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2022年电工学下册课后答案 篇一：电工技术田葳版课后习题 第一章电路的基本概念和基本定律 习题解答 1-1 在图1-39所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、U2、U1的值，推断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。 解：对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A 在右边的回路中，应用KVL得6?I2+20?I3= U2，所以U2=50V 同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V 在左边的回路中，应用KVL得20?I1+6?I2= U1，所以U1=98V。 U1，U2都是电源。 电源发出的功率：P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W I 负载汲取的功率：P吸=20I1+6I2+203=394W 2 2 2 二者相等，整个电路功率平衡。 1-2 有始终流电压源，其额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻Ro=0.5，负载电阻RL可以调整，其电路如图1-40所示。试求：额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小；开路状态下的电源端电压；电源短路状态下的电流。 IN? PNU20220 ?4ARL?N?12.5?UN50IN4 解： UOC?US?UN?IN?R0? 50+4?0.5 = 52V ISC? US52 ?104AR00.5 题1-2图 图 1-39 习题 1-1图 图1-40 习 1-3 一只110V、8W的指示灯，现在要接在220V的电源上，问要串多大阻值的电阻？该电阻的瓦数为多大？ 解：若串联一个电阻R后，指示灯仍工作在额定状态，电阻R应分去110V的 1102R?1512.5? 8电压，所以阻值 1102 PR?8W R该电阻的瓦数 1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调整直流电机励磁电流If的电路。设电机励磁绕组的电阻为315，其额定电压为220V，假如要求励磁电流在0.350.7A的范围内变动，试从下列四个电阻中选用一个合适的变阻 器：1000 0.5A； 350 0.5A；200 1A；350 1A； 图1-41 习题1-4 图 解：要求励磁电流在0.350.7A的范围内变动，则应有 0.35? 220 ?0.7 315?RP .6?RP?0.714? 则 313 取 314?RP?0? 同时变阻器中允许通过的电流最大值不小于0.7A 综上所以选择第四个变阻器。 1-5有一电感元件，L=2H，电压u的波形如图1-42b所示，已知i=0，求t在0到3秒期间的电流i，并画出波形图。 解： eL 图1-42 习题1-5图 1-6有一电容元件，C=2F，电路中电压uC的波形如图1-43b所示，已知uC=20expV，求iC，并画出其波形图。 图1-43 习题1-6图 1-7 某照明电路中已知电源的电动势E=220V，内阻R=0.2，线路电阻Rl=0.3×2，负载为一只额定值为220V、100W的白炽灯，试求： 电源端电压及电灯的实际工作电压、功率及电源总电流； 若将电灯两端再并联接上一只额定值为220V、2kW的电阻炉时，求此时的电源端电压及电灯的实际工作电压、功率及电源总电流； 负载总功率P。当负载增大时，总的负载电阻、线路中电流、负载功率、电源端及负载端的电压如何改变？ 2202 RL?484? 100解：白炽灯电阻 电路中的电流 I? 220 ?0.45A 0.2?0.6?484 电源端电压 U?I?218.07V 电灯的实际工作电压 电灯的实际功率 U灯?484?I?217.8V P灯?484?I2?98.01W 2202R1?24.2? 2000电阻炉的阻值 电路中的电流 I? 220 ?9.22A 0.2?0.6?484/24.2 电源端电压 U?I?218.05V 电灯的实际工作电压 U灯?484/24.2?I?212.52VP灯? 2U灯 电灯的实际功率 RL ?93.31W 212.522 P?93.31?195.906W2 24.2负载总功率 当负载增大时，线路中电流、负载功率变大；总的负载电阻变小；电源端及负载端的电压基本不变。 1-8某电流源的电激流IS=10A，内阻为200，求负载电阻为20时的端电压，若负载电阻为200，则端电压又为多少？ 