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1、电路与电子技术基础参考解答电路与电子技术基础参考解答 习题一 1-1 一个继电器的线圈，电阻为一个继电器的线圈，电阻为48，当电流为，当电流为0.18A时才能动作，问线 圈两端应施加多大的电压？ 时才能动作，问线 圈两端应施加多大的电压？ 答：根据欧姆定律可得：答：根据欧姆定律可得：U=IR=0.18*48=8.64V 1-2 一个一个1000W的电炉，接在的电炉，接在220V电源使用时，流过的电流有多大？电源使用时，流过的电流有多大？ 答：由电路的功率计算公式可知：答：由电路的功率计算公式可知：P=UI，所以，所以A55 . 4 220 1000 U P I 1-3 求题图求题图1-1(a)
2、、(b)电路得电路得Uab。 解：（：（1）图）图(a)，由，由a到到b的电压降的电压降Uab=Uac+Ucb，假定电流方向如图所示， 沿 ，假定电流方向如图所示， 沿a电池电池ca回路逆时针方向绕行一周，电压方程式为：回路逆时针方向绕行一周，电压方程式为： -6+4I+2I=0 即得：即得：I=1A 则则Uac=2(-I)=-2V （或者（或者Uac=-6+4I=-2V） 对于对于cb支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：Ucb=4V # # 所以：所以：Uab=Uac+Ucb=-2+4=2V# # （2）图）图(b)，由，由a到到b的电压降的电压降
3、Uab=Uac+Ucb，假定电流方向如图所示， 与 ，假定电流方向如图所示， 与(a)同理在回路中列出电压方程为：同理在回路中列出电压方程为： -3+1I+2I=0 即得：即得：I=1A 则则Uac=1(-I)=-1V （或者（或者Uac=-3+2I=-1V） 对于对于cb支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：支路：因为构不成回路，所以电流为零。故：Ucb=8V 所以：所以：Uab=Uac+Ucb=-1+8=7V # # 1-7 电路如题图电路如题图1-2所示，求所示，求 （1）列出电路得基尔霍夫电压定律方程；）列出电路得基尔霍夫电压定律方程； （2）求出电流）求出电流 （3）求）求Uab及
4、及Ucd 解：（：（1）假设电流的参考方向如图所示，对 于 ）假设电流的参考方向如图所示，对 于db支路，因为不构成回路， 支路电流等于零，支路，因为不构成回路， 支路电流等于零， Udb=10V 由由a点出发按顺时针方向绕行一周的点出发按顺时针方向绕行一周的KVL电 压方程式为： 电 压方程式为：2I+12+1I+2I+2I+1I-8+2I=0 得：得：10I+4=0 # # （2）求电流（2）求电流 由上面得回路电压方程式得：由上面得回路电压方程式得： # #)A(4 . 0 10 4 I 6V I 2 a 4 b c 4V 2 (a) I 1 2 3V c a 8V 5 b (b) 题图
5、题图 1-1 习题习题 1-3 电路图电路图 I 12V 1 2 10V 2 a b c d 4 2 2 8V 1 题图题图 1-2 习题习题 1-7 电路图电路图 负号表示电流的实际方向与参考方向相反。负号表示电流的实际方向与参考方向相反。 （3）求（3）求Uab及及Ucd Uab=2I+12+1I+2I=5I+12=5(-0.4)+12=10(V) # # 又 又 Uab=Ucd+10 Ucd=Uab-10=0 # # 1-8 电路如题图电路如题图1-3所示，已知下列各电压：所示，已知下列各电压：U1=10V，U2=5V，U4=-3V， U6=2V，U7=-3V以及以及U12=8V，其他各
6、支路得电压是否都能确定？试尽可能多地 确定各未知电压。 ，其他各支路得电压是否都能确定？试尽可能多地 确定各未知电压。 解：需要求的电压有：需要求的电压有U3、U5、U8、U9、U10、U11。根据。根据KVL，列出各回路 的电压方程： ，列出各回路 的电压方程： 沿沿567回路：回路：-U5-U6+U7=0 -U5-2-3 =0 得：得：U5=-5(V) # # 沿沿52111回路：回路：U5+U2+U11-U1=0 代入数据后得：代入数据后得：U11=10(V) # # 沿沿2612410回路：回路：-U2+U6-U12+U4-U10=0 代入数据后得：代入数据后得：U10=- 14(V)
7、 # # 沿沿2638回路：回路：-U2+U6+U3-U8=0 代入数据后得：代入数据后得：U3- U8=3(V) 沿沿173811回路 ：回路 ：-U1+U7+U3-U8+U11=0 代入数据后得 ：代入数据后得 ：U3-U8=3(V) 沿沿12493回路：回路：-U12+U4-U9-U3=0 代入数据后得：代入数据后得：U3+U9=11(V) 根据后根据后3个方程无法求出其余 的 个方程无法求出其余 的3个电压， 并且在后个电压， 并且在后3个方程中 有两个方程是相同的，因此只有 两个独立方程，用两个方程解出 个方程中 有两个方程是相同的，因此只有 两个独立方程，用两个方程解出 3个未知量
