第1章-电路基本概念和电路定律

电路理论基础

吴红飞

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第1章-电路基本概念与基本定律

第1章 电路的基本概念与基本定律 一、填空题: 1. 下图所示电路中，元件消耗功率200W P ，U=20V,则电流I 为 10 A 。 + U 2. 如果把一个24伏的电源正极作为零参考电位点，负极的电位是_-24___V 。 3．下图电路中，U = 2 V ，I = 1A 3 A ，P 2V = 2W 3 W ， P 1A = 2 W ，P 3Ω = 4 W 3 W ，其中 电流源 （填电流源或电压源）在发出功率， 电压源 （填电流源或电压源）在吸收功率。 U 4. 下图所示中，电流源两端的电压U= -6 V ，电压源是在 发出功率 5．下图所示电路中，电流I ＝ 5 A ，电阻R ＝ 10 Ω。 B C

6．下图所示电路U=___-35 ________V。 7．下图所示电路，I=__2 __A，电流源发出功率为_ 78 ___ W，电压源吸收功率20 W。 8. 20.下图所示电路中，根据KVL、KCL可得U＝2 V，I1＝1 A，I2＝4 A ；电流源的功率为6 W；是吸收还是发出功率发出。2V电压源的功率为 8 W，是吸收还是发出功率吸收。 V 4 9．下图所示的电路中，I2= 3 A，U AB= 13 V。 10．电路某元件上U = －11 V，I = －2 A，且U 、I取非关联参考方向，则其吸收的功率是22 W。 11. 下图所示的电路中，I1= 3 A，I2= 3 A，U AB= 4 V。

12．下图所示的电路中，I= 1 A ；电压源和电流源中，属于负载的是 电压源 。 8V 13. 下图所示的电路中，I= -3A ；电压源和电流源中，属于电源的是电流源 。 8V 14．下图所示的电路，a 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 155AB U I =+ ；b 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 510 AB U I =- 。 5Ω Ω I I A B B A 10V a 图 b 图 15. 下图所示的电路中，1、2、3分别表示三个元件，则U = 4V ；1、2、3这三个元件中，属于电源的是 2 ，其输出功率为 24W 。

最新电工技术第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律 本章是学习电工技术的理论基础，介绍了电路的基本概念和基本定律：主要包括电压、电流 的参考方向、电路元件、电路模型、基尔霍夫定律和欧姆定律、功率和电位的计算等。 主要内容： 1．电路的基本概念 （1）电路：电流流通的路径，是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成 的系统。 （2）电路的组成：电源、中间环节、负载。 （3）电路的作用：①电能的传输与转换；②信号的传递与处理。 2．电路元件与电路模型 （1）电路元件：分为独立电源和受控电源两类。 ①无源元件：电阻、电感、电容元件。 ②有源元件：分为独立电源和受控电源两类。 （2）电路模型：由理想电路元件所组成反映实际电路主要特性的电路。它是对实际电路电 磁性质的科学抽象和概括。采用电路模型来分析电路，不仅使计算过程大为简化，而且能更清晰 地反映该电路的物理本质。 （3）电源模型的等效变换 ①电压源与电阻串联的电路在一定条件下可以转化为电流源与电阻并联的电路，两种电 源之间的等效变换条件为：0R I U S S =或0 R U I S S = ②当两种电源互相变换之后，除电源本身之外的其它外电路，其电压和电流均保持与变 换前完全相同，功率也保持不变。 3．电路的基本物理量、电流和电压的参考方向以及参考电位 （1）电路的基本物理量包括：电流、电压、电位以及电功率等。 （2）电流和电压的参考方向：为了进行电路分析和计算，引入参考方向的概念。电流和电 压的参考方向是人为任意规定的电流、电压的正方向。当按参考方向来分析电路时，得出的电流、 电压值可能为正，也可能为负。正值表示所设电流、电压的参考方向与实际方向一致，负值则表 示两者相反。当一个元件或一段电路上的电流、电压参考方向一致时，称它们为关联参考方向。

