1第一章直流电路

第1章直流电路试题与答案分解

第一章直流电路试题 一、填空题： 1、电路是由、、和三部分组成，以形成电流的闭合通路。 2、中间环节的作用是把和连接起来，形成闭合回路，并对整个电路实行、和。 3、电源的功能是将能转换成能。 4、负载的作用是将能转换成的能。 5、电路的种类繁多，一般可分为电路和电路两大类。 6、在一个完整的电路中，的电路称为内电路；的电路称为外电路。 7、的定向移动形成电流。电流的方向规定为的运动方向，与电子移动的方向。 8、如图所示的某段电路，测得电流为1A，若选择电流参考方向由a b则I= A。 9、如图所示的某段电路，测得电压为2V，若选择电流参考方向由a b，I=-1A，则U ab= V，该元件的作用是电能。 10、电源电动势的方向规定为从极指向极，它是力克服

力移动电荷做功的结果。 11、电压的方向规定为由端指向端，是力移动电荷做功，通过 负载把电能转换成其它形式的能。 12、如图所示电路所标的参考方向，则电阻R两端的实际电位是端高于端。 13、如图所示电路所标的参考方向，则灯泡EL的电流实际方向是从端流 向端。 14、如图所示电路，电压表的读数为5V，则E= V，A点电位V A= V，O点 电位V0= V。 15、如图所示电路中，未知电阻值或电流值应各为：R1= Ω，I2= A；R3= Ω。 16、如图所示电路，直流电动机M正在运转，测得其端电压为24V。则安培表 的读数为I= ，电动机的功率P= 。

17、为了防止因短路而引起的事故，在实际电路中一般都串联接入。电路一旦发生短路或，它将断开电源，达到保护的目的。 18、一只标有额定电压20V、额定功率1W的灯泡。现接在10V的电源下使用，则其阻值为，实际电流是，实际消耗的功率为。 19、将标有“10V、0.25W”和”“10V、1W”的两个灯泡串联起来，接在10V 的电源上工作，它们实际消耗的功率：“10V、0.25W”灯泡P1= W，“10V、1W”灯泡P2= W。 20、有三个阻值均为6Ω的电阻，现将它们作不同形式的联接，可以得到的四种等效电阻值分别为、、、。 21、照明电路中火线对地线的电压U=220V。电路检修时，穿上绝缘胶鞋，可操作自如不会触电。设人体电阻R1=1KΩ，胶鞋电阻R2=210KΩ，则加在人体上的电压U1= V。 22、图所示为采用串联电阻分压器的收音机或录音机音量控制电路。设输入电压U=1V；R1为可调电阻，其阻值为0-4.7KΩ；R2=0 .3KΩ。则输出电压U0最大值是 V，最小值是 mv。 23、一段粗细均匀的导线，其电阻值是R，若将其从中间对折合成一根导线，

第一章 直流电路及其分析方法

《电工与电子技术基础》自测题 第1章直流电路及其分析方法 判断题 1.1 电路的基本概念 1．电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 2．电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 3．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相同。 答案:X 4．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相反。 答案:V 5．电路中各物理量的正方向都可以任意选取。 [ ] 答案:V 6．某电路图中，已知电压U=-30V，则说明图中电压实际方向与所标电压方向相反。 答案:V 7．组成电路的最基本部件是：电源、负载和中间环节 [ ] 答案:V 8．电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 [ ] 答案:V 9．如果电流的大小和方向均不随时间变化，就称为直流。 [ ] 答案:V 10．电场力是使正电荷从高电位移向低电位。 [ ] 答案:V 11．电场力是使正电荷从低电位移向高电位。 [ ] 答案:X 1.2 电路基础知识 1．所求电路中的电流（或电压）为＋。说明元件的电流（或电压）的实际方向与参考方向一致；若为－，则实际方向与参考方向相反。[ ] 答案:V 2．阻值不同的几个电阻相并联，阻值小的电阻消耗功率小。[ ] 答案:X

