《电工与电子技术基础》自测题
第1章直流电路及其分析方法
判断题
电路的基本概念
1．电路中各物理量的正方向不能任意选取。[ ]
答案:X
2．电路中各物理量的正方向不能任意选取。[ ]
答案:X
3．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相同。
答案:X
4．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相反。
答案:V
5．电路中各物理量的正方向都可以任意选取。[ ]
答案:V
6．某电路图中，已知电压U=-30V，则说明图
中电压实际方向与所标电压方向相反。
答案:V
7．组成电路的最基本部件是：电源、负载和中间环节[ ]
答案:V
8．电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。[ ]
答案:V
9．如果电流的大小和方向均不随时间变化，就称为直流。[ ]
答案:V
10．电场力是使正电荷从高电位移向低电位。[ ]
答案:V
11．电场力是使正电荷从低电位移向高电位。[ ]
答案:X
电路基础知识
1．所求电路中的电流（或电压）为＋。说明元件的电流（或电压）的实际方向与参考方向一致；若为－，则实际方向与参考方向相反。
[ ]
答案:V
2．阻值不同的几个电阻相并联，阻值小的电阻消耗功率小。[ ]
答案:X
3．电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。[ ]
答案:X
4．电路就是电流通过的路径。[ ]
答案:V
5．电路中选取各物理量的正方向，应尽量选择它的实际方向。[ ]
答案:V
6．电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。[ ]
答案:X
7．电阻是用来表示电流通过导体时所受到阻碍作用大小的物理量。[ ]
答案:V
8．导体的电阻不仅与其材料有关，还与其尺寸有关。[ ]
答案:V
9．导体的电阻只与其材料有关，而与其尺寸无关。[ ]
答案:X
10．导体的电阻与其材料无关，而只与其尺寸有关。[ ]
答案:X
11．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成正比，与其电阻值成反比。[ ]
答案:V
12．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成反比，与其电阻值成正比。[ ]
答案:X
13．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较差的外特性。[ ]答案:X
14．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较好的外特性。[ ]答案:V
15．欧姆定律是分析计算简单电路的基本定律。[ ]
答案:V
16．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率增大。[ ]
答案:V
17．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率减小。[ ]
答案:V
18．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率减小。[ ]
答案:X
19．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率增大。[ ]
答案:X
20．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。[ ]
答案:V
21．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越大。[ ]
答案:X
22．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越小。[ ]
答案:X
23．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越小。[ ]
答案:V
24．在并联电路中，电阻越小，通过的电流越
大。[ ]
答案:V
25．在并联电路中，电阻越大，通过的电流越大。[ ]
答案:X
26．在并联电路中，电阻越小，通过的电流越小。[ ]
答案:X
27．在并联电路中，电阻越大，通过的电流越小。[ ]
答案:V
28．用电器并联越多，取用的功率和电流都将增大，但电路的总电阻却减小。[ ]
答案:V
29．用电器并联越多，取用的功率将增大，但电路的总电流和总电阻却减小。[ ]
答案:X
30．用电器并联越多，输出的电流将增大，但电路的总功率和总电阻却减小。[ ]
答案:X
31．在电源电压不变的情况下，电路电阻的减小就是负载增大。[ ]
答案:V
32．在电源电压不变的情况下，电路电阻的增大就是负载增大。[ ]
答案:X
33．在电源电压不变的情况下，电路电阻的减小就是负载减小。[ ]
