(完整版)电工技术课后习题答案.pdf
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1、 1 1.1 已知图中 U12V,U2-8V,则 UAB(-10V)。习题 1.1 图 1.2 电路的三种工作状态是 (通路)、(断路)、(短路)。1.3 有三个 6的电阻,若把它们串联,等效电阻是(18 );若把它们并联,等效电阻是(2);若两个并联后再与第三个串联,等效电阻是(9 )。1.4 用电流表测量电流时,应把电流表(串联 )在被测电路中;用电压表测量电压时,应把电压表与被测电路(并联 )。1.5 电路中任意一个闭合路径称为(回路);三条或三条以上支路的交点称为(节点)。1.6 电路如图所示,设 U=12V、I=2A、R=6,则 UAB=(-24 )V。习题 1.6 图 1.7 直流
2、电路如图所示,R1所消耗的功率为 2W,则 R2的阻值应为(2)。习题 1.7 图 1.8 电路中电位的参考点发生变化后,其他各点的电位(均发生变化)。1.9 基尔霍夫定律包括(B )个定律。A、1 B、2 C、3 1.10 支路电流法是以(B )为求解对象。A、节点电压 B、支路电流 C、电路功率 1.11 用一个电动势和内阻串联表示的电源称为(A )。A、电压源 B、电流源 C、受控源 1.12 用一个电激流和内阻并联表示的电源称为(B )。A、电压源 B、电流源 C、受控源 1.13 恒流源可以等效为恒压源(B )A、正确 B、不正确 1.14 戴维南定理适用于(A )A、有源线性二端网
3、络 B、非线性二端网络 C、任意二端网络 1.15 电位是指电路中某点与(B )之间的电压。A、任意点 B、参考点 C、地 2 1.16 电位和电压相同之处是(C)。A定义相同 B方向一致 C单位相同 D都与参考点有关 1.17 两个阻值相同的电阻器串联后的等效电阻与并联后的等效电阻之比是(A )A4:1 B1:4 C1:2 D2:1 1.18 有一段 16的导线,把它们对折起来作为一条导线用,其电阻是(C )。A8 B16 C4 D32 1.19 电路中两点间的电压高,则(B )。A两点的电位高 B两点间的电位差大 C两点的电位一定为正 D两点的电位一定为负 1.20 一个由线性电阻构成的电
4、器,从 220V 的电源吸取 1000W 的功率,若将此电器接到 110V的电源上,则吸取的功率为(A)。A250W B500W C1000W D2000W 1.21 图示电路中,A、B 端电压 U=(A)。A-2V B-1V C2V D3V 习题 1.21 图 1.22 电路如图所示,如果电阻 R1增大,则电流表 A 的读数(A )。A增大 B减小 C不变 D不定 习题 1.22 图 1.23 图 a)所示电路的戴维南等效电路为图 b)中的(D )。习题 1.23 图 3 1.24 下图中电流 I 为(C )。A1A B2A C-1A D-2A 习题 1.24 图 1.25 基尔霍夫电压定律
5、、电流定律(A )。A与电路结构有关,与元件性质无关 B与电路结构有关,与元件性质也有关 C与电路结构无关,与元件性质有 D与电路结构无关,与元件性质也无关 1.26 某电阻元件的额定数据为“1K、2.5W”,正常使用时允许流过的最大电流为(A)。A50mA B2.5mA C250mA 1.27 有“220V、100W”“220V、25W”白炽灯两盏,串联后接入 220V 交流电源,其亮度情况是(B )。A100W 灯泡最亮 B25W 灯泡最亮 C两只灯泡一样亮 1.28 将额定值为 220V、100W 的灯泡接在 110V 电路中,其实际功率为(C )。A100W B50W C25W D12
6、.5W 1.29 图示电路中,当 R1增加时,电压 U2将(C )。A变大 B变小 C不变 D不确定 习题 1.29 图 1.30 图示电路中,根据工程近似的观点,a、b 两点间的电阻值约等于(B )。A1k B101k C200k D201k 习题 1.30 图 1.31 在下图所示电路中,已知 i1=4 sint A,i2=3 sint A,则 i 为(B )。A.7 sint A B.7 sint A C.1 sint A D.5 sint A 4 习题 1.31 图 1.32 对于有 6 条支路 4 个节点的电路,基尔霍夫电压定律可列的独立方程数为(A )。A 3 个 B2 个 C 4
