003]0.05 mA=______A=______μA 。 A .50/5?10-5 B .5?10-5 /5 C .5?10-3/50 D .5?10-5/50 [1004]500 μV =______mV =______V 。 A .5×105/0.5 B .0.5/5×10-4 C .0.5/5×10-6 D .5/5×10 -5 [1005]1000pF= = 。 A .1μF/10-3F B .1000μF/10-3F C .1×10-3μF/1×10-9F D .1×10-3μF /1×10-6F [1006] 描述单位时间内通过导体某横截面的电荷多少之物理量及其国际标准单位分别是______。 A .电量,库仑 B .电流,安培 C .电量,安培 D .电压,伏特 [1007] 电流的实际方向与产生这一电流的电子运动方向______。 B A .相同 B .相反 C .超前90° D .在直流电制中,相反;在交流电制中,相同 [1008] 请判断下列各说法,正确答案是______。 (1)人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的参考方向;(2)人们习惯以负电荷的运动方向作为电流的参考方向;(3)人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的实际方向。 A .(1)错,(2)、(3)对 B .(1)、(2)错,(3)对 C .(1)对,(2)、(3)错 D .(1)、(2)对,(3)错 [1009]电源是将_____的装置。 A .电能转换为热能 B .电能转换为磁场能 C .非电能转换为电能 D .能量互换 [1010] 300 μV =______mV =______V 。 A .3×105/0.3 B .0.3/3×10-4 C .0.3/3×10-6 D .3/3×10-5 1011] 1 V=______。 A .s 1C 1 B .A 11Ω C .1C J 1 D .Ω1A 1 [1012] 1 A=______。 A .1C s 1 B .1V W 1 C .1V J 1 D .1W V 1 [1013]电源是将其它形式的能转换为电能的装置,其中_____不能称其为电源。 A .发电机 B .信号发生器 C .蓄电池 D .干电池 [1014] 1 V=______。