答案:X
34．在电源电压不变的情况下，电路电阻的增大就是负载减小。[ ]
答案:V
35．所求电路中的电流（或电压）为＋。说明元件的电流（或电压）的实际方向与参考方向一致；若为－，则实际方向与参考方向相反。[ ]
答案:V
36．参考方向可以任意选择，同一电压或电流，在不同的参考方向下绝对值不变，而符号相反。[ ]
答案:V
37．电流的参考方向可以任意选定。[ ]
答案:V
38．欧姆定律可表示成RI
=，
U-
=，也可表示成RI
U-
这与采用的参考方向有关。[ ]
39．根据物理量的正负和它的参考方向就能确定它的实际方向。[ ]
答案:V
40．根据电阻的定义式Ｒ=Ｕ/Ｉ，当线性电阻中电流增大时电阻将减小。[ ]
答案:X
41．根据基尔霍夫电流定律，与某节点相关联各支路的电流实际方向不可能都同时流出该节点。[ ]
答案:V
42．电路中用短接线联接的两点电位相等，所以可以把短接线断开而对电路其他部分没有影响。[ ]
答案:X
43．在电压近似不变的供电系统中，负载增加相当于负载电阻减少。[ ]
答案:V
44．一般线性电阻是双向性的，就是说它的伏安特性与施加电压的极性无关。[ ]
答案:V
45．阻值不同的几个电阻相串联，阻值大的电阻消耗功率小。[ ]
46．阻值不同的几个电阻相并联，阻值小的电阻消耗功率大。[ ]
答案:V
47．若电源电压恒定，负载电阻值减小时，电阻消耗的功率也减少。[ ]
答案:X
48．在计算电路的功率时，不论用什么公式计算，其产生或消耗功率的结果应一样。[ ]答案:V
49．在计算电路的功率时，根据电压、电流的参考方向可选用相应的公式计算功率。若选用的公式不同，其结果有时为吸收功率，有时为产生功率。[ ]
答案:X
50．一个标明220V、110W的电阻负载，如果接在110Ｖ的电源上，仍然要消耗110Ｗ的功率。[ ]
答案:X
51．根据Ｐ=Ｕ2/Ｒ式，当输电电压一定时，若输电线电阻越大，则输电线功率损耗越小。[ ]
答案:X
52．根据Ｐ=Ｕ2/Ｒ式，若两个电炉的额定电压相同，则额定功率大的电炉具有较小的电阻。[ ]
答案:V
53．根据Ｐ=ＵＩ，对于额定值220Ｖ、40Ｗ的灯泡，由于其功率一定，电源电压越高则其电流必然越小。[ ]
答案:X
电路的工作状态
1．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率增大。[ ]
答案:X
2．电路在开路状态下，因不构成闭合回路，所以电源内部也无能量转换。[ ]
答案:X
3．一个标明220V、40W的电阻负载,如果接在110V的电源上，仍然要消耗40W的功率。[ ]
答案:X
4．电路在通路状态下，电源的端电压Ｕ总是大于电源电动势Ｅ，其差值为电源内阻电压降。
[ ]
答案:X
5．电路在开路状态下，因不构成闭合回路，所以电源的内阻上也不会有电流通过。[ ]
答案:X
6．电路在开路状态下，因不构成闭合回路，所以电路中无功率转换。[ ]
答案:V
7．电路中断路的两点之间没有电流，但两点间可能存在电压。[ ]
答案:V
8．电路中断路的两点之间没有电流，所以这两点间也不会有电压。[ ]
答案:X
9．额定电压是指电气设备正常工作时的端电压。[ ]
答案:X
10．在使用电器设备时，应尽可能的使之工作在额定状态。[ ]
答案:V
11．用电设备的工作电压超过了它的额定值就是过载。[ ]
答案:V
12．用电设备的工作电压小于其额定值就是过载。[ ]
答案:X
13．用电设备的工作电压小于其额定值就是欠载。[ ]
答案:V
14．用电设备的工作电压超过了它的额定值就是欠载。[ ]
答案:X
15．电路工作在任何状态下，电源输出的电功率总是和负载消耗的电功率相等。[ ]
答案:V
16．电路在通路状态下，电源的端电压Ｕ总是小于电源电动势Ｅ，其差值为电源内阻电压降。[ ]
答案:V
基尔霍夫定律
1．电路中各物理量的正方向不能任意选取。[ ]
答案:X
2．对电路中的任一节点，当各支路的电流方向选定时，则利用KCL列节点电流方程应当是唯一的。[ ]
答案:V
3．按n个不同节点列写的ｎ－1个KCL方程必然相互独立。[ ]
答案:V
4．某电路图中，已知电压U=-30V，则说明图中电压实际方向与所标电压方向相同。[ ]答案:X
5．基尔霍夫定律只适合于直流电路，而不适合于交流电路。[ ]
答案:X
6．基尔霍夫定律不仅适合于直流电路，也适合于交流电路。[ ]
答案:V
7．对电路中的任一节点，当各支路电流方向选定时，则利用KCL列出的节点电流方程应当
是唯一的。[ ]
答案:V
8．利用KVL对电路中的某回路列写电压方程时，选取的绕行方向不同，列出的电压方程式一定不同。[ ]
答案:X
9．对电路中的任一节点，当各支路电流方向选定时，则利用KCL列出的节点电流方程不一定相同。[ ]
答案:X
10．利用KVL对电路中的某回路列写电压方程时，选取的绕行方向不同，列出的电压方程式一定相同。[ ]
答案:V
11．简单电路的分析与计算，运用欧姆定律和电阻的串并联的知识即可解决。[ ]
答案:V
