第1章直流電路及其分析方法-練習(xí)復(fù)習(xí)題

1、第一章：直流電路及其分析方法復(fù)習(xí)要點(diǎn)基本概念：電路的組成和作用；理解和掌握電路中電流、電壓和電動(dòng)勢(shì)、電功率和電能的物理意義；理解電壓和電動(dòng)勢(shì)、電流參考方向的意義；理解和掌握基本電路元件電阻、電感、電容的伏安特性，以及電壓源（包括恒壓源）、電流源（包括恒流源）的外特性；理解電路（電源）的三種工作狀態(tài)和特點(diǎn)；理解電器設(shè)備（元件）額定值的概念和三種工作狀態(tài)；理解電位的概念，理解電位與電壓的關(guān)系。基本定律和定理：熟練掌握基爾霍夫電流、電壓定律和歐姆定理及其應(yīng)用，特別強(qiáng)調(diào) I=0和 U=0時(shí)兩套正負(fù)號(hào)的意義，以及歐姆定理中正負(fù)號(hào)的意義。分析依據(jù)和方法：理解電阻的串、并聯(lián)，掌握混聯(lián)電阻電路等效電阻的求解方

2、法，以及分流、分壓公式的熟練應(yīng)用；掌握電路中電路元件的負(fù)載、電源的判斷方法，掌握電路的功率平衡分析；掌握用支路電流法、疊加原理、戴維寧定理和電源等效變換等方法分析、計(jì)算電路；掌握電路中各點(diǎn)的電位的計(jì)算?；竟剑簹W姆定理和全歐姆定理 電阻的串、并聯(lián)等效電阻 KCL、KVL定律 分流、分壓公式 一段電路的電功率 電阻上的電功率 電能難點(diǎn)：一段電路電壓的計(jì)算和負(fù)載開(kāi)路（空載）電壓計(jì)算，注意兩者的區(qū)別。一、填空題1.電路的基本組成有電源、負(fù)載、中間環(huán)節(jié)三個(gè)部分。2.20的電阻與80電阻相串聯(lián)時(shí)的等效電阻為 100 ，相并聯(lián)時(shí)的等效電阻為 16 。3.戴維南定理指出：任何一個(gè)有源二端線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)都可以用一

3、個(gè)等效的 電壓 源來(lái)表示。4.一個(gè)實(shí)際的電源可以用 電壓源 來(lái)表示，也可用 電流源 來(lái)表示。5.電感元件不消耗能量，它是儲(chǔ)存 磁場(chǎng) 能量的元件。6.電容元件不消耗能量，它是儲(chǔ)存 電場(chǎng) 能量的元件。7.通常所說(shuō)負(fù)載的增加是指負(fù)載的 功率 增加。8.電源就是將其它形式的能量轉(zhuǎn)換成 電能 的裝置。9.如果電流的 大小 和 方向 均不隨時(shí)間變化，就稱(chēng)為直流。10.負(fù)載就是所有用電設(shè)備，即是把 電能 轉(zhuǎn)換成其它形式能量的設(shè)備。11.電路就是電流流過(guò)的 閉合 路徑。12.把 單位時(shí)間 內(nèi)通過(guò)某一導(dǎo)體橫截面的電荷量定義為電流強(qiáng)度（簡(jiǎn)稱(chēng)電流），用I來(lái)表示。13.電壓源，其等效電壓源的電動(dòng)勢(shì)就是有源二端網(wǎng)絡(luò)的

4、開(kāi)路電壓 。14.疊加原理只適用于 線(xiàn)性 電路，而不適用于 非線(xiàn)性 電路。15.某點(diǎn)的電位就是該點(diǎn)到 參考點(diǎn) 的電壓。16.任意兩點(diǎn)間的電壓就是 這兩點(diǎn) 的電位差。17.電氣設(shè)備工作時(shí)高于額定電壓稱(chēng)為 過(guò)載 。18.電氣設(shè)備工作時(shí)低于額定電壓稱(chēng)為 欠載 。19.電氣設(shè)備工作時(shí)等于額定電壓稱(chēng)為 滿(mǎn)載 。20.為防止電源出現(xiàn)短路故障，通常在電路中安裝 熔斷器 。21.電源開(kāi)路時(shí)，電源兩端的電壓就等于電源的 電動(dòng)勢(shì) 。二、計(jì)算題：1、 試用戴維南定理求圖所示電路中，9上的電流。解: (1)用戴維南定理可求得 OC=6/(1+1)-9-4/(1+1)=-8（V）； (2)O=0.5+0.5=1（）；