答案:X 4．电路就是电流通过的路径。 [ ] 答案:V 5．电路中选取各物理量的正方向，应尽量选择它的实际方向。 [ ] 答案:V 6．电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。 [ ] 答案:X 7．电阻是用来表示电流通过导体时所受到阻碍作用大小的物理量。[ ] 答案:V 8．导体的电阻不仅与其材料有关，还与其尺寸有关。 [ ] 答案:V 9．导体的电阻只与其材料有关，而与其尺寸无关。 [ ] 答案:X 10．导体的电阻与其材料无关，而只与其尺寸有关。 [ ] 答案:X 11．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成正比，与其电阻值成反比。[ ] 答案:V 12．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成反比，与其电阻值成正比。[ ] 答案:X 13．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较差的外特性。 [ ]答案:X 14．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较好的外特性。 [ ]答案:V 15．欧姆定律是分析计算简单电路的基本定律。 [ ] 答案:V 16．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:V 17．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:V 18．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:X 19．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:X 20．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。 [ ] 答案:V 21．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越大。 [ ] 答案:X 22．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越小。 [ ] 答案:X 23．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越小。 [ ] 答案:V 24．在并联电路中，电阻越小，通过的电流越大。 [ ] 答案:V 25．在并联电路中，电阻越大，通过的电流越大。 [ ]

直流电路动态分析(1)

实用文档 1 直流电路动态分析 根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量（如I 、U 、R 总、P 等）的变化情况，常见方法如下： 一．程序法。 基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为： （1）确定电路的外电阻R 外总如何变化； ① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小） ② 若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。 ③ 如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相路障（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为R ，灯泡的电阻为R 灯，与灯泡并联的那一段电阻为R 并-，则会压器的总电阻为： 21 1 并 灯并灯 并灯并并总R R R R R R R R R R R +- =++ -=

实用文档 2 由上式可以看出，当R 并减小时，R 总增大；当R 并增大时，R 总减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R 总变化与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。 ④在图2中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与R 1串联（简称R 上），另一段与R 2串联（简称R 下），则并联总电阻 ()() R R R R R R R R 总 上 下 = ++++1 2 12 由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大；当并联的两支路电阻相差越大时，总电阻越小。 （2）根据闭合电路欧姆定律r R E I += 外总总确定电路的总电流如何变化； （3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化； （4）由U 外=E －U 内(或U 外=E-Ir)确定电源的外电压如何（路端电压如何 变化）??? ????????? ? ?==↓↑→↑→↓→=∞→↑↓→↓→↑→-=00U R U Ir I R E U R U Ir I R Ir E U 短路当断路当外 ； （5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化； （6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用节点电流关系）。 ? ?? ? ↑ ↓ ↓ ↑↑ ↓ ↑↓ 端总总局U I R R I 分 U 分

电路分析-一、直流电路(讨论题)

强化班、工研班 一、直流电路（讨论题） 1．用多种方法（两种以上）求解，从中体会方法的优劣。 （1）图1-1电路，N A 与N B 均为含源线性电阻网络，求3Ω电阻的端电压U 。 （2）图1-2电路，U s 为直流电压源，（a ）欲使I I 10 1 0= ，则R x 应取何值？（29Ω） 图1-1 图1-2 （b ）图1-2电路常称为桥式电路，欲使00=I ，则R 1、 R 2、R 3、R 4应如何配置？找出某种关系。 2．图2-1所示电路， （1）求3Ω电阻消耗的功率； （2）两电源向电路提供的总功率。 （3）由计算讨论下列问题： a ．两电源向电路提供的总功率是否等于3Ω电阻消耗的功率，为什么？ b ．能否用叠加定理直接计算功率？ 图2-1 c ．若在图2-1电路中取消受控源代之以短路线得图2-2，重求（1）、（2）。能否用叠加定理求功率呢？ d ．对图2-2电路，用叠加定理与用其他方法计算出的两电源 发出的总功率进行比较，并对结果作进一步阐述。 e ．由上述讨论能得到哪些结论。 3. 根据图示（a ）（b ）电路中数据，求图（c ）中电路电压U 。(5/3V) 图 2-2 4．图示电路，N 的输出电阻050R =Ω，100R =Ω，已知当0S I =时， 1.5mA I =；当 1.2mA S I =时， 1.4mA I =。（1）当15mA S I =时，求电流I ；（2）当15mA S I =时，且R 改为200Ω时，求电流I 。(3.7mA, 2.22mA) N 10V +- Ω 25V +- 1A N 10V +-Ω 21V + - 1Ω N 10V +- Ω 21Ω1A U +- a （） b （） c （） 线性含源电阻网络 N S R R I

