第二章自测题.docx

1、第二章自测题一、选择题1图 示 电 路 是 电 流 -电 压 两 用 表 电 路 图，已 知 检 流 计G 的 量 程 是1 mA，内 阻 是100 , R1 = 9.9 k，R2 = 1.01 。 若 要 作 电 流 表 使 用 , 则（ ）。 A开 关 应 接 到 a、b 端 ； B开 关 应 接 到 c、d 端 。2当 标 明 “100 ，4 W ” 和 “100 ，25 W ” 的 两 个 电 阻 串 联 时， 允 许 所 加 的 最 大 电 压 是（ ）。 A40 V B70 V C140 V 3电 路 如 图 所 示，已 知 电 压 源 电 压 US =230 V，内 阻 RS =

2、 1 。为 使 输 出 电 压 为 220V、 功 率 为100 W 的 灯 泡 正 常 发 光，则 应 并 联 （ ）。A22 盏 灯 B11 盏 灯 C33 盏 灯4星 形 联 接 的 三 个 电 阻 值 均 为 R， 将 其 等 效 为 三 角 形 联 接 电 路 后， 每 条 支 路 的 电 阻 值 为 （ ）。A3R B1/3 R C9R D1/9R 5如 图 所 示 电 路， 电 流 I 为 （ ）。A1 A B-1 A C0 A D3 A 6图 示 电 路 中 电 压 U 不 变 时， 要 使 电 流 I 增 加 一 倍， 则 电 阻18应 改 为（ ）。 A0 B6 C9 D1

3、2 7图 示 网 络（ 虚 线 所 框） 的 输 入电 阻 为（ ）。 A2 B4 C5.1 D8 8图 示 二 端 网 络 的 输 入 电 阻 为（ ）。B C D9图 示 电 路 中 电 流 I 为（ ）。A趋 于 无 限 B12A C6A D9A 10图 示 电 路 中 的 acb 支 路 用 图（ ） 支 路 替 代， 而 不 会 影 响 电 路 其 他 部 分 的 电 流 和 电 压。 11如 图 所 示 直 流 电 路 中， 若 0.1 A 电流 源 在 30 s 内 吸 收 的 电 能 量 为 120 J，则 流过 未 知 元 件 A 的 电 流 为（ ）。 A-0.04 A B

4、0.04 A C-0.12 A12电 路 如 图 所 示， 已 知 其 节 点 电 压 方 程是： ，则 VCCS 的 控 制 系 数 g 为（ ）。A1 S B-1 S C2 S D-2 S 13图 示 电 路 中，IS = 0 时，I = 2 A。 则 当IS = 8 A 时，I 为（ ）。 A4 A B6 A C8 A D8.4 A 14图 示 有 源 二 端 电 阻 网 络 A 外 接 电 阻 R 为 12 时，I = 2 A； R 短 路 时，I = 5 A。 则 当 R 为 24 时 I 为（ ）。 A4 A B2.5 A C1.25 A D1 A 选择题的参考答案与分析：1、B

5、电流表内阻应很小，故接cd端。 2、A 根据已知条件可求得两个电阻的额定电压分别为20V和50V。又因为两个电阻阻值相等，所以串联时所分得的电压相等。为保证两个电阻上的电压都不超过额定值，所以每个电阻上所加电压不超过20V，故总的最大电压为40V。3、A 首先为使灯泡上电压为220V，则内阻上分得的电压应为10V。又知道内阻1欧，所以可求得电路的总电流应为1A。而每个灯泡的额定电流为0.4545A，且灯泡并联。所以并联灯泡个数总电流/每个灯泡的额定电流22盏。4、A 套用星形三角形电阻变换公式即可。5、B 分析可知，三个3欧姆的电阻并联，两个2欧姆的电阻并联，这两者串联后再与1欧姆电阻串联。所

6、以总电阻为1113欧姆，总电流为9/33A。所以1个3欧姆电阻上分得的电流是1A。考虑总电流方向与I相反，所以I1A。6、B 假定AB间的电压不变，则电阻变为9欧姆，电流正好增加一倍。但AB间的电压同时也会下降，所以要使电流增加一倍，电阻必须小于9欧。故选B。7、D U2103I130I1，而0.1U23I1，故其等效电阻为0.1U2/I13欧姆。再串联5欧的电阻，故总电阻为8欧。8、D 求出总电压、总电流。相除可得。9、B 由图化简可知，4个8欧的电阻并联，故总电阻为2欧。总电流24/212A。10、A 首先可求出acb支路上的电流为1A，且电流方向从a到b。满足上述两个条件的就只有A图的电

