第1章 习题解答(部分)
1.5.3 有一直流电源，其额定功率PN =200 W，额定电压UN ＝50 V ，内阻只ＲN＝0.5?，
负载电阻Ｒ0可以调节，其电路如图所示。试求： (1)额定工作状态下的电流及负载电阻， (2)开路状态下的电源端电压，
分析 电源的额定值有额定功率PN。额定电压UN和额定电流IN。三者间的关系为 PN =UNIN。额定电压UN是指输出额定电流IN时的端电压，所以额定功率PN 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。
a I 解 （1）额定电流 c ＋ IN?PN200??4A UN50E － ＋ 负载电阻 R? U － R d
（2）开路状态下端电压U0 等于 电源电动势E 。
U0＝E＝UN＋INＲ0＝50＋4×0.5＝52 V
1.5.6 一只100V，8W的指示灯，现在要接在380V的电源上，问要串多大阻值的电阻?该
电阻应选用多大瓦数的?
分析 此题是灯泡和电阻器额定值的应用。白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变，但可计算出额定电压下的电阻值。电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。
解 据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流IN及电阻只RN
UN50??12.5 ? IN4Ｒ0 b
IN?
PN8??0.073AUN110U110RN?N??1510?UN0.073
串入电阻R降低指示灯电压，使其在380V电源上仍保持额定电压UN＝110V工作，故有
R?U0?UN380?110??3710? IN0.073 该电阻工作电流为IN=0.073 A,故额定功率为
22 PR?IN?R?0.073?3710?19.6W
可选额定值为3.7k ?,20 W 的电阻。
1.5.7在图1.03的两个电路中，要在12V的直流电源上使6V，50 mA 的电珠正常发光，
应该采用哪 一个联接电路？ ＋ ＋ 解 要使电珠正常发光，必须保证电珠 120V 120V 获得6V，50mA电压与电流。此时电珠 12V 的电阻值为R?6?120?。 5012V
120V 在图1.03(a)中，电珠和120?电阻
－ － （a） （b）
将12V电源电压平分，电珠能获得所需
图1.03 习题1.5.7的图 的6V电压和50mA电流，发光正常。
在图1.03(b)中，电珠与120?电阻并联后再串联120?电阻。并联的120?电阻产生分流作用，使总电流大于50mA，串联的120?电阻压降大于6V，电珠电压将低于6V，电流将小于50mA，不能正常发光。用中学物理中学过的电阻串并联知识，或教材第二章中2．1节的方法可计算如下：
电路总电阻 RN＝120＋120?120＝180 ?120＋120
12电路总电流 I＝?77.6 mA180电珠端电压 U＝12－66.7?10-3?120＝4V11电珠中电流 I‘＝I＝?66.7mA＝33.3mA22 结论 应采用图1.03（ａ）联接电路。
1.5.9 图1.05的电路可用来测量电源的电动势E和内阻R0。图中，R1＝2.6 ?， R2＝5.5?。
当将开关S1闭合时，电流表读数为2A，断开S1，，闭合S2后，读数为1A。试求E和R0。
解 据题意有两个未知量，可列出两个电压 方程式求解之。
A 当开关S1闭合时有
E－I1Ｒ0= I1Ｒ1 ① Ｒ2 Ｒ1 ＋
当开关S1断开, S2闭合时有 E Ｒ0 S2 S1 E－I2Ｒ0= I2Ｒ2 ② － 代入数据联立求解。
E－2×Ｒ0=2×2.6=5.2
图1.0５ 习题1.5.９的图
E－1×Ｒ0=1×5.5=5.5
可得 E=5.8 V，Ｒ0=0.3 ?
1.6.2 在图1011所示的电路中，U1＝10V，E1＝4V，E2＝4V，R1＝4 ?，R2＝2 ?，R3
＝5?，1，2两点处于开路状态，试计算开路电压U2。 解 根据基尔霍夫电压定律，电路左边回路
＋ 电流为
R2 ＋E－
U?E110?4I?1??1A
R2?R12?4
21
U1
R1 ＋ ＋
对电路右边回路有
IR1＋E1＝E2＋U1
所以U2＝IR1＋E1－E2＝1×4＋4－2＝6V 1.7.4 在图1.15中，求A点电位VA。
解 将图1.15改成图解1.13所示电路。 根据基尔霍夫电流定律有 I1－I2－I3＝0
根据基尔霍夫电压定律，对左边回路有
U2
R3 － 2
－
E1 － 图1.11 习题1.6.2的图
E1－I1 R1＝VA 得 I1?10? R1 A
R3 20ｋ? E1?VA R15? R2 对右边回路有
E2＋VA ＝I2 R2
E?VA得 I2?2
R2又 VA ＝I3R3 ，I3＝VA/ R3 将各电流代入，并加以整理得
－50V 图1.15习题1.7.4的图 R1 10? ＋
I1 I3 E1E25050?50V E1 ?R1R2 VA??105??14.3V－
111111???? 图解1.13 R1R2R310520R3 20k? I2 R2 5?
－
50V
＋
此题由于所求量为A点电位，VA，作未知量，而各支路电流只作为中间变量，无须求出其值。
1.7.5 在图1.16中，如果15 ?电阻上的电压降为30V，其极性如图所示，试求电阻R及B点
的电位VB。
解 将图1重画如图解2所示，标出各支路电流及各结点名称。 根据欧姆定律有
I1?30?2A 15根据基尔霍夫电流定律有
对A点：I2＝5＋I1，则I2＝5＋2=7A， 对B点：I2＝I3＋2＋3，则I3＝＋2A。 根据基尔霍夫电压定律得B点电位为
VB＝100－30－5×I2＝100－30－35＝35V
由此得
R?
5? － VB35??17.5? IB22A5? 2AA 5? － I2 R 15 ? I1 ＋ 5? R B 3A
15 ? ＋ B I3 3A
C ＋100V－
＋100V－
图1. 图2
第2章 习题解答(部分)
2.3.3 计算图2.13中的电流 I3。 R21? R1I? R1 R23 R4 R31? － + I 3 US + U 1R4 IS + U1 － 1? 1?
－ 1V 图解 2.34 图 2.13 习题2.3.3的图
解: 用电源等值互换法将电流源变换成电压源，将电阻R2和R3合并成电阻R23，其中
R2,3?0.5?US?IS?R4?2?1?2V
参考方向如图2.34所示。求电路中电流I I?U1?US1?2??1.2A
R1?R2,3?R41?0.5?1I即为原电路中R1上流过的电流，用分流公式，可求原电路中I3 I3?R21?I??1.2?0.6A
R2?R31?1 2.4.1 图2.16是两台发电机并联运行的电路。已知E1=230V, R01=0.5?，E2=226V, R02=0.3
?,负载电阻RL=5.5?，试分别用支路电流法和结点电压法求各支路电流 。 I1 I2 IL RL G1 G2
E1 R01 E2 R02
图2.16 习题2.4.1的图
解:（1）用支路电流法：各支路电流参考方向已画在图2.16中。列结点电压方程 I1?I2?IL 列回路电压方程
E1?I1R01?ILRLE2?I2R02?ILRL
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