电路的基本概念和基本定律

电路的基本概念和基本定律 一、电路基本概述 1.电流流经的路径叫电路，它是为了某种需要由某些电工设备或元件按一定方式组合起来的，它的作用是A：实现电能的传输和转换；B：传递和处理信号（如扩音机、收音机、电视机）。一般电路由电源、负载和连接导线（中间环节）组成。 （1）电源是一种将其它形式的能量转换成电能或电信号的装置，如：发电机、电池和各种信号源。 （2）负载是将电能或电信号转换成其它形式的能量或信号的用电装置。如电灯、电动机、电炉等都是负载，是取用电能的设备，它们分别将电能转换为光能、机械能、热能。 （3）变压器和输电线是中间环节，是连接电源和负载的部分，它起传输和分配电能的作用。 2. 电路分为外电路和内电路。从电源一端经过负载再回到电源另一端的电路，称为外电路；电源内部的通路称为内电路。 3．电路有三种状态：通路、开路和短路。 （1）通路是连接负载的正常状态； （2）开路是R→∝或电路中某处的连接导线断线，电路中的电流I＝0，电源的开路电压等于电源电动势，电源不输出电能。例如生产现场的电流互感器二次侧开路，开路电压很高，将对工作人员和设备造成很大威胁； （3）短路是相线与相线之间或相线与大地之间的非正常连接，短路时，外电路的电阻可视为零，电流有捷径可通，不再流过负载。因为在电流的回路中仅有很小的电源内阻，所以这时的电流很大，此电流称为短路电流。 短路也可发生在负载端或线路的任何处。 产生短路的原因往往是由于绝缘损坏或接线不慎，因此经常检查电气设备和线路的绝缘情况是一项很重要的安全措施。为了防止短路事故所引起的后果，通常在电路中接入熔断器或自动断路器，以便发生短路时，能迅速将故障电路自动切除。 4、电路中产生电流的条件：（1）电路中有电源供电；（2）电路必须是闭合回路； 5、电路的功能：（1）传递和分配电能。如电力系统，它是由发电机，升压变压器，输电线、降压变压器、供配电线路和各种高、低压电器组成。（2）传递和处理信号。如电视机，它接收到

第一章电路的基本概念和基本定律习题详解

《电工基础》（第4版）习题解答 前言 应广大任课教师的要求、并在出版社有关编辑的大力支持下，编写了本习题解答，以供教师教学和批改学生作业时参考。 由于一些习题的求解方法较多，而且有些习题在计算中涉及到的参数大多有一定的取舍，而从技术图表上查得的数据也不可能绝对精确，因此习题解答应着重注意其解题的思路、方法和步骤，而答案不一定是唯一精确的，仅供参考。 本习题解答不宜在学生中传播，以免有的学生盲目抄袭，影响其独立完成作业、培养解决技术问题的能力。 如有错误和不当之处，欢迎批评指正。

目录 第一章电路的基本概念和基本定律习题解答――――――――第二章电路的等效变换习题解答――――――――――――――第三章线性网络的一般分析方法习题解答――――――――――第四章线性网络的基本定理习题解答――――――――――――第五章正弦稳态电路习题解答―――――――――――――――第六章互感电路习题解答―――――――――――――――――第七章三相电路习题解答―――――――――――――――――第八章非正弦周期电流电路习题解答――――――――――――第九章线性电路过渡过程的时域分析习题解答――――――――第十章线性电路过渡过程的复频域分析习题解答―――――――第十一章二端口网络习题解答――――――――――――――――第十二章非线性电阻电路习题解答――――――――――――――第十三章磁路和铁心线圈电路习题解答――――――――――――

第一章 电路的基本概念和基本定律习题解答 １－１解： ＡＢ段电路产生功率，所以 2500,250AB AB U U V ?=-=- ＢＣ段电路消耗功率，所以 250,25BC BC U U V ?== ＣＤ段电路消耗功率，所以 2400,200,200CD CD DC U U V U V ?===- ＤＡ段电路消耗功率，所以 250,25DA DA U U V ?== １－２解： 图a u ()()() 50 1,140401040 40(1)4010(1)1050(1)50I A U IR V P UI W P W P W =- =-=-=?=+=-=-?-==-?-==?-=-R1R2消耗消耗发出 图b 1,1404040140()40140() i I A U IR V P UI W P UI W ===?===?==-=-?=-Ｒ消耗；发出 图c i ()()() 11401050401401011050150I A U IR V P W P W P W =-==-?+=-=?==?==-?=-R1R2消耗消耗发出；（） 图d u ()()() 1501100 4010110V 101050(1)504040I A U U V U P W P W P W =--+?===?==?==?-=-=?=ＲＲｉ消耗发出消耗；；１ ；　1

第一章电路的基本概念

第一章电路的基本概念 一.教学要求 1.电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、电流、功率等概念。 2.掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。 3.掌握电阻定律、欧姆定律、焦尔定律，了解电阻与温度的关系。 4.了解电路的三种工作状态特点。 5.理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。 二.教学安排 3 第二节电流和电压 1 4 第三节电阻 1 5 第四节部分欧姆定理1 6 第五节电能和电功率1 7 本章小结与习题8 本章总学时 5 第一节电路 教学目标：了解电路的组成;掌握电路的三种状态和特征;了解电路模型 教学重点：电路的状态和特征 教学难点：电路的状态和特征 教学方法：讲练结合教学课时：一课时 一、绪论 电能的优点： 1.便于转换 2.便于传输和分配 3.便于控制 二、电路的基本组成 1．什么是电路 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分： (1) 电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。 (2) 负载(耗能元件)：使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。 (3) 控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3．电路的状态 (1) 通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件获得一定的电压和电功率，实行能量转换。 (2) 开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3) 短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现不良后果。 三、电路模型(电路图) 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型，也 叫做实际电路的电路原理图，简称为电路图。理想元 件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了 便于使用数学方法对电路实行分析，可将电路实体中 的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要 电磁特性的理想元件(模型)来代替，而对它的实际上 的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。 四、知识训练 1、电路是由电源、、导线和开关组成的闭合回路。