第一章 直流电路

第一章 直流电路 第一节 直流电路的基本概念 [1001]不论电路如何复杂，总可归纳为由电源、______、中间环节三部分组成。 A ．电阻 B ．电容 C ．电感 D ．负载 [1002]下列关于电路的论述，错误的是哪一项？ A ．电路是电流的通路 B ．实现电能的传输和转换是电路的一种作用 C ．传递和处理信号是电路的另一种作用 D ．不论电路如何复杂，总可归纳为电流、负载、中间环节三个部分 [1003]0.05 mA=______A=______μA 。 A ．50/5?10-5 B ．5?10-5 /5 C ．5?10-3/50 D ．5?10-5/50 [1004]500 μV =______mV =______V 。 A ．5×105/0.5 B ．0.5/5×10-4 C ．0.5/5×10-6 D ．5/5×10 -5 [1005]1000pF= = 。 A ．1μF/10-3F B ．1000μF/10-3F C ．1×10-3μF/1×10-9F D ．1×10-3μF /1×10-6F [1006] 描述单位时间内通过导体某横截面的电荷多少之物理量及其国际标准单位分别是______。 A ．电量，库仑 B ．电流，安培 C ．电量，安培 D ．电压，伏特 [1007] 电流的实际方向与产生这一电流的电子运动方向______。 B A ．相同 B ．相反 C ．超前90° D ．在直流电制中，相反；在交流电制中，相同 [1008] 请判断下列各说法，正确答案是______。 （1）人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的参考方向；（2）人们习惯以负电荷的运动方向作为电流的参考方向；（3）人们习惯以正电荷的运动方向作为电流的实际方向。 A ．（1）错，（2）、（3）对 B ．（1）、（2）错，（3）对 C ．（1）对，（2）、（3）错 D ．（1）、（2）对，（3）错 [1009]电源是将_____的装置。 A ．电能转换为热能 B ．电能转换为磁场能 C ．非电能转换为电能 D ．能量互换 [1010] 300 μV =______mV =______V 。 A ．3×105/0.3 B ．0.3/3×10-4 C ．0.3/3×10-6 D ．3/3×10-5 1011] 1 V=______。 A ．s 1C 1 B ．A 11Ω C ．1C J 1 D ．Ω1A 1 [1012] 1 A=______。 A ．1C s 1 B ．1V W 1 C ．1V J 1 D ．1W V 1 [1013]电源是将其它形式的能转换为电能的装置，其中_____不能称其为电源。 A ．发电机 B ．信号发生器 C ．蓄电池 D ．干电池 [1014] 1 V=______。

第一章 直流电路

第一章直流电路 第一节电路的基本结构【教学目标】 1．了解电路的基本组成 2．会识读基本的电气符号和简单的电路图 【教学重点】 1．电路的基本组成 2．电气符号和简单的电路图 【教学难点】 会识读基本的电气符号和简单的电路图 【一、复习】 只有构成通路，电路中才有电流。开关是构成电路通路的重要条件。【二、引入新课】 通过实例（如手电筒或家庭照明电路）分析，引入电路的组成。【三、讲授新课】 1．电路：一个基本的电流回路。电路如图1.1所示。 图1.1 手电筒的结构与电路图

2．电路组成：电源、负载、导线和开关。 （1）电源：是将非电能形态的能量转换成电能的供电设备，例如，发电机、电池等。 （2）负载：是将电能转换成非电能形态能量的用电设备，例如，电动机、照明灯等。 （3）连接导线：传送信号、传输电能。 （4）辅助设备：保证电路安全、可靠地工作（例如控制电路通、断的开关及保障安全用电的熔断器），而且使电路自动完成某些特定工作成为可能。 3..电路的三种状态 （1）通路 通路是指正常工作状态下的闭合电路。此时，开关闭合，电路中有电流流过，负载能正常工作。 （2）开路 开路，又叫断路，是指电源与负载之间未接成闭合电路，即电路中有一处或多处是断开的。此时，电路中没有电流通过。开关处于断开状态时，电路是正常开路；但开关处于闭合状态时，电路仍然开路则表明电路已出故障，则需要检测维修了。 （3）短路 短路是指电源不经负载直接被导线相连。此时，电源提供的电流比正常通路时的电流大许多倍，严重时会烧毁电源和电气设备。因此在电路中不允许无故短路，特别不允许电源短路。电路短路的保护装置是熔断器或自动跳路开关。 4. 电路图 任何电路都可用电路图来表示。为了方便起见，用国家标准统一规定的图形符号来代替实物，以此表示电路的各个组成部分。 【四、小结】 1．电路定理图不考虑电气元件的实际安装位置和实际连线情况，只是把各元件按接线顺序用符号展开在平面图上，用直线将各元件连接起来。 2.电流流过的路径叫电路；电路由电源、负载（即：用电器）和中间环节3部分组成。 3.电路有三种状态：通路、断路和短路。 【五、习题】一、是非题：1，2，3