12．对于复杂电路的分析与计算就一定要用到基尔霍夫定律来解决。[ ]
答案:V
13．电路中任意两点间的电压等于所选路径中各元件电压的代数和。而与所取路径无关。[ ]
答案:V
14．列写KVL方程时，每次一定要包含一条新支路才能保证方程的独立性。[ ]
答案:V
15．若电路中有ｎ个节点，则用支路电流法列写的KCL独立方程为n-1个。[ ]
答案:V
16．按不同节点列写的ｎ－１个KCL方程必然相互独立。[ ]
答案:V
电压源、电流源及其等效变换
1．由于理想电压源内阻为零，电源端电压恒等于电源电动势，不随输出电流的变化而变化。[ ]
答案:V
2．实际电压源的端电压随着输出电流的增大而降低。[ ]
答案:V
3．实际电压源的端电压随着输出电流的增大而升高。[ ]
答案:X
4．如果在恒压源支路上串联电阻或在恒流源
的两端并联有电阻，那么这样的电路就可以进行等效变换。[ ]
答案:V
5．如果在恒流源支路上串联电阻或在恒压源的两端并联有电阻，那么这样的电路就可以进行等效变换。[ ]
答案:X
6．恒压源和恒流源之间不能进行等效变换。[ ]
答案:V
7．电压源与电流源的等效变换只对外电路等效，对其内电路并不等效。[ ]
答案:X
8．电压源与电流源的等效变换只对内电路等效，对其外电路并不等效。[ ]
答案:X
9．理想电压源的端电压是由它本身确定的，与外电路无关。至于流过它的电流则是任意的，由外电路来确定。[ ]
答案:V
10．理想电流源中的电流是由它本身确定的，与外电路无关。至于它的端电压，则是任意的，由外电路来确定。[ ]
答案:V
11．实际电压源外接的负载电阻越小，其端电压也越小。[ ]
答案:V
12．实际电源的内阻越小，其特性越接近于理想电压源。内电阻越大，则其特性越接近于理想电流源。[ ]
答案:V
电路的分析方法
1．任何一个线性含源二端网络Ｎ，都可以用一个电压源来表示。[ ]
答案:V
2．叠加原理只适合线性电路，而不适合非线性电路。[ ]
答案:V
3．叠加原理不仅适合电压或电流的叠加，也适合于功率的叠加。[ ]
4．叠加原理仅适用于线性电路。[ ]
答案:V
5．任何一个线性有源二端网络N，都可以用一个电压源来进行等效。[ ]
答案:V
6．若有源二端网络的戴维南等效电路由电压源ＵS和电阻ＲS串联，则当它的外接负载也为ＲS时，有源二端网络的输出功率与其中的内部损耗功率相等。[ ]
答案:V
7．叠加原理只适用于电压或电流的叠加，不适用于功率的叠加。[ ]
答案:V
8．戴维南定理适用于计算复杂电路中某一条支路的电流。[ ]
答案:V
9．所有电路的分析与计算，利用欧姆定律和电阻串并联的知识即可解决。[ ]
答案:X
10．对于复杂电路的计算也可用欧姆定律和电阻的串并联知识来解决。[ ]
11．叠加原理是反映线性电路基本性质的一个重要原理。[ ]
答案:X
12．叠加原理不仅适合线性电路，也适合非线性电路。[ ]
答案:X
13．叠加原理仅适合线性电路。[ ]
答案:V
14．叠加原理仅适合非线性电路。[ ]
答案:X
15．叠加原理只适用于电压或电流的叠加，不适用于功率的叠加。[ ]
答案:V
16．叠加原理不仅适合电压或电流的叠加，也适合于功率的叠加。[ ]
答案:X
17．任何一个线性含源二端网络Ｎ，都可以用一个电压源来表示。[ ]
答案:V
18．任何一个非线性含源二端网络Ｎ，都可以
用一个电压源来表示。[ ]
答案:X
19．代维南定理中所说的等效电压源是指对外电路等效，对含源二端网络内部不等效。[ ]答案:V
20．代维南定理中所说的等效电压源是指对外电路不等效，对含源二端网络内部等效。[ ]答案:X
21．若有源二端网络的戴维南等效电路由电压源ＵS和电阻ＲS串联，则当它的外接负载也为ＲS时，有源二端网络的输出功率与其中的内部损耗功率不会相等。[ ]
答案:X
22．戴维南定理只适用于线性电路。[ ]
答案:V
23．叠加原理不适用于含有非线性元件的电路。[ ]
答案:V
24．叠加原理也适用于含有非线性元件的电路。[ ]
答案:X
25．在线性电路中，不能用叠加原理计算电功
第2章电路的基本分析方法 电路的基本分析方法贯穿了整个教材，只是在激励和响应的形式不同时，电路基本分析方法的应用形式也不同而已。本章以欧姆定律和基尔霍夫定律为基础，寻求不同的电路分析方法，其中支路电流法是最基本的、直接应用基尔霍夫定律求解电路的方法；回路电流法和结点电压法是建立在欧姆定律和基尔霍夫定律之上的、根据电路结构特点总结出来的以减少方程式数目为目的的电路基本分析方法；叠加定理则阐明了线性电路的叠加性；戴维南定理在求解复杂网络中某一支路的电压或电流时则显得十分方便。这些都是求解复杂电路问题的系统化方法。 本章的学习重点： ●求解复杂电路的基本方法：支路电流法； ●为减少方程式数目而寻求的回路电流法和结点电压法； ●叠加定理及戴维南定理的理解和应用。 2．1 支路电流法 1、学习指导 支路电流法是以客观存在的支路电流为未知量，应用基尔霍夫定律列出与未知量个数相同的方程式，再联立求解的方法，是应用基尔霍夫定律的一种最直接的求解电路响应的方法。