電路的基本概念和定律-練習題及答案第1章

1、電路分析基礎（第二版）馬穎、李華編著 西安電子科技大學出版社第1章 電路的基本概念和定律習題答案1-1 電路如圖1-64所示，已知R13，R26，U6V。求：圖1-64 習題1-1圖（1）總電流強度I；（2）電阻R1上的電流I1和R2上的電流I2。解：總電阻： 總電流： 圖1-65 習題1-2圖1-2 電路如圖1-65所示，已知US=100V，R1=2k，R2=8k，在下列三種情況下，分別求電阻R2兩端的電壓及R2、R3中通過的電流：（1）R3=8k；（2）R3=（開路）；（3）R3=0（短路）。解：（1）當R3=8k時，總電阻： （2）當R3=（開路）時：I3 = 0A （3）當R3=0（短

2、路）時：I2 = 0A，U2 = 0V；1-3 圖1-66所示的各元件均為負載（消耗電能），其電壓、電流的參考方向如圖中所示。已知各元件端電壓的絕對值為5V，通過的電流絕對值為4A。 （1）若電壓參考方向與真實方向相同，判斷電流的正負；（2）若電流的參考方向與真實方向相同，判斷電壓的正負。 (a) (b) (c) (d)圖1-66 習題1-3圖解：（1）若電壓參考方向與真實方向相同時：圖（a）：電壓與電流參考方向關(guān)聯(lián)，電流為正I=4A；圖（b）：電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，電流為負I=4A；圖（c）：電壓與電流參考方向關(guān)聯(lián)，電流為正I=4A；圖（d）：電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，電流為負I=4A。

3、（2）若電流的參考方向與真實方向相同時：圖（a）：電壓與電流參考方向關(guān)聯(lián)，電壓為正U=5V；圖（b）：電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，電壓為負U=5V；圖（c）：電壓與電流參考方向關(guān)聯(lián)，電壓為正U=5V；圖（d）：電壓與電流參考方向非關(guān)聯(lián)，電壓為負U=5V。1-4 一只“100、100W”的電阻與120V電源相串聯(lián)，至少要串入多大的電阻R才能使該電阻正常工作？電阻R上消耗的功率又為多少？解：根據(jù)公式可得 所以R= 201-5 兩個額定值分別是110V、40W和110V、100W的燈泡，能否串聯(lián)后接到220V的電源上使用？如果兩只燈泡的額定功率相同時又如何？解：不能，因為兩燈泡電阻值不同，串聯(lián)后分壓不

4、同，會導致白熾燈無法正常工作。如果兩只燈泡的額定功率相同時，燈泡電阻值也相同，則可以串聯(lián)使用。1-6 圖1-67（a）、（b）電路中，若讓I0.6A，R？圖1-66（c）、（d）電路中，若讓U=0.6V，R？(a) (b) (c) (d)圖1-67習題1-6圖解：圖（a）: 圖（b）: 圖（c）: 圖（d）: 1-7 常用的分壓電路如圖1-68所示，試求：（1）當開關(guān)S打開，負載RL未接入電路時，分壓器的輸出電壓Uo；（2）開關(guān)S閉合，接入負載電阻RL150時，分壓器的輸出電壓Uo；（3）開關(guān)S閉合，接入負載電阻RL15k時，分壓器的輸出電壓。請根據(jù)計算結(jié)果得出一個結(jié)論。圖1-68 習題1-7

5、圖解：（1）當開關(guān)S打開，負載RL未接入電路時，兩個150電阻串聯(lián)，由分壓公式：（2）開關(guān)S閉合，接入負載電阻RL150時，下面的150電阻先與RL并聯(lián)，再與上面的電阻串聯(lián)：（3）開關(guān)S閉合，接入負載電阻RL15k時，結(jié)論：分壓器如負載電阻遠大于內(nèi)阻時，負載壓降取決于與其并聯(lián)電阻壓降。1-8 分別求S打開與閉合時，圖1-69所示電路中a、b兩點的電位。圖1-69 習題1-8電路圖解：當S打開時，3個電阻串聯(lián)，電流由+12V端口流向12V端口：當S閉合時，a點接地：，此時4k和26k電阻串聯(lián)，根據(jù)串聯(lián)分壓公式：1-9 求圖1-70（a）中a、b兩點間電壓；并計算圖1-70（b）中c點電位。(a)

