（精）电工学习题1.ppt

电工学习题讲解 1.5.1 在图1.01中，五个元件代表电源或负载。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＝－4A I2＝6A I3＝10A U1＝140V U2 ＝－90V U3＝60 v U4＝－80V U5＝30V (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? 解: (1)I1、U2、U4 均为负值，所以实际方向与参考方向相反；其他的物理参考方向与实际方向应该相同。 (2)元件1、2为电源；3、4、5为负载。 (3) P1 ＝U1I1＝－560W 0发出功率 P2＝U2I2＝－540W 0发出功率 P3＝U3I3＝600W 0 吸收功率 P4＝U4I1＝320W 0 吸收功率 P5＝U5I2＝180W 0 吸收功率 电源出发功率 P E＝P1+ P2＝1100W 负载吸收功率 P＝P3+ P4+ P5＝1100W 二者相等，功率平衡。 1.5.2 在图1.02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。 根据基尔霍夫电流定律列出 ﹣I1+ I2﹣I3＝0 ﹣ 3+4﹣I3＝0 得 I3＝﹣2mA I3的实际方向与图中的参考方向相反。 根据基尔霍夫电压定律可得 U3 ＝(30+10x103x3x10-3)V＝60V 其次确定是电源还是负载: (1)从电压和电流实际方向判别： 电路元件3 电流I3从“t”端流出，故为电源 80v元件 电流I2从“t”端流出，故为电源 30 v元件 电流I1从“t”端流入，故为负载。 (2)从电压和电流的参考方向判别： 电路元件3: U3和I3的参考方向相同 P＝U3I3＝-120mW (负值)，故为电源； 80V元件: U2和I2的参考方向相反 P＝U2I2＝80mW (正值)，故为电源； 30V元件: U1和I1的参考方向相同 P＝U1I1＝90mW(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 电源发出功率 负载取用和电阻损耗功率 两者平衡。 1.5.11 图1.07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 的电桥平衡条件， Uo ＝0。在 进行调测，如果测出(1) Uo =+1；(2) Uo =-1。 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。 2.1.1 在图2.01所示的电路中，E=6V，R1=6Ω，R2=3Ω， R3=4Ω， R4=3Ω，R5=1Ω。试求I3和I4。 解：本题通过电阻的串联和并联可化为单回路电路计算。R1和R4并联而后与R3串联，得出的等效电阻R134和R2并联，最后与电源及R5组成单回路电路，于是得出电源中电流 而后应用分流公式得出I3和I4： I4的实际方向与图中的参考方向相反。 2.2.2 将图2.10所示的电路变换为等效Y形联结，三个等效电阻各为多少?图中各个电阻均为R。 2.3.3 计算图2.13(a)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(b)