7、流源了。11、A 首先可求出功率P120/304W，且电流源为0.1A，故可求出电流源两端的电压UP/I4/0.140V。由此可求得500欧电阻上的电流为40/5000.08A，方向向上。再对节点列KCL方程可求出I0.04A12、C 根据方程可求得U15/11V，U21/11V，故UxU2U14/11V。另外可求出4S电阻上的电流为4U24/11A，3S电阻上的电流为3Ux12/11A，对2点列KCL方程可求出gUx8/11A。所以g（8/11）/（4/11）213、C 根据已知条件，可求出Us(2+6)216V，故2欧电阻上的电流为16/28A。但Is8A时，6欧电阻左端点的电位为16V。

8、根据KCL方程可得：，将Is8A代入，可求出I8A。14、C 有源二端网络可以用一个实际电压源来代替。假定电压源的电动势为Us，内阻为Rs，则根据已知条件可建立方程：Us2（12Rs）以及Us5Rs，联立求解得：Us40V，Rs8欧。则当R24欧时，I40/(8+24)1.25A。二、计算题15、4A 2 2 4 4 4 I 试求如图所示电路中电流I。 题15 解：从右往左分析，两个4欧电阻并联得2欧，再与2欧的串联得4欧，再与4欧的并联，故根据分流公式可得I41/21/21A10 10 2A +10V 10 a b 16、试求如图所示电路中对ab两端的等值电压源参数Us，R0。解：先求开路电

9、压：右上10欧电阻上的电流为2A，故电压为20V，方向向下。故Us201010V将电压源看作短路，电流源看作开路，可得等效电阻R010欧。17、IS R1 R3 +US2 R2 a R4 +US1 R5 b 试写出如图所示电路中求解ab两端电压的节点电压方程式。（提示：与恒压源并联的电阻R2可以去掉）。题17解：首先去掉R2，然后套用节点电压方程的公式可得：，即：18、试用戴维宁定理求题18图所示电路中ab支路的电流I。再由此求出各理想电源的功率。判定它们是电源还是负载。9V +3 3 a 1A 1.5 b I 3 +3V 题18 解：先将ab支路除去，求ab的开路电压，可求得Uoc1.5V。

10、然后将电流源看作开路，电压源看作短路，求出等效电阻R04.5欧。然后接入ab支路，可求出I1.5/(4.5+1.5)0.25A。P1A3.75W，负载；P9V21.4W，电源；P3V2.25W，负载。19、+20V 10 2 10 5A a b 试求如图所示电路ab端的等值电流源参数Is，R0。 题19 解：先用戴维南定理求开路电压Uoc和等效电阻R0。因为已知2欧电阻上的电流为5A，方向向上，故该电阻上的电压为2510V，方向向上。则Uoc201010V。将电流源开路，电压源短路，求等效电阻R02欧。最后将电压源模型转换为电流源模型，IsUoc/R05A，R02欧。20、电路如图所示，试用节

11、点电压法求电阻RL两端电压U，并求理想电源的功率。4 4A 4 +16V 8 4 RL 8 +U ABC解：以A点为参考结点，则结点电压为UBA和UCA。由图可见，UBA16V设电流的参考方向如图所示，对C点列KCL方程得：代入UBA16V，解得UCA3.2V。故UUBAUCA12.8V。理想电源的功率为115.2W。21、试用叠加法求解如图所示电路中电流I。若理想电压源（15V）的电压增加20，则I值又为多少？+20V 5 4 4 2 +Us 2A 5 +10V I +15V 10 3 4 I 10 6 1A 题21 题22解：首先电压源单独作用，电流源看作开路，求得I10.5A。再将电压源

12、看作短路，电流源单独作用，求得I20.2A，故总的II1I20.7A。若电压源增加20%，则为18V，当电压源单独作用时，I10.6A，而I20.2A不变，故II1I20.8A。22、用戴维宁定理求如图所示电路中支路电流I。然后再求理想电流源端电压Us。解：先去除电流I支路，求开路电压和戴维南等效电阻。然后接入该支路求解，可求得I2A。对最大的回路列KVL可求出左边5欧电阻上的电压为20V，方向向下。再对上面回路列KVL，假设左边电阻上电流为x，方向向左。则右边电阻上电流为2+x，方向向左。由方程可求得I1.5A。对左下的网孔列KVL，可求得Us18V。23、+12V I +U R1 6 +U

13、2 R2 4 I2 2A IS +U R1 6 +U2 R2 4 I2 下图所示的两个电路中，（1）R1是不是电源的内阻？（2）R2中的电流I2及其两端电压U2各等于多少？（3）改变R1的阻值，对I2和U2有无影响？（4）理想电压源中的电流I和理想电流源两端的电压U各等于多少？（5）改变R1的阻值，对（4）中的I和U有无影响？ （a） （b）题23解：（1）对图（a），R1和恒压源并联，对图（b），R1和恒流源串联，它们都不是电源的内阻。（2）对图（a）：U212V，I23A对图（b）：I22A，U28V（3）改变R1对I2和U2均无影响。（4）对图（a）：I5A；对图（b）：U20V（5）改

