修订版电工基础经典习题册及部分章节答案

1、电工基础经典习题集第一章电路基础知识11电流和电压、填空题电流流通的路径称为电路，通常电路是由电源、导线、负载和开关组成。习惯上规定正电荷移动的方向为电流的方向，因此，电流的方向实际上与电子移动的方向相反。金属导体中自由电子的定向移动方向与电流方向相反。电流分直流和交流两大类，凡电流的大小和方向都随时间的变化而变化的电流称为交流电流,简称交流;凡大小和方向恒定不变的电流称为直流电流,简称直流。若3min通过导体横截面的电荷量是1.8C,则导体中的电流是0.01A。测量电流时，应将电流表串联接在电路中，使被测电流从电流表的正丄土）接线柱流进，从负（丄接线柱流出；每个电流表都有一定的测量范围，称为

2、电流表的量程。电压是衡量电场力做功能力的物理量；电动势表示电源将正电荷从电源负极经电源内部移到正极的能力。8电路中某点与参考点的电压即为该点的电位，若电路中a、b两点的电位分别为Ua、Ub,贝Va、b两点间的电压Uab=Ua-Ub；Uba=Ub-Ua。参考点的电位为Q,高于参考点的电位取正值，低于参考点的电位取负值。电动势的方向规定为在电源内部由负极指向正极。测量电压时，应将电压表和被测电路并联，使电压表接线柱的正负和被测两点的电位一致。如图11所示，电压表的a应接电阻的C端，b应接电阻的d端。电流表的a应接电阻的c端。IcdR11.1kQIrR21kQ+二、判断题TOC o 1-5 h z1

3、导体中的电流由电子流形成，故电子流动的方向就是电流的方向。（X）2电源电动势的大小由电源本身性质所决定，与外电路无关。（V）3电压和电位都随参考点的变化而变化。（X）4我们规定自负极通过电源内部指向正极的方向为电动势的方向。（V）三、问答题1电路主要由哪些部分组成?它们的主要功能是什么?答：电路主要由电源、负载、导线和开关组成。电源是提供电能的装置；负载是实现电路功能的装置。导线是在电路中起连接作用。开关是控制装置。2简述电压、电位、电动势的区别。电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因是否一样?答：电压反映的是电场力在两点之间做功的多少，与参考点的位置无关。电位反映的是某点与参考点的电压，与

4、参考点的位置有关。电动势反映的是其他形式的能转换为电能的能力。电源内部电荷移动和电源外部电荷移动的原因不一样。3什么是电流?电路中存在持续电流的条件是什么?答：电流是电荷定向移动形成的。电路中存在持续电流的条件是：电源电动势不为O,且电路闭合。4用电流表测量电流时，有哪些注意事项?答：（1）对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。（2）电流表必须串接到被测量的电路中。（3）电流必须从电流表的正端流入负端流出。（4）选择合适的量程。四、计算题在5min内，通过导体横截面的电荷量为3.6C,则电流是多少安?合多少毫安?解：I=Q/t=3.6/(5X60)=0.012(A)=12mA答：

5、电流是0.012安，合12毫安。d图1-22.在图1-2中，当选c点为参考点时，已知：U=-6V,aU=-3V,U=-2V,U=-4V。求UU各是多少?若选bdeabcdd点为参考点，则各点电位各是多少?解：选c点为参考点时Uc=0VUab=Ua-Ub=(-6)-(-3)=-3VUcd=UcUd=0-(-2)=2VUbd=UbUd=(-3)-(-2)=-1VUed=UeUd=(-4)-(-2)=-2V选d点为参考点Ud=0运用电压不随参考点变化的特点/Ucd=UcUd=Uc-0=2VUc=2V/Ubd=UbUd=Ub-0=-1VUb=-1V/Ued=UeUd=Ue-0=-2VUe=-2V/Ua

6、b=UaUb=Ua(-1)=-3VUa=-4V答：Uab=-3V,Ucd=2V当选d点为参考点时Ua=-4V,Ub=-1V,Uc=2V,Ud=0,Ue=-2V。12电阻、填空题根据导电能力的强弱，物质一般可分为导体、半导体和绝缘体导体对电流的阻碍作用称为电阻。3均匀导体的电阻与导体的长度成正比，与导体的横截面积成反比，与材料性质有关，而且还与环境温度有关。电阻率的大小反映了物质的导电能力，电阻率小说明物质导电能力强，电阻率大说明物质导电能力弱。电阻率的倒数称为电导，它表示电流通过的难易程度，其数值越大，表示电流越容易通过。一般来说，金属的电阻率随温度的升高而增大，硅等纯净半导体和绝缘体的电阻率

7、则随温度的升高而减小。、选择题一根导体的电阻为R,若将其从中间对折合并成一根新导线，其阻值为(C)。A.R2B.RCR4DR82甲乙两导体由同种材料做成，长度之比为3：5，直径之比为2：1，则它们的电阻之比为(B)。A.12：5B3：20C7：6D20：33制造标准电阻器的材料一定是(D)。高电阻率材料B.低电阻率材料C.高温度系数材料D.低温度系数材料导体的电阻是导体本身的一种性质，以下说法错误的是(C)。和导体截面积有关B.和导体长度有关C.和环境温度无关D.和材料性质有关用万用表测量电阻的刻度，下列说法正确的是(C)。刻度是线性的B.指针偏转到最右端时，电阻为无穷大C.指针偏转到最左端时

