《电工电子技术》课本习题答案.docx

1、电工电子技术课本习题答案思考与习题1-11-35 图中，已知电流 I=-5A，R=10。试求电压 U，并标出电压的实际方向。I U IR R Ua) b)图1-35 题1-1图解：a)U=-RI=50V b)U=RI=-50V 。1-2 在1-36图所示电路中，3个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知： I1=-4A，I2=4A，I3=4A，U1=140V，U2=-90V，U3=50V。试求(1) 各电流的实际方向和各电压的实际极性。(2) 计算各元件的功率，判断哪些元件是电源？哪些元件是负载？(3) 效验整个电路的功率是否平衡。I2U2I1P2I3U1P1U3P

2、3图1-36 题1-2图解：(2)P1=U1I1=-560W，为电源；P2=-U2I2=360W，为负载；P3=U3I3=200，为负载。(3) 发出吸收，功率平衡。1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。已知 U=220V，I=-1A，试问哪些方框是电源，哪些是负载？I I I IU U U Ua) b) c) d)图1-37 题1-3图.解：a）P=UI=-220W，为电源；b）P=-UI=220W，为负载；c）P=-UI=220W，为负载；d）P=UI=-220W，为电源。1-4 图1-38所示电路中，已知A、B段产生功率 1500W，其余三段消耗功率分别为 1000W、350W、15

3、0W，若已知电流 I=20A，方向如图所示。(1) 标出各段电路两端电压的极性。(2) 求出电压UAB、UCD、UEF、UGH的值。(3) 从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗？1000WCDEBI1500W350WFAGH150W图1-38题1-4图解：(2)UAB=-75V,UCD=50V,UEF=17.5V,UGH=7.5V(3)UAB+UCD+UEF+UGH=0.1-5有一220V、60W的电灯，接在220V的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V电压下工作时的电阻。如果每晚用3h，问一个月消耗电能多少？解：I=P/U=0.27A，R=U2/P=807，W=6

4、010-3kW303h=5.4度.Pt1-6把额定电压110V、额定功率分别为100W和60W的两只灯泡，串联在端电压为220V的电源上使用，这种接法会有什么后果？它们实际消耗的功率各是多少？如果是两个110V、60W的灯泡，是否可以这样使用？为什么？解：把额定电压110V、额定功率分别为100W和60W的两只灯泡，串联在端电压为220V的电源上使用，将会使60W的灯泡烧毁。60W的灯泡实际消耗的功率是93.8W，100W的灯泡实际消耗的功率是 56W。如果是两个 110V、60W的灯泡，都在额定值下工作， 可以这样使用。1-7 有一直流电源，其额定功率为 150W，额定电压50V，内阻1，负

5、载电阻可以调节。试求：(1)额定状态下的电流及额定负载。 (2)开路状态下的电源端电压。 (3)电源短路状态下的短路电流。解：(1)I N=150/50=3A，RN=50/3-1=15.67 (2)U OC=50V (3)I S=50A.1-8图1-39所示电路可以用来测试电源的电动势和内阻。已知R1=2，R2=4.5。当只有开关S闭合时，安培表读数为2A；当只有S闭合时，安培表读数为1A。试求电源的E12和 RS。ARSR1R2ES1S2图1-39 题1-8图解：由E/(RS+R1)=2，E/(RS+R2)=1得E=5V，RS=0.5。1-9 图1-40所示电路中，已知 E=100V，R1=

6、2k，R2=8k。试在(1)R3=8k；(2)R3=（即R3处断开）；(3) R3=0（即R3处短接）三种情况下，分别求电压 U2和电流I2、I3。I1I2I3R1U2R2R3E图1-40 题1-9图解：=E/(R1+R2/R3)=16.7mA，U2=I1(R2/R3)=66.7V，I2=I3=I1/2=8.35mA；（1）I1（ 2）I1=E/(R1+R2)=10mA，U2=I1R2=80V，I2=I1=10mA，I3=0A；（ 3）I2=0A，U2=0V，I3=I1=E/R1=50mA。1-10试等效简化图1-41所示网络。A3A56V2A3V31B图1-41题1-10图解：将3A电流源变