学习支路电流法的关键是：要在理解独立结点和独立回路的基础上，在电路图中标示出各支路电流的参考方向及独立回路的绕行方向，正确应用KCL、KVL列写方程式联立求解。支路电流法适用于支路数目不多的复杂电路。 2、学习检验结果解析 （1）说说你对独立结点和独立回路的看法，你应用支路电流法求解电路时，根据什么原则选取独立结点和独立回路？ 解析：不能由其它结点电流方程（或回路电压方程）导出的结点（或回路）就是所谓的独立结点（或独立回路）。应用支路电流法求解电路时，对于具有m条支路、n个结点的电路，独立结点较好选取，只需少取一个结点、即独立结点数是n－1个；独立回路选取的原则是其中至少有一条新的支路，独立回路数为m－n＋1个，对平面电路图而言，其网孔数即等于独立回路数。 2．图2.2所示电路，有几个结点？几条支路？几个回路？几个网孔？若对该电路应用支
并联均流电路的几种最常见分析方法 先说说为什么需要均流输出阻抗法先来说一下第一种均流方法，输出阻抗法，droop法：3、主从设置法平均电流法平均电流法：平均电流法首先要得到一个平均电流，也就是总负载电流除以模块总数得到的电流值，各模块电流与该平均电流比较，如果模块电流大于平均电流就调低模块输出电压，反之调高模块输出电压，从而实现各模块输出电流一致。在平均电流法中，将所有模块的输出电流，通过一个峰值电流法峰值电流法就是在所有并联模块中，模块自动选举产生一位主模块，其余所有模块电流向该模块靠拢，企图达到主模块的电流（但永远却达不到） 平均电流均流法中，连接到均流母线的电阻换成二极管，就变成了峰值电流均流法，电路图如上图所示，假设有N个模块并联，模块输出电流对应的电压分别为V1\V2….Vn,很明显从上图可以看到，均流母线上体现的将是模块输出电流最大的模块的电压Vx(有一个二极管压降，即使将平均电流均流法中的四个电阻换成四个二极管，很明显A点电压将是最高电压减去一个二极管压降了)。这个模块我们称之为主模块，从上面电路图上可以看出，电路会调整所有模块输出电流向主模块对应的电流靠近，但由于均流母线电压与主模块电流对应的电压相差一个二极管压降，所以从模块输出电流永远是紧跟主模块，但超不过主模块。 与主从设置法比较，这种均流方式里面的主模块，是由并联模块自己选就产生的，所以这种均流方式，也称为民主均流模式。当主模块故障的时候，在其余模块里会再次选举产生一个模块作为主模块。系统仍可以正常工作。 下图为曾经采用过的一种峰值电流均流模式的具体电路。工作原理基本与3902类似，采用2.5V基准提供一个偏置电压，拉开主模块与从模块之间的差距，-2.5V的电平是为了让模块单独工作是，均流电路输出高电平，这样结合后面二极管，均流电路就不起作用了。 需要说明的是，由于偏置是2.5V提供的，所以在额定输出电流下，电流检测放大电路的
第2章电路的基本分析方法 一、填空题： 1. 有两个电阻，当它们串联起来的总电阻为10Q,当他们并联起来的总电阻为 2.4 Q 这两个电阻的阻值分别为_4Q _和__6Q — 2. 下图所示的电路，A B之间的等效电阻R= 1Q 电路的等效电阻R A B=60Q R CD 5. _______________________________________________________ 下图所示电 路中的A B两点间的等效电阻为12KQ _______________________________ 图中所示 的电流l=6mA则流经6K电阻的电流为2mA ；图中所示方向的电压U为12V 此 6K电阻消耗的功率为24mW 。 4. 3.下图所示的电路, 下图所示电路，每个电阻的阻值均为30 Q, B o B之间的等效电阻R A E=3Q O 6Q 3Q 2Q 2 Q 2 Q 2Q
鼻s Ik 10k皐 A Q T 1 L__JI 1_ () --------------------- 10kQ知 ]6k j L + B O ------ o
6. 下图所示电路中，ab 两端的等效电阻为12Q , cd 两端的等效电阻为4 Q 8.下图所示电路中,ab 两点间的电压U ab 为io V 。 + iov a 24V 已知U F 3V, I S = 3 A 时，支路电流I 才等于2A 。 10. 某二端网络为理想电压源和理想电流源并联电路， 则其等效电路为 理想电压 源。 11. 已知一个有源二端网络的 开路电压为20V,其短路电流为5A,则该有源二端 网络外接4 Q 电阻时，负载得到的功率最大， 最大功率为 25W 12. 应用叠加定理分析线性电路时， 对暂不起作用的电源的处理，电流源应看作 开路，电压 7?下图所示电路a 、 6 Q a i — 5 Li b 间的等效电阻Rab 为4" 9.下图所示电路中, d 15 Q b Hi BO
