電路習題集及答案

電路習題集及答案第一章電路的基本概念和基本定律1.1指出圖（a）、（b）兩電路各有幾個節(jié)點？幾條支路？幾個回路？幾個網(wǎng)孔？(a)(b)習題1.1電路1.2標出圖示電路中，電流、電動勢和電壓的實際方向，并判斷A、B、C三點電位的高低。1.3如圖所示電路，根據(jù)以下各種情況，判斷A、C兩點電位的高低。（1）用導線連接B、C；（2）B、D兩點接地；（3）兩電路無任何電氣聯(lián)系。習題1.2電路習題1.3電路1.4有人說，“電路中，沒有電壓的地方就沒有電流，沒有電流的地方也就沒有電壓”。這句話對嗎？為什么？1.5求圖示電路中，A點的電位。（a）（b）習題1.5電路1.6如圖所示電路，求開關閉合前、后，UAB和UCD的大小。習題1.6電路習題1.7電路1.7求圖示電路中，開關閉合前、后A點的電位。1.8如圖所示電路，求開關閉合前及閉合后的UAB、電流I1、I2和I3的大小。習題1.8電路習題1.9電路1.9如圖所示電路，電流和電壓參考方向如圖所示。求下列各種情況下的功率，并說明功率的流向。（1）i?2A,u?100V，（2）i??5A,u?120V，（3）i?3A,u??80V，（4）i??10A,u??60V1.10一盞220V/40W的日光燈，每天點亮5小時，問每月（按30天計算）消耗多少度電？若每度電費為0.45元，問每月需付電費多少元？1.11求如圖所示電路中,A、B、C、D元件的功率。問哪個元件為電源？哪個元件為負載？哪個元件在吸收功率？哪個元件在產生功率？電路是否滿足功率平衡條件？（已知UA?30V,UB??10V,UC?UD?40V，I1?5A,I2?3A,I3??2A。）習題1.11電路1.12已知一電烙鐵銘牌上標出“25W，220V”。問電烙鐵的額定工作電流為多少？其電阻為多少？1.13把一個36V、15W的燈泡接到220V的線路上工作行嗎？把220V、25W的燈泡接到110V的線路上工作行嗎？為什么？1.14如圖所示電路，已知US?80V，R1?6KΩ，R2?4KΩ，當（1）S斷開時，（2）S閉合且R3?0時，電路參數(shù)U2和I2。習題1.14電路習題1.15電路1.15求圖示電路中的電壓U0。1.16求圖示電路中的電流I和電壓U。習題1.16電路習題1.17電路1.17在圖式電路中，已知IB?40?A,IC?1mA，求IE。第二章電阻電路2.1試求圖示各電路的等效電阻Rab（電路中的電阻單位均為歐姆）。(a)(b)(c)習題2.1電路2.2計算圖中電流I和電壓源產生的功率。習習題2.4電路題2.2電路2.3有一只微安表頭，它的最大量程為100微安，內阻為1千歐，如果要改裝為最大量程是10毫安，問分流電阻為多少？2.4已知圖示電路中的I1?3mA，求電壓源的電壓US和提供的功率。2.5在圖示電路中，N為一直流電源。當開關S斷開時，電壓表讀數(shù)為10V；當開關S閉合時，電流表讀數(shù)為1A。試求該直流電源N的電壓源模型與電流源模型。習習題2.6電路題2.5電路習題2.7電路2.6在圖示電路中，US1?24V，US2?6V，R1?12Ω，R2?6Ω，R3?2Ω。試用電源模型的等效變換求R3中的電流，并驗證功率平衡。US2?30V，IS?8A，R1?5Ω，R2?10Ω，R3?10Ω。2.7圖示電路中US1?20V，利用電源模型的等效變換求電壓Uab。2.8試用電源模型的等效變換求圖示電路中電流I1、I2并計算各電源的功率。習題2.8電路2.9電路如圖所示。（1）說明電路的獨立節(jié)點數(shù)和獨立回路數(shù)；（2）選出一組獨立節(jié)點和獨立回路，列出?I?0和?U?0的方程。習題2.9電路2.10電路如圖所示，試用支路電流法求各支路電流。習題2.10電路習題2.11電路2.11如圖所示電路，試用支路電流法求電流I。2.12圖示電路中，已知UAB?0，試求電壓源電壓US。習習題2.13電路題2.12電路2.13用網(wǎng)孔電流法求圖示電路的各支路電流。2.14用網(wǎng)孔電流法求圖示電路的電壓U。習題2.14電路2.15電路如圖所示，試用電源模型等效變換方法求圖（a）中的電壓U及圖（b）中的電流I。（a）(b)習題2.15電路2.16用網(wǎng)孔電流法求圖示電路中的電流I1和I2。習題2.16電路2.17電路2.17用網(wǎng)孔電流法求圖示電路的電流I。2.18試用網(wǎng)孔電流法求流過2.25?電阻的電流I。