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电路与模拟电子技术殷瑞祥主编_课后习题答案

第1章 电 阻 电 路1.1 正弦交流电 交流电1.2 电流 电压 功率1.3 电压 电流 功率1.4 幅值 相位 频率1.5 幅值 相位 频率 2 21.6 2 21.7 相电压 线电压 220V 380V1.8 星型 三角形1.9 31.10 超前 滞后 同相1.11 31.12——1.25 F F T T F F T F F T T F T T （1） 固定电阻器可分为碳膜电阻器、金属氧化膜电阻器、金属膜电阻器、线绕电1.26 答：阻器和贴片式电阻器等。① 碳膜电阻器：碳膜电阻器以碳膜作为电阻材料，在小圆柱形的陶瓷绝缘基体上，利用浸 。电阻值的调整和确定通过在碳膜上刻螺纹槽来实渍或真空蒸发形成结晶的电阻膜（碳膜）现；② 金属氧化膜电阻器：金属氧化膜电阻器的电感很小，与同样体积的碳膜电阻器相比，其额定负荷大大提高。但阻值范围小，通常在 200Kω 以下；③ 金属膜电阻器：金属膜电阻器的工作稳定性高，噪声低，但成本较高，通常在精度要求较高的场合使用；④ 线绕电阻器：线绕电阻器与额定功率相同的薄膜电阻相比，具有体积小的优点⑤ 贴片式电阻器：贴片式电阻器的端面利用自动焊接技术，直接焊到线路板上。这种不需引脚的焊接方法有许多优点，如重量轻、电路板尺寸小、易于实现自动装配等。（2） 电位器根据电阻体的材料分有：合成碳膜电位器、金属陶瓷电位器、线绕电位器、实心电位器等① 合成碳膜电位器：分辨率高、阻值范围大，滑动噪声大、耐热耐湿性不好；② 金属陶瓷电位器：具有阻值范围大，体积

小和可调精度高（±0.01）等特点；③ 线绕式电位器：线绕式电位器属于功率型电阻器，具有噪声低、温度特性好、额定负荷大等特点，主要用于各种低频电路的电压或电流调整；④ 微调电位器：微调电位器一般用于阻值不需频繁调节的场合，通常由专业人员完成调试，用户不可随便调节。⑤ 贴片式电位器：贴片式电位器的负荷能力较小，一般用于通信、家电等电子产品中。 U21.27 解：由公式 P I R 2 可知 R 最大电压为 U PR 0.25 × 4.7 × 10 3 34.28 V P 0.25 最大电流为 I 0.0073 A R 4.7 × 10 31.28 解： 电阻阻值为 56×102（1±5）＝5.6（1±5）kΩ 电阻阻值为 10（1±5）＝10（1±5）Ω1.29 解：由图可知： a 点的电位高1.30 解：（1）开关 S 断开时，该电路是断路，U ab＝12V，Ubc＝0V，I＝0A（2）开关 S 闭合时，该电路是通路，U ab＝ 0V，Ubc＝11.2V，I＝2A1.31 解：当开关 S 断开时，测得的开路电压即是电源电动势 E＝12V， E 12 当开关 S 闭合时， I 119 mA，解得 RS＝0.84 Ω 100 RS 100 RS1.32 解：（2）U 1、U 2 是电源，U3、U 4、U 5 是负载；（3）U 1 的功率是 P1140×（－4）＝－560 W U 2 的功率是 P2＝－90×6＝－540 W U3 的功率是 P3＝60×10＝600 W U4 的功率是 P 4＝－80×（－4）＝320 W U5 的功率是 P 5＝30×6＝180 W 电源发出的功率是 P 发＝1100 W，负载吸收的功率是 P 吸＝1100 W由此可知： P 发＝P 吸 （功率平衡）1.33 解：由题意可知：

灯的电阻为 120 Ωa图：灯和 120 Ω 电阻是串联关系，因此灯上分得的电压为 6V，故采用该电路；b图：灯和 120 Ω 电阻先串联，再和一个 120 Ω 电阻并联，因此灯上分得的电压小于 6V，故不能正常工作。1.34 解：由图可知，U A＝6V UAB＝R B×I B＝270kΩ×0.02mA＝5.4V，U B＝U A－U AB＝0.6V UAC＝RC×IC＝2 kΩ×1mA＝2V，UC＝U A－U AC＝4V 由 KCL 方程可知：IE＝I B＋IC＝1.02mA1.35 解：a图：由图可知，Ua＝6V，Uc＝0V， 由欧姆定律知；电路中总电流 I＝1A， UR1＝4 kΩ×1mA＝4V，即 U ab＝4V，Ub＝U a－U ab＝2V， UR2＝2 kΩ×1mA＝2V，b图：由图可知，Ub＝0V， 由欧姆定律知；电路中总电流 I＝1A， UR1＝4 kΩ×1mA＝4V，即 U ab＝4V，U a＝Ub＋U ab＝4V， UR22 kΩ×1mA＝2V，即 Ubc＝2V，Uc＝Ub－Ubc＝－2V，1.36 解：（1）回路 abca 中，由 KVL 可知：Uab＋Ubc＋Uca＝0， Uca＝－Uab－Ubc＝－5－（－4）＝－1 V（2）回路 abcda 中，由 KVL 可知： Uab＋Ubc＋Ucd＋Uda＝0， Ucd＝－Uab－Ubc－Uda ＝－5－（－4）－（－3）＝2 V1.37 解：不能节省电能。 U2由公式 P I R 2 可知， R U 2 220 2电热水器的电阻为 R 48.4 Ω P 1000 7加热时间为 7min 时，消耗的电能为：W11000× 116.67 J 60 U 2 190 2加热时间为 9min 时，电热水器的工作功率是 P 745.87 W R 48.4 9消耗的电能为：W2745.87 × 111.88 J 60 U 2 240 2加热时间为