直流电路动态分析 根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量（如I 、U 、R 总、P 等）的变化情况，常见方法 如下： 一．程序法。 基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为： （1）确定电路的外电阻R 外总如何变化； ① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小） ② 若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。 ③ 如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相路障（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为R ，灯泡的电阻为R 灯，与灯泡并联的那一段电阻为R 并，则会压器的总电阻为： 211并灯并灯并灯 并并总R R R R R R R R R R R +-=++-= 由上式可以看出，当R 并减小时，R 总增大；当R 并增大时，R 总减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R 总变化与并联段电阻的变化情况相 反，与串联段电阻的变化相同。 ④在图2中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与串联（简称），另一段与串联（简称）， 则并联总电阻 ()()R R R R R R R R 总上下=++++1212 由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大；当并联的两支路电阻相差越大时，总电阻越小。
《电工与电子技术基础》自测题 第1章直流电路及其分析方法 判断题 1.1 电路的基本概念 1．电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 2．电路中各物理量的正方向不能任意选取。 [ ] 答案:X 3．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相同。 答案:X 4．某电路图中，已知电流I=-3A，则说明图中电流实际方向与所标电流方向相反。 答案:V 5．电路中各物理量的正方向都可以任意选取。 [ ] 答案:V 6．某电路图中，已知电压U=-30V，则说明图中电压实际方向与所标电压方向相反。 答案:V 7．组成电路的最基本部件是：电源、负载和中间环节 [ ] 答案:V 8．电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 [ ] 答案:V 9．如果电流的大小和方向均不随时间变化，就称为直流。 [ ] 答案:V 10．电场力是使正电荷从高电位移向低电位。 [ ] 答案:V 11．电场力是使正电荷从低电位移向高电位。 [ ] 答案:X 1.2 电路基础知识 1．所求电路中的电流（或电压）为＋。说明元件的电流（或电压）的实际方向与参考方向一致；若为－，则实际方向与参考方向相反。[ ] 答案:V 2．阻值不同的几个电阻相并联，阻值小的电阻消耗功率小。[ ] 答案:X
答案:X 4．电路就是电流通过的路径。 [ ] 答案:V 5．电路中选取各物理量的正方向，应尽量选择它的实际方向。 [ ] 答案:V 6．电路中电流的实际方向总是和任意选取的正方向相同。 [ ] 答案:X 7．电阻是用来表示电流通过导体时所受到阻碍作用大小的物理量。[ ] 答案:V 8．导体的电阻不仅与其材料有关，还与其尺寸有关。 [ ] 答案:V 9．导体的电阻只与其材料有关，而与其尺寸无关。 [ ] 答案:X 10．导体的电阻与其材料无关，而只与其尺寸有关。 [ ] 答案:X 11．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成正比，与其电阻值成反比。[ ] 答案:V 12．电阻中电流I的大小与加在电阻两端的电压U成反比，与其电阻值成正比。[ ] 答案:X 13．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较差的外特性。 [ ]答案:X 14．如果电源的端电压随着电流的增大而下降很少，则说明电源具有较好的外特性。 [ ]答案:V 15．欧姆定律是分析计算简单电路的基本定律。 [ ] 答案:V 16．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:V 17．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:V 18．平时我们常说负载增大，其含义是指电路取用的功率减小。 [ ] 答案:X 19．平时我们常说负载减小，其含义是指电路取用的功率增大。 [ ] 答案:X 20．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越大。 [ ] 答案:V 21．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越大。 [ ] 答案:X 22．在串联电路中，电阻越大，分得的电压越小。 [ ] 答案:X 23．在串联电路中，电阻越小，分得的电压越小。 [ ] 答案:V 24．在并联电路中，电阻越小，通过的电流越大。 [ ] 答案:V 25．在并联电路中，电阻越大，通过的电流越大。 [ ]