8、，电阻为无穷大D指针偏转到中间时，电阻为无穷大关于万用表的使用方法，下列说法错误的是(A)。在测量过程中，应根据测量量的大小拨动转换开关，为了便于观察，不应分断电源测量结束后，转换开关应拨到交流最大电压挡或空挡测量电阻时，每换一次量程都应调一次零三、问答题1根据物质导电能力的强弱，可分为哪几类?它们各有什么特点?答：根据物质导电能力的强弱可分为导体、半导体和绝缘体三类。它们的特点是导体电阻率小，容易导电。半导体导电能力介于导体和绝缘体之间。绝缘体的电阻率大，不容易导电。2在温度一定的情况下，导体电阻的大小由哪些因素决定?写出导体电阻大小的表达式。答：在温度一定的情况下，导体电阻的大小由导体的材

9、料、长度和横截面积决定，其表达式为：R=pS3用万用表测电阻时，应注意哪几点?答：(1)准备测量电路中的电阻时应先切断电源，且不可带电测量。首先估计被测电阻的大小，选择适当的倍率挡，然后调零，即将两表笔相触，旋动调零电位器，使指针指在零位。测量时双手不可碰到电阻引脚及表笔金属部分，以免接入人体电阻，引起测量误差。测量电路中某一电阻时，应将电阻的一端断开。四、计算题一根铜导线长1=2000m，截面积S=2mm2，导线的电阻是多少?(铜的电阻率p=l.75X108Qm）若将它截成等长的两段，每段的电阻是多少?若将它拉长为原来的2倍，电阻又将是多少?解：R=pSR=1.75X10-8X2爭00-6=

10、175Q17.5若将它截成等长的两段，每段的电阻是几=号=875Q若将它拉长为原来的2倍，电阻R、=175X4=70Q答：导线的电阻是175Q，若将它截成等长的两段，每段的电阻是875Q，若将它拉长为原来的2倍，电阻又将是70Q。1-3欧姆定律一、填空导体中的电流与这段导体两端的电压成正比，与导体的电阻成反比。闭合电路中的电流与电源的电动势成正比，与电路的总电阻成反比。全电路欧姆定律又可表述为：电源电动势等于内电压与外电压之和。电源端电压随负载电流变化的关系称为电源的外特性。5电路通常有通路、开路（断路）和短路三种状态。6两个电阻的伏安特性如图1-3所示，则R比Rb大（大小），Ra=10Q,R

11、b=5Q。abb7如图1-4所示，在U=0.5V处，R1=R2（、=、）,其中R1是非线性电阻,R2是线性电阻。8已知电炉丝的电阻是44Q,通过的电流是5A,则电炉所加的电压是220V。9电源电动势E=4.5V,内阻r=0.5Q,负载电阻R=4Q,则电路中的电流I=1A,端电压U=4V。10.个电池和一个电阻组成了最简单的闭合回路。当负载电阻的阻值增加到原来的3倍吋，电流变为原来的一半，则原来内、外电阻的阻值比为1：1。11通常把通过小电流的负载称为小负载，把通过大电流的负载称为大负载。二、判断题导体的长度和截面都增大1倍，则其电阻值也增大1倍。(X)电阻两端电压为10V时，电阻值为10Q；当

12、电压升至20V，电阻值将变为TOC o 1-5 h z200。(X)3导体的电阻永远不变。(X)4.当电源的内阻为零时，电源电动势的大小就等于电源端电压。(V)5当电路开路时，电源电动势的大小为零。(X)6在通路状态下，负载电阻变大，端电压就变大。(V)7在短路状态下，端电压等于零。(V)8在电源电压一定的情况下，电阻大的负载是大负载。(X)9负载电阻越大，在电路中所获得的功率就越大。(X)三、选择题用电压表测得电路端电压为零，这说明(B)。A.外电路断路B.外电路短路C.外电路上电流比较小D.电源内电阻为零电源电动势是2V，内电阻是0.1Q，当外电路断路时，电路中的电流和端电压分别是(A)。

13、AO、2VB20A、2VC20A、OD0、0上题中当外电路短路时，电路中的电流和端电压分别是(B)。A20A、2VB20A、OC.0、2VD.0、0四、计算题有一灯泡接在220V的直流电源上，此时电灯的电阻为4840，求通过灯泡的电流。U220解：i=r=484=0.45(A)答：通过灯泡的电流为0.45A。某太阳能电池板不接负载时的电压是600mV，短路电流是30mA，求这块电池板的内阻。E600X10-6600X10-6解：短路电流I=f=r=30X10-6r=30X10-6=200答：这块电池板的内阻为200。已知某电池的电动势为1.65V,在电池的两端接有一个阻值为50的电阻，测得电路

14、中的电流为300mA，求电池的端电压和内阻。込亠EFE-IR1.65-300X10-3X5解：由】=r+R得r=丁=300X10-3=.5U=IR=300X10-3X5=1.5V答：电池的端电压为1.5V,内阻为0.5Q。4.如图15所示，已知E=10V,r=0.1Q,R=99Q。试求开关S在不同位置时电流表和电压表的读数。解：开关S在1位置时电路处于通路状态，电流表和电压表的读数为：E10I=r+R=0.1+9.9=1(A)UR=I*R=1X9.9=9.9(V)开关S在2位置时电路处于开路状态电流表和电压表的读数EI=r=0(A)r+wS图1-5UR=E=10(V)E10:7=01=100(

15、A)开关S在3位置时电路处于短路状态电流表和电压表的读数UR=0(V)答：开关S在不同位置时电流表和电压表的读数：1位置U=9.9V,I=1A；2位置U=10V，I=0A；3位置U=0V，I=100A。某电源的外特性曲线如图16所示,求此电源的电动势E及内阻r。E解：由1=哉得E=IR+Ir=U+Ir有图可得方程组:E=11+2rE=10+4r解得：E=12V,r=0.5Q答：此电源的电动势E=12V及内阻r=0.5Q。五、实验题图17所示为一个用电流表和电阻箱测定电池的电动势和内电阻的实验电路,图中R是电阻箱电阻。(1)简要说明实验步骤,写出电动势E和内电阻r的计算公式。(2)某同学在实验时

