教材习题11(答案)

1、电路由哪几部分组成，各部分的作用是什么？解析：电路一般由电源、负载和中间环节三大部分组成。电源是电路中提供电能的装置，其作用是将其它形式的能量转换成电能；负载是电路中接收电能的装置，其作用是将电能转换成其它形式的能量；中间环节包括连接导线、开关及控制保护设备及测量机构，它们是电源和负载之间不可缺少的连接和控制部件，起着传输和分配能量、控制和保护电气设备的作用。2、何谓理想电路元件？如何理解“理想”二字在实际电路中的含义？何谓电路模型？解析：理想电路元件是从实际电路器件中科学抽象出来的假想元件，由严格的定义来精确地加以阐述、理想电路元件是具有单一电磁特性的简单电路模型单元。电路理论中研究的都是由理想元件构成的、与工程应用中的实际电路相对应的电路模型。在实际的电路中，“理想”电路元件是不存在的。白炽灯、电炉等设备，只所以在研究它们时可以把它们作为一个“理想”的电阻元件进行分析和研究，原因就是它们在实际电路中表现的主要电磁特性是耗能，其余电磁特性与耗能的电特性相比可以忽略；工频电路中的电感线圈只所以用一个电阻元件和一个电感元件的串联组合来表征，原因就是：在工频情况下，电感线圈的主要电磁特性就是线圈的耗能和储存磁场能量，其余电磁特性可以忽略。从以上分析可以把“理想”二字在实际电路中的含义解释为：“理想”就是一种与实际电路部件特性的“基本相似”或“逼近”。采用“理想”化模型分析实际问题，就是抓住实际电路中的主要矛盾，忽略其中的次要因素，预测出实际电路的性状，从而根据人们的需要设计出更好的各种电路。电路理论是建立在模型概念的基础上的，用理想化的电路模型来描述电路是一种十分重要的研究方法。由理想电路元件构成的、与实际电路相对应的电路图称为电路模型。3、（1）如图1.3(a)所示，若已知元件吸收功率为20W，电压U=5V，求电流I。（2）如图1.3(b)所示，若已知元件中通过的电流I=-100A，元件两端电压U=10V，求电功率P，并说明该元件是吸收功率还是发出功率。--I（a）-＋（b）图1.3元件IU元件U＋解析：图1.3(a)中元件两端的电压、电流为关联参考方向，显然是假想为一个负载。关联参考方向下A电流得负值，说明通过元件中的电流的实际方向与参考方向相反，因此该元件实际上是一个电源。解析：图1.3(b)中元件上的电压与电流为非关联参考方向，在非关联参考方向下显然是把元件假想为一个电源，因此元件发出的功率为W元件发出负功率，实际上是吸收功率，因此图1.3(b)中元件实际上是一个负载。4、已知：U1=1V,U2=－3V,U3=8V,U4=－4V,U5=7V,U6=－3V，i1=2A,i2=1A,i3=－1A，求个个元器件上的功率。+U+U1-+U6-+U2--U4+U5-+U3-i1i2i3图1.4解:

5、如图所示，根据（a）、（b）、（c）、(d)4个条件，判断元件H是电源还是负载。（a）（b）（c）(d)HH+U-IH-U+IH-U+IH-U+I（a）(d)（b）（c）图1.56、电路如图（a）、（b）所示，求开关断开与闭合两种情况下的UA、UB、UAB。12V12V1KΩS