電工學下冊課后答案

1、電工學下冊課后答案 篇一：電工技術田葳版課后習題 第一章電路的基本概念和基本定律 習題解答 1-1 在圖1-39所示的電路中，若I1=4A，I2=5A，請計算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，請計算I3、U2、U1的值，判斷哪些元件是電源？哪些是負載？并驗證功率是否平衡。 解：對節(jié)點a應用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A 在右邊的回路中，應用KVL得6I2+20I3= U2，所以U2=50V 同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V 在左邊的回路中，應用KVL得20I1+6I2= U1，所以U1=98V。 U1

2、，U2都是電源。 電源發(fā)出的功率：P發(fā)= U1 I1+ U2 I3=984+2=394W I 負載吸收的功率：P吸=20I1+6I2+203=394W 2 2 2 二者相等，整個電路功率平衡。 1-2 有一直流電壓源，其額定功率PN=200W，額定電壓UN=50V，內阻Ro=0.5，負載電阻RL可以調節(jié)，其電路如圖1-40所示。試求：額定工作狀態(tài)下的電流及負載電阻RL的大小；開路狀態(tài)下的電源端電壓；電源短路狀態(tài)下的電流。 IN PNU20210 4ARLN12.5UN50IN4 解： UOCUSUNINR0 50+40.5 = 52V ISC US52 104AR00.5 題1-2圖 圖 1-

3、39 習題 1-1圖 圖1-40 習 1-3 一只110V、8W的指示燈，現在要接在220V的電源上，問要串多大阻值的電阻？該電阻的瓦數為多大？ 解：若串聯一個電阻R后，指示燈仍工作在額定狀態(tài)，電阻R應分去110V的 1102R1512.5 8電壓，所以阻值 1102 PR8W R該電阻的瓦數 1-4 圖1-41所示的電路是用變阻器RP調節(jié)直流電機勵磁電流If的電路。設電機勵磁繞組的電阻為315，其額定電壓為220V，如果要求勵磁電流在0.350.7A的范圍內變動，試從下列四個電阻中選用一個合適的變阻 器：1000 0.5A； 350 0.5A；200 1A；350 1A； 圖1-41 習題1

4、-4 圖 解：要求勵磁電流在0.350.7A的范圍內變動，則應有 0.35 220 0.7 315RP .6RP0.714 則 313 取 314RP0 同時變阻器中允許通過的電流最大值不小于0.7A 綜上所以選擇第四個變阻器。 1-5有一電感元件，L=2H，電壓u的波形如圖1-42b所示，已知i(0)=0，求t在0到3秒期間的電流i，并畫出波形圖。 解： eL (a) 圖1-42 習題1-5圖 1-6有一電容元件，C=2F，電路中電壓uC的波形如圖1-43b所示，已知uC=20exp(-t)V，求iC，并畫出其波形圖。 (a)(b) 圖1-43 習題1-6圖 1-7 某照明電路中已知電源的電

5、動勢E=220V，內阻R=0.2，線路電阻Rl=0.3×2，負載為一只額定值為220V、100W的白熾燈，試求： 電源端電壓及電燈的實際工作電壓、功率及電源總電流； 若將電燈兩端再并聯接上一只額定值為220V、2kW的電阻爐時，求此時的電源端電壓及電燈的實際工作電壓、功率及電源總電流； 負載總功率P。當負載增大時，總的負載電阻、線路中電流、負載功率、電源端及負載端的電壓如何變化？ 2202 RL484 100解：白熾燈電阻 電路中的電流 I 220 0.45A 0.20.6484 電源端電壓 U(0.6484)I218.07V 電燈的實際工作電壓 電燈的實際功率 U燈484I217.

6、8V P燈484I298.01W 2202R124.2 2021電阻爐的阻值 電路中的電流 I 220 9.22A 0.20.6484/24.2 電源端電壓 U(0.6484/24.2)I218.05V 電燈的實際工作電壓 U燈484/24.2I212.52VP燈 2U燈 電燈的實際功率 RL 93.31W 212.522 P93.31195.906W2 24.2負載總功率 當負載增大時，線路中電流、負載功率變大；總的負載電阻變小；電源端及負載端的電壓基本不變。 1-8某電流源的電激流IS=10A，內阻為200，求負載電阻為20時的端電壓，若負載電阻為200，則端電壓又為多少？ 20020 1