16、记录了以下数据：第一次，R1=9.4Q,11=0.2A；第二次，R2=4.4Q,12=0.4A。根据这些数据，计算电动势和内电阻的测量值。(3)考虑一下,还可以设计出哪几种测量电动势和内电阻的方法?画出实验电路RA-图1-7图。解：(1)实验步骤按图连接好电路,将电阻箱电阻调节到一个特定值，接通开关s,从电流表读出电流值后断开开关。将电阻箱电阻调节到另一个特定值,接通开关S,从电流表读出电流值后断开开关。EEEI2R2-I1R1r=I1-I2E=I1r+I1R1S12R图1-7-13）根据测量数据计算：由I=r+=R得11=希【2=悬解得（2）根据实验数据计算：I2R2-I1R10.4X4.4

17、-0.2X9.4r=0.2-0.4E=I1r+I1R1=0.2X0.6+0.2X9.4=2V（3）测量电动势和内电阻的实验电路图如1-7-1S断开时从电压表读出的电压值就是电动势E,s闭E合后测出电流，根据电阻R的值，由I=r+=R算出内阻r14电功和电功率一、填空题电流所做的功，简称电功，用字母W表示，单位是焦耳（J；电流在单位时间内所做的功，称为电功率，用字母P表示，单位是瓦特（W。电能的另一个单位是度，它和焦耳的换算关系为1度=3.6X106J。电流通过导体时使导体发热的现象称为电流的热效应，所产生的热量用字母Q表示，单位是焦耳（J。电流通过一段导体所产生的热量与电流的平方成正比,与导体

18、的电阻成正比,与时间成正比。电气设备在额定功率下的工作状态，叫做额定工作状态，也叫满载；低于额定功率的额定状态叫轻载;高于额定功率的工作状态叫过载或超载,一般不允许出现过载。在4s内供给60电阻的能量为2400J,则该电阻两端的电压为60V。若灯泡电阻为240，通过灯泡的电流为100mA,则灯泡在2h内所做的功是1728J，合4.8X10-4度。个220V/100W的灯泡，其额定电流为0.45A，电阻为4840。二、判断题负载在额定功率下的工作状态叫满载。（丿）功率越大的电器电流做的功越大。（X）3.把25W/220V的灯泡接在1000W/220V的发电机上时，灯泡会烧坏。（X）通过电阻上的电

19、流增大到原来的2倍时，它所消耗的功率也增大到原来的2倍。（X）两个额定电压相同的电炉，R1R2,因为P=I2R,所以电阻大的功率大。（X）三、选择题1为使电炉上消耗的功率减小到原来的一半，应使(C)。A.电压加倍B.电压减半C.电阻加倍D.电阻减半12V/6W的灯泡，接入6v电路中，通过灯丝的实际电流是(C)A。A1B0.5C.0.25D.0.125220V的照明用输电线，每根导线电阻为10,通过电流为10A,则10min内可产生热量(B)J。A.1X104B.6X104C.6X103D.1X1031度电可供220V/40W的灯泡正常发光(D)h。A.20B.40C.45D.25四、问答题为什

20、么灯在夜深人静时要比在晚上七、八点钟时亮?答：因为用户的照明灯具均为并联，供电变压器的内阻r可以认为不变，由U=E-Ir可知，在晚上七、八点钟为用电高峰，电流I最大，则U最小，由P=U2/R，并联灯泡的实际功率减小，亮度降低。而在夜深人静时，用电低峰，电流较小，变压器端电压较高，并联灯泡的实际功率增大，亮度就高。有人说“电流大功率就大”，这种说法正确吗?试举出一个例子证明。答：不准确。因为P=UI当I很大时，U却很小，则P也不大。如电流互感器。五、计算题1.一个电阻为12100的电烙铁，接在220V的电源上，使用2h能产生多少热量?解：QU22202X2X3600=2.88X105（J）答：使

21、用2h能产生2.88X105热量2.如图18所示，E=220V,负载电阻R为2190,电源内阻r为10,试求:负载电阻消耗的功率P负、电源内阻消耗的功率P内及电源提供的功率P。解.I_E220=1(A)解：I=r+R=1+219=1(A)P负=I2R=12X219=219(W)P内=I2r=12X1=1(W)P=EI=220X1=220(W)答：负载电阻消耗的功率P负=219W、电源内阻消耗的功率P内=1W及电源提供的功率P=220W。两个长度相同且均由圆截面铜导线制成的电阻器，接在相同的电压上，已知一种铜导线的直径为另一种铜导线直径的2倍，试求两个电阻器所消耗的功率比。图 5图2 解：.D1

22、:D2=2lR=psS=nr2=4nD2l4LR=P=pnD24nD2R1:R2=1:4由因为电压U相同P=U2/R所以P1：P2=4：1答：两个电阻器所消耗的功率比4：1。HL2E4.如图19所示，灯HL1的电阻为50,HL2的电阻为40,S1合上时灯泡HL1的功率为5W,S1分断、S2合上时灯泡HL2的功率为5.76W,解：因为P=I2RS1合上时P1=I12R15=I12X5I1=1A同理S1断开S2合上时P2=I22R25.76=I22X4I2=1.2AE由I=r+R得方程组如下：EI1=r+R1EI2=r+R2I2R2-I1R11.2X4-1X5解得：r=I1-I2-1-1.2=10

