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电工学习题答案..

第一篇：电工学习题答案..1.5.9在图中,五个元件代表电源和负载。电流和电压的参考方向如图中所示。今通过实验测量得知I1=-4AI2=6AI3=10AU1=140VU2=-90VU3=60VU4=-80VU5=30V1试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。2判断哪些元件是电源？哪些是负载？3计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？解：2、元件1，2为电源；3，4，5为负载。、P1=U1I1=140*(-4)W=-560WP2=U2I2=(-90)*6W=-540WP3=U3I3=60*10W=600WP4=U4I1=(-80)*(-4)W=320WP5=U5I2=30*6W=180W电源发出功率PE=P1+P2=1100W负载取用功率P=P3+P4+P5=1100W两者平衡1.5.10在图中，已知I1=3mA,I2=1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3，并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。解：首先根据基尔霍夫电流定律列出-I1+I2I3=0可求得I3=-2mA,I3的实际方向与图中的参考方向相反。根据基尔霍夫电流定律可得3-3U3=(30+10*10*3*10)V=60V其次确定电源还是负载：1从电压和电流的实际方向判定：电路元件3电流I3从+端流出,故为电源;80V元件电流I2从+端流出，故为电源；30V元件电流I1从+端流入，故为负载。2从电压和电流的参考方向判别：-3-3电路元件3U3和I3的参考方向相同P=U3I3=60*(-2)*10W=-120*10W（负值），故为电源；-3-380V元件U2和I2的参考方向相反P=U2I2=80*1*10W=80*10W（正值），故为电源；-3-330V元件U1和I1参考方向相同P=U1I1=30*3*10W=90*10W（正值），故为负载。两者结果一致。最后校验功率平衡：电阻消耗功率.PR1=R1I12=10*32mW=90mWPR2=R2I22=20*12mW=20mW电源发出功率.PE=U2I2+U3I3=(80+120)mW=200mW负载取用和电阻损耗功率.P=U1I1+R1I12+R2I22=(90+90+20)mW=200mW两者平衡1.5.15图中所示的是电阻应变仪中测量电桥的原理电路。Rx是电阻应变片，粘附在被测零件上。当零件发生变形（伸长或缩短）时，Rx的阻值随之而改变，这反映在输出信号Uo上。在测量前如果把各个电阻调节到Rx=100Ω，R1=R2=200Ω，R3=100Ω，这时满足Rx/R3=R1/R2的电桥平衡条件，Uo=0。在进行测量时，如果测出.(1)Uo=+1mV；(2)Uo=-1mV；试计算两种情况下的△Rx。Uo极性的改变反映了什么？设电源电压U是直流3V。[解](1)Uo=+1mV应用基尔霍夫电压定律可列出.Uab+Ubd+Uda=0Uab+Uo-Uad=0或URx/(Rx+R3)+Uo–U/2=03Rx/(Rx+100)+0.001–1.5=0解之得Rx=99.867Ω因零件缩短而使Rx阻值减小，即△Rx=(99.867100)-=+0.133-Uo极性的变化反映了零件的伸长和缩短。1.7.6在图中，求A点电位VA。解：I1I3=0(1)I1=（50–VA）/10(2)I2=[VA(-6)]/(1+10+1)x10=1x10A=1mA当滑动触头移在a点U=[(10+1)x10x1x106)V=-5V2.3.5在图中，求各理想电流源的端电压、功率及各电阻上消耗的功率。[解].设流过电阻R1的电流为I3I3=I21)A=1A(1)理想电流源1U1=R1I3=20×1V=20VP1=U1I1=20×1W=20W(取用)因为电流“+“端流入，故为负载。(2)理想电流源2U2=R1I3+R2I2=(20×1+10×2)V=40VP2=U2I2=40×2W=80W(发出)因为电流从“+”端流出，故为电源。(3)电阻R1PR1=R1I3=20×1W=20W(4)电阻R2PR2=R2I2=10×2W=40W校验功率平衡：80W=20W+20W+40W2.3.7计算图中的电流I3。[解]：计算本题应用电压源与电流源等效变换最为方便，变换后的电路如图所示。由此得I=（2+1）/(1+0.5+1)A=3/2.5A=1.2AI3=1.2/2A=0.6A23-33-33-32.3.8计算图中的电压U5。[解]R1,2,3=R1+R2R3/(R2+R3)=0.6+6×4/(6+4)=3Ω将U1和R1,2,3与U4和R4都化为电流源，如图所示。IS=IS1+IS2=(5+10)A=15AR0=R1,2,3×R4/(R1;2;3+R4)=3×0.2/(3+0.2)=3/16ΩI5=[R0/(R0+