電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)習(xí)題答案

1、電路與電子技術(shù)基礎(chǔ)參考解答習(xí)題一1-1一個(gè)繼電器的線圈，電阻為48Q,當(dāng)電流為0.18A時(shí)才能動(dòng)作，問線圈兩端應(yīng)施加多大的電壓？答：根據(jù)歐姆定律可得：U=IR=0.18*48=8.64V1-2一個(gè)1000W的電爐，接在220V電源使用時(shí)，流過的電流有多大？答：由電路的功率計(jì)算公式可知：P=UI,所以|=£=幽=4.55八1-3求題圖1-1(a)、(b)電路得Uab。U220題圖1-1習(xí)題1-3電路圖解：(1)圖(a),由a到b的電壓降Uab=Uac+Ucb,假定電流方向如圖所示，沿a電池一ca回路逆時(shí)針方向繞行一周，電壓方程式為：-6+4I+2I=0即得：I=1A則Uac=2(-I)

2、=-2V(或者Uac=-6+4I=-2V)對(duì)于cb支路：因?yàn)闃?gòu)不成回路，所以電流為零。故：Ucb=4V#所以：Uab=Uac+Ucb=-2+4=2V#(2)圖(b),由a到b的電壓降Uab=Uac+Ucb,假定電流方向如圖所示,與(a)同理在回路中列出電壓方程為：-3+1I+2I=0即得：I=1A則Uac=1(-I)=-1V(或者Uac=-3+2I=-1V)對(duì)于cb支路：因?yàn)闃?gòu)不成回路，所以電流為零。所以：Uab=Uac+Ucb=-1+8=7V#1-7電路如題圖1-2所示，求(1)列出電路得基爾霍夫電壓定律方程；(2)求出電流(3)求Uab及Ucd解：(1)假設(shè)電流的參考方向如圖所示，對(duì)于db

3、支路，因?yàn)椴粯?gòu)成回路，支路電流等于零，Udb=10V由a點(diǎn)出發(fā)按順時(shí)針方向繞行一周的KVL電壓方程式為：2I+12+1I+2I+2I+1I-8+2I=0得：10I+4=0#(2)求電流由上面得回路電壓方程式得：故:Ucb=8V2Qc2Q12V1QI-10VTH題圖1-2習(xí)題1-7電路圖10=-0.4(A)#2Qb2Q負(fù)號(hào)表示電流的實(shí)際方向與參考方向相反。(3)求Uab及UcdUab=2I+12+1I+2I=5I+12=5X(-0.4)+12=10(V)#又Uab=Ucd+10Ucd=Uab-10=0#1-8電路如題圖1-3所示，已知下列各電壓：U1=10V,U2=5V,U4=-3V,U6=2V

4、,U7=-3V以及U12=8V,其他各支路得電壓是否都能確定？試盡可能多地確定各未知電壓。解：需要求的電壓有U3、U5、U8、U9、U10、U11。根據(jù)KVL,列出各回路的電壓方程：沿567回路：-U5-U6+U7=0-U5-2-3=0得：U5=-5(V)#沿52111回路：U5+U2+Uii-Ui=0代入數(shù)據(jù)后得：Uii=10(V)#沿2612410回路：-U2+U6-Ui2+U4-Uio=0代入數(shù)據(jù)后得：Ui0=-14(V)沿2638回路：-U2+U6+U3-U8=0代入數(shù)據(jù)后得：U3-U8=3(V)沿173811回路：-Ui+U7+U3-U8+Uii=0代入數(shù)據(jù)后得：U3-U8=3(V)

5、沿12493回路：-Ui2+U4-U9-U3=0代入數(shù)據(jù)后得：U3+U9=11(V)U71題圖1-3習(xí)題1-8、1-9圖根據(jù)后3個(gè)方程無法求出其余的3個(gè)電壓，并且在后3個(gè)方程中有兩個(gè)方程是相同的，因此只有兩個(gè)獨(dú)立方程，用兩個(gè)方程解出3個(gè)未知量有無窮解。1-9電路如題圖1-3所示，采用關(guān)聯(lián)得參考方向，且已知下列各支路電流：Ii=2A,14=5A,17=-5A以及Ii0=-3Ao其他各支路電流是否都能確定？試盡可能多地確定各未知電流。解：各支路電流采用關(guān)聯(lián)參考方向，因此不在圖中標(biāo)出電流方向。除已知電流之外，還需求解6個(gè)未知電流。在圖中標(biāo)出節(jié)點(diǎn)a、b、c、d、e、f0對(duì)f節(jié)點(diǎn)：-19-I10-14=