23、E=I1R1+I1r=1X5+1X1=6V答：E=6V和r0=10一电解槽两极间的电阻为0.10,若在两极间加25V的电压,通过电解槽的电流为10A,求：(1)1min内，电解槽共从电路吸收多少电能?(2)其中转化为热能的电能有多少?解：电解槽共从电路吸收电能W=UIt=25X10X1X60=15000(J)其中转化为热能的电能有Q=I2Rt=102X0.1X1X60=600(J)答:1min内,电解槽共从电路吸收15000J电能，其中转化为热能的电能有600J。第二章、直流电路21串联电路一、填空题在电阻串联电路中，各电阻上的电；电路的总电压的关系为；电路的等效电阻与分电阻的关系为。2电阻串

24、联可获得阻值的电阻，可限制和调节电路中的，可构，还可扩大电表测量的量程。有两个电阻R1和R2，已知R1:R2=1:2，若他们在电路中串联，则两电阻上的电压比UR1：UR2=;两电阻上的电流比IR1:IR2=;它们消耗的功率之比PR1：PR2=如图21所示，R1=2R2,R2=2R3,R2两端的电压为10V,则电源电动势E=V(设电源内阻为零)。TOC o 1-5 h z5如图22所示，R2=R4，Uad=120V,Uce=80V,则A、B间电压UAB=V。如图226当用电器的额定电压高于单个电池的电动势时，可以电池组供电，但用电器的额定电流必须单个电池允许的最大电流。7.如图23所示，电压表内

25、阻很大，每个电池的电动势为1.5V，内电阻为0.3Q，则电压表的读数是，电池组的内阻是。图23二、选择题灯A的额定电压为220V,功率为40W,灯B的额定电压为220V,功率是100W，若把它们串联接到220V电源上，贝9（）A.灯A较亮B.灯B较亮C.两灯一样亮标明100Q/40W和100Q/25W的两个电阻串联时，允许加的最大电压是（）V。A.40B.100C.1403如图24所示，开关S闭合与打开时，电阻R上电流之比为3：1，则R的阻值为（）Q。A.120B.60C.40图244给内阻为9KQ、量程为1V的电压表串联电阻后，量程扩大为10V，则串联电阻为（）KQ。A.1B.90C.81D

26、.99三、计算题1.3个电阻R=300Q，R2=200Q，R3=100Q，串联后接到U=6V的直流电源上。试求：（1）电路中的电流；（2）各电阻上的电压降；（3）各个电阻所消耗的功率。2.如图25所示，R=100Q，R=200Q，R=3000，输入电压U=12V，试求输出电压U。123iO的变化范围。台1KW/220V小型电炉，需要串联一只电阻器调节炉温，要求功率调节范围为250W1KW,试选择变阻器的阻值变化范围。四、问答与实验题在6个灯泡串联的电路中，除2号灯不亮外，其它5个灯都亮。当把2号灯从灯座上取下后，剩下5个灯仍亮，问该电路中有何故障？为什么？电动机在启动时的启动电流比正常工作时的

27、电流要大许多倍，为限制启动电流，常采用在电动机的启动电路中串联电阻的办法进行启动。试解释其工作原理。根据串联电路的特点，如何应用电压表、一个定值电阻、电源、开关和导线去测定一个未知电阻的阻值？画出实验电路并简要说明实验步骤？4有灯A40W,灯B60W,它们的额定电压都是110V,能否将它们串联在220v的电源上?为什么？5设计分压电路，将一个电阻RjlOOOQ,满偏电流Ig=1mA的电流计，改装成量程为3V的g电压表。22并联电路1把多个元件地连接起来，由供电，就组成了并联电路。2电阻并联可获得阻值的电阻，还可以扩大电表测的量程，相同的负载都采用并联的工作方式。3有两个电阻，当把它们串联起来时

28、总电阻是10Q，当把它们并联起来时总电阻是2.5Q,TOC o 1-5 h z这两个电阻分别为Q和Q。有两个电阻，R1和R2,已知R:R=1:2若他们在电路中并联，则两电阻上的电压比UR1:UR2=;两电阻上的电流比Ir1:Ir2=;它们消耗的功率比Pri：Pr2=。5两个并联电阻，其中R=200Q，通过R1的电流I=0.2A,通过整个并联电路的电流I=0.6A,则R2=Q通过R2的电流I2=Ao6当用电器的额定电流比单个电池允许通过的最大电流大时,可采用电池组供电，但这时用电器的额定电压必单个电池的电动势。二、选择题r1r2r3，若将此三只电阻并联接在电压为U的电源上，获得最大功率的电阻将是

29、TOC o 1-5 h z（）oA.R1B.R2C.R3标明100Q/16W和100Q/25W的两个电阻并联时两端允许加的最大电压是（）V。A.40B.50C.903用图26所示电路将内阻为R=1KQ，最大电流I=100A的表头改为1mA电流表，则R为（）QogguA.100/9B.90C.99D.1000/9TOC o 1-5 h z图26图27所示电路中，电阻R为（）Q。A1B.5C.7D.6图27三、计算题在220V电源上并联接入两只白炽灯，他们的功率分别为100W和40W,这两只灯从电源取用的总电流是多少？2.如图28所示电路中，UF60V,总电流I=150mA,R=1.2KQ。试求：

30、（1）通过R1、ab1R2的电流I、I2的值；（2）电阻R2的大小。图28四、问答与实验题在6个灯泡并联的电路中，除2号灯不亮外，其他5个灯都亮。当把2号灯从灯座上取下后，剩下5个灯仍亮，问该电路中有何故障？为什么？接地保护的作用是防止电气设备发生碰壳漏电时对工作人员造成触电伤害，通常电气设备的外壳都要进行接地保护。接地装置的电阻要求越大越好，还是越小越好？根据并联电路的特点，如何应用电流表、一个定值电阻、电源、开关和导线去测定一个未知电阻的阻值？画出实验电路并简要说明实验步骤。设计一个分流电路，要求把5mA的电流表量程扩大5倍，已知电流表内阻为1KQ,求分流电阻阻值。图29所示是一个多量程多