習題2.18電路2.19試用節(jié)點電壓法重求上題中的電流I。2.20試用彌而曼定理求各支路電流。習題2.20電路2.21試用節(jié)點電壓法求圖示電路中各支路電流。習題2.21電路習題2.22電路2.22試用節(jié)點電壓法求圖示電路中的各節(jié)點電壓。習題目錄第一章電路模型和電路定律................................................1第二章電阻電路的等效變換................................................7第三章電路電路的一般分析...............................................15第四章電路定理........................................................20第五章具有運算放大器的電阻電路.........................................31第六章非線性電阻電路...................................................36第七章一階電路........................................................39第八章二階電路........................................................47第九章正弦交流電路....................................................49第十章具有耦合電感的電路...............................................61第十一章三相電路......................................................66第十二章非正弦周期電流電路.............................................71第十三章拉普拉斯變換...................................................75第十四章二端網(wǎng)絡......................................................79附錄一：電路試卷........................................................85附錄二：習題集部分答案..................................................104第一章電路模型和電路定律一、是非題(注:請在每小題后[]內用"√"表示對,用"3"表示錯).1.電路理論分析的對象是電路模型而不是實際電路。[√].2.歐姆定律可表示成u=R?i,也可表示成u=-R?i,這與采用的參考方向有關。[√].3.在節(jié)點處各支路電流的方向不能均設為流向節(jié)點，否則將只有流入節(jié)點的電流而無流出節(jié)點的電流。[3].4.在電壓近似不變的供電系統(tǒng)中，負載增加相當于負載電阻減少。[√].5.理想電壓源的端電壓是由它本身確定的，與外電路無關，因此流過它的電流則是一定的，也與外電路無關。[3].6.電壓源在電路中一定是發(fā)出功率的。[3].7.理想電流源中的電流是由它本身確定的，與外電路無關。因此它的端電壓則是一定的，也與外電路無關。[3].8.理想電流源的端電壓為零。[3].9.若某元件的伏安關系為u＝2i+4，則該元件為線性元件。[√].10.一個二端元件的伏安關系完全是由它本身所確定的，與它所接的外電路毫無關系。[√].11.元件短路時的電壓為零,其中電流不一定為零。元件開路時電流為零,其端電壓不一定為零。[√].12.判別一個元件是負載還是電源，是根據(jù)該元件上的電壓實際極性和電流的實際方向是否一致（電流從正極流向負極）。當電壓實際極性和電流的實際方向一致時，該元件是負載，在吸收功率；當電壓實際極性和電流的實際方向相反時，該元件是電源（含負電阻），在發(fā)出功率[√].13.在計算電路的功率時，根據(jù)電壓、電流的參考方向可選用相應的公式計算功率。若選用的公式不同,其結果有時為吸收功率，有時為產生功率。[3].14.根據(jù)Ｐ=ＵＩ,對于額定值220V、40W的燈泡,由于其功率一定，電源電壓越高則其電流必越小。