电工基础第一章直流电路教案

电工基础第一章直流电 路教案 -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

第一章 电路的基本概念 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 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。 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。

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) 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 3

【转帖】分析电路的四大常用方法

电子电路图用来表示实际电子电路的组成、结构、元器件标称值等信息。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样我们在分析电路时，就不必把实物翻来覆去地琢磨，而只要拿着一张图纸就可以了。在设计电路时，也可以从容地纸上或电脑上进行，确认完善后再进行实际安装，通过调试、改进，直至成功。我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计，甚至进行虚拟的电路实验，大大提高工作效率。 给大家总结了四大常用的分析电路的方法，以及每种方法适合的电路类型和分析步骤。 1、时间常数分析法 时间常数分析法主要用来分析R,L,C和半导体二极管组成电路的性质，时间常数是反映储能元件上能量积累快慢的一个参数，如果时间常数不同，尽管电路的形式及接法相似，但在电路中所起的作用是不同的。常见的有耦合电路，微分电路，积分电路，钳位电路和峰值检波电路等。 2、频率特性分析法 频率特性分析法主要用来分析电路本身具有的频率是否与它所处理信号的频率相适应。分析中应简单计算一下它的中心频率，上下限频率和频带宽度等。通过这种分析可知电路的性质，如滤波，陷波，谐振，选频电路等。 3、直流等效电路分析法 在分析电路原理时，要搞清楚电路中的直流通路和交流通路。直流通路是指在没有输入信号时，各半导体三极管、集成电路的静态偏置，也就是它们的静态工作点。交流电路是指交流信号传送的途径，即交流信号的来龙去脉。

在实际电路中，交流电路与直流电路共存于同一电路中，它们既相互联系，又互相区别。 直流等效分析法，就是对被分析的电路的直流系统进行单独分析的一种方法，在进行直流等效分析时，完全不考虑电路对输入交流信号的处理功能，只考虑由电源直流电压直接引起的静态直流电流、电压以及它们之间的相互关系。 直流等效分析时，首先应绘出直流等效电路图。绘制直流等效电路图时应遵循以下原则：电容器一律按开路处理，能忽略直流电阻的电感器应视为短路，不能忽略电阻成分的电感器可等效为电阻。取降压退耦后的电压作为等效电路的供电电压;把反偏状态的半导体二极管视为开路。 4、交流等效电路分析法 交流等效电路分析法，就是把电路中的交流系统从电路分分离出来，进行单独分析的一种方法。 交流等效分析时，首先应绘出交流等效电路图。绘制交流等效电路图应遵循以下原则：把电源视为短路，把交流旁路的电容器一律看面短路把隔直耦合器一律看成短路。

第1章直流电路及其分析方法-练习题

第一章：直流电路及其分析方法复习要点 基本概念：电路的组成和作用；理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义； 理解电压和电动势、电流参考方向的意义；理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏－安特性，以及电压源（包括恒压源）、电流源（包括恒流源）的外特性；理解电路（电源）的三种工作状态和特点；理解电器设备（元件）额定值的概念和三种工作状态；理解电位的概念，理解电位与电压的关系。 基本定律和定理：熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用，特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义，以及欧姆定理中正负号的意义。 分析依据和方法：理解电阻的串、并联，掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法，以及分流、分 压公式的熟练应用；掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法，掌握电路的功率平衡分析；掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路；掌握电路中各点的电位的计算。 基本公式：欧姆定理和全欧姆定理R r E I R U I +== 0, 电阻的串、并联等效电阻2 12 121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I 分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2 12 2211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ×= 电阻上的电功率R U R I I U P 2 2 =×=×= 电能t P W ×= 难点：一段电路电压的计算和负载开路（空载）电压计算，注意两者的区别。 一、填空题 1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω，相并联时的等效电阻 为 16 Ω。 3.戴维南定理指出：任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。 4.一个实际的电源可以用 电压源 来表示，也可用 电流源 来表示。 5.电感元件不消耗能量，它是储存 磁场 能量的元件。 6.电容元件不消耗能量，它是储存 电场 能量的元件。 7.通常所说负载的增加是指负载的 功率 增加。 8.电源就是将其它形式的能量转换成 电能 的装置。 9.如果电流的 大小 和 方向 均不随时间变化，就称为直流。 10.负载就是所有用电设备，即是把 电能 转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的 闭合 路径。