31、用电表的电路示意图，电流、电压、电阻各有两个量程。试问：开关S调到哪两个位置上，多用电表测量的电流？调到那两个位置上，测量的是电压？调到那两个位置上，测量的是电阻？在测量电流和电压时两个位置中，那个位置的量程比较大（在识别电阻档和电压档电路时，可以把虚线框内的电路当成一个电流表）？图2923混联电路一、填空题1电路中元件既有又有的连接方式称为混联。电阻R1=6Q,R=9Q,两者串联起来接在电压恒定的电源上，通过R、R?的电流之比为，消耗的功率之比为。若将叫、R2并联起来接到同样的电源上，通过叫、R2的电流之比为，消耗的功率之比为。3电阻负载串联时，因为相等，所以负载消耗的功率与电阻比。而电阻负

32、载并联时，因为相等，所以负载消耗的功率与电阻比。4.如图210所示电路中，流过R2的电流为3A,流过R3的电流为A,这时E为V。图210V;当S合上时，c、d两5如图211所示，当开关S打开时，c、d两点间的电压为TOC o 1-5 h z点间的电压又为V。50Q电阻的功率为W。图211二、选择题1.如图212所示，已知R1=R2=R2=12Q，则A、B两点间的总电阻应为（）Q。 HYPERLINK l bookmark380 o Current Document 18B.4C.0D.36图2122.图2-13所示电路中，当开关S合上和断开时，各白炽灯的亮度变化是（）图213A.没有变化S合上

33、时各灯亮些，S断开时各灯暗些S合上时各灯暗些，S断开时各灯亮些无法回答，因为各灯的电阻都不知道3如图214所示，电源电压是12V，四只瓦数相同的灯泡工作电压都是6V,要使灯泡正常工作，接法正确的是（）。A.B.D.C.图214三、计算题1如图所示215所示，已知R=1Q。R2=2Q,R3=3Q,R4=4Q，试就下述几种情况算出它们的总电阻。电流由A流进，由B流出；电流由A流进，由C流出；电流由A流进，由D流出；电流由B流进，由C流出；电流由B流进，由D流出；电流由C流进，由D流出；图2152.如图216所示，已知电源电动势E=30V,内电阻不计，外电路电阻R=10Q，R2=R3=40Q。求开关

34、S打开和闭合时流过R1的电流。图2163.如图217所示，E=10V，R=200Q。R2=600Q，R3=300Q，求开关接到1和2以及3位置时的电压表读数。图217四、问答与实验题1分析图218所示电路，回答：(1)A、B两点间的电阻将怎样变化？(2)各支路中的电流将怎样变化？(3)电压表的读数是增大还是减小？为什么？图218给出下列器材：一个电源、一个电铃、两个按钮开关和若干导线。设计一个电路，使一个电铃可供两个房子共同使用。3在楼梯处安装一只电灯，楼梯上、下各装一个开关，设计一个电路，使人上楼或下楼时拨动一个开关灯就亮；通过楼梯后拨动另一个开关就灯灭。画出电路图。4.要测定一个小电阻的额

35、定功率，已知其额定电压为6V,现有一个10V的电源(内电阻不计)，还需要哪些仪器？画出电路并简要说明实验步骤。24直流电桥一、填空题电桥的平衡条件是，电桥电路平衡时的重要特征是。如图219所示，AC是1m长粗细均匀的电阻丝，D是滑动触头，可沿AC移动。当R=5Q，L=0.3m时，电桥平衡，则RX=.若R=6Q，RX=14Q时，要使电桥平衡，则L1=m，L2=口图219二、计算题1.如图220所示的电桥处于平衡状态，其中R=30Q，R2=15Q。R3=20Q，r=1Q，E=19V,求电阻R4的值和流过它的电流的值。图220求如图221所示电桥电路中R5上的电流和总电流图22125基尔霍夫定律一、

36、填空题1不能用电阻串、并联化简的电路称为.电路中的称为支路，所汇成的焦点称为节点，电路中都称为回路。基尔霍夫第一定律又称为，其内容是：，数学表达式为：。基尔霍夫第二定律又称为，其内容是:，数学表达式为：。二、选择题某电路有3个节点和7条支路，采用支路电流法求解各支路电流时，应列出电流方程和电压方程的个数分别为()A.3、4B.4、3C.2、5D.4、7如图222所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为()。A.2、5、3、33、6、4、62、4、6、3图222TOC o 1-5 h z3.如图223所示，I=()A。A.2B.7C.5D.6图2234.如图224所示，E=()V.A.3B.

37、4C.4D.3图224图225所示电路中，I1和I2的关系为()A.I1I2C.I1=I2D.不正确图225三、判断题每一条支路中的元件，仅是一只电阻或一个电源。()TOC o 1-5 h z电桥电路是复杂直流电路,平衡时又是简单直流电路。()电路中任何一网孔都是回路。()电路中任一回路都可以称为网孔。()基尔霍夫电流定律是指沿回路绕行一周，各段电压的代数和一定为零。()四、计算机1如图226所示，求I和I2的关系。图2262图227所示电路中，已知E=E3=5V,E2=10V,R=R2=5Q,R3=15Q，求各支路电流及A、B两点间的电压Uab。图2273.图228所示电路中，已知E=8V,

38、E2=6V,R=R2=R3=2Q，试用支路电流法求：（1）各支路电流；（2）电压UAB；（3）R3上消耗的功率。图22826叠加原理、填空题TOC o 1-5 h z在电源电路中，电流总是从电源的极出发，经由外电路流向电源的极。2叠加原理只适用于电路，而且叠加院里只能用来计和，不能直接用于计算。3图229所示电路中，已知E1单独作用时，通过比、R2、R3的电流分别是一4A、2A、-2A;E单独作用时，R、R、R3的电流分别是3A、2A、5A，则各支路电流|=A， HYPERLINK l bookmark176 o Current Document I2=.A，I3=，Ao图229二、计算题1.