[3].15.阻值不同的幾個電阻相串聯(lián)，阻值大的電阻消耗功率小。[3].16.阻值不同的幾個電阻相并聯(lián)，阻值小的電阻消耗功率大。[√].17.電路中任意兩點的電壓等于所取路徑中各元件電壓的代數(shù)和。而與所取路徑無關。1[√].18.當電路中的兩點電位相等時,若兩點間連接一條任意支路，則該支路電流一定為零。[3].19.若把電路中原來電位為3V的一點改選為參考點,則電路中各點電位比原來降低３Ｖ,各元件電壓不變。[√].20.電路中用短路線聯(lián)接的兩點電位相等,所以可以把短路線斷開而對電路其他部分沒有影響。[3]二、選擇題(注:在每小題的備選答案中選擇適合的答案編號填入該題空白處,多選或不選按選錯論).1.通常所說負載增加，是指負載___C____增加。(Ａ)電流(Ｂ)電壓(Ｃ)功率(Ｄ)電阻.2.圖示電路中電壓ＵAB為_C____V。AB(Ａ)21(Ｂ)16(Ｃ)-16(Ｄ)19.3.圖示電路中，下列關系中正確的是______A_________。（Ａ）Ｉ1+Ｉ2=Ｉ3（Ｂ）Ｉ1Ｒ1+Ｉ3Ｒ3+Ｅ1=0;（Ｃ）當Ｒ3開路時Ｕ=Ｅ2.4.圖示電路中Ｓ斷開時Ｉ1=C___A,Ｉ=___B__A。Ｓ閉合時Ｉ1=_A__A,Ｉ=__C___A。(Ａ)6(Ｂ)2(Ｃ)0(Ｄ)32３R3.5.圖示電路中,當ＩS=10A時電壓Ｕ為_C____V,當ＩS=8A時電壓Ｕ為__D___V。(Ａ)0(Ｂ)8(Ｃ)12(Ｄ)16.6.圖示電路中Ｉ=0時,電位ＵA=__B___V。(Ａ)70V(Ｂ)60V(Ｃ)-10V(Ｄ)90V90V－A三、填空題.1.圖示電路中電流Ｉ=_-3___Ａ。1V.2.電路圖中的IX=_1.4____Ａ。2Ω1ΩＩX四、計算題1.求圖示電路中的ＵX、IX32.求如圖所示電路中ＵS=?3.求圖示電路中的is4.圖示電路中，求：(1)當開關Ｋ合上及斷開后，ＵAB=?(2)當開關Ｋ斷開后，ＵCD=?5.求出圖示電路的量Ｉ和Ｕ。＋U=1V－10V14第一章電路的基本概念和基本定律1.1指出圖（a）、（b）兩電路各有幾個節(jié)點？幾條支路？幾個回路？幾個網(wǎng)孔？(a)(b)習題1.1電路解：（a）節(jié)點數(shù)：2；支路數(shù)：4；回路數(shù)：4；網(wǎng)孔數(shù)：3。（b）節(jié)點數(shù)：3；支路數(shù)：5；回路數(shù)：6；網(wǎng)孔數(shù)：3。1.2標出圖示電路中，電流、電動勢和電壓的實際方向，并判斷A、B、C三點電位的高低。解：電流、電動勢和電壓的實際方向如圖所示：A、B、C三點電位的比較：VA?VB?VC1.3如圖所示電路，根據(jù)以下各種情況，判斷A、C兩點電位的高低。解：（1）VA?VC（2）VA?VC（3）無法判斷1.4有人說，“電路中，沒有電壓的地方就沒有電流，沒有電流的地方也就沒有電壓”。這句話對嗎？為什么？解：不對。因為電壓為零時電路相當于短路狀態(tài)，可以有短路電流；電流為零時電路相當于開路狀態(tài)，可以有開路電壓，1.5求圖示電路中，A點的電位。（a）（b）習題1.5電路解：（a）等效電路如下圖所示：（b）等效電路如下圖所示：1.6如圖所示電路，求開關閉合前、后，UAB和UCD的大小。1.7求圖示電路中，開關閉合前、后A點的電位。解：開關閉合時，等效電路如圖所示：開關打開時，等效電路如圖所示：1.8如圖所示電路，求開關閉合前及閉合后的UAB、電流I1、I2和I3的大小。1.9如圖所示電路，電流和電壓參考方向如圖所示。求下列各種情況下的功率，并說明功率的流向。（1）i?2A,u?100V，（2）i??5A,u?120V，（3）i?3A,u??80V，（4）i??10A,u??60VW(提供功率)；B：p?ui?200W(吸收功率)解：（1）A：p??ui??200W(吸收功率)；B：p?ui??600W(提供功率)（2）A：p??ui?600W(吸收功率)；B：p?ui??240W(提供功率)（3）A：p??ui?240W(提供功率)；B：p?ui?600W(吸收功率)（4）A：p??ui??6001.10一盞220V/40W的日光燈，每天點亮5小時，問每月（按30天計算）消耗多少度電？若每度電費為0.45元，問每月需付電費多少元？解：W?40?10?37?5?30?（度）6；每月需要的費用：6?0.45?2.（元）1.11求如圖所示電路中,A、B、C、D元件的功率。問哪個