实用文档 1 直流电路动态分析 根据欧姆定律及串、并联电路的性质，来分析电路中由于某一电阻的变化而引起的整个电路中各部分电学量（如I 、U 、R 总、P 等）的变化情况，常见方法如下： 一．程序法。 基本思路是“局部→整体→局部”。即从阻值变化的的入手，由串并联规律判知R 总的变化情况再由欧姆定律判知I 总和U 端的变化情况最后由部分电路欧姆定律及串联分压、并联分流等规律判知各部分的变化情况其一般思路为： （1）确定电路的外电阻R 外总如何变化； ① 当外电路的任何一个电阻增大（或减小）时，电路的总电阻一定增大（或减小） ② 若电键的通断使串联的用电器增多，总电阻增大；若电键的通断使并联的支路增多，总电阻减小。 ③ 如图所示分压电路中，滑动变阻器可以视为由两段电阻构成，其中一段与电器并联（以下简称并联段），另一段与并联部分相路障（以下简称串联段）；设滑动变阻器的总电阻为R ，灯泡的电阻为R 灯，与灯泡并联的那一段电阻为R 并-，则会压器的总电阻为： 21 1 并 灯并灯 并灯并并总R R R R R R R R R R R +- =++ -=
实用文档 2 由上式可以看出，当R 并减小时，R 总增大；当R 并增大时，R 总减小。由此可以得出结论：分压器总电阻的变化情况，R 总变化与并联段电阻的变化情况相反，与串联段电阻的变化相同。 ④在图2中所示并联电路中，滑动变阻器可以看作由两段电阻构成，其中一段与R 1串联（简称R 上），另一段与R 2串联（简称R 下），则并联总电阻 ()() R R R R R R R R 总 上 下 = ++++1 2 12 由上式可以看出，当并联的两支路电阻相等时，总电阻最大；当并联的两支路电阻相差越大时，总电阻越小。 （2）根据闭合电路欧姆定律r R E I += 外总总确定电路的总电流如何变化； （3）由U 内=I 总r 确定电源内电压如何变化； （4）由U 外=E －U 内(或U 外=E-Ir)确定电源的外电压如何（路端电压如何 变化）??? ????????? ? ?==↓↑→↑→↓→=∞→↑↓→↓→↑→-=00U R U Ir I R E U R U Ir I R Ir E U 短路当断路当外 ； （5）由部分电路欧姆定律确定干路上某定值电阻两的电压如何变化； （6）确定支路两端电压如何变化以及通过各支路的电流如何变化（可利用节点电流关系）。 ? ?? ? ↑ ↓ ↓ ↑↑ ↓ ↑↓ 端总总局U I R R I 分 U 分
几种常见电路分析方法浅析 摘要：对电路进行分析的方法很多,如叠加定理、支路分析法、网孔分析法、结点分析法、戴维南和诺顿定理等。根据具体电路及相关条件灵活运用这些方法,对基本电路的分析有重要的意义。现就具体电路采用不同方法进行如下比较。 关键词：电路分析电流源支路电流法网孔电流法结点分析法叠加定理戴维宁定理与诺顿定理 Several Commonly Used Analytical Methods in Circuit Abstract: on the circuit analysis methods, such as superposition theorem, branch analysis method, mesh analysis method, nodal analysis method, Thevenin and Norton's theorem. According to the specific circuit and related conditions of flexibility in the use of these methods, the basic circuit analysis has important significance. The specific circuit using different methods are compared. Key words :Circuit Analysis of voltage source current source branch current method mesh current method nodal analysis method of superposition theorem and David theorem and Norton theorem in Nanjing. 引言：每种电路的分析方法，一般都有其适用范围。应用霍夫定律求解适用于求多支路的电流，但电路不能太复杂；电源法等效变换法适用于电源较多的电路；节点电位法适用于支路多、节点少的电路；网孔分析法使适用于支路多、节点多、但网孔少的电路；戴维宁定理和叠加定理适用于求某一支路的电流或某段电路两端电压。上面例题的电路比较简单，可选择任意一种方法求解，对于一些比较复杂但有一