14、变R1对（4）中的I和U均有影响，R1增大则I减小，U增大。24、a b 4 4 7 10 10 3 6 8 8 8 a b 计算下图所示两个电路中a，b间的等效电阻Rab。 （a） （b）题24解：对于（a）图，上面两个8欧电阻并联，得4欧。6欧和3欧并联得2欧。最下面的8欧被短路。故Rab426欧。 对于（b）图，两个4欧电阻并联得2欧，两个10欧的电阻并联得5欧。以上两者再串联得257欧。再与7欧的电阻并联，得Rab(2+5)7/(2+5+7)3.525、R1 a b R5 R2 R3 R4 S 有一无源二端电阻网络（题25图），通过实验测得：当U10V时，I2A；并已知该电阻网络由4个

15、3的电阻构成，试问这4个电阻是如何联接的？+U I 题25 题26解：首先根据条件：当U10V时，I2A，可知等效电阻为5欧。又已知该电阻网络由4个3的电阻构成，故该网络的内部联接方法如下图所示：3 3 3 U I +3 26、在题26图中，R1R2R3R4300，R5600，试求开关S断开和闭合时a和b之间的等效电阻。解：当开关S断开时，分析可得：R1与R3串联得600欧；R2与R4串联得600欧；以上两者并联后得300欧，再与R5并联，得Rab200。 当开关S闭合时，分析可得：R1与R2并联得150欧；R3与R4并联得150欧，两者串联得300欧，再与R5并联，得Rab200。27、a

16、b S4 R1 R2 R3 R4 S2 S3 S5 S1 如图所示的是直流电动机的一种调速电阻，它由4个固定电阻串联而成。利用几个开关的闭合或断开，可以得到多种电阻值。设4个电阻都是1，试求在下列三种情况下a，b两点间的电阻值：（1）S1和S5闭合，其他断开；（2）S2，S3和S5闭合，其他断开；（3）S1，S3和S4闭合，其他断开。+U1 a b c d +U2 5.5 5.5 5.0 45 45 45 题27 题28解：（1）S1和S5闭合，其他断开：R4被短路，R1、R2和R3串联，故总电阻为Rab3。（2）S2，S3和S5闭合，其他断开：R2、R3、R4并联后，再与R1串联，故总电阻为

17、Rab11/31.33（3）S1，S3和S4闭合，其他断开：R2和R3被短路，不起作用。剩下R1和R4并联，故总电阻为Rab0.5。28、如图所示是一衰减电路，共有四档。当输入电压U116V时，试计算各档输出电压U2。解：对a点显然有U2U116V；对b点，5欧与45欧串联得50欧，再与5.5欧并联得4.955欧，再与45欧串联得49.95欧，再与5.5欧并联，得4.95欧，约等于5欧。根据分压公式，U2U15/(5+45)1.6V。 对c点，类似的分压可求得U20.16V。对d点，类似分压可求得U20.016V，依次衰减10倍。29、如图所示的是由电位器组成的分压电路，电位器的电阻Rp270

18、，两边的串联电阻R1350，R2550。设输入电压U112V，试求输出电压U2的变化范围。+E 6V 6k 6k +Uab RP1 RP2 a b U1 +R1 RP R2 +U2 题29 题30解：当滑动点位于最上方时，根据分压公式：U2U1(Rp+R2)/ (Rp+R2+R1) 8.41V，此时电压最大。 当动点位于最上方时，根据分压公式：U2U1R2/ (Rp+R2+R1) 5.64V，此时电压最小。因此电压U2的变化范围为5.64和8.41之间。30、如图所示的电路中，RP1和RP2是同轴电位器，试问当活动触电a，b移到最左端、最右端和中间位置时，输出电压Uab各为多少伏？解：当a、b

19、都移到最左端时，显然有Uab6V；当a、b都移到最右端时，两个6千欧的电阻并联。Uab6V；当a、b都移到中间位置时，仍然有两个6千欧的电阻并联。Uab031、+U1 I1 1A I3 R1 20 R2 10 U2 +2A I2 +U1 R1 R3 R2 R4 +U2 试求如图所示电路中输出电压与输入电压之比，即U2/U1。 题31 题32解：R3、R4串联后，与R2并联，再与R1串联。再根据分压公式，推导可得：32、在如图所示的电路中，求各理想电流源的端电压、功率及各电阻上消耗的功率。解：对节点列KCL方程，可求出I31A，故R1两端的电压为20V，方向向上。所以U120V。故1A电流源上的

