电工基础复习资料课案

1、电工基础第一章：直流电路第一部分：直流电路之串、并、混联电路练习题：（一）、填空题1在串联电路中， 等效电阻等于各电阻。串联的电阻越多， 等效电阻越。2在串联电路中， 流过各电阻的电流，总电压等于各电阻电压，各电阻上电压与其阻值成。3利用串联电阻的原理可以扩大电压表的量程。4在并联电路中， 等效电阻的倒数等于各电阻倒数。并联的的电阻越多， 等效电阻值越。5 利用并联电阻的原理可以扩大电流表的量程。6 在 220v 电源上串联额定值为220v 、 60w 和 220v 、 40w的两个灯泡，灯泡亮的是_ ；若将它们并联，灯泡亮的是_ 。7 图 1_1所示电路中，已知u=6v ,u=2v, 则 r

2、=_ 。8 图 1_2所示电路中， r=_ab。9 图 1_3 所示电路中， 由 y 联结变换为联结时， 电阻 r=_ 、 r=_、r=_ 。 31122310图1_4 所示电路中，由y 联结变换为联结时，电阻r=_ 、 r=_、 r=_ 。 31231211图1_5 所示电路中，由y 联结变换为联结时，电阻r=_ 、 r=_、 r=_ 。 31122312图1_6 所示电路中，由联结变换为y 联结时，电阻r=_ 、 r=_、 r=_ 。 3124 图 1 3图1 5图 113图 1_7 所示电路中， 由联结变换为y 联结时， 电阻 r=_ 、 r=_ 、r=_ 。 31214图1_8 所示电

3、路中，由联结变换为y 联结时，电阻r=_ 、 r=_、r=_ 。 32115图 1_9所示电路中，有_ 个联结，有_ 个 y 联结。16图 1_10 所示电路中， r 中电流为 _。（二）、选择题1图 1_11 所示电路，下面的表达式中正确的是_。a) u= -ru/(r+r)b) u=ru/(r+r)c) u=ru/(r+r)2图 1_12 所示电路， 下面的表222212211111达式中正确的是 _ 。a) u= -ru/(r+r)b) u=ru/(r+r)c) u= -ru/(r+r)212222111221_ 。 3如图1_13 所示电路，下面的表达式中正确的是) +ri/(r c)

4、 i= -ri/(r+r)=ra)i= -ri/(r+r)b) i212221211112 。 1_14 所示电路，下面的表达式中正确的是_4如图)+r= -ri/(r )c) ii/(ra) i=r+r)b) i= -ri/(r+r221221221112（三）、判断题（）（。 rab2图1_16所示电路中，为4 所示电路中，31图 1_15r为。ab）（ 为增加时，安培表指示值增加。的数值增加。 u 闭合后，电压3图 217 所示电路中，当 s 所示电路中， 18 2图r42）（5在同一电路中，若流过两个电阻的电流相等，这两个电阻一定是串联。）（6在同一电路中，若两个电阻的端电压相等，这两

5、个电阻一定是并联。）（ 7我们把那种不能用串并联方法进行简化求其总电阻的电路称为“复杂电路”。）变换，并不影响电路其余未经变换部分的电压和电流。（ 8将电路中的电阻进行y -）（199图 2所示为复杂电路。20 图 1图 1 1910图2 20所示为复杂电路。（）第二部分电路的功率一、学习要点：1、掌握关联参考方向与非关联参考方向时电路功率的计算；2、理解功率正负值班的意义。二、知识点：电路的作用之一是将电能转换成其它形式的能量，描述能量的转换的物理量是电功率。元件（或一段电路）上的电功率等于该元件（或该段电路）两端的电压与流过该元件（或该段电路）的电流的乘积，即p=iu （直流电路）或p=u

6、i(交流电路 )。（1）当电压、电流取关联参考方向时，有p=iu （直流电路）或p=ui(交流电路 )。 )交流电路p=-ui( （直流电路）或p=-iu 当电压、电流取非关联参考方向时，有一个电路）2（ 3） 在此规定下，若计算结果大于0，表示元件（或该段电路）吸收功率，为负载元件；若计算结果小于 0，表示元件（或该段电路）发出功率,为电源元件。（4）功率的单位为w （瓦特）、 kw （千瓦）、 mw( 毫瓦）- 331w=10kw=10mw说明：什么是关联方向？当一个元件或一段电路上的电流和电压参考方向一致时，则称它们为关联的参考方向（如图 a）。否则就是非关联参考方向(如图 b) 。例