7、为电压源与3V电压源串联得到12V电压串6电阻，再将其变为2A电流源并6电阻与2A电流源并联，得到4A电流源并6电阻，将6V电压串3电阻变为2A电流源并3电阻.ISR并联得 IS=6A，R=2，电路如图所示：1-11 求1-42图中的电流 I。2A6V6AI2272图1-42 题1-11图解：将6V电压源变为电流源与6A电流源并联，得到9A电流源并1电阻，再将其变为9V电压串1电阻，与2A电流源变为的4V电压串2电阻串联，即4V2 I9V71I=（9-4）/(1+2+7)=0.5A3kB1kA1-12图1-43所示电路中，试求：R1R2R37VS1kI(1)开关S断开时A点的电位。6V8V(2

8、)开关S闭合时A点的电位。(3)开关S闭合时A、B两点电压U。图1-43题1-12图AB解：(1)I=（7+8）/(3+1+1)=3mA，UA=8-IR3=5V(2)开关S闭合时B点的电位为6V，I=（8-6）/(1+1)=1mA，UA=8-IR3=7V(3)UAB=7-6=1V1-13指出图1-44所示电路中 A、B、C点的电位.AAAA6V12V2k4k4k4kB6VB6VBB2k2k2k2kCCCC-6Va)b)c)d)图1-44题1-13图解：(a)UC=0V，UA=6V，UB=3V(b) UB=0V，UA=4V，UC=-2V(c) UC=0V，UA=12V，UB=8V(d) UA=6

9、V，UB=-2V，UC=-6V1-14 图1-45所示电路中，已知 US=16V，IS=2A，R1=12，R2=1。求开关S断开时开关两端的电压 U和开关S闭合时通过开关的电流 I。R2R1USSUIS I图1-45 题1-14图解：开关断开 R2=1电阻上流过的电流即电流源电流 2A，开关两端电压 U为电压源电压与R2两端电压之和 U=16-21=14V，开关闭合，R2=1电阻上流过的电流2US/R2=16A，I=I2-IS=14AI=1-15 在1-46图中，已知 I1=0.1A，I2=3A，I5=9.6A，试求电流 I3、I4和I6。I6I2 I4I1 I3 I5图1-46 题1-15图

10、解：I3=I1+I2=3.1A，I4=I5-I3=6.5A，I6=I4+I2=9.5A1-16 求1-47图中的电流 I。.2I6V 12V5 51 1图1-47 习题1-16图解： I=0A1-17 在图1-48中，已知U1=3V，R1=10，R2=5，R3=4，其他各电流如图所示。试求电路中电流 IX和电压U。2A 4A 5AR12RR3U1I1I24AUIX图1-48题1-17图解：I1+2+4=0，I1=-6A，I2=I1+4=-2A，IX+I 2=5A，IX=7A，U=-U1+I1R1+I2R2=-73V1-18求1-49图中各电流源上的电压。3A3A1A10U254A1A10U25

11、4AI5I3U1U3I1U1U32I42I254542AU42A4U图1-49题1-18图解：各支路电流参考方向如图所示：I 1=-2A，I2=3A,I 3=7A,I 4=-2A，I5=-5AU1=10I1+5I2=-5V，U2=10I1+2I5-5I3=-65V，U3=5I3-4I4=43V，U4=-5I2+2I5-4I4=-17V.思考与习题2-1 求图2-19所示电路A、B两端的等效电阻。AAA2662R2R14346R4107R31R5BBBa)b)c)5 A 20A2 24 6B2412124248 8 B12A Bd) e） f）图2-19 题2-1图2-1解：a)RAB=(6/6

12、)+7/10=5 b)RAB=(4/4+1)/6+(2/2)/3=1.5 c)RAB=(R1/R2)+R3/R 4/R 5=0.75d)RAB=4/6=2.4 e)RAB=(8/8)+4/12+(20/5)=8.8 f)RAB=(24/24)+(12/12)=18 2-2 试求图2-20所示电路 5电阻上的电压 U。3I123A5 2图2-20 题2-2图解：电路如图 2-20所示：.并联分流：I1=43=1A，U=5I1=5V842-3在图2-21中，R1=R2=R3=R4=30，R5=60，试求开关S断开和闭合时A和B之间的等效电阻。R1AR2R5SR3R4B图2-21题2-3图解：S断开