39、如图230所示，已知E=E2=17V,R=2Q，R2=1Q，R3=5Q，用叠加原理求各支路电流【1、【2和【3。图2302.如图231所示，已知电源电动势E=48V,E2=32V，电源内阻不计，电阻R=4Q，R2=6Q，R3=16Q，试用叠加原理求通过叫、R2和R3的电流。图2313图232所示电路中，已知开关S打在位置1时，电流表读数为3A，求当开关打在位置2时，电流表读数为多少？图23227电压源与电流源的等效变换一、填空题为电路提供一定的电源称为电压源，如果电压源内阻为，电源将提供，则称之为恒压源。为电路提供一定的电源称为电流源，如果电流源内阻为，电源将提供，则称之为恒流源。TOC o

40、1-5 h z3电压源等效变换为电流源时，IS=，内阻r数值，电路由串联改为。二、判断题内阻为零的电源是理想电源。（）理想电压源与理想电流源可以等效变换。（）电源等效变换仅对电源内部等效。（）恒压源输出的电压是恒定的，不随负载变化（）电压源和电流源等效变换前后，电源对外是不等效的。（）三、计算题将图233所示的电压源等效变换成电流源。图233将图234所示的电流源等效变换成电压源。图23433.用电源等效变换的方法求图235所示电路中的U和I。235四、实验题图236所示验证电流源及电压源等效变换的实验电路，补充表中的实验数据，并从功率的角度说明，变换前后电源对外电路是等效的，而对电源内部是不

41、等效的。项目PV1PV2PA1P/OP/LPA2PA3PV3PV4Po”PL”读数IV5V1A5A1A5V5V图23628戴维南定理、填空题任何具有的电路都可称为二端网络。若在这部分电路中含有，就可以称为有源二端网络。戴维南定理指出：任何有源二端网络都可以用一个等效电压源来代替，电源的电动势等于TOC o 1-5 h z二端网络的，其内阻等于有源两端网络内。负载获得最大功率的条件是，这时负载获得的最大功率为。4无线电技术中，把与相等时，称为负载与电源匹配。5如图237所示，电源输出最大功率时，电阻R2=Q。图237二、选择题1一有源二端网络，测得其开路电压为100V,短路电流为10A，当外接1

42、0Q负载时，负载电流为（）A。A.5B.10C.202直流电源在端部短路时，消耗在内阻上的功率是400W，电流能供给外电路的最大功率是（）W。A.100B.200C.4003若某电源开路电压为120V,短路电流为2A,则负载从该电源获得的最大功率是（）WA.240B.60C.6004图238所示的有源二端网络的等效电阻RABA.1/2B.1/3C.3图2384图239所示的电路，当A、B间接入电阻，R为（）Q时，其将获得最大功率。A.4B.7C.8图239三、计算题1求图240所示电路中有源二端网络的等效电压源。图2402.如图241所示电路中，已知E=12V,E2=15V，电源内阻不计，R=

43、6Q，R2=3Q，R3=2Q，试用戴维南定理求流过R3的电流I3及R3两端的电压U3。图241四、实验题戴维南定理的验证实验电路如图243所示。（1）在实验中，未接R3时，用万用表直流电压档测量a、b两端，这时测出的数值应为等效电压源的；在取下GB1、GB2并用导线代替，改用万用表欧姆挡测量a、b两端，这时测出的数值应是等效电压源的。（2）按原图重新接好，把万用表（电流挡）串入R3支路，这时测得的数值为。图243第三章电容器3-1电容器与电容量一、填空题1、两个相互绝缘又靠的很近的导体组成一个电容器。这两个导体称为电容器的两个极板中间的绝缘材料称为电容器的介质。2、使电容器带电的过程称为充电;

44、充电后电容器失去电荷的过程称为放电。3、电容的单位是法拉（F），比它小的单位是微法（吓）和皮法（pF），它们之间的换算关系为：1F=106uf=10i2pF4、电容是电容器的固有属性，它只与电容器的极板正对面积、极板间距离以及极板间电介质的特性有关，而与外加电压大小、电容器带电多少等外部条件无关。二、判断题1、只有成品电容元件中才具有电容。（X）。2、平行板电容器的电容与外加电压的大小成正比。（X）3、平行板电容器相对极板面积增大，其电容也增大。（V）4、有两个电容器，且CC2,如果它们两端的电压相等，则C1所带的电荷较多。（V）5、有两个电容器，且C1C2，若它们所带的电量相等，则C1两端的

45、电压较高。（X）三、问答题1、有人说：“电容器带电多电容就大，带电少电容就小，不带电则没有电容。”这种说法对吗？为什么？答：这种说法不对。因为电容器的电容是它的固有属性，它只与他的结构有关，电容器的结构不改变则电容就不会变。所以以上说法是不正确的。2、在下列情况下，空气平行板电容器的电容、两极板间电压、电容器的带电荷量各有什么变化？（1）充电后保持与电源相连，将极板面积增大一倍。（2）充电后保持与电源相连，将极板间距增大一倍。（3）充电后与电源断开，再将极板间距增大一倍。（4）充电后与电源断开，再将极板面积缩小一倍。（5）充电后与电源断开，再将两极板间插入相对介电常数尸4的电介质。答：由C=半