7、0181.8V 20020解：當負載為20時的端電壓U= 若負載電阻為200，則端電壓U=100101000V 1-9 求圖1-44所示電路中電阻的電流及其兩端的電壓，并求圖1-44a中電壓源的電流及圖1-44 b中電流源的電壓，判斷兩圖中的電壓源和電流源分別起電源作用還是負載作用。 解：圖1-44a中，IR2A，UR2V，電壓源的電流I2A。電壓源起電源作用，電流源也起電源作用。 圖1-44b中，IR1A，UR1V，電流源的電壓U1V。電壓源起負載作用，電流源起電源作用。 1-10 圖1-45中，已知I= 4A，I1=1A，I4=2A，試求電流I2，I3，I5和I6。 解：由KCL得，I6

8、= I= 4A I2+ I4= I6，則I2=2A I1+ I3= I， 則I3=3A I5+ I2= I1，則I5 = -1A (a)(b) 圖1-44 習題1-9圖圖1-45 習題1-10圖 1-11 求圖1-46所示電路中通過電壓源的電流I2、電流源兩端的電壓及電壓源和電流源的功率。 解： I2 1026，則I2=1A 電流源兩端的電壓 U641034V P電流源=634204W P電壓源=10110W 1-12 圖1-47所示電路中，求U1、U2及電流源、電壓源各自的功率。 解： U1232(32)26V U22(32)25210V 電流源的功率 P2A2U220W P3A3U118W

9、 電壓源的功率 P2V2(32)2W 52 圖1-46 習題1-11圖 圖1-47 習題1-12圖 1-13 用等效變換法求圖1-48的等效電源。 （a） (b) (c) 圖1-48 習題1-13圖 解：根據等效變換的方法可求出上面電路的等效電源見下圖： 篇二：電工學秦曾煌第六版上下冊課后答案 1 電路的基本概念與定律 1.5 電源有載工作、開路與短路 1.5.1 在圖1中,五個元件代表電源和負載。電流和電壓的參考方向如圖中所示。 今通過實驗測量得知 圖 1: 習題1.5.1圖 I1 = 4A U1 = 140V U4 = I2 = 6A U2 = 90V U5 = I3 = 10A U3 =

10、 60V 30V 1 試標出各電流的實際方向和各電壓的實際極性。 80V 2 判斷哪些元件是電源？哪些是負載？ 3 計算各元件的功率，電源發(fā)出的功率和負載取用的功率是否平衡？ 解: 2 元件1，2為電源；3，4，5為負載。 3 P1 = U1I1 = 140 × (4)W = 560W P2 = U2I2 = (90) × 6W = 540W P3 = U3I3 = 60 × 10W = 600W P4 = U4I1 = (80) × (4)W = 320W P5 = U5I2 = 30 × 6W = 180W 電 源 發(fā) 出 功 率 PE=

11、P1 + P2 = 1100W 負載取用功率 兩者平衡 1.5.2 P = P3 + P4 + P5 = 1100W 在圖2中，已知I1 = 3mA,I2 = 1mA.試確定電路元件3中的電流I3和其兩端 電壓U3，并說明它是電源還是負載。校驗整個電路的功率是否平衡。 解 首先根據基爾霍夫電流定律列出 圖 2: 習題1.5.2圖 I1 + I2 I3 = 0 3 + 1 I3 = 0 可求得I3 = 2mA, I3的實際方向與圖中的參考方向相反。 根據基爾霍夫電流定律可得 U3 = (30 + 10 × 103 × 3 × 103 )V = 60V 其次確定電源還

12、是負載： 1 從電壓和電流的實際方向判定： 電路元件3 80V元件 30V元件 電流I3 從“+”端流出,故為電源; 電流I2 從“+”端流出，故為電源； 電流I1 從“+”端流出，故為負載。 2 從電壓和電流的參考方向判別： 電路元件3 U3 和I3的參考方向相同P = U3 I3 = 60 × (2) × 103W = 120 × 103W （負值），故為電源； 80V元 件 U2 和I2的 參 考 方 向 相 反P = U2I2 = 80 × 1 × 103W= 80 × 103W （正值），故為電源； 30V元件 U1 和I1

13、參考方向相同P = U1I1 = 30 × 3 × 103 W = 90 × 103W （正值），故為負載。 兩者結果一致。 最后校驗功率平衡： 電阻消耗功率: 2 PR1 = R1I1 = 10 × 3 2mW = 90mW 2 PR2 = R2I2 = 20 × 1 2mW = 20mW 電源發(fā)出功率: PE = U2 I2 + U3 I3 = (80 + 120)mW = 200mW 負載取用和電阻損耗功率: 2 P = U1I1 + R1 I 2 1 + R2I2 = (90 + 90 + 20)mW = 200mW 兩者平衡 1.5.