第1章电路基本概念与电路定律习题与答案

第1章 习题与解答 1－1 2C 的电荷由a 点移到b 点，能量的改变为20J ，若（1）电荷为正且失去能量；（2）电荷为正且获得能量；求ab u 。 解：（1）2C 的电荷由a 点移到b 点，2q C ?=，这时意味着电流从a 点流到b 点； 电荷为正且失去能量，2W OJ ?=，ab u 为正且 2102ab W OJ u V q C ?= ==? （2）2C 的电荷由a 点移到b 点，2q C ?=，这时意味着电流从a 点流到b 点； 电荷为正且获得能量，2W OJ ?=，ab u 为负且 2102ab W OJ u V q C ?-===? 所以 10ab u V =- 1－2 在题1－2图中，试问对于A N 与B N ，u i 、的参考方向是否关联此时下列各组乘积u i ?对A N 与B N 分别意味着什么功率并说明功率是从A N 流向B N 还是相反。 （a ）15,20i A u V ==　 (b) 5,100i A u V =-= 题1－2图 (c) 4,50i A u V ==- (d) 16,25i A u V =-=-

解：（a ）15,20i A u V == ，此时A N 非关联，3000P ui W ==>，发出功率 B N 关联，3000P ui W ==>，吸收功率。功率从A N 流向B N 。 (b) 5,100i A u V =-= ，此时A N 非关联，5000P ui W ==-<，吸收功率 B N 关联，5000P ui W ==-<，发出功率。功率从B N 流向A N 。 (c) 4,50i A u V ==-　，此时A N 非关联，2000P ui W ==-<，吸收功率 B N 关联，2000P ui W ==-<，发出功率。功率从B N 流向A N 。 (d) 16,25i A u V =-=-　，此时A N 非关联，4000P ui W ==>，发出功率 B N 关联，4000P ui W ==>，吸收功率。功率从A N 流向B N 。 1－3 题1－3图所示电路由5个元件组成，其中 12349,5,4,6,u V u V u V u V ===-=512310,1,2,1u V i A i A i A ====-。试求： （1） 各元件的功率； （2） 全电路吸收功率及发出功率各为多少说明了什么规律 u -+ 题1－3图 解：（1）元件1：919P ui W ==?=，电压与电流为关联方向，故吸收功率。 元件2：515P ui W ==?=，电压与电流为非关联方向，故发出功率。 元件3：428P ui W ==-?=-，电压与电流为关联方向，故发出功率。 元件4：6(1)6P ui W ==?-=-，电压与电流为关联方向，故发出功率。 元件5：10(1)10P ui W ==?-=-，电压与电流为非关联方向，故吸收功率。

电路的基本概念与规律

考点1 电路的基本概念与规律 考点1.1　电流的概念及表达式1.形成电流的条件 (1)导体中有能够自由移动的电荷.(2)导体两端存在电压.2.电流 (1)定义式：I ＝. q t 其中q 是某段时间内通过导体横截面的电荷量. a.若是金属导体导电，则q 为自由电子通过某截面的电荷量的总和. b.若是电解质导电，则异种电荷反向通过某截面，q ＝|q 1|＋|q 2|. (2)带电粒子的运动可形成等效电流，如电子绕原子核的运动、带电粒子在磁场中的运动，此时I ＝，q 为带电粒子的电荷量，T 为周期. q T (3)方向：电流是标量，为研究问题方便，规定正电荷定向移动的方向为电流的方向.在外电路中电流由电源正极到负极，在内电路中电流由电源负极到正极. (4)微观表达式：假设导体单位体积内有n 个可自由移动的电荷，电荷定向移动的速率为v ，电荷量为q ，导体横截面积为S ，则I ＝nqSv . 3. 如图所示，一根截面积为S 的均匀长直橡胶棒上均匀带有负电荷，每米电荷量为q ，当此棒沿轴线方向做速度为v 的匀速直线运动时，由于棒运动而形成的等效电流大小为(　A ) A ．vq B. C ．qvS D ．qv /S q v 6. (多选)半径为R 的橡胶圆环均匀带正电，总电荷量为Q ，现使圆环绕垂直环所在平面且通过圆心的轴以角速度ω匀速转动，则由环产生的等效电流应有(　AB )

A ．若ω不变而使电荷量Q 变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍 B ．若电荷量不变而使ω变为原来的2倍，则电流也将变为原来的2倍 C ．若使ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变大 D ．若使ω、Q 不变，将橡胶环拉伸，使环半径增大，电流将变小 9. 一根长为L ，横截面积为S 的金属棒，其材料的电阻率为ρ，棒内单位体积自由电子数为n ，电子的质量为m ，电荷量为e 。在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v ，则金属棒内的电场强度大小为(　C ) A. B. C ．ρne v D.m v 22eL m v 2Sn e ρe v SL 考点1.2 描述电源的物理量1. 电动势 (1)电源是通过非静电力做功把其他形式的能转化为电势能的装置.在电源内部，非静电力做正功，其他形式的能转化为电能，在电源外部，静电力做功，电能转化为其他形式的能.(2)电动势：在电源内部，非静电力把正电荷从负极移送到正极所做的功W 与被移送电荷q 的比值.定义式：E ＝. W q (3)物理意义：反映电源非静电力做功本领大小的物理量.2.内阻：电源内部导体的电阻． 3．容量：电池放电时能输出的总电荷量，其单位是：A·h 或mA·h. 1. 以下说法中正确的是(　D ) A ．在外电路和电源内部，正电荷都受静电力作用，所以能不断地定向移动形成电流