第1章直流电路习题解答

第1章 直流电路及其分析方法习题解答 习 题 1.1 题1.1图所示电路由4个元件组成，电压电流的参考方向如图中所示。已知U 1= –5V ，U 2=15V ，I 1=2A ，I 2=3A ，I 3= –1A 。试计算各元件的电功率，并说明哪些元件是电源？哪些元件是负载？ 题1.1图 解：1元件：102)5(111-=?-==I U P （W ）是电源。 2元件：40315222=?==I U P （W ）是负载。 3元件：15)1(15323-=-?==I U P （W ）是电源。 4元件：202)155(14-=?+--=-=UI P （W ）是电源。 1.2 求题1.2图所示各元件的端电压或通过的电流。 题1.2图 解：(a)10101-=?-=-=IR U (V) (b)15 5 -=-== R U I (A) (c)1010)1(-=?-==IR U (V) 1.3 有一电感元件L =0.1H ，通过此电感的电流i 随时间变化的波形如题1.3图所示，若电压u L 与电流i 的参考方向一致，试画出电压的波形。 题1.3图

第1章 直流电路及其分析方法习题解答 2 解：t=0~4ms 时， 5.2410==dt di 25.05.21.0=?==dt di L u L （V ） t=4~6ms 时， 54610-=--=dt di 5.0)5(1.0-=-?==dt di L u L （V ） 1.4 有一电容元件C =10μF ，其端电压u 的波形题1.4图所示。若电流i C 与电压u 的参考方向一致，试画出流过电容的电流i C 的波形。 题1.4图 解：t=0~2ms 时， 3 31021024?=?=-dt du 02.010*******=???==-dt du C i C （mA ） t=2~4ms 时，010203=?=-dt du 0010106 =??==-dt du C i C （mA ） t=4~6ms 时，3 31021024?=?=-dt du 02.010*******=???==-dt du C i C （mA ） t=6~10ms 时，010403=?=-dt du 0010106=??==-dt du C i C （mA ） t=10~12ms 时，33 1021024?-=?-=-dt du 02.0)102(10103 6-=?-??==-dt du C i C （mA ） t=12~14ms 时，010203=?=-dt du 0010106=??==-dt du C i C （mA ）

直流电路及其应用

第一章直流电路及其应用 课程目标 1 理解电路模型的概念 2 理解电路的基本物理量 3 理解电流电压参考方向的概念 4 掌握电路的基本定律：欧姆定律、基尔霍夫定律 5 掌握电路分析方法：支路电流法、电路等效变换法、叠加原理、戴维南定理 6 掌握常用电工仪表的使用方法、电路基本物理量的测量 课程内容 1 电路模型的概念 2 电路的基本物理量 3 欧姆定律、基尔霍夫定律 4 电路的基本分析方法： 支路电流法 电路等效变换法 戴维南定理 叠加原理 5 电工仪表的使用方法 6 电压与电位的测量 学习方法 从了解电路的组成、电路的模型出发，掌握电路的基本物理量的分析，掌握电路的基本定理的内容及分析应用，掌握电路等效变换法、支路电流法、戴维南定理、叠加原理的应用，通过电路实训掌握常用电工仪表的使用方法及一般电路的故障诊断与排除方法。 课后思考 1 电路由哪些部分组成?电路的作用有哪些？ 2 电压与电位的关系及如何测量？ 3 电压与电流的关联方向含义？ 4 戴维南定理有哪些应用？ 5 叠加原理的应用有哪些注意点？ 6 测量电压电流时如何判断其方向？

