电路习题集及答案

电路习题集及答案第一章电路的基本概念和基本定律1.1指出图（a）、（b）两电路各有几个节点？几条支路？几个回路？几个网孔？(a)(b)习题1.1电路1.2标出图示电路中，电流、电动势和电压的实际方向，并判断A、B、C三点电位的高低。1.3如图所示电路，根据以下各种情况，判断A、C两点电位的高低。（1）用导线连接B、C；（2）B、D两点接地；（3）两电路无任何电气联系。习题1.2电路习题1.3电路1.4有人说，“电路中，没有电压的地方就没有电流，没有电流的地方也就没有电压”。这句话对吗？为什么？1.5求图示电路中，A点的电位。（a）（b）习题1.5电路1.6如图所示电路，求开关闭合前、后，UAB和UCD的大小。习题1.6电路习题1.7电路1.7求图示电路中，开关闭合前、后A点的电位。1.8如图所示电路，求开关闭合前及闭合后的UAB、电流I1、I2和I3的大小。习题1.8电路习题1.9电路1.9如图所示电路，电流和电压参考方向如图所示。求下列各种情况下的功率，并说明功率的流向。（1）i?2A,u?100V，（2）i??5A,u?120V，（3）i?3A,u??80V，（4）i??10A,u??60V1.10一盏220V/40W的日光灯，每天点亮5小时，问每月（按30天计算）消耗多少度电？若每度电费为0.45元，问每月需付电费多少元？1.11求如图所示电路中,A、B、C、D元件的功率。问哪个元件为电源？哪个元件为负载？哪个元件在吸收功率？哪个元件在产生功率？电路是否满足功率平衡条件？（已知UA?30V,UB??10V,UC?UD?40V，I1?5A,I2?3A,I3??2A。）习题1.11电路1.12已知一电烙铁铭牌上标出“25W，220V”。问电烙铁的额定工作电流为多少？其电阻为多少？1.13把一个36V、15W的灯泡接到220V的线路上工作行吗？把220V、25W的灯泡接到110V的线路上工作行吗？为什么？1.14如图所示电路，已知US?80V，R1?6KΩ，R2?4KΩ，当（1）S断开时，（2）S闭合且R3?0时，电路参数U2和I2。习题1.14电路习题1.15电路1.15求图示电路中的电压U0。1.16求图示电路中的电流I和电压U。习题1.16电路习题1.17电路1.17在图式电路中，已知IB?40?A,IC?1mA，求IE。第二章电阻电路2.1试求图示各电路的等效电阻Rab（电路中的电阻单位均为欧姆）。(a)(b)(c)习题2.1电路2.2计算图中电流I和电压源产生的功率。习习题2.4电路题2.2电路2.3有一只微安表头，它的最大量程为100微安，内阻为1千欧，如果要改装为最大量程是10毫安，问分流电阻为多少？2.4已知图示电路中的I1?3mA，求电压源的电压US和提供的功率。2.5在图示电路中，N为一直流电源。当开关S断开时，电压表读数为10V；当开关S闭合时，电流表读数为1A。试求该直流电源N的电压源模型与电流源模型。习习题2.6电路题2.5电路习题2.7电路2.6在图示电路中，US1?24V，US2?6V，R1?12Ω，R2?6Ω，R3?2Ω。试用电源模型的等效变换求R3中的电流，并验证功率平衡。US2?30V，IS?8A，R1?5Ω，R2?10Ω，R3?10Ω。2.7图示电路中US1?20V，利用电源模型的等效变换求电压Uab。2.8试用电源模型的等效变换求图示电路中电流I1、I2并计算各电源的功率。习题2.8电路2.9电路如图所示。（1）说明电路的独立节点数和独立回路数；（2）选出一组独立节点和独立回路，列出?I?0和?U?0的方程。习题2.9电路2.10电路如图所示，试用支路电流法求各支路电流。习题2.10电路习题2.11电路2.11如图所示电路，试用支路电流法求电流I。2.12图示电路中，已知UAB?0，试求电压源电压US。习习题2.13电路题2.12电路2.13用网孔电流法求图示电路的各支路电流。2.14用网孔电流法求图示电路的电压U。习题2.14电路2.15电路如图所示，试用电源模型等效变换方法求图（a）中的电压U及图（b）中的电流I。（a）(b)习题2.15电路2.16用网孔电流法求图示电路中的电流I1和I2。习题2.16电路2.17电路2.17用网孔电流法求图示电路的电流I。2.18试用网孔电流法求流过2.25?电阻的电流I。