电路的基本概念完整版

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第一章电路的基本概念 第一节电路一、电路的基本组成 1．什么是电路

图1-2 手电筒的电路原 理图 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分： (1)电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。 (2)负载(耗能元件)：使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。 (3)(3) 控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3．电路的状态 (1) 通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件获得一定的电压和电功率，进行能量转换。 (2) 开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3) 短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现不良后果。 二、电路模型(电路图) 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路 模型，也叫做实际电路的电路原理图，简称为电路图。例如，图 图1-1 简单的直流 电路

1-2所示的手电筒电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的，为了便于使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特性的理想元件(模型)来代替，而对它的实际上的结构、材料、形状等非电磁特性不予考虑。 表1-1常用理想元件及符号 第二节电流和电压 一、电流的基本概念 电路中电荷沿着导体的定向运动形成电流，其方向规定为正电荷流动的方向(或负电荷流动的反方向)，其大小等于在单位时间内通过导体横截面的电量，称为电流强度(简称电流)，用符号I或i(t)表示，讨论一般电流时可用符号i。 设在t = t2－t1时间内，通过导体横截面的电荷量为q = q2－q1，则在t时间内的电流强度可用数学公式表示为 式中，t为很小的时间间隔，时间的国际单位制为秒(s)，电量q的国际单位制为库仑(C)。电流i(t)的国际单位制为安培(A)。 常用的电流单位还有毫安mA、微安A、千安kA等，它们与安培的换算关系为 1 mA = 10-3A； 1 A = 10-6 A； 1 kA = 103 A 二、直流电流 如果电流的大小及方向都不随时间变化，即在单位时间内通过导体横截面的电量相

电路的基本概念

第一章电路的基本概念 1. 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 2 .掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。 3 .掌握电阻定律、欧姆定律、焦尔定律，了解电阻与 温度的关系。 1?了解电路的三种工作状态特点。 2. 理解理想元件与电路模型、 线性电阻与非线性电阻的 概念。 第一节电路 、电路的基本组成 1 ?什么是电路 电路是由各种元器件（或电工设备）按一定方式联接起来的总体，为电流的流通提供 图1-1简单的直流电路 序号 内 容 学时 1 绪论 0.5 2 第一节电路 1 3 第二节电流和电压 4 第三节电阻 1 5 第四节部分欧姆定理 6 第五节电能和电功率 1.5 7 本章小结与习题 8 本章总学时 4 电流、功率等概念。 了路径。

2 .电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分: 电源（供能元件）：为电路提供电能的设备和器件 负载 （耗能兀件）：使用（消耗）电能的设备和器件 （3）控制器件：控制电路工作状态的器件或设备 电路的状态 （1）通路（闭路）：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件获得一定 的电压和电功 率，进行能量转换。 （2） 开路（断路）：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 （3） 短路（捷路）：电源两端的导线直接相连接， 输出电流过大对电源来说属于严重过 载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气设备 中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现不良后果。 二、电路模型（电路图） 由理想元件 构成的电路叫做实际电路的 电路模型，也 叫做实际电路的 电路原理图，简称为电路图。例如，图1-2 所示的手电筒电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的， 为了便于使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中 的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特 性的理想元件（模型）来代替，而对它的实际上的结构、材 料、形状等非电磁特性不予考虑。 ⑴ ⑵ ⑶ ⑷ （如电池、发电机等）。 （如灯泡等用电器）。 （如开关等）。 （如各种铜、铝电缆线等）。 联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来 r n R 图1-2手电筒的电路原理图