200?20 ?10?181.8V 200?20解：当负载为20时的端电压U= 若负载电阻为200，则端电压U=100?10?1000V 1-9 求图1-44所示电路中电阻的电流及其两端的电压，并求图1-44a中电压源的电流及图1-44 b中电流源的电压，推断两图中的电压源和电流源分别起电源作用还是负载作用。 解：图1-44a中，IR?2A，UR?2V，电压源的电流I?2A。电压源起电源作用，电流源也起电源作用。 图1-44b中，IR?1A，UR?1V，电流源的电压U?1V。电压源起负载作用，电流源起电源作用。 1-10 图1-45中，已知I= 4A，I1=1A，I4=2A，试求电流I2，I3，I5和I6。 解：由KCL得，I6 = I= 4A I2+ I4= I6，则I2=2A I1+ I3= I， 则I3=3A I5+ I2= I1，则I5 = -1A 图1-44 习题1-9图图1-45 习题1-10图 1-11 求图1-46所示电路中通过电压源的电流I2、电流源两端的电压及电压源和电流源的功率。 解： I2? 102?6，则I2=1A 电流源两端的电压 U?6?4?10?34V P电流源=?6?34?204W P电压源=10?1?10W 1-12 图1-47所示电路中，求U1、U2及电流源、电压源各自的功率。 解： U1?2?3?2?2?6V U2?2?2?5?2?10V 电流源的功率 P2A?2?U2?20W P3A?3?U1?18W 电压源的功率 P2V?2?2W 52 图1-46 习题1-11图 图1-47 习题1-12图 1-13 用等效变换法求图1-48的等效电源。 （a） 图1-48 习题1-13图 解：依据等效变换的方法可求出上面电路的等效电源见下图： 篇二：电工学秦曾煌第六版上下册课后答案 1 电路的基本概念与定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.5.1 在图1中,五个元件代表电源和负载。电流和电压的参考方向如图中所示。 今通过试验测量得知 图 1: 习题1.5.1图 I1 = ?4A U1 = 140V U4 = ? I2 = 6A U2 = ?90V U5 = I3 = 10A U3 = 60V 30V 1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。 80V 2 推断哪些元件是电源？哪些是负载？ 3 计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？ : 2 元件1，2为电源；3，4，5为负载。 3 P1 = U1I1 = 140 × W = ?560W P2 = U2I2 = × 6W = ?540W P3 = U3I3 = 60 × 10W = 600W P4 = U4I1 = × W = 320W P5 = U5I2 = 30 × 6W = 180W 电 源 发 出 功 率 PE= P1 + P2 = 1100W 负载取用功率 两者平衡 1.5.2 P = P3 + P4 + P5 = 1100W 在图2中，已知I1 = 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端 电压U3，并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。 首先依据基尔霍夫电流定律列出 图 2: 习题1.5.2图 ?I1 + I2 ? I3 = 0 ?3 + 1 ? I3 = 0 可求得I3 = ?2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。 依据基尔霍夫电流定律可得 U3 = V = 60V 其次确定电源还是负载： 1 从电压和电流的实际方向判定： 电路元件3 80V元件 30V元件 电流I3 从“+”端流出,故为电源; 电流I2 从“+”端流出，故为电源； 电流I1 从“+”端流出，故为负载。 2 从电压和电流的参考方向判别： 电路元件3 U3 和I3的参考方向相同P = U3 I3 = 60 × × 10?3W = ?120 × 10?3W （负值），故为电源； 80V元 件 U2 和I2的 参 考 方 向 相 反P = U2I2 = 80 × 1 × 10?3W= 80 × 10?3W （正值），故为电源； 30V元件 U1 和I1参考方向相同P = U1I1 = 30 × 3 × 10?3 W = 90 × 10?3W （正值），故为负载。 两者结果一样。 