习题2.18电路2.19试用节点电压法重求上题中的电流I。2.20试用弥而曼定理求各支路电流。习题2.20电路2.21试用节点电压法求图示电路中各支路电流。习题2.21电路习题2.22电路2.22试用节点电压法求图示电路中的各节点电压。习题目录第一章电路模型和电路定律................................................1第二章电阻电路的等效变换................................................7第三章电路电路的一般分析...............................................15第四章电路定理........................................................20第五章具有运算放大器的电阻电路.........................................31第六章非线性电阻电路...................................................36第七章一阶电路........................................................39第八章二阶电路........................................................47第九章正弦交流电路....................................................49第十章具有耦合电感的电路...............................................61第十一章三相电路......................................................66第十二章非正弦周期电流电路.............................................71第十三章拉普拉斯变换...................................................75第十四章二端网络......................................................79附录一：电路试卷........................................................85附录二：习题集部分答案..................................................104第一章电路模型和电路定律一、是非题(注:请在每小题后[]内用"√"表示对,用"3"表示错).1.电路理论分析的对象是电路模型而不是实际电路。[√].2.欧姆定律可表示成u=R?i,也可表示成u=-R?i,这与采用的参考方向有关。[√].3.在节点处各支路电流的方向不能均设为流向节点，否则将只有流入节点的电流而无流出节点的电流。[3].4.在电压近似不变的供电系统中，负载增加相当于负载电阻减少。[√].5.理想电压源的端电压是由它本身确定的，与外电路无关，因此流过它的电流则是一定的，也与外电路无关。[3].6.电压源在电路中一定是发出功率的。[3].7.理想电流源中的电流是由它本身确定的，与外电路无关。因此它的端电压则是一定的，也与外电路无关。[3].8.理想电流源的端电压为零。[3].9.若某元件的伏安关系为u＝2i+4，则该元件为线性元件。[√].10.一个二端元件的伏安关系完全是由它本身所确定的，与它所接的外电路毫无关系。[√].11.元件短路时的电压为零,其中电流不一定为零。元件开路时电流为零,其端电压不一定为零。[√].12.判别一个元件是负载还是电源，是根据该元件上的电压实际极性和电流的实际方向是否一致（电流从正极流向负极）。当电压实际极性和电流的实际方向一致时，该元件是负载，在吸收功率；当电压实际极性和电流的实际方向相反时，该元件是电源（含负电阻），在发出功率[√].13.在计算电路的功率时，根据电压、电流的参考方向可选用相应的公式计算功率。若选用的公式不同,其结果有时为吸收功率，有时为产生功率。[3].14.根据Ｐ=ＵＩ,对于额定值220V、40W的灯泡,由于其功率一定，电源电压越高则其电流必越小。