5、(3)=-8/(9+1)=-0.8（A）；2試用戴維南定理求如圖所示電路中的電流。解:用戴維南定理可求得：（1）求開(kāi)路電壓OC=2（V）；（2）求等效電阻 O=1（）；（3）求電流 =2/（1+1）=1（A）3、 求圖示電路中的I、U值。解: 由KVL, 12 = 4 ( - 3 ) + 1 解出： = 4.8 （A） = - 4 ( 4.8 - 3 ) = - 7.2（V）4、求如圖所示電路中4電阻的電流。解：由于沒(méi)有要求采用的方法，因此，此題有多種解法。但結(jié)果正確即可。用電源等效變換求：把電壓源轉(zhuǎn)換成電流源； 合并電流源； 則（A）或用支路電流法求解：設(shè)3電流方向向上為I1，6電流方向向下

6、I2。由KCL和KVL得：；解得：5、計(jì)算圖示電路中的電流。 (用戴維南定理求解)解：用戴維南定理求解（1）將1.2電阻斷開(kāi),求開(kāi)路電壓OC,V （2）等效電阻為 O= 46+46=4.8 （3）用等效電路求電流OC（O）=2/(4.8+1.2)=1/3A 6用戴維寧定理計(jì)算圖示電路中支路電流I 。解：用戴維南定理求解（1）將1.2電阻斷開(kāi),求開(kāi)路電壓OC,V （2）等效電阻為 O= 46+46=4.8（3）用等效電路求電流OC（O）=12/(4.8+1.2)=2A 7、求如圖所示電路中A、B之間的電壓U和通過(guò)1電阻的電流I。解: 由KVL得：10-7-2=V（1+2）/1=3A8求圖示電路中

7、電流I 。解：=4/2+5-3=4A 9求圖示電路中電流I 。解：=4/2-5-3=-6A 10求圖示電路中的x、x。 解： 根據(jù)KCL，x342； x5A 根據(jù)KVL，可求得： Ux+10-51=5V11求圖示電路中的x、x。解： 根據(jù)KCL，x342； x5A 根據(jù)KVL，可求得： Ux-10-51=-15V12圖示電路中，求：(1)當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，AB=？、CD？(2)當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，AB=？、CD？解： (1) 當(dāng)開(kāi)關(guān)閉合時(shí)，AB=？、CD？ K合上，顯然UAB0。電路中的電流I=（4+1）/（3+2）=1A（順時(shí)針?lè)较颍〤D4-31=1V (2)當(dāng)開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，AB=？、CD？當(dāng)斷開(kāi)時(shí)，電

8、路中無(wú)電流，UAB1+4=5V UCD4V 13圖示電路中，1=2，2=4，3=8，4=12，1=8V，要使2中的電流1為0，求2為多大？解：若使1中的電流1為0，則有1、2、1構(gòu)成回路，且3的電壓降為18V，故 （V）此題還可用支路電流法求解。14圖示電路中，U1=10V，1=4V，2=2V，1=4，2=2，3=5，當(dāng)1、2兩點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，試求電路的開(kāi)路電壓U2。解： 設(shè)通過(guò)1的電流1的正方向如圖所示，則 （A）由于1、2兩點(diǎn)間開(kāi)路，所以I3=0根據(jù)基爾霍夫定律 2=1+I1R1+33-2=414+05-26（V）15圖示電路中，U1=10V，1=4，2=2，1=4，2=2，3=5，當(dāng)1

9、、2兩點(diǎn)處于斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，試求電路的開(kāi)路電壓U2。解： 設(shè)通過(guò)1的電流1的正方向如圖所示，則 （A） 由于1、2兩點(diǎn)間開(kāi)路，所以I3=0根據(jù)基爾霍夫定律 2=1+I1R1+33+2=414+05+210（V）16 如圖所示,一個(gè)電源的電動(dòng)勢(shì)1110V，內(nèi)阻R110, 另一個(gè)電動(dòng)勢(shì)2110V，內(nèi)阻R25，負(fù)載兩端電壓表讀數(shù)為90V，求： 電流1，2。 負(fù)載電阻3。 （設(shè)電壓表內(nèi)阻為無(wú)窮大）解:求電流1和2：1=(1-90)/R1=2A , 2=(2-90)/R2=4A負(fù)載電阻3=90/(1+2)=15 。17 圖示從4變至 0 時(shí)，電流的變化范圍是多少？(用戴維南定理計(jì)算)解: 為負(fù)載，其它部分等

