電工基礎四版習題冊答案第一章 電路基礎知識

1、電工基礎四版習題冊答案第一章 電路基礎知識第一章 電路基礎知識11 電流和電壓一、填空題1電流流通的路徑稱為電路，通常電路是由電源、導線、負載和開關組成。2習慣上規(guī)定正電荷移動的方向為電流的方向，因此，電流的方向實際上與電子移動的方向相反。3金屬導體中自由電子的定向移動方向與電流方向相反。4電流分直流和交流兩大類，凡電流的大小和方向都隨時間的變化而變化的電流稱為交流電流，簡稱交流；凡大小和方向恒定不變的電流稱為直流電流，簡稱直流。5若3 min通過導體橫截面的電荷量是1.8 c，則導體中的電流是0.01a。6測量電流時，應將電流表串聯(lián)接在電路中，使被測電流從電流表的正（+）接線柱流進，從負（-

2、）接線柱流出；每個電流表都有一定的測量范圍，稱為電流表的量程。7電壓是衡量電場力做功能力的物理量；電動勢表示電源將正電荷從電源負極經電源內部移到正極的能力。8電路中某點與參考點的電壓即為該點的電位，若電路中a、b兩點的電位分別為ua、ub，則a、b兩點間的電壓uab=ua-ub；u ba= ub- ua。9參考點的電位為0，高于參考點的電位取正值，低于參考點的電位取負值。10電動勢的方向規(guī)定為在電源內部由負極指向正極。11測量電壓時，應將電壓表和被測電路并聯(lián)，使電壓表接線柱的正負和被測兩點的電位一致。12如圖11所示，電壓表的a應接電阻的c端，b應接電阻的d端。電流表的a應接電阻的c端。二、判

3、斷題1導體中的電流由電子流形成，故電子流動的方向就是電流的方向。 ()2電源電動勢的大小由電源本身性質所決定，與外電路無關。 ()3電壓和電位都隨參考點的變化而變化。 ()4我們規(guī)定自負極通過電源內部指向正極的方向為電動勢的方向。 ()三、問答題1電路主要由哪些部分組成?它們的主要功能是什么?答：電路主要由電源、負載、導線和開關組成。電源是提供電能的裝置；負載是實現(xiàn)電路功能的裝置。導線是在電路中起連接作用。開關是控制裝置。2簡述電壓、電位、電動勢的區(qū)別。電源內部電荷移動和電源外部電荷移動的原因是否一樣?答：電壓反映的是電場力在兩點之間做功的多少，與參考點的位置無關。電位反映的是某點與參考點的電

4、壓，與參考點的位置有關。電動勢反映的是其他形式的能轉換為電能的能力。電源內部電荷移動和電源外部電荷移動的原因不一樣。3什么是電流?電路中存在持續(xù)電流的條件是什么?答：電流是電荷定向移動形成的。電路中存在持續(xù)電流的條件是：電源電動勢不為，且電路閉合。4用電流表測量電流時，有哪些注意事項?答：（1）對交、直流電流應分別使用交流電流表和直流電流表測量。（2）電流表必須串接到被測量的電路中。（3）電流必須從電流表的正端流入負端流出。（4）選擇合適的量程。四、計算題1在5 min內，通過導體橫截面的電荷量為36 c，則電流是多少安?合多少毫安?解: i=q/t=3.6/(560)=0.012（a）=12

5、ma答：電流是0.012安，合12毫安。2在圖1-2中，當選c點為參考點時，已知：ua=-6 v，ub=-3 v，ud=-2 v，ue=-4 v。求uab、ucd各是多少?若選d點為參考點，則各點電位各是多少?解：選c點參考點時uc=0vuab= ua- ub=（-6）-（-3）=-3vucd= uc ud =0-（-2）=2vubd= ub ud =（-3）-（-2）=-1vued= ue ud =（-4）-（-2）=-2v選d點為參考點 ud=0 運用電壓不隨參考點變化的特點 ucd= uc ud = uc 0=2v uc=2vubd= ub ud = ub 0=-1v ub=-1vued

6、= ue ud = ue 0=-2v ue=-2vuab= ua ub = ua （-1）=-3v ua=-4v答： uab=-3v，ucd=2v當選d點為參考點時ua=-4v，ub=-1v，uc=2v，ud=0，ue=-2v。12 電 阻一、填空題1根據(jù)導電能力的強弱，物質一般可分為導體、半導體和絕緣體。2導體對電流的阻礙作用稱為電阻。3均勻導體的電阻與導體的長度成正比，與導體的橫截面積成反比，與材料性質有關，而且還與環(huán)境溫度有關。4電阻率的大小反映了物質的導電能力，電阻率小說明物質導電能力強，電阻率大說明物質導電能力弱。5電阻率的倒數(shù)稱為電導，它表示電流通過的難易程度，其數(shù)值越大，表示電流

