第1章习题答案131024

第1章习题答案

1.1.1 填空题

(1)在图1-71所示电路中,甲同学选定电流的参考方向为I,乙同学选定为I′。若甲计算出I=-3A,则乙得到的计算结果应为I′=__3__A。电流的实际方向与__乙同学__的方向相同。

(2)由电压源供电的电路通常所说的电路负载大,就是指_负载电阻小,吸收的电流大,消耗的功率大;____。

(3)恒压源的输出电流与_负载电阻____有关;恒流源的端电压与_负载电阻____有关。 (4)在图1-72所示电路中,已知I1=1A,则I2=_-0.5____A。

图1-71 题1.1.1(1)图 图1-72 题1.1.1(4)图 1.1.2 选择题

(1)一个实际电路的电路模型: ( b )

(A)是唯一的; (B)在不同应用条件下可以有不同的形式 (2)理想电路元件用于表征:( a )

(A)某种确定的电磁性能; (B)某种确定的功能。 (3) 电流的定义是( B )

(A)自由电子 (B)自由电子移动的速度 (C)移动电子所需的能量 (D)自由电子的电荷 (4) 电阻的主要目的是( D )

(A)增加电流 (B)限制电流 (C)产生热 (D)阻碍电流的变化 (5) 功率可以定义为( C )

(A)能量 (B)热 (C)能量的使用速率 (D)使用能量所需的时间 (6) 通过一个定值电阻的电流从10mA增加到12mA,电阻的功率将( A )

(A)增加 (B)减少 (C)保持不变 (7)在图1-73所示电路中,发出功率的元件是(A )。

(A)仅是5V的电源 (B)仅是2V的电源 (C)仅是电流源 (D)电压源和电流源都发出功率 (E)条件不足

(8)在图1-74所示电路中,当R2增大时,恒流源Is两端的电压U( B )。 (A)不变 (B)升高 (C)降低

图1-73题1.1.2(7)图 图1-74题1.1.2(8)图

(9)在图1-75示电路中,当开关S闭合后,P点的电位( B )。 (A)不变 (B)升高 (C)为零

(10)在图1-76所示电路中,对负载电阻R而言,点画线框中的电路可用一个等效电源代替,该等效电源是( C )。

(A)理想电压源 (B)理想电流源 (C)不能确定

图1-75题1.1.2(9)图 图1-76题1.1.2(10)图

(11) 一电器的额定功率Pn=1W,额定电压Un=100V,今要接到200V的直流电源上,问应选下列电阻中的哪一个与之串联,才能使该电器在额定电压下工作( B )

(A) 电阻值5kΩ,额定功率2W (B) 电阻值10kΩ,额定功率0.5W (C) 电阻值20kΩ,额定功率0.25W (D) 电阻值10kΩ,额定功率2W (12)电流的参考方向:( B )

(A)规定为正电荷的运动方向; (B)假定为正电荷的运动方向。 (13)在同一电路中,选择不同的参考点,各支路电压:( A ) (A)保持不变; (B)一定改变。 (14)电路中电流或电压的参考方向设的不同,则 ( B )

(A) 计算结果的数值不同; (B)计算结果仅差一负号。 (15)已知a、b两点间电压Uab=-10V,则b点电位比a点电位:( A )

(A)高10V (B)低10V

(16) 某支路如题图1-77示,4A电流源产生的功率P=( B )

(A)20W (B)12W (C)52W (D)32W

(17)电路如题图1-74所示,已知100V电压源产生的功率为100W,则电压U=( C )

(A)40V (B)60V C)20V (D)-60V

图1-77题1.1.2(16)图 图1-78题1.1.2(17)图

1.1.3 判断题

(1)某电阻两端所加电压为100V,电阻值为10Ω,当两端所加电压增为200V时,其电

阻值将增为20Ω。( × )

(2)两电阻并联时,电阻小的支路电流大。( √ ) (3)选用一个电阻,只要考虑阻值大小即可。( × )

1.1.4 一台小型家电的使用功率为300W,如果允许其持续使用30天,将消耗多少能量?

答:W=P*30*24=300*30*24=216kWh

1.1.5 额定值为220V,100W的电灯,其电流为多大?电阻为多大? 答:I=100/220=0.45A,R=220/0.45=488Ω

1.1.6 如何根据U,I的实际方向判断电路中元件是电源还是负载?如何根据P的正、负判断电路中元件是电源还是负载?

答:若U1和I1正方向一致,计算所得的功率是正值,则为负载;若U1和I1正方向一致,计算所得的功率是负值,则为电源。P为正、则为电源;P为负则为负载。

1.1.7 题图1-79电路,当电阻R在0~∞之间变化时,求电流的变化范围和电压源发出的功率的变化。

图1-79题1.1.7

解:(1)当电阻为R时,流经电压源的电流为:i?

us

R

us2 电源发出的功率为:p?usi?

R 表明当电阻由小变大,电流则由大变小,电源发出的功率也由大变小。 (2)当R??,则i?0, p?usi?0 (3)当R?0,则 i??, p?usi??

由此例可以看出:理想电压源的电流随外部电路变化。在i??的极端情况,电压

,从而电压源产生的功率p?? ,说明电压源在使用过程中不允许短路。

1.1.8 计算图1-80示电路各元件的功率。

图1-80题1.1.8图

解:

uR?10?5?5V; i?uRR?55?1A p10v?usi?10?1?10w (非关联,发出) p5v?usi?5?1?5w (非关联,吸收) pR?uRi?5?1?5w (非关联,吸收)

满足 p发=p吸

由此例可以看出:5V电压源供出的电流为负值,充当了负载的作用,说明理想电压源的电流由外部电路决定。

1.1.9 求图1-81电路中开关S闭合和断开两种情况下a、b、c三点的电位

图1-81题1.1.9图

解:S闭合时

Va?6V,Vb??3V,Vc?0V. S断开时

Va?Vb?6V,Vc?(6?3)V?9V.

1.1.10 求图1-82电路中开关S闭合和断开两种情况下a、b、c三点的电位。

图1-82题1.1.10图

解:

??2?103Va??12??(12?6)V?9V?3(2?4?4?2)?10????(2?4)?103Vb??12??(12?6)V?3V?3(2?4?4?2)?10????2?103Vc???6??(12?6)V??3V?3(2?4?4?2)?10??

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