电路模型 电路是为实现和完成人们的某种需求，由电源、导线、开关、负载等电气设备或元器组合起来，能使电流流通的整体。简单地说，就是电流的通路。电路的主要作用是：电路能实现电能的传输、分配和转换，其次能实现信号的传递和处理。如电炉通过时将电能转换成热能，电视机可将接收到的信号经过处理，转换成图像和声音。 一、实际电路 如图1.1.1所示。实际电路一般由三部分组成，由提供电能的设备（电池、发电机）、传输设备（连接导线）、使用电能的设备（负载如电灯等）组成。 二、电路模型定义 在电路的分析计算中，用一个假定的二端元件如电阻元件（见图 1.1.2）来代替实际元件（如灯泡），二端元件的电和磁的性质反应了实际电路元件的电和磁的性质，称这个假定的二端元件为理想电路元件。 图1.1.1 实际电路图1.1.2 由理想电路元件组成的电路称为理想电路模型，简称电路模型，如图1.1.3所示。 图1.1.3

电工基础第一章直流电路教案

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。 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分：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。 1

2 图1-2 手电筒的电路原理图 (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，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

电工基础第一章直流电路教案

第一章电路的基本概念 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 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。 2．电路的基本组成 电路的基本组成包括以下四个部分：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。

图 1-2 手电筒的电路原理图 (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，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1章 直流电路习题参考答案

第1章 直流电路 习题参考答案 一、 填空题： 1. 任何一个完整的电路都必须有 电源 、 负载 和 中间环节 3个基本部分组成。具有单一电磁特性的电路元件称为 理想 电路元件，由它们组成的电路称为 电路模型 。电路的作用是对电能进行 传输 、 分配 和 转换 ；对电信号进行 传递 、 存储 和 处理 。 2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 电阻 元件；反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 电感 元件；反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 电容 元件，它们都是无源 二端 元件。 3. 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流0 R U I S 、端电压U ＝0时，此种状态称作 短路 ，这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。 4.从耗能的观点来讲，电阻元件为 耗能 元件；电感和电容元件为 储能 元件。 5. 电路图上标示的电流、电压方向称为 参考方向 ，假定某元件是负载时，该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 关联参考 方向。 二、 判断题： 1. 理想电流源输出恒定的电流，其输出端电压由内电阻决定。 （错） 2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。 （错） 3. 电压是产生电流的根本原因。因此电路中有电压必有电流。 （错） 4. 绝缘体两端的电压无论再高，都不可能通过电流。 （错） 三、选择题：（每小题2分，共30分） 1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时，即为假设该元件（A ）功率；当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时，即为假设该元件（B ）功率。 A 、吸收； B 、发出。 2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行，当负载增大时，是指（ C ） A 、负载电阻增大； B 、负载电阻减小； C 、电源输出的电流增大。 3. 当电流源开路时，该电流源内部（ C ） A 、有电流，有功率损耗； B 、无电流，无功率损耗； C 、有电流，无功率损耗。 4. 某电阻元件的额定数据为“1K Ω、2.5W ”，正常使用时允许流过的最大电流为（ A ） A 、50mA ； B 、2.5mA ； C 、250mA 。 四、计算题 1.1已知电路如题1.1所示，试计算a 、b 两端的电阻。

第1章直流电路及其分析方法-选择复习题

第1章直流电路及其分析方法-选择复习题 1．如图所示电路中，当电阻Ｒ2增加时，电流Ｉ将___A___。 (A) 增加(B) 减小(C) 不变 2．二只白炽灯的额定电压为220V,额定功率分别为100W和25W，下面结论正确的是__________。 (A) 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 (B) 100Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 (C) 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较小 3．常用电容器的两项主要数据是电容量和耐压值。电容器的这个耐压值是根据加在它上面的电压_________来规定的？ A. 最大值； B.平均值； C. 有效值； D.瞬时值。 4．图所示电路中，A、B端电压ＵAB＝______。 A. -2V B. 2V C. -1V D. 3V 5．电路如图所示,它的戴维南等效电路中,ＵOC和ＲO应是______。 A. 6V，2Ω B. 4.5V，2Ω C. 2V，2Ω D. 3V，3Ω 6．如图所示电路, 电流源两端电压Ｕ=_ _V。 A. 15V B. 10V C. 20V D. -15V