7、越容易通過。6一般來說，金屬的電阻率隨溫度的升高而增大，硅等純凈半導體和絕緣體的電阻率則隨溫度的升高而減小。二、選擇題1一根導體的電阻為r，若將其從中間對折合并成一根新導線，其阻值為( c )。 ar2 br cr4 dr82甲乙兩導體由同種材料做成，長度之比為3：5，直徑之比為2：1，則它們的電阻之比為( b )。a .12：5 b3：20c7：6 d20：33制造標準電阻器的材料一定是( d )。a高電阻率材料 b低電阻率材料c高溫度系數(shù)材料 d低溫度系數(shù)材料4導體的電阻是導體本身的一種性質，以下說法錯誤的是(c)。a和導體截面積有關 b和導體長度有關c和環(huán)境溫度無關 d和材料性質有關5用

8、萬用表測量電阻的刻度，下列說法正確的是(c)。a刻度是線性的 b指針偏轉到最右端時，電阻為無窮大c指針偏轉到最左端時，電阻為無窮大 d指針偏轉到中間時，電阻為無窮大6關于萬用表的使用方法，下列說法錯誤的是( a )。a在測量過程中，應根據(jù)測量量的大小撥動轉換開關，為了便于觀察，不應分斷電源b測量結束后，轉換開關應撥到交流最大電壓擋或空擋c測量電阻時，每換一次量程都應調一次零 三、問答題1根據(jù)物質導電能力的強弱，可分為哪幾類?它們各有什么特點?答：根據(jù)物質導電能力的強弱可分為導體、半導體和絕緣體三類。它們的特點是導體電阻率小，容易導電。半導體導電能力介于導體和絕緣體之間。絕緣體的電阻率大，不容易

9、導電。2在溫度一定的情況下，導體電阻的大小由哪些因素決定?寫出導體電阻大小的表達式。答：在溫度一定的情況下，導體電阻的大小由導體的材料、長度和橫截面積決定，其表達式為：r=3用萬用表測電阻時，應注意哪幾點?答：（1）準備測量電路中的電阻時應先切斷電源，且不可帶電測量。（2）首先估計被測電阻的大小，選擇適當?shù)谋堵蕮酰缓笳{零，即將兩表筆相觸，旋動調零電位器，使指針指在零位。（3）測量時雙手不可碰到電阻引腳及表筆金屬部分，以免接入人體電阻，引起測量誤差。（4）測量電路中某一電阻時，應將電阻的一端斷開。 四、計算題一根銅導線長l=2 000 m，截面積s=2 mm2，導線的電阻是多少?(銅的電阻率=

10、1.75108 m)若將它截成等長的兩段，每段的電阻是多少?若將它拉長為原來的2倍，電阻又將是多少?解：答：導線的電阻是17.5，若將它截成等長的兩段，每段的電阻是8.75，若將它拉長為原來的2倍，電阻又將是70。1-3歐姆定律 一、填空1導體中的電流與這段導體兩端的電壓成正比，與導體的電阻成反比。2閉合電路中的電流與電源的電動勢成正比，與電路的總電阻成反比。3全電路歐姆定律又可表述為：電源電動勢等于內電壓與外電壓之和。4電源端電壓隨負載電流變化的關系稱為電源的外特性。5電路通常有通路、開路（斷路）和短路三種狀態(tài)。6兩個電阻的伏安特性如圖1-3所示，則ra比rb大(大小)，ra=10，rb=5

11、。7如圖1-4所示，在u=0.5 v處，r1=r2(、=、r2，因為p=i2r，所以電阻大的功率大。 ( )三、選擇題1為使電爐上消耗的功率減小到原來的一半，應使( c )。 a電壓加倍 b電壓減半 c電阻加倍 d電阻減半212 v6 w的燈泡，接入6 v電路中，通過燈絲的實際電流是( c )a。 a1 b0.5 c0.25 d0.1253220 v的照明用輸電線，每根導線電阻為1，通過電流為10 a，則10 min內可產生熱量(b )j。 a1104 b6104 c6103 d110341度電可供220 v40 w的燈泡正常發(fā)光( d )h。 a20 b40 c45 d. 25四、問答題1為

12、什么燈在夜深人靜時要比在晚上七、八點鐘時亮?答：因為用戶的照明燈具均為并聯(lián)，供電變壓器的內阻r可以認為不變，由u=e-ir可知，在晚上七、八點鐘為用電高峰，電流i最大，則u最小，由p=u2/r，并聯(lián)燈泡的實際功率減小，亮度降低。而在夜深人靜時，用電低峰，電流較小，變壓器端電壓較高，并聯(lián)燈泡的實際功率增大，亮度就高。2有人說“電流大功率就大”，這種說法正確嗎?試舉出一個例子證明。答：不準確。因為p=ui當i很大時，u卻很小，則p也不大。如電流互感器。五、計算題1.一個電阻為1 210的電烙鐵，接在220 v的電源上，使用2 h能產生多少熱量?解：答：使用2 h能產生2.88105熱量2如圖18所示，e=220 v，負載電阻r為219，電源內阻r為1，試求：負載電阻消耗的功率p負、電源內阻消耗的功率p內及電源提供的功率p。 3兩個長度相同且均由圓截面銅導線制成的電阻器，接在相同的電壓上，已知一種銅導線的直徑為另一種銅導線直徑的2倍，試求兩個電阻器所消耗的功率比。解：答：兩個電阻器所消耗的功率比4：1。4如圖19所示，燈hll的電阻為5，hl2的電阻為4，s1合上時燈泡hll的功率為5 w，s1分斷、s2合上時燈泡hl2的功率為5.76 w，求e和r0。解