第一章电路的基本概念及基本定律测试题

第一章.电路的基本概念及基本定律测试题 1 / 3 第一章.电路的基本概念及基本定律测试题 时间：60分钟 满分：150分 班级： 姓名： 分数： 一、选择题（每小题3分， 40个小题，共120分） 第一节：理解电路的组成与作用，电路模型，电器设备额定值的意义； 1电路是由电源.( ).导线和开关等中间环节组成的闭合回路。 A. 电灯 B.电动机 C.发电机 D.用电器 (容易) 2下列设备中，一定为电源的是( )。 (容易) A.发电机 B.冰箱 C.配电柜 D.白炽灯 3.用国家规定的标准图形符号表示电路连接情况的图称( ) (容易) A.电路模型 B.电路图 C.电路元件 D.电路符号 4.所谓复杂直流电路就是( ) (中等难度) A.既有电阻串联又有电阻并联的电路。 B.有两个电源组成的电路。 C.有两个电源以上并不能用串并联电阻知识化成单回路的电路。 D.由多个电阻组成的电路回路。 第二节：识记电压.电流.电阻.电功率.电能的概念； 5.把一只标有“220V 100W ”的白炽灯接在110V 电压下工作，则实际功率为( ) (容易) A.100W B.50W C.25W D.200W 6.一只100W 的白炽灯，点燃20小时后所消耗的电能为( ) (容易) A ．1度电 B ．0.5度电 C ．2度电 D ．3度电 7.在下图所示电路中，10V,内电阻R 0=1Ω，要使获得最大的功率，应为( ) (中等难度) A.0.5Ω B.1Ω C.1.5Ω D.0 8.将一阻值为R 的导体，均匀的拉抻一倍长度，则阻值变为原来的（B ）(容易) A.2倍 B.4倍 C.1/2倍 D.1/4倍 9.如果在1之内导体中通过120C 的电荷量，那么导体中的电流为( ) A.2A B .1A C.20A D.120A (中等难度) 10.在导体中，电流的形成是由于（ ）的作用。 (容易) A.静电力 B.磁场力 C.电场力 D.电磁力 11.当阻抗匹配时，下列说法不正确的是（ ） (中等难度) A.负载获得最大的输出功率 B.电源的效率为50% C.电流和端电压都是最大的 D.电源输出功率最大 12.用电压表测得电路端电压为0，这说明（ ）。 (中等难度) A.外电路短路 B.外电路断路 C.外电路上电流比较大 D.电源内电阻为0 13.有甲.乙两盏电灯，甲灯上标有“36V 60W ”，乙灯上标有“220V 60W ”，当它们分别在其额定电压下工作发光时，其亮度是( ) (中等难度) A ．乙灯比甲灯更亮 B ．甲灯比乙灯更亮 C ．两盏灯一样亮 D ．无法判定哪盏灯更亮 14.在电源内部，电动势的正方向是（ ）。 (容易) A.从负极指向正极 B.从正极指向负极 C.没有方向 D.无法判断 15.有段电阻是4 ?的导线，把它均匀的拉伸一倍长，则电阻是（ ） A.8 ? B.16 ? C.4 ? D.32? （中等难度） 16.电压和电流的关联方向是指电压.电流 （ ）一致。 （容易） A.实际方向 B.参考方向 C.电位降方向 D.电位升方向 17.实际电流的方向通常规定为( A )电荷运动的方向。 （容易）

第章 电路的基本概念与基本定律

第1章电路的基本概念与基本定律 一、填空题: 1. 下图所示电路中，元件消耗功率200W P=，U=20V,则电流I为 10 A。 2. 如果把一个24伏的电源正极作为零参考电位点，负极的电位是_-24___V。 3．下图电路中，U = 2 V，I = 1 A 3 A，P 2V = 2 W 3 W ， P 1A = 2 W，P 3Ω = 4 W 3 W，其中电流源（填电流源或电压源）在发出功 率，电压源（填电流源或电压源）在吸收功率。 U 4. 下图所示中，电流源两端的电压U= -6 V，电压源是在发出功率 5．下图所示电路中，电流I＝ 5 A ，电阻R＝ 10 Ω。 B C 6．下图所示电路U=___-35 ________V。 7．下图所示电路，I=__2 __A，电流源发出功率为_ 78 ___ W，电压源吸收功率20 W。 8. 20. 下图所示电路中，根据KVL、KCL可得U＝2 V，I 1＝ 1 A，I 2 ＝ 4 A ；电流源的 功率为 6 W；是吸收还是发出功率发出。2V电压源的功率为 8 W，是吸收还是发出功率吸收。 9．下图所示的电路中，I 2= 3 A，U AB = 13 V。 10．电路某元件上U = －11 V，I = －2 A，且U 、I取非关联参考方向，则其吸收的功率是22 W。 11. 下图所示的电路中，I1= 3 A，I2= 3 A，U AB= 4 V。 12．下图所示的电路中，I= 1 A；电压源和电流源中，属于负载的是 电压源。 13. 下图所示的电路中，I=-3A；电压源和电流源中，属于电源的是电流源。

14．下图所示的电路，a 图中U AB 与I 之间的关系表达式为 155AB U I =+ ；b 图中U AB 与I 之间 的关系表达式为 510 AB U I =- 。 a 图 b 图 15. 下图所示的电路中，1、2、3分别表示三个元件，则U = 4V ；1、2、3这三个元件中，属于电源的是 2 ，其输出功率为 24W 。 16．下图所示的电路中，电流I= 6 A ，电流源功率大小为 24 W ，是在 发出 （“吸收”，“发出”）功率。 17. 下图所示的电路中，I= 2 A ，5Ω电阻消耗的功率为 20W W ，4A 电流源的发出功率为 40 W 。 18．下图所示的电路中，I= 1A A 。 19. 下图所示的电路中，流过4Ω电阻的电流为 0.6 A ，A 、B 两点间的电压为 5.4 V ， 3Ω电阻的功率是 3 W 。 20. 下图所示电路，A 点的电位V A 等于 27 V 。 21．下图所示的电路中，（a ）图中Uab 与I 的关系表达式为3AB U I =- ，(b) 图中Uab 与I 的关系 表达式为 103AB U I =+ ，(c) 图中Uab 与I 的关系表达式为 62 AB U I =+，（d ）图中Uab 与I 的关系表达式为 62 AB U I =+ 。 （a ） (b) (c) （d ） 22. 下图中电路的各电源发出的功率为Us P = 0W ， Is P = 8W 。 23. 额定值为220V 、40W 的灯泡，接在110V 的电源上，其功率为 10 W 。 二、选择题： 1. M Ω是电阻的单位，1M Ω=（ B ）Ω。 A.103 B.106 C. 109 D. 1012 2.下列单位不是电能单位的是（ B ）。 A.W S ? B.kW C.kW h ? D.J 3. 任一电路，在任意时刻，某一回路中的电压代数和为0，称之为（ B ）。 A.KCL B.KVL C.VCR D.KLV 4. 某电路中，B 点电位-6V ，A 点电位-2V ，则AB 间的电压U AB 为（ C ）。 A.-8V B.-4V C.4V D.8V 5. 下图电路中A 点的电位为（ D ）V 。