7、 个 D5 个 1.33 在图示的电路中,A 点的电位 VA为(D )A10V B15V C15V D0V 习题 1.33 图 1.34 对如右图所示的电路,下列说法正确的有(C )A 恒流源消耗功率,恒压源产生功率;B 恒流源产生功率,恒压源消耗功率;C 恒流源和恒压源均产生功率;D 恒流源和恒压源均消耗功率;习题 1.34 图 1.35 电流的实际方向是怎样规定的?为什么要选择电流的参考方向?解:电流的实际方向为正电荷运动的方向。在分析与计算电路时,由于电流的实际方向 可能是未知的,也可能是随时间变动的,因此有必要指定电流的参考方向,即对电流任意假定一个方向。指定参考方向的用意在于把电流看
8、成代数量。1.36 电阻元件或电位器的规格用阻值和最大容许功率的瓦数表示。100、1W 的电阻,允许流过的最大电流是多少?解:0.1A 1.37 Uab是表示a 端的电位高于b 端的电位?在电路中,电位与电压、电位降与电位升,各有什么关系?解:Uab表示电压参考方向设为a 端的电位高于b 端的电位。从本质上说,电位与电压是同一个概念,电路中某一点的电位就是该点到参考点的电压,电路中的电压指的是两点之间的电位差。电位值是相对的,参考点选得不同,电路中各点的电位值也不同。而电路中两点间 5 的电压值是固定的,不会因参考点的不同而改变,即电路中两点间的电压值与零电位参考点的选取无关。电位升表示该点电
9、位比参考点高;电位降说明该点电位比参考点低。1.38 额定值为1W、100的电阻器,使用时其端电压和通过的电流不得超过多大数值?解:10.1A100PIR,电流最大不超过 0.1A,电压 U=I*R=0.1*100=10V,电压最大不超过10V。1.39 某电源的电动势为E,内电阻为R0,有载时的电流为I,试问该电源有载和空载时的电压和输出的电功率是否相同?若不相同,各应等于多少?解:该电源有载时电压U=E-IR0,空载时电压为0。有载时输出的电功率P=EI-I2R0,空载时输出电功率为0。1.40 某元件的电压和电流采用的是关联参考方向,当元件的P0时,该元件是产生还是吸收功率?该元件在电路
10、中是电源还是负载?解:该元件是吸收功率,在电路中是负载。1.41 根据日常观察,电灯在深夜要比黄昏时亮一些,为什么?解:黄昏时用电人多,接入电路的用电器多,这些用电器并联使电路总电阻减小,造成干路电流增大,使之干路的电压降者增大,虽然发电站的输出电压不变,但通过干线加到用户端电压下降,用电器功率降低,灯泡亮度变暗。深夜,老人、小孩就寝,第二天要工作人们也上床休息。用电户大大减少,用电器许多关闭,电路总电阻增大,干路的电流减小,干路的电压降减小,用户两端电压上升,用电器功率增大,灯泡变亮。1.42 做实验需要一只1W、500k的电阻元件,但实验室只有0.5W的250K和0.5W的1M的电阻元件若
11、干只,试问应怎样解决?解:可将二个0.5W、250k的电阻串联使用或将二个0.5W、1M的电阻并联使用。这样,不仅总电阻值符合要求,而且各电阻在实际工作时消耗的电功率和通过的电流也不超过各自的额定功率和额定电流。1.43 有人常把电流源两端的电压认作零,其理由是:电流源内部不含电阻,根据欧姆定律,U=RI=0I=0。这种看法错在哪里?解:这种看法显然不正确。U=RI只适用于理想电阻元件,对理想电流源不适用,理想电流源只有在短路时两端的电压才等于零。1.44 凡是与电压源并联的电流源其电压是一定的,因而后者在电路中不起作用;凡是与电流源串联的电压源其电流是一定的,因而后者在电路中也不起作用。这种
12、观点是否正确?解:这种观点是错误的,因为他们只是在对外电路等效时对外电路不起作用,但对内电路而言,他们都是起作用的。1.45 题图所示的电路中,若1I=5A,则2I=?若AB支路断开,2I=?解:若1I=5A,则2I=-5A。若AB支路断开,2I=0A。1.46 设某电路中的闭合面如题图所示,由基尔霍夫电流定律可得:0CBAIII。试 6 问电流都流入闭合面内,那怎么流回去呢?应如何解释这个问题?解:式0CBAIII中的“+”号只是表示规定流入闭合面的电流为正,CBAIII,的值可能为负值,也就是必定满足。出进II 1.47 列独立的回路方程式时,是否一定要选用网孔?解:不一定要选用网孔。习题