10、效為： OC=60-6(48+60)/(12+6)=24V 0=12/6=4 =24/(4+R) 當(dāng)由40時(shí) max=6A min=3A 18 試求圖示電路中的電流AB和電壓AB。解：設(shè)3電阻電流方向向下，則由KVL得2IAB-3（10-IAB）=15所以IAB=9AUAB=2IAB=18V19 試求圖示電路中的電流AB和電壓AB。解：設(shè)3電阻電流方向向下，則由KVL得2IAB-3（-10-IAB）=15所以IAB=-3AUAB=2IAB=-6V20電路如圖所示，試計(jì)算電流I1和I2。解：由KCL得：I1+1=I2由KVL得2I2=6所以：I2=3（A）I1=I2-1=3-1=2（A）21電路

11、如圖所示，試計(jì)算電流I1和I2。解：由KCL得：I1=I2+1由KVL得2I2=6所以：I2=3（A）I1=I2+1=3+1=4（A）22試用戴維南定理計(jì)算圖示電路中的電流I。解：（1）先計(jì)算開(kāi)路電壓UabUab=6-9=-3（V）（2）計(jì)算等效內(nèi)阻RabRab=0（3）計(jì)算待求電流II=-3/1=-3（A）23試用戴維南定理計(jì)算圖示電路中的電流I。解：（1）先計(jì)算開(kāi)路電壓UabUab=6+9=15（V）（2）計(jì)算等效內(nèi)阻RabRab=0（3）計(jì)算待求電流II=15/1=15（A）24試用戴維南定理計(jì)算圖示電路中的電流I。解：（1）先計(jì)算開(kāi)路電壓UabUab=-6-9=-15（V）（2）計(jì)算等

12、效內(nèi)阻RabRab=0（3）計(jì)算待求電流II=-15/1=-15（A）25試用戴維南定理計(jì)算圖示電路中的電流I。解：（1）先計(jì)算開(kāi)路電壓UabUab=-6+9=3（V）（2）計(jì)算等效內(nèi)阻RabRab=0（3）計(jì)算待求電流II=3/1=3（A）26.已知圖中電流I=2A，試求圖中的電壓Uab。解：(a)(V) (b) (V) 27.已知圖中電流I=2A，試求圖中的電壓Uab。解：(a)(V) (b) (V) 28已知電路如圖所示，試計(jì)算a、b兩端的電阻。解：(a)() (b) () 29在圖中，已知R1=R2=R3=R4=300，R5=600，試求開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)和閉合時(shí)a、b之間的等效電阻。 解：開(kāi)

13、關(guān)S閉合時(shí)() 開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)() 30在如圖所示的電路中，已知I1=0.01A，I2=0.3A，I5=9.61A，試求電流 I3、I4、I6。解：由KCL得：，所以（A）（A）（A）31根據(jù)基爾霍夫定律求如圖所示電路中的電流I1和I2；解：由KCL得： （A）再由KCL得： （A）32根據(jù)基爾霍夫定律求如圖所示電路中的電流I1和I2；解：由KCL得： （A）（5分）再由KCL得： （A）（5分）33根據(jù)基爾霍夫定律求如圖所示電路中的電壓U1、U2和U3。解：由KVL得：2=5+U2，U2= U1+4，4+ U2=10+ U3 所以：U2=2-5=-3 （V）U1= U2-4=-3-4=-7 （

14、V）U3=4+ U2+（-10）=4-3-10=-9 （V）34已知電路如圖所示，其中E1=60V，E2=90V，R1=12，R2=6，R3=36。試用支路電流法，求電流I3和R3電阻兩端的電壓。解：由KCL得：（2分）由KVL得：（2分），（2分），代入已知，聯(lián)立方程式求解：-1A，3A，2A（2分）（V）（2分）35試用支路電流法，求如圖所示電路中的各支路電流I1、I2、 I3、I4和I5（只列方程，不求解）。解：KCL：（2分），KVL：36試求如圖所示電路中的電流I3和電壓U2。解：由KCL得：（2分）所以（A）由KVL得：（V）37在如圖所示的電路中，試求各電阻上消耗的功率。解：由KCL得：（1分）所以（A）20電阻消耗的功率：（W）10電阻消耗的功率：（W）38求如圖所示電路中的電壓U、電流I。解：(a)U=10(V) I=U/2=10/2=5(A) (b)I=5(A) U=10I=105=50(V) 39試用電壓源與電流源等效變換的方法，求如圖所示電路中的電流I3。 解：將電流源化成電壓源，然后合并電壓源， 再將電壓源化成電流源，由分流公式計(jì)算。（A）或利用簡(jiǎn)單回路，求出總電流，再用分流公式計(jì)算：（A）40試用電壓源與電流源等效變換的方法，求如圖所示電路中的電流I3。 解：將電流源化成電壓源，然后合并電壓源， 再將電壓源化成電流源，由分流公式計(jì)算