6、0代入數(shù)據(jù)得：19=-2(A)#對(duì)a節(jié)點(diǎn)：Ii+I5+I7=0代入數(shù)據(jù)得：15=3(A)#對(duì)其余的4個(gè)節(jié)點(diǎn)列出節(jié)點(diǎn)方程，必然有一個(gè)方程不獨(dú)立，即3個(gè)獨(dú)立方程要解出4個(gè)未知量，具有無窮多解。1-9(補(bǔ))電路如題圖1-3所示，采用關(guān)聯(lián)得參考方向，試證明I1+I2+I3+I4=0I7+I6+I8+110=0解：運(yùn)用KCL定律a節(jié)點(diǎn)：Ii+I5+I7=0b節(jié)點(diǎn)：-I5+I2+I6=0c節(jié)點(diǎn)：-I7-I6+I3+I4=0+得：I1+I5+I7T5+I2+I647-I6+I3+I4=0Il+I2+I3+14=0或者：用沿11截面:EI=0,也可證得：Il+l2+l3+l4=0C節(jié)點(diǎn)：-I7-I6+I3+I

7、4=0e節(jié)點(diǎn)：-I3-I8+I9=0f節(jié)點(diǎn)：-I9-I4-I10=0+得：-I7-I6+I3+I4-I3-I8H4-110=0I6+I7+I8+110=0或者：用沿22截面:E2I=0,也可證得：I6+I7+I8+Ii0=01-10標(biāo)有10kQ（稱為標(biāo)稱值）、1/4W（稱為額定功率）的金屬膜電阻,若使用在直流電路中，試問其工作電流和工作電壓不能超過多大數(shù)值？答：已知R和P,根據(jù)P=I2R=U-可知：R其最大工作電流為：I1P一1/40.005A=5mA.R',10103其最大工作電壓為：U=.PR=110103=50V,41-11220V、40W的燈泡顯然比2.5V、0.3A的小電珠亮

8、的多。求40W燈泡額定電流和小電珠的額定功率。我們能不能說瓦數(shù)大的燈泡，所以它的額定電流也大？答：40W的燈泡的額定電流為：I=四=0.182AU220小電珠的額定功率為：P=UI=2.5M0.3=0.75W顯然小電珠的瓦數(shù)為0.75W,燈泡的瓦數(shù)為40W,燈泡的瓦數(shù)大于小電珠，但燈泡的額定電流為0.182A,而小電珠的額定電流為0.3A,所以不能說瓦數(shù)大的燈泡的額定電流一定大。1-12今將內(nèi)阻為0.5Q,量程為1A的電流表誤接到電源上，若電源電壓為10V,試問電流表將通過多大的電流？將發(fā)生什么后果？答：電流表是用接在被測(cè)電路中，內(nèi)阻為0.5Q量程為1A的電流表表示，當(dāng)流過0.5Q電阻中的電流

9、不同，電流表的偏轉(zhuǎn)也不同，但當(dāng)電流達(dá)到1A時(shí)，電流表的指針偏到最大值，若電流再增大就會(huì)造成指針偏轉(zhuǎn)過大將指針打歪，甚至造成電流表的燒壞。若將電流表誤接到10V電源就等效如圖所示情況，可知流過電流表的電流為10/0.5=20A,電流表必?zé)龎臒o疑。1-14將題圖1-5所示的各電路化為一個(gè)電壓源與一個(gè)電阻串聯(lián)的組合解：1-5(a)的解如下圖所示：10V+06V+Q!=a©+O5V10Q5Q電流源轉(zhuǎn)匹邂雨轉(zhuǎn)換電流源電壓源與電卷旗隼聯(lián)取決于電壓源值10/3Q圖(b)的解法如下圖所示：1-15將題圖1-6所示的各電路化為一個(gè)電流源與一個(gè)電阻并聯(lián)的組合。解：1-6(a)的解法如下圖所示：圖(b)的

10、解法如下圖所示：1-17電壓如題圖1-7(a)所示，施加于電容C如題圖1-7(b)所示,試求i(t),并繪出波形圖。+i(A)|U(V)丫除2戶。0)V4Qo+5Q6A4|t(s)1電流源轉(zhuǎn)換電壓源15VQ映于電流源的值廣I4電壓源轉(zhuǎn)孥電郝J電流源串亳壓瀾184C=2F-1©電壓源轉(zhuǎn)電流源的電壓源和電阻解：為求i(t),先由圖(a)列出u(t)的函數(shù)關(guān)系為:u(t)=0.5t(V)0<t<2u(t)=-0.5t+2(V)2Mt<4根據(jù)i(t)與u(t)之間的微分關(guān)系，可以求得i(t)為：i(t)=cdu=2Md(0.5t)=1(A)0<t<2jdtdti(t)=cdu=2d(-0.5t2)=l(A)2<t<4dtdt所求的電流波形如圖(c)所示。1-18題圖1-8所示電路中，已知uc(t)=te-t,求i(t)及UL(t)解：因已