本章要点 直流电路的一般分析方法 线性网络的基本定理 章节内容 2.2 线性电路的几个基本定理 2.2.1 叠加定理 2.2.2 戴维南定理 2.2.3 诺顿定理 2.4 Multisim直流电路分析 2.3 最大功率传输定理 2.1.1 支路电流法 2.1.2 网孔电流法 2.1.3 节点电压法 2.1 直流电路的一般分析法 由独立源、受控源和电阻构成的电路称为电阻电路，电路中的电源可以是直流的也可以是交流的，若所有的独立电源都是直流电源时，则这类电路称为直流电路。本章主要介绍直流电路的一般分析方法以及线性网络的基本定理。 直流电路的一般分析法可直接求解复杂电路，而不需要多次等效变换。 直流电路的一般分析方法包括支路电流法、网孔电流法和节点电压法。这些方法是全面分析电路的方法，主要是依据基尔霍夫定律和元件的伏安特性列出电路方程，然后联立求解。其特点是不改变电路的结构，分析过程有规律。 2.1 直流电路的一般分析法 2.1.1 支路电流法 支路电流法是直接以支路电流为未知量，根据元件的VCR及KCL、KVL约束关系，建立数目足够且相互独立的方程组，解出各支路电流，进而求得人们期望得到的电路中任一支路的电压、功率等。 1. 定义 2. 适用范围 原则上适用于各种复杂电路，但当支路数很多时，方程数增加，计算量加大。因此，适用于支路数较少的电路。 根据KCL，对节点a和b分别建立电流方程 回路Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别列写KVL方程，得 只有一个独立节点 只有两个独立回路 一般情况下，对于一个有b条支路n个节点的电路，利用KCL可以列出(n -1)个独立的方程。利用KVL可列出b-n+1个独立的方程 I1 I2 I3 3.支路电流法的一般步骤 (1) 设出各支路电流，标明参考方向。任取n-1个节点，依KCL列独立节点电流方程。 (2) 选取b-n+1独立回路，并选定绕行方向，依KVL列写出所选独立回路电压方程。对平面电路而言，网孔数恰好等于独立回路数，网孔就是独立回路，所以平面电路一般选网孔列写
第二章电路的基本分析方法 一、填空题： 1. 有两个电阻，当它们串联起来的总电阻为10Ω，当他们并联起来的总电阻为 2.4Ω。这两个电阻的阻值分别为_ _4Ω___和__6Ω。 2. 下图所示的电路，A、B之间的等效电阻R AB= 1 Ω。 3. 下图所示的电路，A、B之间的等效电阻R AB= 3 Ω。 A 2Ω B 4. 下图所示电路，每个电阻的阻值均为30Ω，电路的等效电阻R AB= 60 Ω。 5. 下图所示电路中的A、B两点间的等效电阻为___12KΩ________.若图中所示的电流I=6mA，则流经6K电阻的电流为__2mA _____；图中所示方向的电压U 为____12V____.此6K电阻消耗的功率为__24mW_________。
U A 6. 下图所示电路中，ab 两端的等效电阻为 12Ω ，cd 两端的等效电阻为 4Ω 。 7．下图所示电路a 、b 间的等效电阻Rab 为 4 。 8. 下图所示电路中，ab 两点间的电压 ab U 为 10 V 。 9. 下图所示电路中，已知 U S =3V ， I S = 3 A 时，支路电流I 才等于2A 。
3 Ω 1 10. 某二端网络为理想电压源和理想电流源并联电路，则其等效电路为理想电压源。 11．已知一个有源二端网络的开路电压为20V，其短路电流为5A，则该有源二端网络外接 4 Ω电阻时，负载得到的功率最大，最大功率为25W 。 12．应用叠加定理分析线性电路时，对暂不起作用的电源的处理，电流源应看作开路，电压源应看作短路。 13．用叠加定理分析下图电路时，当电流源单独作用时的I1= 1A ，当电压源单独作用时的I1= 1A ，当电压源、电流源共同时的I1= 。 2A 14．下图所示的电路中，（a）图中Uab与I的关系表达式为Uab= 3I ，(b) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=3I+10 ，(c) 图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 ，（d）图中Uab与I的关系表达式为Uab=6(I+2)-10 。
第2章 电路的分析方法 本章要求： 1. 掌握支路电流法、叠加原理和戴维宁定理等电路的基本分析方法。 2. 理解实际电源的两种模型及其等效变换。 3. 了解非线性电阻元件的伏安特性及静态电阻、动态电阻的概念，以及简单非线性电阻电路的图解分析法。 重点： 1． 支路电流法； 2． 叠加原理； 3．戴维宁定理。 难点： 1． 电流源模型； 2． 结点电压公式； 3． 戴维宁定理。 2.1 电阻串并联联接的等效变换 1．电阻的串联 特点： 1)各电阻一个接一个地顺序相联； 2)各电阻中通过同一电流； 3)等效电阻等于各电阻之和； 4)串联电阻上电压的分配与电阻成正比。 两电阻串联时的分压公式： 2．电阻的并联 特点: 1)各电阻联接在两个公共的结点之间； 2)各电阻两端的电压相同； 3)等效电阻的倒数等于各电阻倒数之和； 4)并联电阻上电流的分配与电阻成反比。 U R R R U 2111+=U R R R U 2 122+=
