《电工基础》习题及答案

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（2）开关S合上时，R=R1+R3=55Ω，则I?E/R=0.4A，

'''U1=10V，U2=0V，U3=12V。

2．元件参数如题图2—17所示，求开关S打开和闭合时Uab为多少？ 答案：

（1）开关S打开时，所有电阻的压降均为零，因此Uab=12-6=6V

（2）开关S闭合时，回路电流I?(12?6)/(1?2?3)?1A，因此Uab=1?2=2V

题图2—17

3．有一盏弧光灯，额定电压U=40V，正常工作时的电流为0.5A，需要串联多大电阻，才能把它接入到220V的照明电路中？电阻的功率多大？

答案：先求串联电阻分担的电压

UR=U-40=220-40=180V

再求电阻功率 PR=UR?0.5=180?0.5=90W 由P?U/R得

2R?U2/P=1802/90=360Ω

4．标有“100Ω/4W”和“100Ω/25W”的两个电阻串联，在其两端允许施加的最大电压为多少？

答案：由U?PR，可以计算出 电阻“100Ω/4W”的额定电压

U1?4?100=20V

电阻“100Ω/25W”的额定电压

U2?25?100=50V

由于阻值两个电阻相等，因此当它们串联时，电路两端允许施加的最大电压为40V，这时“100Ω/4W”工作于额定电压，“100Ω/25W” 工作于欠压。

5．标有“0.5A /5W”和“3A /45W”的两个电阻并联，在其两端允许施加的最大电压为多少？

答案：

由P?IR，可以计算出电阻“0.5A /5W”的阻值为

22R1?P1/I1?5/0.5?20Ω

2由P?IR，可以计算出电阻“3A /45W”的阻值为

2R2?P2/I2?45/32?5Ω

2电阻“0.5A /5W”所能承受的最高电压

U1?P1R1=5?20=10V

电阻“3A /45W”的阻值为5Ω，因此所能承受的最高电压

U2?P2R2=45?5=15V

因此，两个电阻并联，在其两端允许加的最大电压是10V。

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6． 求出题图2—18所示各电路的总电阻Rab。

a） b）

题图2—18

答案：a）10Ω； b）1Ω。

7．在题图2—19所示电路中，已知电路中总电流I=300mA恒定不变，R2=100Ω，求下列四种情况下的I1和I2。

（1）R1=0 （2）R1→∞ （3）R1=100Ω （4）R1=50Ω

题图2—19

答案：

（1）R1=0 I1=300mA I2=0 （2）R1→∞ I1=0 I2=300mA （3）R1=100Ω I1=I2=150mA

（4）R1=50Ω I1=I×R2/（R1+R2）=300×100/（50+100）=200 mA

I2=I×R1/（R1+R2）=300×50/（50+100）=100mA

8.在题图2—20所示电路中，已知R1=20Ω，R2=R3=30Ω，I2=0.2A。求：I、I1和U。

题图2—20

答案：根据分流公式，可得：

I1=I由于I2=0.2A，即I2=IR2R1 I2=I

R1?R2R1?R2R1=0.2A，则I=0.5A，因此

R1?R2R2=0.3A I1=IR1?R2于是，有 U1=I1×R1=0.3×20=6V U3=I×R3=0.5×30=15V

U=U1+U3=21V

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9.在题图2—21所示电路中，已知E=10V，R1=150Ω， R2=350Ω，R3=262.5Ω。求开关接到1和2以及0位时的电压表读数。

题图2—21

答案：S打在1，电压表读数为零。

150R1?10=3V E=

150?350R1?R2150R1?10=5V S打在2，电压表读数U?E=

150?150R1?R2310．有一只万用表头，满偏电流Ig=50uA，内阻Rg=2kΩ，要使表测量电压的量程分别扩大

S打在0，电压表读数U?为10V、50V。若按题图2—22a、b连接，试分别计算R1、R2各为多少？

题图2—22

答案： a图

Ug?IgRg=50?10-5?2?103=0.1V

UR1=50-0.1=49.9V R1?UR1/Ig=49.9/50?10-5=998kΩ UR2=10-0.1=9.9V R2?UR2/Ig=9.9/50?10-5=198kΩ

b图

UR1=10-0.1=9.9V R1?UR1/Ig=9.9/50?10-5=198kΩ UR2=50-10=40V R2?UR2/Ig=40/50?10-5=800kΩ

11.如题图2—23所示为某万用表直流毫安挡电路，表头内阻Rg=5kΩ，满偏电流Ig=50μA，今欲使其量程扩大为1mA和10mA，求分流电阻R1和R2。

题图2—23

答案：根据并联电路特点，设电流量程扩大到I1=1mA，则并联电阻为（R1+R2）。

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于是有

R1+R2=IgRg/（I-Ig）

代入数据，得 R1+R2=5kΩ?50μA /（1-0.05）mA

=250mV/（1-0.05）mA≈263.2Ω

当I2=10mA时，表头内阻Rg与R2串联，然后再与R1并联，因此表头满偏时

R1=Ig（Rg+R2）/（I2-Ig）

=50μA（5kΩ+R2）/（10-0.05）mA

把R1+R2≈263.2Ω，代入上式，得

R1≈26.6Ω

因此， R2=263.2-26.6=236.6Ω

12.电路如题图2—24所示，求电阻RX和流过的电流IX。

题图2—24

答案：I2=U/48=0.25A，I1=I-I2=0.5- 0.25=0.25A，因为I1=I2，因此，有

40+16//RX=48

求解，得RX=16Ω，于是IX=I3=I1/2=0.125A

13．求题图2—25所示电路中的电流I4、I5和电动势E。

题图2—25

答案：如下图，可以把图中虚圆看作一个封闭面，电流流进取“+”，流出取“-”，则 I1?I5?I3=0，代入参数，得

2+I5+（-8）=0

因此 I5=6A 同理， I2+I3+I4=0，代入参数，得 3+I4+（-8）=0 因此 I4=5A

E=3I4-4I2=15-12=3V