20、消耗功率为P12020W。为负载。R2上的电流为2A，故R2上的电压为20V，方向向右。对右边网孔列KVL，可得U2202040V。故2A电流源上吸收的功率为P40280W。实际释放功率，为电源。另外根据电阻功率的计算公式，可求得PR120W（负载），PR240W（负载）。33、I3 R11 R21 R31 +U1 1V R4 1 IS 2A +U1 I2 R3 R2 R4 I1 I3 I4 R5 I5 求如图所示电路中各支路电流，并计算理想电流源的电压U1。已知I13A，R212，R38，R412，R56。电流和电压的参考方向如图中所示。题33 题34解：R4与R5并联得4欧，再与R3串联得

21、12欧，再与R2并联，得总电阻为6欧。故总电压U1I1618V。根据分流公式，I2I11/21.5A。同理I31.5A。再根据分流公式，I4I31/30.5A，I5I3I41A。34、计算如图所示电路中的电流I3。解：先把右边的电流源转换为电压源，电压源电动势为IsR42V，方向上正下负。内阻为1欧。R1、R2、R3合并后得1.5欧。这样就简化为一个回路的串联。可求得回路电流I(1+2)/(1.5+1)1.2欧。 再根据分流公式，可得I30.6A。35、R1 10 R2 5 +50V 50V A R3 20 +25V 100V O 25V O 50 50 50 Ia Ib Ic 试分别用节点电

22、压法和网孔电流法求如图所示电路中的各支路电流。 题35 题36解：节点分析法：以O为参考结点，则结点电压为UOO对O列KCL得：O O 25 25 100 网孔电流法：选择两个网孔作为一组独立回路，标明回路绕行方向如图所示。对I： 对II： 即得：36、用节点电压法计算如图所示电路中A点的电位。解：图中只有一个独立节点A，故节点电压为UA。列节点电压方程如下：（G1G2G3）UA50/1050/5，求解得：UA14.3V故VA14.3V37、+E R1 R2 I a b R3 I R4 R1 R2 I a b R3 I R4 电路如下图(a)所示，E12V，R1R2R3R4，Uab10V。若将

23、理想电压源除去后图(b)，试问这时Uab等于多少？ （a） （b）题37解：将所有电阻的阻值都表示为R。首先求出R3上电流Iab10/R。根据KCL方程，可分别求得其他电流的表达式：I4IIab，方向向左。I2IIab，方向向左。I1IIIab2IIab，方向向右。再选一个没有电流源的回路，列KVL方程，可求得I（2012）/ (4R)2/R。对于（b）图，设ab支路上电流为Iab，方向向下。同样表示出各电阻上的电流。然后选一个没有电流源的回路列KVL方程，求出Iab的表达式，再乘以R，可得Uab7V。38、试用结点分析法和回路分析法求i2。e+R1 R2 i2 iS 解：结点分析法：以b为参

24、考结点，则独立结点为a，结点电压为uabba+-uab对a列KCL： 注意：(1) 使用结点分析法，必须要有以结点电压为未知量的方程，通常先求解出结点电压，再求其他。ba (2) 结点电压是指独立结点相对于参考结点的电压。回路法分析：选取一组独立回路如图，并标明绕行方向：对I： 对II：解得： 注意：(1) 使用回路分析法，必须要有以回路电流为未知量的方程，通常先求出回路电流，再求其他。(2) 使用回路分析法，若电路中出现电流源支路，则方程可简化。I10W2.5W5W20WE=12.5V 14W39、在图所示电路中，求电流I。解：此电路图有3个网孔，4个结点，所以用结点分析法和回路分析法都需要

25、列3个方程。又因为电路中含有一条电压源支路，故用结点分析法可简化一个方程，实质是求解两个方程。a b c d +Uac Udc Ubc +结点分析法： 以c为参考结点，则独立结点为a、b、d，结点电压Uac、Ubc、Udc对a点列KCL：对b点列KCL：对d点列KCL：求得：Uac3.25V，Udc8.5Va b c d 回路分析法：选3个网孔作为一组独立回路，标明回路绕行方向如图所示。对I： 对II： 对III： AE1 R1 E2 BR2 CR3 40、如图所示的电路，求支路ABC所吸收的功率表示式。问在何种情况下，该支路放出功率？本题用结点分析法比较简单。虚线框内的是二端网络。A C +U IAC 以C为参考结点，则结点电压为U对A列KCL：因为U和IAC参考方向相同，所以参考过程为吸收功率。吸收的功率为当P0时释放功率。所以当时释放功率。