7、1 如：电路如图所示：已知u1=14v ， i1=2a ， u2=10v ， i2=1a ， u3= -4v ，i4= -1a ，求：各方框电路中的功率，并说明是负载还是电源。练习与思考：1、 有一额定值 10w 、500 欧的绕线电阻， 其额定电流为多少？在实用时电阻两端的电压最大为多少？，试问哪些方框是电源，哪些是负载？i= -1a ， u=220v 在图中，已知、 23、 图a 所示是一电池电路，当u=3v ， e=5v 时，该项电池是用作电源（供电）还是负载（充电）？图 b 也是一电池电路， 当 u=5v ，e=3v 时，则又如何？4、一个电热器从 220v 的电源上取用的功率是 10

8、00w ，如果将它接到 110v 的电源上，则取用的功率是多少？第二部分：电阻获得最大功率的条件知识要点：掌握电阻获得最大功率的条件与简单的计算一、填空题1电路的运行装态一般分为、。2负载获得最大功率时称负载与电源相。3当负载被短路时，负载上电压为，电流为，功率为。4负载获得最大功率的条件是。二、判断题1当负载被断开时，负载上电流、电压、功率都是零。（）2我们所说的负载增加、减少，是指负载电阻值的增加、减少。（）3当负载取得最大功率时，电源的效率为100%。（）4图 2 1 所示电路中，负载上取得的最大功率为18w 。（）四、计算题1今有一台 12w 扩音机，要求匹配电阻8，现只有一只 4、

9、3w的扬声器，采用串联电阻的方法来达到匹配目的。求此串联电阻值及其额定功率。2图 2_2 所示电路，求各元件上的电压、电流及功率。3上题电路，若将开关 s 合上，求各元件上的电压、电流及功率。14上题电路，若将开关s及 s 都合上，求各元件上的电压、电流及功率。212 2 图1 2 图第三部分：基尔霍夫定律（一）、基础知识点： 基尔霍夫定律规定无论一个电路有多复杂，支路和闭合回路组成。 它都是由一些结点、是电路分析的基本了电路中任一结点电流和任一闭合回路各段电压所必须服从的约束关系，理论依据。 kcl ）基尔霍夫电流定律（1）应用范围：用于确定电路中结点电流之间的关系。（2）文字描述及方程式（

10、流出指参考流出任一结点电流之和恒等于流入结点的电流之和。流入、电路中任一瞬间，方向是指向还是背向结点。指向为流入，背向为流出。 任意结点上电流代数和恒等于零。正负由参考方向决定，流入为正，流电路中任一瞬间，出为负。（ 3）应用kcl 列方程式的步骤选定结点。标出各支路电流参考方向。针对结点应用kcl 定律列方程。列出 kcl 方程（对上图a 点）基尔霍夫电压定律（ kvl ）（ 1）应用范围：用于确定任一闭合电路中各段电压之间的关系。（ 2）文字描述及方程式任一回路内各段支路电压的代数和为零。（3）用基尔霍夫方程组解题的步骤：1任意地规定各支路电流的正方向。2数出节点数n，任取其中（n-1）个

11、写出（n-1）个节点方程。3数出支路数p，选定 m=p -n+1 个独立回路， 任意指定每个回路的绕行方向，列出m 个回路方程。4对所列的（n-1） + （ p-n+1 ） =p 个方程联立求解。5根据所得电流值的正负判断各电流的实际方向。（二）、复习题一、填空题i ，则 i3=()。 i2=3a1 、如图电路，已知：i1=2a ， 1。，、如图电路，已知u1=5vu2=3v，则 u=() 2i3i + 2uu 21u3 、基尔霍夫定律包含（）定律和（）定律。（）、如图所示电阻电路中，电流4i= 。 二、选择题1.根据下图所示电路，选择正确的表达式。将它的编号填写在括号内（u(t) u(t)

12、u(t) u(t)u u u u 0 ba ）（ sab21s2ab1）（多项选择）u u u u 0u(t) u(t) u(t)u(t) （dc）（ s1ab2s2ab12.某节点 b 为三条支路得连接点，其电流分别为（设电流参考方向都指向节点a ）i1=2a ， i2=4a ，则i3为（）-2a-4a-6a3.从回路中任意一节点出发，以顺时针方向或逆时针方向沿回路循环一周，则在这个方向。 )上电动势代数和等于各电压降的代数和称为(楞次定律d)回路电压定律c) 欧姆定律a) 节点电流定律b)三、判断题：1.2.3.4.基尔霍夫定律对于任一时刻的电压、电流来说都是成立。（）网孔一定是回路，而回

