电工学试题库.docx

填 空 题 ： 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 。 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。 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流态称作 短路 ，这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。 I US R 0  、端电压 U＝0 时，此种状 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。 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 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） 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量。 （错） 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） 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） 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。 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。 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。 某电阻元件的额定数据为“1KΩ、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 已知电路如题 1.1 所示，试计算a、b 两端的电阻。 解: (1)在求解电阻网络的等效电阻时，应先将电路化简并转化为常规的直流电路。该电路可等效化为： (b)先将电路图化简,并转化为常规直流电路。 就本题而言,仔细分析发现 25Ω和 5Ω电阻被短路,则原图可化为: 根据基尔霍夫定律，求图 1.2 所示电路中的电流I 1 和 I ； 2 解：本题所涉及的基本定律就是基尔霍夫电流定律。基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点适用， 对电路中的任何封闭面也适用。本题就是KCL 对封闭面的应用。对于节点a 有:I +2-7=0 1 对封闭面有:I +I +2=0 1 2 解得: I =7-2=5(A) , I =-5-2=-7(A) 1 2 有一盏“220V 60W”的电灯接到。（1）试求电灯的电阻；（2）当接到 220V 电压下工作时的电流； （3）如果每晚用三小时，问一个月（按30 天计算）用多少电？ 解: 由题意: ①根据 R=U2/P 得： 电灯电阻 R=U2/P=2202/60=807(Ω) ②根据 I=U/R 或 P=UI 得: I=P/U=60/220=0.273(A) ③由 W=PT 得W=60×60×60×3×30 =1.944×102 (J) 在实际生活中，电量常以“度”为单位，即“千瓦时”。 对 60W 的电灯，每天使用 3 小时，一个月(30 天)的用电量为: W=60/1000×3×30=5.4(KWH) 根据基尔霍夫定律求图 1.3 图所示电路中的电压U 、U 和 U 。 1 2 3 解:根据基尔霍夫电压定律，沿任意回路绕行一周，回路中各元件上电压的代数和等于零。 则对 abcka 回路: 2-U -2=0 2 U =0 2 对 cdpkc 回路： -4-U +U =0 1 2 U =-4(V) 1 对 eghce 回路： -U -10+5+U =0 3 2 U =-5(V) 3 已知电路如图 1.4 所示，其中 E =15V，E =65V，R =5Ω，R =R =10Ω。试用支路电流法求 R 、R 和 R 三个电阻上的电压。 1 2 1 2 3 1 2 3 解：在电路图上标出各支路电流的参考方向，如图所示，选取绕行方向。应用KCL 和 KVL 列方程如下代入已知数据得 解方程可得 I =-7/4（A），I ＝33/8（A），I ＝19/8（A）。 1 2 3 三个电阻上的电压电流方向选取一至，则三个电阻上的电压分别为： 7 4 ? 5 U =I R =- =-35/4（V） 1 1 1 33 8 ?10 U =I R = =165/4（V） 2 2 2 19 8 ?10 U =I R = =38/4（V） 3 3 3 试用支