46、和。=U可得dU（1）空气平行板电容器的电容C增大1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量增大1倍。（2）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量Q减小1倍（3）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量Q不变（4）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量Q不变（5）空气平行板电容器的电容C增大4倍、两极板间电压减小4倍、电容器的带电荷量Q不变3-2电容器的选用与连接一、填空题1、电容器额定工作电压是指电容器在电路中能长期可靠工作而不被击穿的直流电压，又称耐压。在交流电路中，应保证所加交流电压的最大值不能

47、超过电容器的额定工作电压。2、电容器串联之后，相当于增大了两极极板间的距离,所以总电容小于每个电容器的电容。3、电容器串联后，电容大的电容器分配的电压小，电容小的电容器分配的电压大。当两只C2C1电容器ci、C2串联在电压为u的电路中时，它们所分配的电压u2=ccc2U4、电容器并联后，相当于增大了两极板的面积，所以总电容大于每个电容器的电容。二、计算题1、如图3-1所示电路中，C1=15gF，C2=10gF,容。C3=30yF,C4=60yF，求A、B两端的等效电C3A丄C460pF图3-1CC30X60解：C3C4串联则C34=c+C4=30+60=20(f34C34与C2并联C234=C

48、34+C2=20+10=30(gF)CC15X30C234与C1串联C1234=C+(!34=15+30=10(卩01234廿右10成答：A、B两端的等效电容为10成。2、两只电容器C1和C2，其中C=2fC2=6gF，将它串联到U=80V的电压两端，每只电容器两端所承受的电压是多少？若将它们并联接到U=80V的电压两端，每只电容器所储存的电量是多少？解：由串联电容器分压公式U1=c2C1+C2XU得6C2U1=2+6X80=60(V)U2=CCXU=祐X80=20(V)12两个电容并联时：每个电容器的端电压相同，则有Q=CU得Q1=C1U=2X10-6X80=1.6X10-4(C)Q=CU=

49、6X10-6X80=4.8X10-4(C)22答：将它串联到U=80V的电压两端，每只电容器两端所承受的电压是60V、20V。将它们并联接到U=80V的电压两端，每只电容器所储存的电量是1.6X10-4C、4.8X10-4C。3、有若干个2成、3gf的电容，怎样组成10吓的电容？(要求用两种方法，且使用电容数量最少）C=10pf_C1_C2-_C3-2pF2pF3pFC43pF题3-2-2-3（方法1）C=10pf_C92pFLC6-l_C7-LC5-_2pF3pF-3pFC83pF题3-2-2-3（方法2）三、实验题做实验时，第一次需要耐压50V、电容是10pF的电容器；第二次需要耐压10V

50、、电容是200吓的电容器；第三次需要耐压20V、电容是50吓的电容器。如果当时手中只有耐压10V、电容是50gF的电容器若干个，那么怎样连接才能满足实验需求？试画出设计电路图。C1-50pF罡算CL肆50pF50pF50pF50pF等效电容C=10pf耐压U=50V-C6-50pF-C7-50pFC8-50pF-C950pF等效电容C=200pf耐压U=10V二C1050pF二二C1150pF-C13_50pFC1250pF等效电容C=50pf耐压U=20V3-3电容器的充电和放电一、填空题1、图3-2所示电路中，电源电动势为E,内阻不计，C是一个电容量很大的未充电的电容器。当S合向1时，电源

51、向电容器充虫，这时，看到白炽灯HL开始较亮，然后逐渐变暗从电流表A上可观察到充电电流在减小，而从电压表可以观察到电容器两端电压增大。经过一段时间后，HL不亮，电流表读数为0电压表读数为E。图3-2在电容器充电电路中，已知电容C=lyF，在时间间隔0.01s内，电容器上的电压从2V升高到12V,在这段时间内电容器的充电电流为0.001A；如果在时间间隔0.1s内，电容器上电压升高10V,则充电电流为0.0001A将50吓的电容器充电到100V,这时电容器储存的电场能是025J;若将该电容器若将该电容器继续充电到200V,电容器内又增加了075J电场能。电容器是储能元件，它所储存的电场能量与电容和

52、电压的平方成正比，电容器两端的电压不能突变。R和C的乘积称为RC电路的时间常数，用t表示，单位是s二、问答题当用万用表RXlk挡位检测较大容量的电容器时，出现下列现象，试判断故障原因。测量时表针根本不动。故障原因：电容器内部断路或容量很小，充电电流很小，不足以使指针偏转。测量时表针始终指在0的位置，不回摆。故障原因：电容器内部短路。表针有回摆，但最终回摆不到起始位置，即“R”位置。故障原因：电容器漏电量很大。此时读数为漏电电阻值。2时间常数和哪些因素有关？时间常数的物理意义是什么？答：时间常数与R和C的大小有关。时间常数的物理意义是：电容器的充、放电的快慢由时间常数T决定。T越大，过渡过程越长

53、；T越小，过渡过程越短。一般认为，t=(35)T时，过渡过程基本结束，进入稳定状态。三、计算题1一个电容为lOOyF电容器，接到电压为100V的电源上，充电结束后，电容器极板上所带电量是多少？电容器储存的电场能是多少？解：Q=CU=100X10-6X100=0.01(C)Wc=|cuc2=|x100X10-6X1002=0.5(j)答：电容器极板上所带电量是0.01C,电容器储存的电场能是0.5J。一个电容为10gF的电容器，当它的极板上带36X10-6C电量时，电容器两极板间的电压是多少？电容器储存的电场能是多少？”.Q36X10-6解：由C=Q/UU=C=10X10-6=3.6(V)Wc=

