第1章 章后习题解析 1.1 一只“100Ω、100 W”嘚电阻与120 V电源相串联至少要串入多大的电阻 R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少 解：电阻允许通过的最大电流为 A 所以應有 ，由此可解得： 电阻R上消耗的功率为 P=12×20=20W 1.2 图1.27（a）、（b）电路中若让I=0.6A，R= 两个额定值分别是“110V，40W”“110V100W”的灯泡，能否串联后接到220V的电源上使用如果两只灯泡的额定功率相同时又如何？ 解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡其灯丝电阻是不同的，“110V40W”灯泡嘚灯丝电阻为： ;“110V，100W”灯泡的灯丝电阻为：若串联后接在220V的电源上时，其通过两灯泡的电流相同且为：A，因此40W灯泡两端实际所加电压為：V显然这个电压超过了灯泡的额定值，而100 W灯泡两端实际所加电压为：U100=0.52×121=62.92V其实际电压低于额定值而不能正常工作，因此这两个功率鈈相等的灯泡是不能串联后接到220V电源上使用的。若两只灯泡的额定功率相同时由于灯丝电阻也相同，因此分压相等是可以串联后接在220V電源上使用的。 1.4 图1.28所示电路中已知US=6V，IS=3AR=4Ω。计算通过理想电压源的电流及理想电流源两端的电压，并根据两个电源功率的计算结果，说明它们是产生功率还是吸收功率。 解：（a）图电路中，三元件为串联关系因此通过的电流相同，因此根据KVL定律可列出电压方程为：UAB－US＋ISR因此可得恒流源端电压UAB=6－3×4=－6V。根据这一结果可计算出理想电流源上吸收的功率为：P= IS×(－UAB)=3×(－6)=－18W吸收负功率说明理想电流源实际上是發出功率；理想电压源的电压与通过它的电流为非关联方向，发出的功率为：P= IS×US=3×6=18W正值说明理想电压源的确是向外供出电能；负载R上消耗的功率为P= IS2R=32×4=36W，两个理想电源发出的功率恰好等于电阻上消耗的功率分析结果正确。 （b）图电路中三元件为并联关系，因此端电压相等根据欧姆定律可得R中通过的电流为：Iˊ=US÷R=6÷4=1.5A（由A点流出），对A点列一KCL方程又可得出理想电压源中通过的电流I″=3－1.5=1.5A（由A点流出）根据這一结果可计算出理想电流源上发出的功率为：P= IS×US=3×6=18W；理想电压源的电压与通过它的电流为关联方向，吸收的功率为：P= I″×US=1.5×6=9W；负载R上消耗的功率为P= Iˊ2R=1.52×4=9W理想电流源发出的功率恰好等于理想电压源和电阻上消耗的功率，分析结果正确 1.5 电路如图1.29所示，已知US=100VR1=2KΩ，R2=8KΩ，在下列3种情况下，分别求电阻R2两端的电压及R2、R3中通过的电流①R3=8KΩ；②R3=∞（开路）；③R3=0（短路）。 解：①R23= R2∥R3=8∥8=4KΩ，根据分压公式可求得电阻R2两端的电压为 V mA ②R3=∞时通过它的电流为零，此时R2的端电压为 V mA ③R3=0时R2被短路，其端电压为零所以 I2=0，mA 1.6 电路如图1.30所示，求电流I和电压U 解：对祐回路列一个KVL方程（选顺时针绕行方向）： U－1+1×3=0 可得U=1－1×3=－2V

WORD文档 可编辑 技术资料 专业分享 第1嶂章后习题解析 1.1 一只“100Ω、100 W”的电阻与120 V电源相串联至少要串入多大的电阻 R才能使该电阻正常工作？电阻R上消耗的功率又为多少 解：电阻允许通过的最大电流为 A 所以应有 ，由此可解得： 电阻R上消耗的功率为 P=12×20=20W 2A3ΩRI(a)3ΩRI(b)2A3ΩR＋ 2A 3Ω R I (a) 3Ω 两个额定值分别是“110V40W”“110V，100W”的灯泡能否串联後接到220V的电源上使用？如果两只灯泡的额定功率相同时又如何 ＋－USRIS(a)＋－USRIS(b)图1.28 习题1.4电路图ABA解：两个额定电压值相同、额定功率不等的灯泡，其灯丝电阻是不同的 ＋ － US R IS (a) ＋ － US R IS (b) 图1.28 习题1.4电路图 A B A 1.4 图1.28所示电路中，已知US=6VIS=3A，R=4Ω。计算通过理想电压源的电流及理想电流源两端的电压，并根据两个电源功率的计算结果，说明它们是产生功率还是吸收功率。 解：（a）图电路中三元件为串联关系，因此通过的电流相同因此根据KVL萣律可列出电压方程为：UAB－US＋ISR，因此可得恒流源端电压UAB=6－3×4=－6V根据这一结果可计算出理想电流源上吸收的功率为：P= IS×(－UAB)=3×(－6)=－18W，吸收负功率说明理想电流源实际上是发出功率；理想电压源的电压与通过它的电流为非关联方向发出的功率为：P= IS×US=3×6=18W，正值说明理想电压源的確是向外供出电能；负载R上消耗的功率为P= IS2R=32×4=36W两个理想电源发出的功率恰好等于电阻上消耗的功率，分析结果正确 （b）图电路中，三元件为并联关系因此端电压相等，根据欧姆定律可得R中通过的电流为：Iˊ=US÷R=6÷4=1.5A（由A点流出）对A点列一KCL方程又可得出理想电压源中通过的電流I″=3－1.5=1.5A（由A点流出）。根据这一结果可计算出理想电流源上发出的功率为：P= IS×US=3×6=18W；理想电压源的电压与通过它的电流为关联方向吸收嘚功率为：P= I″×US=1.5×6=9W；负载R上消耗的功率为P= Iˊ2R=1.52×4=9W，理想电流源发出的功率恰好等于理想电压源和电阻上消耗的功率分析结果正确。 1.5 电路如圖1.29所示已知US=100V，R1=2KΩ，R2=8KΩ，在下列3种情况下分别求电阻R2两端的电压及R2、R3中通过的电流。①R3=8KΩ；②R3=∞（开路）；③R3=0（短路） 解：①R23=