5min 时，电热水器的工作功率是 P 1190.08 W R 48.4 5消耗的电能为：W3＝1190.08× 99.17 J 601.38 解：当开关断开时，灯头不带电，开关的 a 端带电，b 端不带电；如果开关接在零线上，当开关断开时，灯头带电，开关的 a 端不带电，b 端带电；1.39 解：电源的负载电阻是越小，负载是加重了，电源输出的电流是增大了1.40 解： U 2 220 2（1）灯 1 的电阻为 R1 1210 Ω P 40 U 2 220 2 灯 2 的电阻为 R2 484 Ω P 100 U（2）流过灯 1 的电流为 I 1 0.182 A R1 U 流过灯 2 的电流为 I 2 0.455 A R2 电源输出的电流为 I＝I1＋I2＝0.637 A（3）两个灯的亮度都会变暗，因为两个灯都不会正常工作。1.41 解： U 20a图：由图可知，电路的电流 I ＝0.04mA R 501 × 10 3 500kΩ 上分得的电压为 U 1＝500×103×0.04×103＝19.96 V 1kΩ 上分得的电压为 U2＝1×103×0.04×103＝0.04 Vb图：由图可知，电路的总电阻 R＝10kΩ＋10Ω‖5kΩ＝10009.98 Ω U 20 电路的电流 I ＝1.998006mA R 10009.98 － 10kΩ 上分得的电压为 U 1＝

10×103×1.998006×10 3＝19.98006 V U 2 0.01994 10 Ω 上分得的电流为 I 1 ＝1.994mA R1 10 U 2 0.01994 5 kΩ 上分得的电流为 I 2 ＝0.003998mA R2 50001.42 解：a图：由图可知，等效电路图为：故 ab 间的等效电阻路为：Rab＝8Ω‖8Ω 6Ω‖3Ω＝6Ωb图：由图可知，等效电路图为：故 ab 间的等效电阻路为：Rab＝（4Ω‖4Ω 10Ω‖10Ω）‖7Ω＝3.5 Ω1.43

解：（1）当 RP 取值为 0 时，输出电压取最大值 R2 RP U2max＝ U 1 ＝ 550 270 × 12 ＝8.41 V R1 R2 RP 350 550 270 当 RP 取值为 RP 时，输出电压取最小值 R2 550 U2min＝ U1 ＝ × 12 ＝5.64 V R1 R2 RP 350 550 2701.44 解：由 KCL 列方程：I1＋I 2＝I3由 KVL 列方程：R 1I1R 3I3＝E 1 R2I 2R3I3＝E 2解方程组得：I1＝4 A，I2＝6 A，I3＝10 A1.45 解：（1）当电路中只有电源 E 1 时，电路的等效电路为： E1 6电流 I 11 1.53 A R2 R3 3.923 R1 R2 R 3 R1 1电阻 R3 上分得的电流为 I 31 I 11 × 1.53 0.118 A R1 R3 13电阻 R3 上电压为 U 31 ＝12×0.118＝1.412 V（2）当电路中只有电源 E 2 时，电路的等效电路为： E2 3电流 I 2 2 0.882 A R2 R3 3.4 R2 R2 R 3 R2 3电阻 R3 上分得的电流为 I 3 2 I 11 × 0.882 0.176 A R2 R3 15电阻 R3 上电压为 U 3 2 ＝12×0.176＝2.118 V故，电阻 R3 上的电流为 I 3 I 31 I 3 2 ＝0.118 A0.176 A＝0.294 A 电阻 R3 上的电压为 U 3 U 31 U 3 2 ＝1.412 V2.118 V＝3.53V1.47 解：我国民用照明电的频率为 50Hz，周期为 0.02ms，电压的有效值为 220V，幅值为311V，u＝220 2 sinωt当 t＝5ms 时， －u＝220 2 ×sin314×5×10 3 ＝311×sin1.57＝311×0.0274＝8.521 V1.48 解： U 220先计算电流的有效值， I ＝2.75 A R 80电流的瞬时表达式为：i2.75 2 sin311t A消耗的电能为：W＝UIt＝220×2.75÷1000×1×30＝18.15 度1.49 解： U 2 220 2电熨斗