13、，RAB=(R1+R2)/（R3+R4）/R5=20S闭合，RAB=（R1/R3+R2/R4）/R5=202-4电路如图2-22所示，已知外加电压U为200V，电路总消耗功率为400W，求R及各支路电流。IR50I2U255050I1I3I4图2-22 题2-4图解：电路如图 2-22所示：P5050/502=I-I1=0.5A，I3=I4=I2/2=0.25AI=2A，I1=(50I=1.5A，IU2550/50)R=(U-25I1)/I=81.252-5图2-23为万用表的直流毫安挡电路。表头内阻g=280，满标值电流Ig=0.6mA。R要使其量程扩大为1mA、10mA、100mA，试求分

14、流电阻R、R及R。123gIgRR1R2R3100mA 10mA 1mA图2-23 题2-5图.解：(R1+R2+R3)0.4=2800.6(R+R)(10-0.6)=(280+R)0.6123(280+R2+R3)0.6=(100-0.6)R 1联立解得R1=4.2，R2=37.8，R3=3782-6 用支路电流法求图 2-24所示电路中各支路电流。I1I25AI3I21540103AI14I32A123A100Va) b)图2-24 题2-6图解:电路如图 2-24所示：a）I1=3AI=I+I=3+I2（1）31210I3+100+40I2=0(2)解得I2=-2.6A，I3=0.4Ab

15、) 电路如上图所示：I1+I2=3+5=8（1）I2+2=I3+5（2）4I2+2I3-I1=0（3）解得I1=6A，I2=2A，I3=-1A2-7列写出图2-25中各电路用支路电流法求解时所需要的独立方程。I6R6I3R3I4RI5R5I24I1R1I1R2IS=I5R4R1I3RIR22US13R5I4US1US3US2a)I6R6US2b)图2-25题2-7图解:电路如图 2-25所示：a）I3+I4+I5=0I1=I4+I6I6=I2+I5.R1I1+R4I4-R3I3-US1+US3=0- US3+R3I3-R5I5+R2I2+US2=0R6I6+R5I5-R4I4=0b）I2=I6

16、+I5I1=I2+I3I4=I3+I5R1I1+R2I2-US1=0R3I3+R4I4-US2-R6I6-R2I2=02-8 用叠加原理求图 2-26所示电路的电压 U。60V U 3604027V60图2-26 题2-8图解：两个电源单独作用时的电路如图所示：I、/、U/360VU360I60404027V60V单独作用时：I=60/(3/60+40)=1.4A/，U=(3/60)I=4V27V单独作用时：I=27/(40/60+3)=1A，U/=-3I=-3VU=U/+U/=1V2-9用叠加原理求图2-27所示电路的电流I3。已知S1=9V，S2=-9V，S=9A，1=2=3UUIRRR=

17、1。R1 R2I SUS1 I3 R3 US2图2-27 题2-9图.RIRRRI/RR12121IS2US1I3/I3/US2I3/R3R3R3解：电源单独作用时的电路如图所示：I=S1123)=6A，I3/=I/2=3AU/(R+R/RI/=US2/(R2+R1/R3)=-6A，I3/=I/2=-3A/=3AI3I3/=I3+I3+I3=3A2-10用叠加原理求图2-28所示电路中电流I。已知US=9V，IS=2A，R1=3，R2=3，R3=1.5，R4=6,R5=5。IR25R3RISR1R4US图2-28题2-10图解：电源单独作用时的电路如图所示：I/I/R2R3R2R5R3ISR1R4R1R4I1US1S14)/(23/=I1(14)/(1423I=U/(R+RR+R)=3A，IR+RR+R+R+R)=2AI/=ISR2/(R2+R3)=1.33AI =I/+I/=3.33A2-11 用叠加原理和戴维南定律求图 2-29中流经电阻 R3的电流I3。已知U=10V，IS=1A，R1=10，R2=5，R3=8，R4=12，R5=1。.R1I3R3UR2ISR5R4图2-29 题2-11图解：叠加原理电源单独作用时的电路如图所示：I3/R1R3R1UR2R4ISR2I3/=U/(4