[3].15.阻值不同的几个电阻相串联，阻值大的电阻消耗功率小。[3].16.阻值不同的几个电阻相并联，阻值小的电阻消耗功率大。[√].17.电路中任意两点的电压等于所取路径中各元件电压的代数和。而与所取路径无关。1[√].18.当电路中的两点电位相等时,若两点间连接一条任意支路，则该支路电流一定为零。[3].19.若把电路中原来电位为3V的一点改选为参考点,则电路中各点电位比原来降低３Ｖ,各元件电压不变。[√].20.电路中用短路线联接的两点电位相等,所以可以把短路线断开而对电路其他部分没有影响。[3]二、选择题(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论).1.通常所说负载增加，是指负载___C____增加。(Ａ)电流(Ｂ)电压(Ｃ)功率(Ｄ)电阻.2.图示电路中电压ＵAB为_C____V。AB(Ａ)21(Ｂ)16(Ｃ)-16(Ｄ)19.3.图示电路中，下列关系中正确的是______A_________。（Ａ）Ｉ1+Ｉ2=Ｉ3（Ｂ）Ｉ1Ｒ1+Ｉ3Ｒ3+Ｅ1=0;（Ｃ）当Ｒ3开路时Ｕ=Ｅ2.4.图示电路中Ｓ断开时Ｉ1=C___A,Ｉ=___B__A。Ｓ闭合时Ｉ1=_A__A,Ｉ=__C___A。(Ａ)6(Ｂ)2(Ｃ)0(Ｄ)32３R3.5.图示电路中,当ＩS=10A时电压Ｕ为_C____V,当ＩS=8A时电压Ｕ为__D___V。(Ａ)0(Ｂ)8(Ｃ)12(Ｄ)16.6.图示电路中Ｉ=0时,电位ＵA=__B___V。(Ａ)70V(Ｂ)60V(Ｃ)-10V(Ｄ)90V90V－A三、填空题.1.图示电路中电流Ｉ=_-3___Ａ。1V.2.电路图中的IX=_1.4____Ａ。2Ω1ΩＩX四、计算题1.求图示电路中的ＵX、IX32.求如图所示电路中ＵS=?3.求图示电路中的is4.图示电路中，求：(1)当开关Ｋ合上及断开后，ＵAB=?(2)当开关Ｋ断开后，ＵCD=?5.求出图示电路的量Ｉ和Ｕ。＋U=1V－10V14第一章电路的基本概念和基本定律1.1指出图（a）、（b）两电路各有几个节点？几条支路？几个回路？几个网孔？(a)(b)习题1.1电路解：（a）节点数：2；支路数：4；回路数：4；网孔数：3。（b）节点数：3；支路数：5；回路数：6；网孔数：3。1.2标出图示电路中，电流、电动势和电压的实际方向，并判断A、B、C三点电位的高低。解：电流、电动势和电压的实际方向如图所示：A、B、C三点电位的比较：VA?VB?VC1.3如图所示电路，根据以下各种情况，判断A、C两点电位的高低。解：（1）VA?VC（2）VA?VC（3）无法判断1.4有人说，“电路中，没有电压的地方就没有电流，没有电流的地方也就没有电压”。这句话对吗？为什么？解：不对。因为电压为零时电路相当于短路状态，可以有短路电流；电流为零时电路相当于开路状态，可以有开路电压，1.5求图示电路中，A点的电位。（a）（b）习题1.5电路解：（a）等效电路如下图所示：（b）等效电路如下图所示：1.6如图所示电路，求开关闭合前、后，UAB和UCD的大小。1.7求图示电路中，开关闭合前、后A点的电位。解：开关闭合时，等效电路如图所示：开关打开时，等效电路如图所示：1.8如图所示电路，求开关闭合前及闭合后的UAB、电流I1、I2和I3的大小。1.9如图所示电路，电流和电压参考方向如图所示。求下列各种情况下的功率，并说明功率的流向。（1）i?2A,u?100V，（2）i??5A,u?120V，（3）i?3A,u??80V，（4）i??10A,u??60VW(提供功率)；B：p?ui?200W(吸收功率)解：（1）A：p??ui??200W(吸收功率)；B：p?ui??600W(提供功率)（2）A：p??ui?600W(吸收功率)；B：p?ui??240W(提供功率)（3）A：p??ui?240W(提供功率)；B：p?ui?600W(吸收功率)（4）A：p??ui??6001.10一盏220V/40W的日光灯，每天点亮5小时，问每月（按30天计算）消耗多少度电？若每度电费为0.45元，问每月需付电费多少元？解：W?40?10?37?5?30?（度）6；每月需要的费用：6?0.45?2.（元）1.11求如图所示电路中,A、B、C、D元件的功率。问哪个