电工基础学案-第二章 简单直流电路练习试卷

1 《电工基础》学案(2) 第二章 简单直流电路 使用班级:10机电1、2、3 执笔:孟书霞 时间:2011.3 班级: 姓名: 分数: 考纲要求 1、熟练掌握部分电路欧姆定律和闭合电路欧姆定律。 2、了解电路的几种工作状态(通路、开路、短路),掌握在每一种状态下电路中电流、电压和功率的计算。 3、 熟练掌握电阻串、并联的特点和作用,掌握简单混联电路的分析和计算。 4、负载获得最大功率的条件 预习提要 一、欧姆定律 1、部分电路欧姆定律 内容:在不包含电源的电路中,导体中通过的电流与这段导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比,即I = R U 2、全电路欧姆定律 内容:在全电路中,电流与电源的电动势成正比,与整个电路的内外电阻之和成反比,即I = r R E +。 3、 参数 电路状态 电流 端电压 通路 I = r R E U = E —I r 开路(断路) I=0A U = E 短路(捷路) I= r E U=0 4、负载获得最大功率的条件:R = r 获得的最大功率为:Pm = R E r E 442 2 = 注意:当负载获得最大功率时,电源的效率只有50%,并不是最大。 二、电阻的串联 1、定义:把电阻一个接一个地依次连接起来,就组成串联电路。 2、特点:(1)、电路中各处的电流相等(I=I 1=I 2=I 3);(2)、电路两端的总电压等于各部分电路两端的电压之和(U 总=U 1+U 2+U 3);(3)、串联电路的总电阻,等于各个串联电阻之和(R 总=R 1+R 2+R 3)。 3、电压分配关系(1)串联电路中各个电阻两端的电压跟它的阻值成正比。( 2 12 1U U R R ) (2)两个电阻串联时的分压公式:U1=U R R R 2 11 ,U2= U R R R 2 12 4、功率分配关系:串联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成正比。2 12 1P P R R 5、应用(串联电阻扩大电压表的量程) 三、电阻的并联 1、定义:把几个电阻并列地连接起来,就组成了并联电路。 2、特点:(1)、电路中各支路两端的电压相等(U=U 1=U 2=U 3);(2)、电路中的总电流等于各支路的电流之和(I 总=I 1+I 2+I 3);(3)、并联电路的总电阻的倒数等于各个电阻的倒数之和( 总 R 1= 1 1R + 2 1R + 3 1R )。 3、电流分配关系(1)并联电路中通过各个电阻的电流与它的电阻成反比。(2 1I I = 12R R ) (2)两个电阻并联时的分流公式:I1= I R R R 2 12 ,I2= I R R R 2 11 4、功率分配关系:并联电路中各个电阻消耗的功率跟它的阻值成反比。2 1P P = 1 2R R 5、应用(并联电阻扩大电流表的量程) 课堂练习 ( )1、当某电阻两端的电压为10V 时,它的阻值为10Ω;而当它两端的电压升至20V ,则它的阻值也将升至20Ω。 ( )2、通路状态下,负载电阻增大,电源端电压就要下降。 ( )3、短路状态下,电源内电阻的压降为零。 ( )4、欧姆定律公式的列写,与电压、电流、电动势的正方向有关 ( )5、通常电灯开的越多,总负载电阻越大。 ( )6、两个电阻并联时,其等效电阻总是大于并联电阻中最小的一个电阻。 ( )7、只有负载电阻等于电源内阻时,负载才能获得最大功率。 8、在电路中当R =14.8Ω时,电流I=0.1A,当R =0.3Ω时,电流I=3A ,则电动势E0= V ,内电阻R0= Ω。 9、已知电源电动势E=2V ,负载电阻R=9Ω,电源的端电压U=1.8V ,则电源的内电阻R0= Ω。 10、一只“220V 40W ”的灯泡,它的灯丝电阻是________ 。当它接在110V 的电路上,它的实际功率是_______________。(假定灯丝电阻不随温度而变化) 11、如果给负载加上100V 电压,则在该负载上就产生2A 的电流;如果给该负载加上75V 电压,则负载上流过的电流是_______________;如果给该负载加上250V 电压,则负载上的电流是_______________。 12、两个同种材料的电阻丝,长度之比为1:5,横截面积之比2:3,它们的电阻之比为_______________。将它们串联时,它们的电压之比为_______________,电流强度之比为_______________;将它们并联时,它们的电压之比为_______________,电流强度之比_____________。 13、电路处于开路状态时,电路中的电流等于_______________,路端电压等于_______________;电路处于短路状态时,电源内电压等于_______________,路端电压等于_______________。 14、有一表头,满刻度电流Ig=100微安,内阻Rg=1.5千欧,若把它改成量程为1mA 的电流表,应 联的电阻R= 。 15、现有一量程10V 的电压表,内阻Rg=10千欧,若把它改成量程为250V 的电压表,应 联的电阻R= 。

第一章 直流电路

第一章直流电路 第一节电路的基本结构【教学目标】 1.了解电路的基本组成 2.会识读基本的电气符号和简单的电路图 【教学重点】 1.电路的基本组成 2.电气符号和简单的电路图 【教学难点】 会识读基本的电气符号和简单的电路图 【一、复习】 只有构成通路,电路中才有电流。开关是构成电路通路的重要条件。【二、引入新课】 通过实例(如手电筒或家庭照明电路)分析,引入电路的组成。【三、讲授新课】 1.电路:一个基本的电流回路。电路如图1.1所示。 图1.1 手电筒的结构与电路图