电工技术第一章-电路的基本概念和基本定律习题解答教学内容

电工技术第一章-电路的基本概念和基本定 律习题解答

第一章 电路的基本概念和基本定律 习题解答 1-1 在图1-39所示的电路中，若I 1=4A ，I 2=5A ，请计算I 3、U 2的值；若I 1=4A ，I 2=3A ，请计算I 3、U 2、U 1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。 解：对节点a 应用KCL 得 I 1+ I 3= I 2 即4+ I 3=5, 所以 I 3=1A 在右边的回路中，应用KVL 得6?I 2+20?I 3= U 2，所以U 2=50V 同理，若I 1=4A ，I 2=3A ，利用KCL 和KVL 得I 3= -1A ，U 2= -2V 在左边的回路中，应用KVL 得20?I 1+6?I 2= U 1，所以U 1=98V 。 U 1，U 2都是电源。 电源发出的功率：P 发= U 1 I 1+ U 2 I 3=98?4+2=394W 负载吸收的功率：P 吸=202 1I +622I +202 3I =394W 二者相等，整个电路功率平衡。 1-2 有一直流电压源，其额定功率P N =200W ，额定电压U N =50V ，内阻R o =0.5Ω，负载电阻R L 可以调节，其电路如图1-40所示。试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻R L 的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。 解：⑴A U P I N N N 450 200 === Ω== =5.12450N N L I U R ⑵ =?+==0R I U U U N N S OC 50+4?0.5 = 52V ⑶ A R U I S SC 1045 .052 0===

01分电路的基本概念和基本定律

电路的基本概念和基本定律 一、是非题 1.在电路的节点处，各支路电流的参考方向不能都设为指向节点，否则将只有流入节点的电流，而没有流出节点的电流。 2.电流强度的大小定义为单位时间内通过单位面积的电量。 3.在电路中，由于所标明的电流参考方向是任意假定的，所以电流可能为正，也可能为负。 4.电路中某两点的电位都很高，则这两点间的电压一定很高。 5.电路中某两点间的电压等于两点的电位差，所以该两点间的电压与参考点有关。 6.若改变电路中的参考点，则电路中各点的电位一般都将改变。 7.某元件的电压u和电流i为非关联参考方向，若用p=ui算得的功率值为 5W，则该元件实际供出5W的功率。 8.若某元件的电流I和电压U采用非关联参考方向，则P=UI为该元件供出的功率。 9.短路元件的电压为零，其电流不一定为零。开路元件的电流为零，其电压不一定为零。 10.根据P=UI，对于额定值220V、40W的灯泡，由于其功率一定，如电源电压越高，则其电流必越小。 11.有两个额定电压相同的电炉，电阻不同。因为P =I2R，所以电阻大的功率大。 12.如果电池被短路，输出的电流将最大，此时电池输出的功率也最大。 13.无论流过电压源的电流多大，电压源的电压总保持常量或给定的时间函数。 14.如果一个电压源的电压U S=0，则它相当于开路。 15.直流电源的内阻为零时，电源电动势就等于电源端电压。 16.某实际直流电源的开路电压为U S，若该电源外接一个电阻器，其电阻值在某范围变化时都满足U R=U S，则在一定的电流条件下，该实际电源的模型为一电压源。

17.与电压源并联的各网络，对电压源的电压并无影响；与电流源串联的各网络，对电流源的电流并无影响。 18.如果一个电流源的电流I S=0，则它相当于开路。 19.电路中任意两点a、b之间的电压u ab，等于从a点沿任意一条路径到b点间所有元件电压的代数和。 20.KCL对于电流的参考方向或实际方向均成立，KVL对于电压的参极性或实际极性也都是成立的。 21.在列写KCL和KVL方程时，对各变量取正号或负号，均按该变量的参考方向确定，而不必考虑它们的实际方向。 22.线性电阻的电压、电流特性曲线的斜率总是正值。 23.实际直流电源的特性越接近电压源时，其内阻越小。实际电源的特性越接近电流源时，其内阻越大。 24.将小灯泡与可变电阻串联后接到直流电压源上，当电阻增大时，灯泡的电压减小，所以灯泡变暗。 答案部分 1．( -)2.(+)3.(+)4.(-)5.(-)6.(+)7.(-) 8.(+)9.(+)10.(-) 11.(-)12.(-)13.(+)14.(-)15.(+)16.(+)17.(+)18.(+)19.(+) 20.(+)21.(+)22.(-)23.(+)

