电路基础课后习题集答案解析专科教材.doc

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1、第1章章后习题解析1.1一只“100Ω、100W”的电阻与120V电源相串联，至少要串入多大的电阻R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少？解：电阻允许通过的最大电流为A所以应有，由此可解得：电阻R上消耗的功率为P=12×20=20W2A3ΩRI(a)3ΩRI(b)2A3ΩR＋U－(c)＋3V－3ΩR＋U－(d)＋3V－图1.27习题1.2电路图1.2图1.27（a）、（b）电路中，若让I=0.6A，R=？图1.27（c）、（d）电路中，若让U=0.6V，R=？解：(a)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=2－0.6=1.4AR与3Ω电阻相并联，端电压相同且为U=1.4×3=

2、4.2V所以R=4.2÷0.6=7Ω(b)图电路中，3Ω电阻中通过的电流为Iˊ=3÷3=1AR与3Ω电阻相并联，端电压相同，因此R=3÷0.6=5Ω(c)图电路中，R与3Ω电阻相串联，通过的电流相同，因此R=0.6÷2=0.3Ω(d)图电路中，3Ω电阻两端的电压为Uˊ=3－0.6=2.4VR与3Ω电阻相串联，通过的电流相同且为I=2.4÷3=0.8A所以R=0.6÷0.8=0.75Ω1.3两个额定值分别是“110V，40W”“110V，100W”的灯泡，能否串联后接到220V的电源上使用？如果两只灯泡的额定功率相同时又如何？＋－USRIS(a)＋－USRIS(b)图1.28习题1.4电路

3、图ABA解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡，其灯丝电阻是不同的，“110V，40W”灯泡的灯丝电阻为：;“110V，100W”灯泡的灯丝电阻为：，若串联后接在220V的电源上时，其通过两灯泡的电流相同，且为：A，因此40W灯泡两端实际所加电压为：V，显然这个电压超过了灯泡的额定值，而100W灯泡两端实际所加电压为：U100=0.52×121=62.92V，其实际电压低于额定值而不能正常工作，因此，这两个功率不相等的灯泡是不能串联后接到220V电源上使用的。若两只灯泡的额定功率相同时，由于灯丝电阻也相同，因此分压相等，是可以串联后接在220V电源上使用的。1.4图1.28所示电路中

4、，已知US=6V，IS=3A，R=4Ω。计算通过理想电压源的电流及理想电流源两端的电压，并根据两个电源功率的计算结果，说明它们是产生功率还是吸收功率。解：（a）图电路中，三元件为串联关系，因此通过的电流相同，因此根据KVL定律可列出电压方程为：UAB－US＋ISR，因此可得恒流源端电压UAB=6－3×4=－6V。根据这一结果可计算出理想电流源上吸收的功率为：P=IS×(－UAB)=3×(－6)=－18W，吸收负功率说明理想电流源实际上是发出功率；理想电压源的电压与通过它的电流为非关联方向，发出的功率为：P=IS×US=3×6=18W，正值说明理想电压源的确是向外供出电能；负载R上消耗的功

5、率为P=IS2R=32×4=36W，两个理想电源发出的功率恰好等于电阻上消耗的功率，分析结果正确。（b）图电路中，三元件为并联关系，因此端电压相等，根据欧姆定律可得R中通过的电流为：Iˊ=US÷R=6÷4=1.5A（由A点流出），对A点列一KCL方程又可得出理想电压源中通过的电流I″=3－1.5=1.5A（由A点流出）。根据这一结果可计算出理想电流源上发出的功率为：P=IS×US=3×6=18W；理想电压源的电压与通过它的电流为关联方向，吸收的功率为：P=I″×US=1.5×6=9W；负载R上消耗的功率为P=Iˊ2R=1.52×4=9W，理想电流源发出的功率恰好等于理想电压源和电阻上消耗

6、的功率，分析结果正确。1.5电路如图1.29所示，已知US=100V，R1=2KΩ，R2=8KΩ，在下列3种情况下，分别求电阻R2两端的电压及R2、R3中通过的电流。①R3=8KΩ；②R3=∞（开路）；③R3=0（短路）。解：①R23=R2∥R3=8∥8=4KΩ，根据分压公式可求得电阻R2两端的电压为＋－USR2图1.29习题1.5电路R1R3VmA②R3=∞时，通过它的电流为零，此时R2的端电压为＋U－＋－1V2Ω1A图1.30习题1.6电路I3ΩAVmA③R3=0时，R2被短路，其端电压为零，所以I2=0，mA。1.6电路如图1.30所示，求电流I和电压U。解：对右回路列一个KVL方

7、程（选顺时针绕行方向）：U－1+1×3=0可得U=1－1×3=－2V对A点列一个KCL方程I－1÷2－1=0可得I=1÷2＋1=1.5A1.7求图1.31所示各电路的入端电阻RAB。解：（a）图：RAB=2＋[（3∥9＋6）∥8]≈6.06Ω（b）图：RAB=1.2＋4＋[（3＋9）∥（2＋6）]≈10Ω（c）图：RAB=0Ω（d）图：首先对3个三角形连接的电阻进行Y变换，然后可得图1.31习题1.7电路9Ωab（a）8Ω6Ω3Ω2