2.电路组成:电源、负载、导线和开关。 (1)电源:是将非电能形态的能量转换成电能的供电设备,例如,发电机、电池等。 (2)负载:是将电能转换成非电能形态能量的用电设备,例如,电动机、照明灯等。 (3)连接导线:传送信号、传输电能。 (4)辅助设备:保证电路安全、可靠地工作(例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器),而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。 3..电路的三种状态 (1)通路 通路是指正常工作状态下的闭合电路。此时,开关闭合,电路中有电流流过,负载能正常工作。 (2)开路 开路,又叫断路,是指电源与负载之间未接成闭合电路,即电路中有一处或多处是断开的。此时,电路中没有电流通过。开关处于断开状态时,电路是正常开路;但开关处于闭合状态时,电路仍然开路则表明电路已出故障,则需要检测维修了。 (3)短路 短路是指电源不经负载直接被导线相连。此时,电源提供的电流比正常通路时的电流大许多倍,严重时会烧毁电源和电气设备。因此在电路中不允许无故短路,特别不允许电源短路。电路短路的保护装置是熔断器或自动跳路开关。 4. 电路图 任何电路都可用电路图来表示。为了方便起见,用国家标准统一规定的图形符号来代替实物,以此表示电路的各个组成部分。 【四、小结】 1.电路定理图不考虑电气元件的实际安装位置和实际连线情况,只是把各元件按接线顺序用符号展开在平面图上,用直线将各元件连接起来。 2.电流流过的路径叫电路;电路由电源、负载(即:用电器)和中间环节3部分组成。 3.电路有三种状态:通路、断路和短路。 【五、习题】一、是非题:1,2,3

电工基础第一章直流电路教案

电工基础第一章直流电 路教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一章 电路的基本概念 序号 内 容 学 时 1 绪论 0.5 2 第一节 电路 1 3 第二节 电流和电压 4 第三节 电阻 1 5 第四节 部分欧姆定理 6 第五节 电能和电功率 1.5 7 本章小结与习题 8 本章总学时 4 第一节 电 路 一、电路的基本组成 1.什么是电路 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体,为电流的流通提供了路径。 图1-1 简单的直流电路 1. 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 电流、功率等概念。 2.掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。 1.了解电路的三种工作状态特点。 2.理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。

图 1-2 手电筒的电路原理图 2.电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分: (1)电源(供能元件):为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。 (2)负载(耗能元件):使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。 (3) 控制器件:控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线:将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3.电路的状态 (1) 通路(闭路):电源与负载接通,电路中有电流通过,电气设备或元器件获得一定的电压和电功率,进行能量转换。 (2) 开路(断路):电路中没有电流通过,又称为空载状态。 (3) 短路(捷路):电源两端的导线直接相连接,输出电流过大对电源来说属于严重过载,如没有保护措施,电源或电器会被烧毁或发生火灾,所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置,以避免发生短路时出现不良后果。 二、电路模型(电路图) 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型, 也叫做实际电路的电路原理图,简称为电路图。例如, 图1-2所示的手电筒电路。 理想元件:电路是由电特性相当复杂的元器件组成 的,为了便于使用数学方法对电路进行分析,可将电路 实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主 要电磁特性的理想元件(模型)来代替,而对它的实际上 的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。 表1-1常用理想元件及符号 3

电路理论习题解答第2章

2—1 试写出如图2—55所示二端网络的V AR 。 - S U - S U + -S I S U S U + - I + - S I + - S I ) (c ) (g ) (h 552-图1 2-题 解: ) (11).() (11).()()..()().()..().().().(S S S S S S S S S S I GU I I I GU I h U RI U U RI U U g I U g G I f U I r R U e I GU I d I GU I c U IR U b U IR U a +β -= +β+=+α+= ++α-=++=+-=--=-=-=+-= 2—2 画出下列二端网络V AR 所对应的最简电路,其中u 和i 采用关联参考方向。

s s s u Ri u u Ri u u Ri u +-=-=+=).3()2()1( s s s i Gu i i Gu i i Gu i +-=-=+=)6()5()4( 解(1) -u (2) -u (3) - R -或 者 -s u s u (4) (5) +-u (6) +-u 或 者 +-u 2—3 将如图2—56所示各电路化简。 +- u

56 2-图3 2-题 解: 原图? 3)(a 原图) (b ? ? ) (c 原图? ? 原图)(d ? ? ) (d ) (e ) (a ) ( b V 93Ω 3342A 2) (c 45V 10

)(e 原图 ? ? 2-4. 求图示电路的V A R ,并找出一种 最简等效电路。 5V (a ) 【解】原电路? 5V ? 5V 由K V L 得 1015555u i i i =-++= + 因此,最简等效电路为 5V 或 2V x u (b ) 【解】原电路?

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