电路的基本概念

1 第一章 电路的基本概念 第一节 电 路 一、电路的基本组成 1．什么是电路 电路是由各种元器件(或电工设备)按一定方式联接起来的总体，为电流的流通提供了路径。 图1-1 简单的直流电路 1． 电路的基本组成、电路的三种工作状态和额定电压、 电流、功率等概念。 2．掌握电流、电压、电功率、电能等基本概念。 3．掌握电阻定律、欧姆定律、焦尔定律，了解电阻与 温度的关系。 1．了解电路的三种工作状态特点。 2．理解理想元件与电路模型、线性电阻与非线性电阻的概念。

2 图1-2 手电筒的电路原理图 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分： (1)电源(供能元件)：为电路提供电能的设备和器件(如电池、发电机等)。 (2)负载(耗能元件)：使用(消耗)电能的设备和器件(如灯泡等用电器)。 (3)(3) 控制器件：控制电路工作状态的器件或设备(如开关等)。 (4) 联接导线：将电器设备和元器件按一定方式联接起来(如各种铜、铝电缆线等)。 3．电路的状态 (1) 通路(闭路)：电源与负载接通，电路中有电流通过，电气设备或元器件获得一定的电压和电功率，进行能量转换。 (2) 开路(断路)：电路中没有电流通过，又称为空载状态。 (3) 短路(捷路)：电源两端的导线直接相连接，输出电流过大对电源来说属于严重过载，如没有保护措施，电源或电器会被烧毁或发生火灾，所以通常要在电路或电气设备中安装熔断器、保险丝等保险装置，以避免发生短路时出现不良后果。 二、电路模型(电路图) 由理想元件构成的电路叫做实际电路的电路模型，也 叫做实际电路的电路原理图，简称为电路图。例如，图1-2 所示的手电筒电路。 理想元件：电路是由电特性相当复杂的元器件组成的， 为了便于使用数学方法对电路进行分析，可将电路实体中 的各种电器设备和元器件用一些能够表征它们主要电磁特 性的理想元件(模型)来代替，而对它的实际上的结构、材 料、形状等非电磁特性不予考虑。 表1-1常用理想元件及符号

第一章 电路的基本概念和基本定律

第一章电路的基本概念和基本定律 一、是非题 sf 1410100 2 金属导体中电流的方向是自由电子定向移动的方向。 ( ) 答:F sf 1420100 2 电路中电压的方向是高电位指向低电位的方向,即电位降落的方向。 ( ) 答:T sf 1430100 2 电路中某点电位的大小与参考点的选择有关。 ( ) 答:T sf 1440100 2 电路中某点电位的大小与参考点的选择无关。 ( ) 答:F sf 1450100 2 电路中任两点间的电压大小与参考点的选择无关,只与这两点的位置有关。( ) 答:T sf 1460100 2 电路中任两点间的电压大小与参考点的选择有关,当参考点改变时,这两点的电压大 小改变。 ( ) 答:F sf 1470100 2 电路中任意两点电压的大小不仅与这两点的位置有关,还与正电荷位移的路经有 关。 ( ) 答:F sf 1480100 2 电位和电压的大小,都与参考点的选择有关。 ( ) 答:F sf 1490100 2 电路中电位的大小随参考点的改变而变化,只有参考点选定后,各点电位的值才唯一 确定下来。 ( ) 答:T sf 1500100 2 电流或电压的参考方向是可以任意选择的,而且可用作为决定电流或电压正、负的 标准。 ( ) 答:T sf 1510100 2 按参考方向规定的电流或电压一定是正值。 ( ) 答:F sf 1520100 2 金属导体的电阻值除与导体长度、材料、截面积有关外,还与温度有关。( ) 答:T

sf 1530100 2 欧姆定律不仅适用于线性电路,也适用于非线性电路。 ( ) 答:F sf 1540100 2 通常说负载增加,是指负载的电阻增加。 ( ) 答:F sf 1550100 2 通常说负载增加,是指负载的功率增加。 ( ) 答:T sf 1560100 2 在灯泡额定电压相同的条件下,功率小的灯泡电阻大,功率大的灯泡电阻小。( ) 答:T sf 1570100 2 在灯泡额定电压相同的条件下,功率大的灯泡电阻大,功率小的灯泡电阻小。( ) 答:F sf 1580100 2 电阻上的电压与电流大小成正比,且实际方向总是一致的。 ( ) 答:T sf 1590100 2 线性电阻的伏安特性是一条过原点的直线。 ( ) 答:T sf 1600100 2 恒压源的输出电压是恒定不变的,但通过它的电流却可以是任意的。( ) 答:T sf 1610100 2 恒流源的输出电流是恒定不变的,但它两端的电压却是可变的,其电压的大小由所 接负载确定。 ( ) 答:T sf 1620100 2 恒压源的伏安特性是一条平行于电流轴的直线。 ( ) 答:T sf 1630100 2 恒流源的伏安特性是一条平行于电压轴的直线。 ( ) 答:T sf 1640100 2 恒压源与恒流源可以进行等效互换。 ( ) 答:F sf 1650100 2 恒压源与恒流源不可以进行等效互换。 ( ) 答:T sf 1660100 2 将电路中的等电位点用导线连接起来,电路的工作状态不会改变。 ( ) 答:T sf 1670100 2

