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1、第一章直流电路11 电路与基本物理量一、填空题（将正确答案填写在横线上）1_电流流通的路径_为电路，由直流电源供电的电路称为直流电路。2电路一般由_电源_、_负载_、_导线_和_控制装置_四个部分组成。3电路最基本的作用：一是_进行电能的传输和转换_；二是_进行信息的传输和处理_。4电路通常有通路、开路、短路三种状态。5电荷的定向移动形成电流，电流用符号I表示，国际单位是安培（A），常用单位还有毫安（mA）和微安（uA）。6电流方向习惯上规定以正电荷移动的方向为电流的方向，因此，电流的方向实际上与自由电子和负离子移动的方向相反。7电压又称电位差，用字母U表示，国际单位是伏特（V）。8参考点的电
2、位规定为零，低于参考点的电位为负值，高于参考点的电位为正值。9电路中某点的电位是指电路中该点与参考点之间的电压；电位与参考点的选择有关，电压与参考点的选择无关。10对于电源来说，既有电动势，又有端电压，电动势只存在于电源部，其方向由负极指向正极；端电压只存在于电源的外部，只有当电源开路时，电源的端电压和电源的电动势才相等。二、判断题（正确的，在括号画；错误的，在括号画）1金属导体中电子移动的方向就是电流的方同。()2导体两端有电压，导体中才会产生电流。()3电压是衡量电场力做功本领的物理量。()4电路中参考点改变，各点的电位也将改变。()5电源电动势的大小由电源本身性质所决定，与外电路无关。(
3、)6电源部电子在外力作用下由负极移向正极。()三、选择题（将正确答案的序号填写在括号）1下列关于电流说确的是(D)。A通过的电量越多，电流就越大B通电时间越长，电流就越大C通电时间越短，电流就越大D通过一定电量时，所需时间越短，电流就越大2图1-1所示为电流的波形图，其中(C)为脉动直流电。3通过一个导体的电流是5A，经过4min，通过导体横截面的电量是(C)。A.20C.B.50CC.1200CD.2000C4电源电动势是衡量(C)做功本领大小的物理量。A电场力B外力C电源力5电路中任意两点电位的差值称为(B)。A电动势B电压C电位6电路中任意两点的电压高，则(B）。A这两点的电位都高B这两
4、点的电位差大C这两点的电位都大于零*7在电路计算时与参考点有关的物理量是(B)。A电压B电位C电动势四、计算题1已知UAB=20V，UBC=40V，若以C为参考点，则UA和UB各为多少?解：UC=0，UBC=UB-UC则UB=UBC+UC=40+0=40VUAB=UA-UB则UA=UAB+UB=20+40=60V2.某电路如图1-2所示。(1)以C为参考点，则UA、UB、UC、UAB、UBC、UAC各为多少？解：UC=0，UB=-5VUA=UAB+UB=-3+(-5)=-8VUAB=UA-UB=-8-(-5)=-3VUBC=UB-UC=-5-(0)=-5VUAC=UA-UC=-8-0=-8V(
5、2)若以B为参考点，则UA、UB、UC、UAB、UBC、UAC又应为多少？解：UB=0，UA=-3VUC=5VUAB=UA-UB=-3-0=-3VUBC=UB-UC=0-5=-5VUAC=UA-UC=-3-5=-8V(3)试比较上述两小题的结果，可得出什么结论？电路中各点电位随着参考点的改变而改变，电压不随参考点的变化而变化。 12电阻一、填空题（将正确答案填写在横线上）1导体对电流的阻碍作用称为电阻，用符号R表示，单位是欧姆（）。比较大的单位还有千欧（K）、兆欧（M）。2在一定温度下，导体电阻的大小与导体的材料、长度和横截面积有关，可用公式表示为。3电阻率的大小反映了物质的导电能力，电阻率小
6、、容易导电的物体称为导体；电阻率大，不容易导电的物体称为绝缘体。4一般来说，金属的电阻率随温度的升高而增大；纯净半导体和绝缘体的电阻率随温度的升高而减小；而有些合金材料的电阻率几乎不受温度变化的影响，常用来制作标准电阻。5色环颜色的电阻标注如图1-3所示，请写出电阻值和允许偏差。a)电阻值为：27Kb）电阻值为：17.4允许偏差为：5%允许偏差为：1%6电阻值随温度升高而减小的热敏电阻称为负（负正）温度系数的热敏电阻，电阻值随温度升高而增大的热敏电阻称为正（负正）温度系数的热敏电阻。二、选择题（将正确答案的序号填写在括号）1电阻大的导体，其电阻率(C)。A一定大 B一定小 C不一定大2两根材料