54、1CU2=g2c2(36X10-6)210X10-6=6.48X10-5(J)答：电容器两极板间的电压是3.6V，电容器储存的电场能是多少6.48X10-5J。第四章磁场与电磁感应一、填空题某些物体能够的性质称为磁性.具有的物体称为磁体，磁体分为和两大类.磁体两端的部分称磁极.当两个磁极靠近时,它们之间也会产生相互作用力,即同名磁极相互异名磁极相互.磁感线的方向定义为，在磁体外部由指向,在磁体内由指向。磁感线是曲线.在磁场的某一区域里,如果磁感线是一些方向相同分布均匀的平行直线,这一区域称为磁感线上任意一点的磁场方向,就是放在该点的磁针极所指的方向.的现象称为电流的磁效应.电流所产生的磁场的方

55、向可用来判断.TOC o 1-5 h z&如图4-1所示，导体ab的磁感应强度B的方向为N极穿出纸面，导体的电流方向是.图4-1判断题每个磁体都有两个磁极,一个叫N极，另一个叫S极，若把磁体分成两端，则一段为N极，另一段叫S极.()磁场的方向总是由N极指向S极.()地球是一个大磁体.()磁场总是由电流产生的.()由于磁感线能形象地描述磁场的强弱和方向，所以它存在于磁极周围的空间里.()三，选择题在条形磁铁中，磁性最强的部位在()中间B.两极c.整体磁感线上任意点的()方向,就是该点的磁场方向.指向N极的B.切线c.直线关于电流的磁场,正确说法是()直线电流的磁场只分布在垂直于导线的某一平面上直

56、线电流的磁场是一些同心圆,距离导线越远,磁感线越密.直线电流,环形电流的磁场方向都可用安培定则判断四.综合分析题有两位同学,各自在铁棒上绕一些导线制成电磁铁,照后按照从右段流入,从左段流出的顺序通入电流.甲同学制成的电磁铁，左端是N极,右端是S极;而乙同学制成的电磁铁,恰好左端是S极,右端是N极.那么，它们各自是怎样绕导线的?请用简图表示出来.判断图4-2中各小磁针的偏转方向.图4-242磁场的主要物理量填空题描述磁场在空间某一范围内分布情况的物理量称为,用符号表示,单位为;描述磁场中各点磁场强弱和方向的物理量称为,用符号表示,单位为,在均匀磁场中,两者的关系可用公式表示.用来表示媒介质导磁性

57、的物理量叫,用符号表示,单位是,为了方便比较媒介质对磁场的影响,又引入了的概念,他们之间的关系表达式为.根据相对磁导率的大小,可把物质分为、和三类.磁场强度用表示,单位是,它是量,在均匀媒介中,他的方向和方向一致.磁场强度的数值只与及有关,而与磁场媒介的无关.二、判断题TOC o 1-5 h z磁感应强度和磁场强度一样,都是矢量.()穿过某一截面积的磁感线数叫磁通,也叫磁通密度.()如果通过某一截面上的磁通为零,则该截面上的磁感应强度也为零.()通电线圈插入铁心后,它所产生的磁通大大增加()三、选择题1.空气、铜、铁分别属于().顺磁物质、反磁物质、铁磁物质顺磁物质、顺磁物质、铁磁物质顺磁物质

58、、铁磁物质、铁磁物质2.下列与磁导率无关的量是().磁感应强度磁场强度磁通四、问答题试总结磁感线的特点.磁感应强度和磁通有哪些异同?43磁场对电流的作用一、填空题通常把通电导体在磁场中受到的力称为,也称,通电直导体在磁场内的受力方向可用定则来判断.把一段通电导线放入磁场中,当电流方向与磁场方向时,导线所受到的电磁力最大;当电流方向与磁场方向时,导线所受的电磁力最小.TOC o 1-5 h z两条相距较远且相互平行的直导线,当通以相同方向的电流时,它们;当通以相反方向的电流时,它们.在均匀磁场中放入一个线圈,当给线圈通入电流时,它就会,当线圈平面与磁感线平行时,线圈所产生转矩,当线圈平面于磁感线

59、垂直时,转矩.二、选择题1在均匀磁场中,原来载流导体所受磁场力为F,若电流强度增加到原来的2倍,而导线的长度减小一半,则载流导线所受的磁场力为().A.2FB.FC.F/2D.4F2图43所示磁场中,通电导体受力的方向为().A.向上B.向下C.向右图433将通电矩形线圈用线吊住并放入磁场,线圈平面垂直于磁场,线圈将().A转动向左或向右移动不动三、综合分析题1.标出图44中电流或力的方向.图44欲使通电导线所受电磁力的方向如图45所示,应如何连接电源?图45四、计算题把一根通有4A电流、长为30cm的导线放在均匀磁场中,当导线和磁感应线垂直时,测得所受磁场力是0.06N.求:(1)磁场的磁感

60、应强度;(2)如果导线和磁场方向夹角为30，导线所受到的磁场力的大小.1.如图46所示，有一根金属导线，长0.4m,质量是0,02kg，用两根柔软的细线悬挂在均匀磁场中,当导线中通以2A电流时，磁场的磁感应强度为多大?磁场方向如何才能抵消悬线的张力?图4644铁磁物质一、填空题的过程称为磁化.只有才能被磁化.铁磁物质的随变化的规律称为磁化曲线.当线圈通入TOC o 1-5 h z交变电流时,所得到的闭合曲线称为.铁磁材料根据工程上的用途不同,可分为、和判断题1铁磁物质在反复磁化的过程中,H的变化总是带后于B的变化.()2.铁磁物质的磁导率为一常数.()软磁性材料常被做成电机、变压器、电磁铁的铁