7．图示电路中Ｒ1增加时电压Ｕ2将_ ___。 A. 不变 B. 减小 C. 增加 8．通常电路中的耗能元件是指______。 A.电阻元件 B.电感元件 C.电容元件 D.电源元件 9．用具有一定内阻的电压表测出实际电源的端电压为6V，则该电源的开路电压比 6V_ ____。 A. 稍大 B. 稍小 C. 严格相等 D. 不能确定 10．电路如图所示，B、C两点间的电压U BC为：_____。 A. 2V B. 8V C. 0V D. -2V 11．图示电路中，发出功率的电路元件为___ __。 A.电流源； B. 电压源； C. 电压源和电流源。 12．图示电路中，电流值I=_____。 A. 2A； B. 4A； C. 6A； D. -2A。

直流电路及其分析方法-选择题

直流电路及其分析方法 选择题 1.如图2-1所示电路中，当电阻Ｒ2增加时，电流Ｉ将______。 A. 增加 B. 减小 C. 不变 2. 二只白炽灯的额定电压为220V,额定功率分别为100W和25W，下面结论正确的是__________。 A. 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 B. 100Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 C. 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较小 3.常用电容器的两项主要数据是电容量和耐压值。电容器的这个耐压值是根据加在它上面的电压_________来规定的？ A. 最大值 B.平均值 C. 有效值 D.瞬时值 4.图所示电路中，A、B端电压ＵAB＝______。 A. -2V B. 2V C. -1V D. 3V 5.电路如图所示,它的戴维南等效电路中,ＵOC和ＲO应是______。 A. 4.5V，1.5Ω B. 4.5V，2Ω C. 2V，2Ω D. 3V，1.5Ω 6.如图所示电路, 电流源两端电压Ｕ=_ _V。 A. 15V B. 10V C. 20V D. -15V 7.图示电路中Ｒ1增加时电压Ｕ2将_ ___。 A. 不变 B. 减小 C. 增加

8.通常电路中的耗能元件是指______。 A.电阻元件 B.电感元件 C.电容元件 D.电源元件 9.用具有一定内阻的电压表测出实际电源的端电压为6V，则该电源的开路电压比6V_ ____。 A. 稍大 B. 稍小 C. 严格相等 D. 不能确定 10.电路如图所示，B、C两点间的电压U BC为：_____。 A. 2V B. 8V C. 0V D. -2V 11. 图示电路中，发出功率的电路元件为___ __。 A. 电流源 B. 电压源 C. 电压源和电流源 12. 图示电路中， 电流值I=_____。 A. 2A B. 4A C. 6A D. -2A 13．图示电路中，欲使I1= I/4，则R1、R2的关系式为______。 A. R1=3R2 B.R1=R2/3 C. R1=R2/4 D.R1=4R2 14．图示电路中，U=-10V，则6V电压源发出的功率为_____W。 A.9.6 B.-9.6 C.2.4 D.-2.4 15．图示电路中，A、B两点间的电压U AB为_____。

电路分析课后习题答案第一章

第一章习题 题图示一段电路N ，电流、电压参考方向如图所标。 (1) 若1t t =时1()1i t A =，1()3u t V =，求1t t =时N 吸收的功率1()N P t 。 (2) 若2t t =时2()1i t A =-，2()4u t V =，求2t t =时N ()P t 解：(1) 111()()()31 3N P t u t i t W ==?= (2) 2 22()()()414N P t u t i t W ==?-=- 题图示一段直流电路N ，电流参考方向如图中所示，电压表内阻对测试电路的影响忽略不计，已知直流电压表读数为5V ，N I 。 解： 10 25 P I A V - ===- 题图示一个3A 的理想电流源与不同的外电路相接，求3A 电流源三种情况解： (a) 223218s P I R W ==?= 电流源输出功率 (b) 3515s P I V W ==?= 电流源输出功率 (c) 31030 s P I V W ==?-=- 电流源吸收功率 题图示某电路的部分电路，各已知的电流及元件值已标出在图中，求I 、 s U 、R 。 解：流过3Ω电阻的电流为 12A+6A=18A 流过12Ω电阻的电流为 18A-15A=3A 流过电阻R 的电流为 3A-12A-5A=-14A 可得： I=-14A+15A=1A 18331290S U V =?+?= 151123 1.514 R ?-?= =Ω-