最终校验功率平衡： 电阻消耗功率: 2 PR1 = R1I1 = 10 × 3 2mW = 90mW 2 PR2 = R2I2 = 20 × 1 2mW = 20mW 电源发出功率: PE = U2 I2 + U3 I3 = mW = 200mW 负载取用和电阻损耗功率: 2 P = U1I1 + R1 I 2 1 + R2I2 = mW = 200mW 两者平衡 1.5.3 有始终流电源，其额定功率PN= 200W ，额定电压UN= 50V 。内阻R0= 0.5?，负载电阻R可以调整。其电路如教材图1.5.1所示试求： 1 额定工作状态下的电流及负载电阻； 2 开路状态下的电源端电压； 3 电源短路状态下的电流。 额定电流IN = 50 UPN 200 = A = 4A, 负载电阻R = N= = 12.5? IN UN 50 4 电源开路电压U0 = E = UN + IN R0 = V = 52V E 52 = A = 104A 电源短路电流IS = R0 0.5 1.5.4 有一台直流稳压电源，其额定输出电压为30V ,额定输出电流为2A，从空载 到额定负载，其输出电压的改变率为千分之一 U0 ? UN= 0.1%),试求该电源的内阻。 （即?U = UN 电源空载电压U0 即为其电动势E，故可先求出U0 ，而后由U = E ? R0I ，求 内阻R0。 U0 ? UN = ?U UN U0 ? 30 = 0.1 % 30 由此得 U0 = E = 30.03V 再由 U = E ? R0I 30= 30.03 ? R0 × 2 得出 R0 = 0.015? 1.5.6 一只110V 、8W 的指示灯，现在要接在380V 的电源上，问要串多大阻值的 电阻？该电阻应选多大瓦数的？ 由指示灯的额定值求额定状态下的电流IN 和电阻RN ： IN = PN 8 = A = 0.073A N 110 UN 110 = ? = 1507? RN = IN 0.073 在380V 电源上指示灯仍保持110V 额定电压，所串电阻 U ? UN380 ? 110? = 3700? R = = IN 0.073 其额定功率 22 PN = RI N = 3700 × W = 19.6W 故可选用额定值为3.7K ?、20W 的电阻。 1.5.8 图3所示的是用变阻器R调整直流电机励磁电流If 的电路。设电机励磁绕组 的电阻为315?,其额定电压为220V ,假如要求励磁电流在0.35 0.7A的范围内变 动，试在下列三个变阻器中选用一个合适的: 1000?、0.5A； 200?、1A； 350?、1A。 当R = 0时 当I = 0.35A时 I = 220 = 0.7A 315 220 R + 315 = = 630? 0.35 R = = 315? 因此，只能选用350?、1A的变阻器。 图 3: 习题1.5.8图 1.5.11 图4所示的是电阻应变仪中测量电桥的原理电路。Rx是电阻应变片，粘附 在被测零件上。当零件发生变形（伸长或缩短）时，Rx的阻值随之而变更，这 反映在输出信号Uo 上。在测量前假如把各个电阻调整到Rx = 100?，R1 = R2 = R1Rx 200?，R3 = 100?，这时满意= 的电桥平衡条件，Uo = 0。在进行测量 R3 R2 时，假如测出: Uo = +1mV ； Uo = ?1mV ；试计算两种状况下的?Rx。Uo 极性的改 变反映了什么？设电源电压U 是直流3V 。 Uo = +1mV 图 4: 习题1.5.11图 应用基尔霍夫电压定律可列出: 或 Uab + Ubd + Uda = 0 Uab + Uo ? Uad = 0 U U Rx + Uo ?= 0 Rx + R3 2 3Rx + 0.001 ? 1.5= 0 Rx + 100 篇三：电工学 部分习题答案 吉培荣 中国电力出版社 第一章 1.如习题 4-3 图 所示电容中电流i的波形如图所示，已知uC=0，试求t=1s，t=2s和t=4s时电容电压uC。 2.求习题5-17图所示各电路的等效电阻Rab，其中，R1=R2=1，R3=R4=2，R5=4，G1=G2=IS，R=2。 3. 试列出图所示电路的节点方程 4.在图所示电路中，已知US1=60V，US2=55V，IS=20A，R1=0.5，R2=0.8，R3=1，R4=1，R5=2，R6=3，求各支路电流和电流源IS发出的功率。 其次章 1.图所示电路中，开关S闭合前，电容C1和C2上的电压为零，即Uc1（0-）=Uc2（0-）=0，在t=0时，开关S闭合，电路接入U=10V的电源。试求电流i和电容C2上的电压Uc2。 2. 如图 、所示电路中开关S在t=0时动作，试求电路在t=0+时刻电压、电流的初始值。 第16页 共16页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页第 16 页 共 16 页