《电路的基本概念》知识点归纳

《电路的基本概念》知识点归纳 由金属导线和电气、电子部组成的导电回路，称为电路，下面是电路的基本概念知识点，希望对考生有帮助。 串联电路 串联是连接电路元的基本方式之一。将电路元逐个顺次首尾相连接，将各用电器串联起来组成的电路叫串联电路。 ·开关在任何位置控制整个电路，即其作用与所在的位置无关。电流只有一条通路，经过一盏灯的电流一定经过另一盏灯。如果熄灭一盏灯，另一盏灯一定熄灭。 ·优点：在一个电路中，若想控制所有电器，即可使用串联的电路; ·缺点：只要有某一处断开，整个电路就成为断路。即所相串联的电子元不能正常工作。 串联电路中总电阻等于各电子元的电阻和，各处电流相等，总电压等于各处电压之和。 并联电路 并联电路是使在构成并联的电路元间电流有一条以上的相互独立通路，为电路组成二种基本的方式之一。例如，一个包含两个电灯泡和一个9V电池的简单电路。若两个电灯泡分别由两组导线分开地连接到电池，则两灯泡为并联。

特点：用电器之间互不影响。一条支路上的用电器损坏，其他支路不受影响。 并联电路中，总电阻1/R=1/R1+1/R2+1/R3++1/Rn，各处电压相等。 在同一电路中，通过某段导体的电流跟这段导体两端的电压成正比，跟这段导体的电阻成反比，下面是欧姆定律知识点，希望对考生有帮助。 1欧姆定律：导体中的电流,与导体两端的电压成正比,与导体的电阻成反比 2公式：式中单位：I→安;U→伏;R→欧1安=1伏/欧 3公式的理①公式中的I、U和R必须是在同一段电路中; ②I、U和R中已知任意的两个量就可求另一个量;③计算时单位要统一 4欧姆定律的应用： ①同一个电阻,阻值不变,与电流和电压无关,但加在这个电阻两端的电压增大时,通过的电流也增大 ②当电压不变时,电阻越大,则通过的电流就越小 ③当电流一定时,电阻越大,则电阻两端的电压就越大 电阻的串联有以下几个特点： ①电流：I=I1=I2 ②电压：U=U1+U2 ③电阻：R=R1+R2如果n个阻值相同的电阻串联,则有R

电路分析基础基本概念

1实际电路：实际电路是各个器件按照一定的方式相互连接而构成电流的通路。以实现电能或电信号的产生、传输、转换、控制和处理等。 模型：是对实体的特征和变化规律的一种表示或者抽象。 理想电路元件：理想电路元件是用数学关系式严格定义的假想元件，每一种理想电路元件都可以表示其实际器件的其中主要的一种电磁性能，理想电路元件是电路模型的最小组成单元。 R、L、C是电路中的三类基本元件 电路模型：电路模型是实际电路在一定条件下的科学抽象和足够精确的数学描述。 集总概念：当实际电路的尺寸远小于电路工作时电磁波的波长时，可以把元件的作用集总起来，这样的元件叫做集总元件，这样的电路参数叫做集总参数，由集总元件构成的电路称为集总电路。 分布概念：当实际电路的尺寸可以电路工作时电磁波的波长相比拟时，电路中同一瞬间相邻两点的电位和电流都不相同，这样的元件叫做分布元件，这样的电路参数叫做分布参数，由分布元件构成的电路叫做分布电路。 集总电路的分类：（1）静态电路（2）动态电路 1

二端元件：具有两个端子的元件叫做二端元件，又叫单口元件支路：电路的每一个二端元件称为一条支路，流经元件的电流叫做支路电流，元件的端电压叫做支路电压。 节点：电路中两条或两条以上的支路的公共连接点叫做节点。回路：电路中由支路组成的任一闭合路径称为回路。 网孔：内部不含有支路的回路叫做网孔。 网络：一般把含有元件较多的电路称为网络。 有源网络：内部含有独立电源的网络 无源网络：内部不含独立电源的网络 平面网络：可以画在一个平面上而不出现任何支路交叉现象的网络。 非平面网络：不属于平面网络即为非平面网络。 KCL：对于任一集总电路的任一节点，在任一时刻，流进（或流出）改节点的支路电流的代数和为零。或表示为流入任一节点的支路电流的等于流出任一节点的支路电流。 KVL:对于任一集总电路的任一回路，在任一时刻，沿着该回路的所有支路电压的代数和为零。或表示为回路中各支路电压升的代数和等于各支路电压降的代数和。