8、有无穷解。个未知量有无穷解。 1-9 电路如题图电路如题图1-3所示， 采用关联得参考方向，且已知下 列各支路电流 ： 所示， 采用关联得参考方向，且已知下 列各支路电流 ：I1=2A，I4=5A，I7=-5A 以及以及I10=-3A。其他各支路电流是 否都能确定？试尽可能多地确定 各未知电流。 。其他各支路电流是 否都能确定？试尽可能多地确定 各未知电流。 解：各支路电流采用关联参考 方向，因此不在图中标出电流方 向。除已知电流之外， 还需求解 ：各支路电流采用关联参考 方向，因此不在图中标出电流方 向。除已知电流之外， 还需求解6 个未知电流。在图中标出节点个未知电流。在图中标出节点a、b
9、、c、 d、e、f。 对对f节点：节点：-I9-I10-I4=0 代入数据得：代入数据得：I9=-2(A) # # 对对a节点：节点：I1+I5+I7=0 代入数据得：代入数据得：I5=3(A) # # 对其余的对其余的4个节点列出节点方程，必然有一个方程不独立，即个节点列出节点方程，必然有一个方程不独立，即3个独立方程 要解出 个独立方程 要解出4个未知量，其有无穷多解。个未知量，其有无穷多解。 1-9（补）（补） 电路如题图电路如题图1-3所示，采用关联得参考方向，试证明所示，采用关联得参考方向，试证明 I1+I2+I3+I4=0 I7+I6+I8+I10=0 解：运用：运用KCL定律定律
10、 a节点：节点：I1+I5+I7=0 b节点：节点：-I5+I2+I6=0 c节点：节点：-I7-I6+I3+I4=0 1 11 56 8 2 7 3 12 4 9 10 U7 + - 2 U5 U6 U12 + - + - - + a b c 1 1 + + + + U1 U2 U3 U4 - - - - U11 U8 U9 - + + - + - d e f U10 + - 2 题图题图 1-3 习题习题 1-8、1-9 图图 +得：+得：I1+I5+I7 I5+I2+I6 I7-I6+ I3+I4=0 I1+I2+I3+I4=0 或者：用沿 11 截面或者：用沿 11 截面I=0，也可证
11、得：，也可证得：I1+I2+I3+I4=0 c节点：节点：-I7-I6+I3+I4=0 e节点：节点：-I3-I8+I9=0 f节点：节点： -I9-I4-I10=0 +得：-+得：-I7-I6+I3 +I4-I3-I8 I4-I10=0 I6+I7+I8+I10=0 或者：用沿 22 截面或者：用沿 22 截面I=0，也可证得：，也可证得：I6+I7+I8+I10=0 1-10 标有标有10k（称为标称值） 、（称为标称值） 、1/4W（称为额定功率）的金属膜电阻， 若使用在直流电路中，试问其工作电流和工作电压不能超过多大数值？ （称为额定功率）的金属膜电阻， 若使用在直流电路中，试问其工作
12、电流和工作电压不能超过多大数值？ 答：已知答：已知R和和P，根据可知：，根据可知： R U RIP 2 2 其最大工作电流为：其最大工作电流为：mA5005. 0 1010 4/1 3 A R P I 其最大工作电压为：其最大工作电压为：V501010 4 1 3 PRU 1-11 220V、40W的灯泡显然比的灯泡显然比2.5V、0.3A的小电珠亮的多。求的小电珠亮的多。求40W灯泡 额定电流和小电珠的额定功率。我们能不能说瓦数大的灯泡，所以它的额定电 流也大？ 灯泡 额定电流和小电珠的额定功率。我们能不能说瓦数大的灯泡，所以它的额定电 流也大？ 答：答：40W的灯泡的额定电流为：的灯泡的额
13、定电流为：A182 . 0 220 40 U P I 小电珠的额定功率为：小电珠的额定功率为：W75 . 0 3 . 05 . 2UIP 显然小电珠的瓦数为显然小电珠的瓦数为0.75W，灯泡的瓦数为，灯泡的瓦数为40W，灯泡的瓦数大于小电珠， 但灯泡的额定电流为 ，灯泡的瓦数大于小电珠， 但灯泡的额定电流为0.182A，而小电珠的额定电流为，而小电珠的额定电流为0.3A，所以不能说瓦数大 的灯泡的额定电流一定大。 ，所以不能说瓦数大 的灯泡的额定电流一定大。 1-12 今将内阻为今将内阻为0.5，量程为，量程为1A的电流表误接到 电源上，若电源电压为 的电流表误接到 电源上，若电源电压为10V
14、，试问电流表将通过多大的电 流？将发生什么后果？ ，试问电流表将通过多大的电 流？将发生什么后果？ 答 ： 电流表是串接在被测电路中，内阻为答 ： 电流表是串接在被测电路中，内阻为0.5量程为量程为 1A的电流表表示，当流过的电流表表示，当流过0.5电阻中的电流不同，电流 表的偏转也不同， 但当电流达到 电阻中的电流不同，电流 表的偏转也不同， 但当电流达到1A时，电流表的指针偏到 最大值，若电流再增大就会造成指针偏转过大将指针打 歪，甚至造成电流表的烧坏。若将电流表误接到 时，电流表的指针偏到 最大值，若电流再增大就会造成指针偏转过大将指针打 歪，甚至造成电流表的烧坏。若将电流表误接到10V电源 就等效如图所示情况， 可知流过电流表的电流为 电源 就等效如图所示情况， 可知流过电流表的电流为10/0.5=20A， 电流表必烧坏无疑。， 电流表必烧坏无疑。 + 0.5 10V - 10V - 电 流 表 电 流 表 1-14 将题图将题图1-5所示的各电路化为一个电压源与一个电阻串联的组合。所示的各电路化为一个电压源与一个电阻串联的组合。 解：解：1-5(a)的解如下图所