14、3 有一直流電源，其額定功率PN= 200W ，額定電壓UN= 50V 。內阻R0= 0.5，負載電阻R可以調節(jié)。其電路如教材圖1.5.1所示試求： 1 額定工作狀態(tài)下的電流及負載電阻； 2 開路狀態(tài)下的電源端電壓； 3 電源短路狀態(tài)下的電流。 解 (1) 額定電流IN = 50 UPN 200 = A = 4A, 負載電阻R = N= = 12.5 IN UN 50 4 (2) 電源開路電壓U0 = E = UN + IN R0 = (50 + 4 × 0.5)V = 52V E 52 = A = 104A (3) 電源短路電流IS = R0 0.5 1.5.4 有一臺直流穩(wěn)壓電源

15、，其額定輸出電壓為30V ,額定輸出電流為2A，從空載 到額定負載，其輸出電壓的變化率為千分之一 U0 UN= 0.1%),試求該電源的內阻。 （即U = UN 解 電源空載電壓U0 即為其電動勢E，故可先求出U0 ，而后由U = E R0I ，求 內阻R0。 U0 UN = U UN U0 30 = 0.1 % 30 由此得 U0 = E = 30.03V 再由 U = E R0I 30= 30.03 R0 × 2 得出 R0 = 0.015 1.5.6 一只110V 、8W 的指示燈，現在要接在380V 的電源上，問要串多大阻值的 電阻？該電阻應選多大瓦數的？ 解 由指示燈的額定

16、值求額定狀態(tài)下的電流IN 和電阻RN ： IN = PN 8 = A = 0.073A N 110 UN 110 = = 1507 RN = IN 0.073 在380V 電源上指示燈仍保持110V 額定電壓，所串電阻 U UN380 110 = 30 R = = IN 0.073 其額定功率 22 PN = RI N = 30 × (0.073)W = 19.6W 故可選用額定值為3.7K 、20W 的電阻。 1.5.8 圖3所示的是用變阻器R調節(jié)直流電機勵磁電流If 的電路。設電機勵磁繞組 的電阻為315,其額定電壓為220V ,如果要求勵磁電流在0.35 0.7A的范圍內變 動

17、，試在下列三個變阻器中選用一個合適的: (1) 1000、0.5A；(2) 200、1A；(3) 350、1A。 解 當R = 0時 當I = 0.35A時 I = 220 = 0.7A 315 220 R + 315 = = 630 0.35 R = (630 315) = 315 因此，只能選用350、1A的變阻器。 圖 3: 習題1.5.8圖 1.5.11 圖4所示的是電阻應變儀中測量電橋的原理電路。Rx是電阻應變片，粘附 在被測零件上。當零件發(fā)生變形（伸長或縮短）時，Rx的阻值隨之而改變，這 反映在輸出信號Uo 上。在測量前如果把各個電阻調節(jié)到Rx = 100，R1 = R2 = R1

18、Rx 200，R3 = 100，這時滿足= 的電橋平衡條件，Uo = 0。在進行測量 R3 R2 時，如果測出: (1) Uo = +1mV ；(2) Uo = 1mV ；試計算兩種情況下的Rx。Uo 極性的改 變反映了什么？設電源電壓U 是直流3V 。 解 (1) Uo = +1mV 圖 4: 習題1.5.11圖 應用基爾霍夫電壓定律可列出: 或 Uab + Ubd + Uda = 0 Uab + Uo Uad = 0 U U Rx + Uo = 0 Rx + R3 2 3Rx + 0.001 1.5= 0 Rx + 100 篇三：電工學 部分習題答案 吉培榮 中國電力出版社 第一章 1.如習題 4-3 圖 (a)所示電容中電流i的波形如圖(b)所示，已知uC(0)=0，試求t=1s，t=2s和t=4s時電容電壓uC。 2.求習題5-17圖所示各電路的等效電阻Rab，其中