13、路未必是网孔。（ ）电路中任意一个回路都可以称为网孔。（）基尔霍夫电压定律（kvl）适用于闭合回路或假想的闭合回路。（）四、计算题：1、用基尔霍夫定律求电路各支路电流.8v4v,e, rrr2 e 利用基尔霍夫定律求出、2 如图所示电路中，已知423112 各支路的电流。 iirr1 22 1ire3e3124图3、用基尔霍夫定律求图示电路中各支路电流、。 已知： iii 312rr 。 ,v 4 u 15v 20 r18r 4ur 212213s1sii s3s 4、如图所示，已知 e1=e3=5v ， e2=10v ， r1=r2=5 ， r3=15 。利用去路电流法求各支路的电流及电压

14、u ab.第四部分电位概念与计算1. 电位的概念电位：电路中某点至参考点的电压，记为“v ”或。xx通常设参考点的电位为零。某点电位为正，说明该点电位比参考点高；某点电位为负，说明该点电位比参考点低。电位的计算步骤:(1) 任选电路中某一点为参考点，设其电位为零；(2) 标出各电流参考方向并计算；(3) 计算各点至参考点间的电压即为各点的电位。2. 举例说明电位与电压的区别：。vd 、vc 、 vb 、 :va 求图示电路中各点的电位解：设 a 为参考点，即 va=0v6= 60v vb=uba= 10vc=uca = 4 20 = 80 vvd =uda=6 5 = 30 vuab = 10

15、 6 = 60 vucb = e1 = 140 vudb = e2 = 90 v设 b 为参考点，即 vb=0vva = uab=10 6 = 60 vvc = ucb = e1 = 140 vvd = udb =e2 = 90 vuab = 10 6 = 60 vucb = e1 = 140 vudb = e2 = 90 v结论：(1) 电位值是相对的，参考点选取的不同，电路中各点的电位也将随之改变；(2) 电路中两点间的电压值是固定的，不会因参考点的不同而变，即与零电位参考点的选取无关。3、借助电位的概念可以简化电路作图例 2： 电路如下图所示，(1) 零电位参考点在哪里？画电路图表示出来

16、。动触点向下滑动时，a 、 b 两点的电位增高了还是降低了？(2) 当电位器rp 的滑例 3、分别求开关s 断开和闭合时a 点的电位v 。 a解：当 s 断开时，等效电路如下图：闭合时，等效电路如下图：s 当点电位。 4 例：求a解：将原图等效为：练习题：1: 图 1 示电路，计算开关s 断开和闭合时a 点的电位 va2、求图 2 所示电路中ua 的电位值。3、求图示电路中各点的电位:va、 vb 、 vc 、 vd。、求 5a 点电位。第五部分：支路电流法要求：理解什么是支路电流法，学会列出电流与电压回路方程。一、填空题1所谓支路电流法就是以 _为未知量，依据 _列出方程式，然后解联立方程得

17、到 _的数值。2用支路电流法解复杂直流电路时，应先列出_个独立节点电流方程，然后再列出_个回路电压方程（假设电路有n 条支路， m 各节点，且 nm ）。3图 2 29所示电路中，可列出_个独立节点方程，_个独立回路方程。4图 2 30所示电路中，独立节点电流方程为_，独立网孔方程为_ 、 _。5根据支路电流法解得的电流为正值时，说明电流的参考方向与实际方向_ ；电流为负值时，说明电流的参考方向与实际方向_ 。6 某支路用支路电流法求解的数值方程组如下：i i i 03215i 20i20 0 2110 20i 10i 023 则该电路的节点数为 _, 网孔数为 _。二、选择题1图 2 29所

18、示电路中，节点数与网孔个。数分别为 _c) 3, 4b) 3, 3a) 4, 3下面结论正确的所示电路，2922图 。是 _0 ib)a)6iiiiii i c)5346126 _。指向 e，下面结论正确的是2 30所示电路中，如将 i参考方向改为d图 3 0iii 0 i i i0i i ia)b) c)311223321三、判断题）2（运用支路电流法解复杂直流电路时，不一定以支路电流为未知量。1） （2用支路电流法解出的电流为正数，则解题正确，否则就是解题错位。（用支路电流法解题时各支路电流参考方向可以任意假定。3）电压源与电流源的等效变换第六部分一、学习要求：掌握电压源电流源等效变换的条

19、件与方法。二、知识提要：三、练习题：1.。，理想电流源的内阻为理想电压源的内阻为2.，内阻为无穷大的电流源称为。内阻为零的电压源称为与不能进行等效变换。 3.下面叙述正确的是a) 电压源与电流源不能等效变换。b) 电压源与电流源变换前后对内电路不等效。c) 电压源与电流源变换前后对外电路不等效。所示的电路，该1i=2a 。用图 2 所示的等效理想电流源代替图=4v4. 已知图 1 中的 u ， s1s1)。等效电流源的参数为(b)2a(a)6a (c) 2aa+a us1 i s is1 bb 2图 1 图5. 已知一个us=2a,r0=2的电压源， ，等效成一个电流源则is=（），r，0=（