题图示电路，已知U=28V ，求电阻R 。 解：根据电源等效，从电阻R 两端 可等效为如下图等效电路。 有： '415 15442 I A =?=+ ' 448R =Ω+Ω=Ω 可得： '28 7152828 U R U I R = ==Ω-- 求题图示各电路的开路电压。 解：(a) 2010530OC U V A V =-?Ω=- (b) 开路时，流过8Ω电阻的电流为 9 31189A ?=+ 流过6Ω电阻的电流为 18 32189A ?=+ 可得： 26 1 84OC U V =?-?= (c) 开路时，8Ω电阻的电压为 8 208128 V ?=+ 2Ω电阻的电压为 5210A V ?Ω= 可得： 82100OC U V V V V =+-= I 。

第1章直流电路复习练习题

第1章复习练习题 一、填空题： 1、电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2、20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω，相并联时的等效电阻为 16 Ω。 3．电感元件不消耗能量，它是储存磁场能量的元件。 4．电容元件不消耗能量，它是储存电场能量的元件。 5．通常所说负载的增加是指负载的功率增加。 6．电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 7．如果电流的大小和方向均不随时间变化，就称为直流。 8．负载就是所有用电设备，即是把电能转换成其它形式能量的设备。 9．电路就是电流流过的闭合路径。 10．把单位时间内通过某一导体横截面的电荷量定义为电流强度 ．．．．（简称电流），用I来表示。 11．某点的电位就是该点到参考点的电压。 12．任意意两点间的电压就是这两点的电位差。 13．为防止电源出现短路故障，通常在电路中安装熔断器。 14．电源开路时，电源两端的电压就等于电源的电动势。 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. 在如图所示的电路中，当电阻Ｒ2增加时，电流Ｉ将______。 A A. 增加 B. 减小 C. 不变 2. 二只白炽灯的额定电压为220V,额定功率分别为100W和25W，下面结论正确的是__________。A A. 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 B. 100Ｗ白炽灯的灯丝电阻较大 C. 25Ｗ白炽灯的灯丝电阻较小 3.常用电容器的两项主要数据是电容量和耐压值。电容器的这个耐压值是根据加在它上面的电压 _________来规定的？A A. 最大值； B.平均值； C. 有效值； D.瞬时值。 4.在图所示的电路中，A、B端电压ＵAB＝______。A A. -2V B. 2V C. -1V D. 3V 6.如图所示电路, 电流源两端电压Ｕ=_ _V。A A. 15V B. 10V C. 20V D. -15V

第一章 简单直流电路单元练习

第一章简单直流电路单元练习 一、填空题 1.当导体两端电压为6V时,导体中的电流为0.5A,则导体的电阻为，若电压减小到原来的一半，则此时的电流，电阻为Ω。 2.有两个电阻R1，R2，已知R1=2R2，把它们并联起来的总电阻为4Ω，则R1= ，R2= 。 3.四节干电池串联起来，这个电池组的电压是伏。当用此电池组给一个小灯泡通电时，通过小灯泡的电流强度为0.1安培，小灯泡灯丝的电阻是欧姆。 4.有两个白炽灯，分别为“220V,40W”和“110V，60W”，则两灯的额定电流之比是，灯丝电阻之比是。 5.一只“220V，40W”的灯泡，接在110V的电源上，灯泡消耗的实际功率__________。 6.一只微安表，电阻Rg＝1000 ，满偏电流Ig＝100uA，现在改装成量程为0.5A的电流表，则应并联_________。 7.一个导体，电阻为20欧姆，接在某一电源上，通过的电量为18库仑，电流做功108焦耳。这电源的电压是__________伏特，通过导体电流强度为__________安培，这导体消耗的电功率为 __________瓦特。 8.一只标有“6V 3W”的小灯泡，接在4.5伏特的电源上，它的实际功率是__________瓦特。 二、选择题 1．一段铜线的电阻为R，两端电压为U，通过电流强度为I，下列说法中正确的是( ) A．R由铜线的长度和横截面积决定 B．R的大小与U有关 C．铜线的电阻对电流通过有阻碍作用 D．R的大小与I无关 2.图示电阻串联电路中，U = U1-U2+U3 ，再根据欧姆定律，可求出等效电阻R 为:( ) A.R1-R2+R3 B.-R1+R2-R3 C.R1+R2+R3 3.两只阻值相同的电阻串联后，其阻值（） A.等于两只电阻阻值的乘积 B.等于两只电阻阻值的和 C.等于两只电阻阻值之和的1/2 D.等于其中一只电阻阻值的一半 4.两个电阻值完全相等的电阻，若并联后的总电阻是10欧姆，则将它们串联的总电阻是( )