13、 1.45 图 习题 1.46 图 1.48 叠加定理可否用于将多电源电路(例如有3 个电源)看成是几组电源(例如两组电源)分别单独作用的叠加?解:可以。1.49 利用叠加定理可否说明在单电源电路中,各处的电压和电流随电源电压或电流成比例的变化?解:可以。比如电路中若理想电压源的电动势加倍,可相当于两个具有原来电动势的理想电压源串联。则根据叠加原理,电路中各处的电压、电流均应为二个原值相加即原值的二倍。1.50 有源二端网络用戴维南等效电源代替时,为什么要对外等效,对内是否也等效?解:根据戴维宁定理和诺顿定理,有源二端网络用等效电压源或电流源代替时,其输出电压和输出电流是对应相等的,即等效是对
14、有源二端网络的外部电路而言的,等效不会改变外部电路的电压和电流。而对网络内部则是不等效的。1.51 KCL 定律、KVL 定律以及支路电流法、叠加定理、戴维南定理中有哪些只适用于线性电路而不适用于非线性电路?解:叠加定理、戴维南定理只适用于线性电路而不适用于非线性电路。1.52 伏安特性是一条不经过坐标原点的直线时,该电阻元件是否为线性电阻元件?解:不是。线性电阻元件的伏安特性是一条经过坐标原点的直线。1.53 非线性电阻元件的电压与电流之间的关系是否符合欧姆定律?解:非线性电阻元件的伏安特性不满足欧姆定律,而是遵循某种特定的非线性函数关系。1.54 非线性电阻电路和线性电阻电路在分析计算上有
15、何区别?解:线性电阻电路的电阻值是常数,可以用线性电路的分析方法计算。非线性电阻的电阻值不是常数,在求解含有非线性电阻的电路时,常常采用图解分析法。1.55 有一生产车间有100W、220V 的50 把电烙铁,每天使用5个小时,问一个月(按30天计)7 用电多少度?解:100W(5 30)h50=5kW 150h=750kW h=750WPt度 1.56 求题图所示各二端元件的功率,并说明元件是吸收功率还是发出功率。解:(a)70.1mA 2mV=2 10 WP,吸收(b)5A(2V)=10WP ,吸收(c)3A 3V=9WP,发出(d)1A 3V=3WP,吸收(e)2A 5V=10WP,发出
16、 1.57 题图所示电路中,E和R0分别代表蓄电池的电动势和内阻。根据图中所标参数,求出电流I,说明蓄电池是工作在电源状态,还是工作在负载状态?解:(a)10 12=4A0.5I,蓄电池工作在电源状态。(b)14 12=4A0.5I,蓄电池工作在负载状态。习题 1.57 图 1.58 在题图所示电路中,五个元件代表电源或负载。电流和电压的参考方向如图中所示,今通过实验测量得知 I1=-4A I2=6A I3=10A U1=140V U2=-90V U3=60V U4=-80V U5=30V(1)试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性(可另画一图);(2)判断哪些元件是电源?哪些是负载?(3)
17、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?1A-2V+_ 2mV 0.1mA(a)(b)-5A+_ 3V-3A(c)+_ 3V+_ 5V 2A(d)(e)习题 1.56 图 _+8 习题 1.58 图 解:(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性如图所示:(2)电源:1,2 负载:3,4,5(3)11 1140(4)560WPU I 22 290 6540WPU I 33 360 10600WPU I 44 180(4)320WPU I 55 230 6180WPU I 123450PPPPP 1.59 什么是电气设备的额定值?白炽灯泡上标的60W、220V或25W、220V分
18、别代表什么意思?这两个灯炮若接在380V或110V电压下使用,将发生什么现象?解:额定值是根据绝缘材料在正常寿命下的允许温升,考虑电气设备在长期连续运行或规定的工作状态下允许的最大值,同时兼顾可靠性、经济效益等因素规定的电气设备的最佳工作状态。白炽灯泡上标的 60W、220V 表示该灯泡在正常使用时应把它接在 220V 的电源上,此时它的功率为 60W,白炽灯泡上标的 25W、220V 表示该灯泡在正常使用时应把它接在 220V的电源上,此时它的功率为 25W。这两个灯炮若接在 380V 电压下使用,过载,灯泡将损坏。这两个灯炮若接在 110V 电压下使用,不仅其工作能力没有得到充分利用,而且
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