20、）。第七部分戴维宁定理高级工除中级工主要理解定理的含义，使用的条件，会简单电路的等效电路的变换。注：中级工要求外，还应掌握较复杂电路的计算。一、知识点：1、二端 (一端口 ) 网络的概念：二端网络：具有向外引出一对端子的电路或网络。无源二端网络：二端网络中没有独立电源。有源二端网络：二端网络中含有独立电源。2、戴维宁（戴维南）定理任何一个线性有源二端网络都可以用一个电压为u的理想电压源和一个电阻r0 串 oc 联的等效电路来代替。如图所示：等效电路的电压 u 是有源二端网络的开路电压， 即将负载 r 断开后 a 、b 两端之间等效电路的电阻 r 是有源二端网络中所有独立电源均置零（理想电压源用

21、短路代替，源用开路代替）后, 所得到的无源二端网络a 、 b 两端之间的等效电阻。二、应用戴维南定理解题：戴维南定理的解题步骤：loc 的电压。0 理想电流1.把电路划分为待求支路和有源二端网络两部分，如图1 中的虚线。2.断开待求支路，形成有源二端网络（要画图），求有源二端网络的开路电压uoc 。3.将有源二端网络内的电源置零，保留其内阻（要画图），求网络的入端等效电阻rab。4.画出有源二端网络的等效电压源，其电压源电压us=uoc （此时要注意电源的极性），内阻r0=rab 。5.将待求支路接到等效电压源上，利用欧姆定律求电流。例 1：电路如图，已知u1=40v ， u2=20v ， r

22、1=r2=4 ， r3=13，试用戴维宁定理求电流i。3断开待求支路求开路电压解： (1)ocu 2040u u 12 i2.5a4r4r21= 4 u2 + i r2 = 20 +2.5 oc = u 30v = 30v 2.5 4 1 = 40 oc = 或： uu 1 i r 也可用叠加原理等其它方法求。 u oc0(2) r 求等效电阻将所有独立电源置零（理想电压源用短路代替，理想电流源用开路代替）rr 21r 20 rr21i (3) 画出等效电路求电流330uoc 2 ia3r r13 230【例 2】 用戴维南定理计算图中的支路电流i 。3解：等效电源的电动势e 可由图1-58(

23、b) 求得于是或求得可由图 等效电源的内阻r1-58(c)o因此 对 a 和 b 两端讲， r 和 r 是并联的，由图 1-58(a)可等效于图 1-58(d) 。21所以三、应用戴维宁定理应注意的问题:应用戴 维南定理必须注意： 戴维南定理只对外电路等效，对内电路不等效。也就是说，不可应用该定理求出等效电源电动势和内阻之后，又返回来求原电路(即有源二端网络内部电路)的电流和功率。 应用戴维南定理进行分析和计算时，如果待求支路后的有源二端网络仍为复杂电路，可再次运用戴维南定理，直至成为简单电路。 使用戴维南定理的条件是二端网络必须是线性的，待求支路可以是线性或非线性的。线性电路指的是含有电阻、

24、 电容、电感这些基本元件的电路； 非线性电路指的是含有二极管、三极管、稳压管、逻辑电路元件等这些的电路。当满足上述条件时，无论是直流电路还是交流电路，只要是求解复杂电路中某一支路电流、电压或功率的问题，就可以使用戴维南定理。四、练习题：一、填空题1任何具有两个出线端的部分电路都称为_ ，其中若包含电源则称为 _。2一有源二端网络， 测得起开路电压为6v ，短路电流为3a ，则等效电压源为 u=_v , sr=_。 03用戴维南定理求等效电路的电阻时，对原网络内部电压源作_ 处理，电流源作 _处理。4某含源二端网络的开路电压为10v ，如在网络两端接以10的电阻， 二端网络端电压为8v ，此网络的戴维南等效电路为u=_v , r=_ 。 0s5、用戴维宁定理计算有源二端网络的等效电源只对等效，对不等效。二、判断题1图 2 48 所示电路中，有源二端网络是图b。（）2图 2 49 所示电路为有源二端网络，用戴维南定理求等效电压源时，其等效参数u=2v,sr=3。（） 0图 2 49图 248三、计算题：1、用戴维南定理求图中5电阻中的电流i ，并画出戴维南等效电路2、计算图示电路中的电流i 。 ( 用戴维南定理求解) （ 2a）第二章：电容器一、学习要求：理解电容器标称容量的含义，掌握电容器的串、并联关系，及耐压的分析计算。二、知识提要：标称容量：反映电容器储存电荷的能