电工技术林育兹习题解答1~2

第1章 习题与解答 1.1 在图1.8.1 中，四个元件代表电源或负载。电流和电压的参考方向如图1.8.1（a）所示，通过实验测量得知 I1 ＝—2A I2＝2A I3＝4A U1＝10 V U2＝ 70 V U3＝―70 V U4＝―80 V (1) 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性(可另画一图)； (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? 图1.8.1（a）习题1.1 电路的参考方向 解：（1）根据图1.8.1（a）中各元件上的已知条件，如果已知数值为正，说明它的实际方向与参考方向一致，则图中的方向不变；否则两者方向则相反，则实际方向与原图中的参考方向应相反。故得到它们的实际方向，如图1.8.1（b）所示。 图1.8.1（b） 习题1.1 电路的实际方向 (2) 根据图1.8.1（a）各元件上电压、电流的参考方向和元件功率的正负值加以判断。 元件1：1I 和U1 为关联方向，则P1= U1I1= —2×10=—20W<0，故它是电源。 元件2：2I 和U2为关联方向，则P2= U2I2=2×70=140W>0，故它是负载。 元件3: 3I 和U3为关联方向，则P3= U3I3= —70×4= —280W<0，故它是电源。 元件4：4I 和U4为关联方向，则P4= U4I1=（—2）×（—80）=160W>0，故它是负载。 (3) 电源发出功率 P E=P1+P3=1U1I +3U3I = —20—280= —300W 负载取用功率 P R= P2+P4=2U2I +4U1I =702+（－80）（－2）=300W，则P E= P R，所以电路中的功率平衡。 4 1U + – – + 2U + 3U – 3I 1 3 2 + – 4U 2I 1I 4U 1I 4 1U + – – + 2U – 3U + 3I 1 3 2 – + 2I 1.2 有一只36 V /1W 的指示灯，需要接到127V 的电源上。试求：(1)应在指示灯电路中串多大阻值的电阻；(2)该电阻应选用多大瓦数。 解：指示灯的额定电压NU=36V ,额定功率NP =1W ，则额定电流NI =NNPU= 136 =0.028A 接在127V 的电源上，要保证指示灯工作在额定电压下，所以应串接的电阻的压降为 U =127 – 36 = 91V 而通过电阻电流I 等于指示灯的额定电流NI ，故该电阻值为 R =UI =910.028 =3250Ω 且电阻的额定功率P =U I = 910.028 ≈2.4W 。 因此，可选阻值为3.3KΩ ，瓦数选取不小于2.5W 的标称电阻。 1.3 在图 1.8.2 电路中，当开关 S 断开时电压表 V 的读数为10V，开关闭合时电压表的读数为9.5V，电流表 A 读数为0.8A。试求电源的电动势 E 和内阻0...