2022年大二电工学课后习题第五章答案(1).docx

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1、2022年大二电工学课后习题第五章答案(1) 篇一：电工学1 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

2、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 负载汲取的功率：P吸=20I1+6I22+20I3=394W 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。 解：IN?PNU20220?4A RL?N?12.5? UN50IN422 UOC?US?UN?IN?R0?50+4?0.5 = 52V ISC?US52?104A

3、 R00.5 图1-39 习题1-1图图1-40 习题1-2图 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的电1102 ?1512.5? 压，所以阻值R?8 1102 ?8W 该电阻的瓦数PR?R 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；2

4、00 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 则 313.6?RP?0.714? 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

5、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=0.32，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 ?484? 解：白炽灯电阻 RL?100 电路中的电流 I?220?0.45A 0.2?0.6?484 电源端电压 U?I?218.07V ?I?217.8V 电灯的实际工作电压 U灯

6、?484 电灯的实际功率P灯?484?I2?98.01W 2202 ?24.2? 电阻炉的阻值R1?2000 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?212.52V 电灯的实际功率P灯?2U灯RL?93.31W 212.522 负载总功率 P?93.31?195.906W2 24.2 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

7、为多少？ 解：当负载为20时的端电压U=200?20?10?181.8V 200?20 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I

8、2，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?10 2?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?1

9、0V 电流源的功率 P2A?2?U2?20W P3A?3?U1?18W 电压源的功率 P2V?2?2W 5 2 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：电工课后习题答案 各章综合练习参考答案 第一章综合练习参考答案 1-1 题图电路中，若各电压、电流的参考方向如图所示，并知I1=2A，I2=1A，I3=-1A，U1=1V，U2=-3V，U3=8V，U4=-4V，U5=7V，U6=-3V。试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。 解：

10、如图所示： 题1-1图 1-2 已知某元件上的电流、电压如题图所示，试分别求出元件所消耗的功率，并说明此元件是电源还是负载？ 解：P=UI=11=1W0 负载 P=-UI=-11=-1W0 电源 题1-2图 1-3 在一个电路中如何推断哪些元件是电源？哪些是负载？ 解：依据元件产生的功率来推断,若功率计算结果为正，说明电路消耗功率，为负载，若计算结果为负，说明电路产生功率，为电源。 1 1-4 如题图所示电路，已知R1=R2=R3=R4=2，U2=2V，求： I、U1、U3、U4、UAC； 比较A、B、C、D、E各点电位的凹凸。 题1-4图 解： I= -U2/R2=-2/2 = -1A U1

11、=IR1=-12 = -2V U3=IR3=-12 = -2V U4=IR4=-12= -2V UAC=U1-U2= -2-2=-4V VAVBVCVDVE 1-5 已知某实际电压源的电动势US20V，其内阻R0=4，则其等效电流源的电流和内阻各为多少？ 解：I=US/R0=20/4=5A r=R0=4 1-6 请标出100色环标注电阻的色环颜色。 解：假如是四色环、误差1%，色环颜色为棕、黑、棕、棕。 1-7 可否用1/2W电阻取代同阻值的1/8W电阻？电路的耗电量是否会增大？ 解：可以，电路的耗电量不变。 1-8电解电容器的正负极标记不清时应如何判别？为什么电解电容器的正负极不能接反？ 解

12、： 外观判别：依据引线长短，长引线为正极，短引线为负极。用万用表判别：电解电容器具有正向漏电电阻大于反向漏电电阻的特点。方法：万用表调至R*1K或R*10K档，交换红、黑表笔测量电容器两次，以漏电电阻大的一次为准，黑表笔所接的就是电解电容器正极，红表笔所接的为负极。 正接时电容器的正极会形成极薄的氧化膜来作为电介质；反接时金属铝薄片是接电源负极的，会电解出H2来而不会形成氧化膜，另一电极由于材料不同也不会形成可以作为电介质的氧化膜，反接时漏电流很大，短时间内电容器内部就会发热，破坏氧化膜，随即损坏。 1-9 修理电器设备时，在切断电源开关后，着手进行检修时，要对电路上高压电容器进行放电，以保证

13、人身平安，放电的方法是怎样？ 解：用万用表表棒或其他导体将电容器的两只管脚短接。 2 1-10 如何用万用表测量电感器的好坏？ 解：用指针式万用表的R1挡测量电感器的阻值，测其电阻值微小则说明电感器基本正常；若测量电阻为，则说明电感器已经开路损坏。 1-11 有两只灯泡，一只是110V、100W，另一只是110V、40W，试问： 哪一只灯泡的电阻较大？ 如将两只灯泡串联接在220V的线路上，哪一只灯泡所承受的电压大于额定值？此时会发生什么现象？ 如将两只灯泡并联在110V的线路中，哪一只灯泡较亮？ 解： 由P=U2/R知，40W灯泡电阻大。 由串联电阻分压可知，40W灯泡承受电压大于额定值。现

14、象为40W灯泡可能烧坏，导致电路断路，最终两只灯泡都不亮。 100W灯泡较亮。 1-12 一只110V/8W的指示灯，欲接到220V的电源上运用，为使灯泡平安工作，应串联多大的分压电阻？该电阻的功率应为多大？ 解：指示灯内阻R=U2/P=1102/8=1512.5 分压电阻R1=R=1512.5 分压电阻的功率P1=P=8W 1-13 额定值为220V/100W和220V/40W的两个灯泡并联接在220V的电源上运用。问： 它们实际消耗的功率为多少？是否等于额定值？为什么？ 假如将它们串联接在220V的电源上运用，结果又将如何？ 解： 实际消耗的功率分别为各自的额定功率100W、40W；因为两

15、只灯泡并联在电路中，其两端电压等于额定电压，电阻不变，则其消耗的功率为额定功率。 若串联在电路中，两只灯泡消耗的功率不等于其额定功率，因为其两端电压不是额定电压。实际消耗功率如下： 100W灯泡内阻 R1=U2/P=2202/100=484 40W灯泡内阻 R2=2202/40=1210 串联电路电流 I=U/=220/=0.13A 100W灯泡消耗的功率 P1=I2R1=0.132484=8.16W 40W灯泡消耗的功率 P2=I2R2=0.1321210=20.41W 1-14 求题图所示的各电路中未知电流。 解：由基尔霍夫电流定律可知 I=3+5+4-2=10A I1=2-10=-8A

16、I2=10- -2=16A 3 题1-14图 1-15 电路如题图所示，试求： 电流I； 电压UAB、UBC。 题1-15图 解： I=/=2.1A UAB=I+4=6.1V UBC =5I=10.5V 1-16 求题图电路中各元件的功率。 题1-16图 解：电阻元件P=0.522=0.5W 电压源P=10.5=0.5W 电流源P=-0.5=1W 1.17 电路如题图所示，已知I13mA，I24mA，试确定元件A的电流I3及其两端的电压U3，并说明是电源还是负载？ 解：I3+I1=I2， I3=1mA U3=5I1+10=25V P3= U3 I30，负载 4 题1-17图 1-18 利用KC

17、L、KVL求解题图电路中的电压U。 I I1 题1-18图 解： 20I+80I-10=0，I=0.1A，U=80I=8V I1=8-U/4，U= 2/2I1+2=2/2+2 U=8V 1-19 求题图所示电路中的I、U。 题1-19图 解：2I-4 +2=0，I=2A U=21+22=6V 1-20 在题图所示的电路中，分别计算开关S闭合和打开两种状况下A点的电位。 题1-20图 5 篇三：电工学少学时1-4章课后习题答案 第12页 共12页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页第 12 页 共 12 页