6、 (b)圖1-70 習題1-9圖解：圖1-70（a）：圖1-70（b）：1-10 計算圖1-71(a)、(b)中a點的電位。(a) (b)圖1-71 習題1-10圖解：圖1-71（a）：圖1-71（b）：1-11 求圖1-72（a）中的電流I，圖1-72（b）中的Uab和圖1-72（c）中a點的電位。(a) (b) (c)圖1-72 習題1-11圖解：圖1-72（a）由KCL定律： 得圖1-72（b）：圖1-72（c）：1-12 圖1-73所示電路，該電路有多少個節(jié)點？多少條支路？多少個網(wǎng)孔？求出支路電流I3、I4和電壓源US的值。圖1-73 習題1-12圖解：該電路中：n = 3，b = 5

7、，m = 3。根據(jù)KCL可得：1-13 電路如圖1-74所示，求開關(guān)S打開和閉合時a點的電位Va。 圖1-74 習題1-13圖解：當開關(guān)S打開時：當開關(guān)S閉合時：由KCL可得：1-14 圖1-75所示電路，電流I=10mA，I1=6mA，R1=3k，R2=1k，R3=2k。求電流表A4和A5的讀數(shù)。圖1-75 習題1-14電路圖解：由KCL可得：1-15 如圖1-76所示電路中，有幾條支路和幾個節(jié)點？Uab和I各等于多少？圖1-76 習題1-15電路圖解：支路b = 3，節(jié)點n=2。I = 0A；Uab = 0V。1-16 電路如圖1-77所示，求電流I和電壓U。圖1-77 習題1-16圖解：

8、如圖1-77所示根據(jù)最大回路的繞行方向，列寫KVL方程：列寫KCL方程：1-17 圖1-78所示電路中，已知US=6V，IS=3A，R=4。計算通過理想電壓源的電流及理想電流源兩端的電壓，并根據(jù)兩個電源功率的計算結(jié)果，說明它們是產(chǎn)生功率還是吸收功率。(a) (b)圖1-78 習題1-17圖解：圖1-78（a）: 通過理想電壓源的電流就是理想電流源的電流I=3A，方向由負極指向正極，所以是產(chǎn)生功率；理想電流源兩端的電壓，所以是產(chǎn)生功率。圖1-78（b）: 理想電流源兩端的電壓就是理想電壓源的電壓U=6V，方向為上正下負，所以 是產(chǎn)生功率；通過理想電壓源的電流，所以是吸收功率。1-18 電路如圖1

9、-79所示，已知其中電流I1=1A，US1=20V，US2=40V，電阻R1=4，R2=10，求電阻R3。 圖1-79 習題1-18電路圖解：電阻R3上的電壓：，極性為上正下負。取流過R2的電流為I2，參考方向向上，則：取流過R3的電流為I3，參考方向向下，則：1-19 求圖1-80所示電路的入端電阻Ri。圖1-80 習題1-19電路圖解：用電源等效變換的方法計算：（1）先將受控電流源與100k電阻轉(zhuǎn)換成受控電壓源，Us=0.99I100k=99kI，如下圖示：（2）將受控電壓源與串聯(lián)的兩個電阻（110k）轉(zhuǎn)換成受控電流源，Is=99kI / 110k=0.9I，電流方向向下，如下圖示：（3）

10、將受控電流源與并聯(lián)的兩個電阻（并聯(lián)電阻后約為100）轉(zhuǎn)換成受控電壓源，Us=0.9I100=90I，如下圖示：1-20 判斷以下說法是否正確。（1）導體中的電流由電子流形成，故電子流的方向就是電流的方向。（）（2）在直流電路中，電流的參考方向與實際方向總是相同的。（）（3）在直流電路中，電流的參考方向與實際方向可能關(guān)聯(lián)，也可能非關(guān)聯(lián)。（）（4）電路中某點電位的大小與參考點無關(guān)。（）（5）電路中某點的電位即為該點與參考點之間的電壓。（）（6）在直流電路中，某點的電位具有絕對性，兩點間的電壓具有相對性。（）（7）在電工測量中，電壓表應串聯(lián)在被測電路中，而電流表應并聯(lián)在被測元件的兩端。（）（8）220V，40W的燈泡接在110V的電源上，消耗的功率