7、一样的导线，截面积之比为2:1，长度之比为1:2，那么，两根导线的电阻之比是(C)。A1:1B4:1C1:4D1:23关于万用表的使用方法，下列说法错误的是(A)。A在测量过程中，应根据测量量的大小拨动转换开关，为了便于观察，不应分断电源B测量结束后，转换开关应拨到交流最大电压挡或空挡C测量电阻时，每换一次量程，都应进行一次调零*4导体的电阻不但与导体的长度、截面积有关，而且还与导体的(D)有关。A电流B电压C距离D材质三、计算题有一段导线，电阻是8，如果把它对折起来作为一条导线使用，电阻值是多少？如果把它均匀拉伸，使它的长度变为原来的两倍，电阻值又是多少？解：对折时：R1=8 L2=1/2L
8、21=2= s2=2s1拉伸时：R1=8 L2=2L11=2= s2=1/2s11-3 全电路欧姆定律一、填空题（将正确答案填写在横线上）1电源部的电路称为电路，电源外部的电路称为外电路。2全电路欧姆定律的容是：闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与电路的总电阻成反比。3全电路欧姆定律还可表述为：电源电动势等于U外和U之和。4通常把电源端电压随负载电流变化的关系曲线称为电源的外特性曲线。5当电源具有一定值的阻时，在通路状态下，端电压小于电动势；在断路状态下，端电压等于电动势（填写“大于”“等于”或“小于”）。6有一包括电源和外电路电阻的简单闭合电路，当外电阻加倍时，通过的电流减为原来的2/3，
9、则外电阻与电源阻之比为1：1。7如图1-4所示，为一电阻的伏安特性曲线，该电阻为1；当它两端的电压为O时，其电阻为1，流过的电流为0A。8两个电阻的伏安特性如图1-5所示，则Ra比Rb大（大、小），Ra=10，Rb=5。9如图1-6所示，在U=0.5V处，R1=R2（选、=、R2，因为P=I2R，所以电阻为R1的电炉功率大。()6度是电功率的一种单位.()7如果电源被短路，输出的电流最大，此时电源输出的功率也最大。()三、选择题（将正确答案的序号填写在括号）1“12V，6W”的灯泡，接人6V电路中，通过灯丝的实际电流是(C)。A.1AB.0.5AC.0.25AD.0.125A2.220V的照明
10、用输电线，每根导线电阻为1，通过的电流为10A，则10min可产生(B)热能。A.1l04JB.6l04JC.6l03JD.1l03J3.1度电可供“220V,40W”的灯泡正常发光的时间是(D)。A20hB40hC45hD25h4若某电源开路电压为120V，短路电流为2A，则负载从该电源获得的最大功率是(B)。A240WB60WC600W*5在电阻串联电路中，一样时间，电阻越大，发热量(B)。A越小B越大C.无法确定*6“220V，100W”的灯泡经一段导线接在220V的电源上时，它的实际功率为81W，则导线上损耗的功率是(B灯泡的电阻：R=2202/100=484欧姆流过灯泡的实际电流I=
11、I=81484=9/22(A)灯泡的实际电压：U灯=81/(9/22)=198(V)导线消耗的功率为：P导线=9/22（220-198）=9(W)。A19WB9WC10WD38W四、计算题1一个灯泡接在220V的电压上，通过灯泡的电流是0.5A，通电时间是1h，它消耗多少电能？合多少度电？解：W=UIt=0.52203600=396000J=0.11（度）2将一个“220V，60W”的灯泡接到110V的电压上，它的实际功率是多少？能正常发光吗？解：R=U2/P P=U/R=110260/2202=15（W）不能正常发光3一台标有“2kW,220V”的电炉，求：(1)电炉正常工作时的电流；(2)
12、电炉的电阻；(3)如果每天使用3h，一个月（30天）消耗的电能；(4)如果把它接到110V电源上，实际消耗的功率。解：I=P/U=2000/2209.09（A）R=U2/P=48400/2000=24.2（）W=Pt=2330=180（度）P实际=U2/R=1102/24.2=500（W）=0.5（KW）15电阻的连接一、空题（将正确答案填写在横线上）1在串联电路中，阻值越大的电阻分配到的电压越大；在并联电路中，阻值越大的电阻分配到的电流越小。2将阻值R1、R2的电阻串接在总电压为U的电路中，则两个电阻两端的电压分别为URl=，UR2=。3两根材料一样的电阻丝，长度之比为1:5，横截面之比为2
13、:3，它们的电阻之比为3：10。将它们串联时，它们的电压之比为3：10，电流之比为1：1；并联时，它们的电压之比为1：1，电流之比为10：3。4电阻串联可获得阻值较大的电阻，还可以扩大电压表的量程；电阻并联可获得阻值较小的电阻，还可以扩大电流表的量程，工作电压一样的负载几乎都是并联使用的。5图1-8为某一多量程直流电压表示意图，按量程高低排列，应为U4U3U2Ul（填写或），Ul量程的分压电阻为0，U2量程的分压电阻为R2，U3量程的分压电阻为R2和R3，U4量程的分压电阻为R2、R3和R4。6图1-9为某一多量程直流电流表示意图，按量程高低排列，应为I4I3I2或R2R3，并联后的等效电阻为
14、R.试问R1、R2、R3、R四个电阻哪个最大？哪个最小？答：R1最大，R最小。2三个电阻R1、R2、R3并联，若R1=10,，R2=100，R3短路，并联后的等效电阻是多少？答：由于R3=0，并联后等效电阻为零。五、计算题1如图1-12所示，E=10V，R1=200，R2=600，R3=300。求：开关S接到1和2以与0时，电压表的读数各为多少？解：开关在1位时：R1短路，电压表读数0。开关在0位置时：UR1=ER1/（R1+R2）=10*200/（200+600）=2.5V 电压表读数为2.5V开关在2位置时：R23=R2/R3= R2*R3/(R2+R3)=600*300/900=200R
15、1=200 UR1= ER1/（R1+R23）=10*200/400=5V 电压表读数为5V。2如图1-13所示的三个电阻是串联、并联，还是混联？总电阻RAB等于多少？解：三个电阻是并联，1/RAB=1/R1+1/R2+1/R3=1/12+1/12+1/12=1/4 RAB=4（）1-6基尔霍夫定律一、填空题（将正确答案填写在横线上）1不能用电阻串、并联化简求解的电路称为复杂电路。2电路中每一个分支叫做支路；三条或三条以上支路的汇交点叫做节点；电路中任意闭合路径都叫做回路，其中，最简单的回路又叫做网孔或独立回路。3基尔霍夫电流定律指出：流过电路任一节点电流的代数和为零，其数学表达式为I=0；基
16、尔霍夫电压定律指出：从电路的任一点出发绕任意回路一周回到该点时，电压降的代数和为零，其数学表达式为U=0。4如图1-14所示电路中，有4个节点，6条支路，7个回路，3个网孔。5如图1-15所示电路中I=-4A。6如图1-16所示电路中，Il=2/3A，I2=7/3A。二、判断题（正确的，在括号画；错误的，在括号画）1每一条支路中的元件，仅是一只电阻或一个电源。()2电路中任一网孔都是回路。()3电路中任一回路都可以称为网孔。()4电路中任意一个节点上，流入节点的电流之和，一定等于流出该节点的电流之和。()5采用支路电流法用基尔霍夫电流定律列节点电流方程时，若电路有n个节点，则一定要列出n个节点
17、电流方程。()三、选择题（将正确答案的序号填写在括号）1在图1-17所示电路中，其节点数、支路数、回路数与网孔数分别为(C)。A2、5、3、3B3、6、4、6C2、4、6、32某电路的计算结果是：I2=2A，13=-3A，它表明：(C)。A电流I2与电流I3方向相反B电流I2大于I3C电流I3大于I2DI3的实际方向与参考方向一样3在图1-18中，与方程U=IR-E相对应的电路是(B)。4在图1-19所示电路中，已知Il=0.8A，I2=0.6A，则电阻R3通过的电流为(B)。A0.8AB0.6AC1.4AD0.2A5某电路有3个节点和7条支路，采用支路电流法求解各支路电流时，应列出电流方程和
18、电压方程的个数分别为(C)。A3、4B4、3C2、5D4、7四、计算题1在图1-20中，E1=1.5V，E2=3V，R1=75，R2=12，R3=100。计算通过R1、R2、R3中电流的大小和方向。解;I1=E1/R1=1.5/75=0.02(A)方向向下I2=E2/R2=3/12=0.25(A)方向向下R3没有回路，I3=02如图1-21所示，已知电源电动势E1=6V，E2=1V，电源阻不计，电阻R1=1，R2=2，R3=3。求流过各电阻的电流。解：假设各支路的电流参考方向和独立回路的绕行方向如图所示：节点A：I1+I2=I3即 I1+I2-I3=0回路1 E1-E2=I1R1-I2R2即I
19、1-2I2-5=0回路2 E2=I3R3+I2R2即2I2+3I3-1=0解方程得：I1=27/11（A） I2=-14/11（A） I3=24/11（A）3.在图1-22所示电路中，电流表的读数为0.2A，试求电动势E2的大小。解：假设回路参考方向为逆时针方向E1-E2=I（R1+R2+R3+R4）即12-E2=0.2*（10+5+10+5）得E2=6（V）4在图1-23所示电路中，求R2的阻值与流过它的电流。解：假设R2和R3中的电流方向如图所示：回路1：-E1-I1R1+I3R3=0 即3+0.004*250-400I3=0 得I3=0.01=10（mA）节点A：I3+I1=I2得I2=I3+I1=0.01+0.004=0.014（A）回路2：I2R2-E2+I3R3=0 即0.014R2-18+0.01*400=0 得R2=1000（）