两电阻并联时的分流公式： 2.3 电源的两种模型及其等效变换 1．电压源 电压源是由电动势 E 和内阻 R 0 串联的电源的电路模型。若 R 0 = 0，称为理想电压源。 特点： (1) 内阻R 0 = 0； (2) 输出电压是一定值，恒等于电动势（对直流电压，有 U ≡ E ），与恒压源并联的电路电压恒定； (3) 恒压源中的电流由外电路决定。 2．电流源 电流源是由电流 I S 和内阻 R 0 并联的电源的电路模型。若 R 0 = ∞，称为理想电流源。 特点： (1) 内阻R 0 = ∞ ； (2) 输出电流是一定值，恒等于电流 I S ，与恒流源串联的电路电流恒定； (3) 恒流源两端的电压 U 由外电路决定。 3．电压源与电流源的等效变换 等效变换条件： E = I S R 0 0 R E I = S 注意： ① 电压源和电流源的等效关系只对外电路而言，对电源内部则是不等效的。 ② 等效变换时，两电源的参考方向要一一对应。 ③ 理想电压源与理想电流源之间无等效关系。 ④ 任何一个电动势 E 和某个电阻 R 串联的电路，都可化为一个电流为 I S 和这个电阻并联的电路。 4．电源等效变换法 （1） 分析电路结构，搞清联接关系； （2） 根据需要进行电源等效变换； （3） 元件合并化简：电压源串联合并，电流源并联合并，电阻串并联合并； I R R R I 2121+=I R R R I 2 112+=
3.2 基本放大电路的分析方法 3.2.1 放大电路的静态分析 放大电路的静态分析有计算法和图解分析法两种。 （1）静态工作状态的计算分析法 根据直流通路可对放大电路的静态进行计算 (03.08) I = I B (03.09) C V =V CC－I C R c (03.10) CE I 、I C和V CE这些量代表的工作状态称为静态工作点，用Q表示。 B 在测试基本放大电路时，往往测量三个电极对地的电位V B、V E和V C即可确定三极管的工作状态。 （2）静态工作状态的图解分析法 放大电路静态工作状态的图解分析如图03.08所示。 图03.08 放大电路静态工作状态的图解分析 直流负载线的确定方法：
1. 由直流负载列出方程式V CE=V CC－I C R c 2. 在输出特性曲线X轴及Y轴上确定两个特殊点 V CC和V CC/R c,即可画出直流负载线。 3. 在输入回路列方程式V BE =V CC－I B R b 4. 在输入特性曲线上，作出输入负载线，两线的交点即是Q。 5. 得到Q点的参数I BQ、I CQ和V CEQ。 例3.1：测量三极管三个电极对地电位如图03.09所示，试判断三极管的工作状态。 图03.09 三极管工作状态判断 例3.2：用数字电压表测得V B=4.5V 、V E=3.8V 、V C =8V，试判断三极管的工作状态。 电路如图03.10所示 图03.10 例3.2电路图 3.2.2 放大电路的动态图解分析 (1) 交流负载线 交流负载线确定方法：
1.通过输出特性曲线上的Q点做一条直线，其斜率为1/R L'。 2.R L'= R L∥R c，是交流负载电阻。 3.交流负载线是有交流输入信号时，工作点Q的运动轨迹。 4.交流负载线与直流负载线相交，通过Q点。 图03.11 放大电路的动态工作状态的图解分析 (2) 交流工作状态的图解分析 动画 图03.12 放大电路的动态图解分析（动画3-1）通过图03.12所示动态图解分析，可得出如下结论： 1. v i→↑ v BE→↑ i B→↑ i C→↑ v CE→↓ |-v o|↑； 2. v o与v i相位相反； 3.可以测量出放大电路的电压放大倍数； 4.可以确定最大不失真输出幅度。 (3) 最大不失真输出幅度 ①波形的失真
线性电路主要分析方法步骤汇总 网孔电流法的一般步骤 步骤： 1）确定网孔，假定网孔电流的绕行方向； 2）列写KVL方程； 3）联立求解。 说明： 1）对于含有电流源的支路： a）若在单一网孔支路上，少列一个方程； b）若在两网孔公共支路上，要假定电压变量，多列一个方程，即：网孔电流与电流源电流关系的方程； 2）对于含有受控源的支路： a）列方程时，受控源视为独立源； b）如果控制量不是网孔电流，则要补充一个方程，即：网孔电流与控制量之间关系的方程。 结点电压法的一般步骤 步骤： 1）选参考结点； 2）列写独立结点电压方程； 3）联立求解。 说明： 1）对于含有纯电压源的支路： a）如果电压源接在独立结点和参考点之间，这个独立结点电压就等于电压源电压，可以少解一个方程； b）如果电压源接在两个独立结点之间，则要在电压源支路假定电流变量，多列一个方程，即：结点电压与电压源电压之间的关系方程； 2）对于含有受控源的支路： a）列方程时，受控源视为独立源； b）如果控制量不是结点电压，则要补充一个方程，即：结点电压与控制量之间的关系方程。
一端口网络的戴维宁等效电路 (1) 开路电压Uoc 的计算 戴维宁等效电路中的电压源电压即为一端口开路电压Uoc ，电压源的极性与所求开路电压极性相同。计算Uoc 的方法视电路形式而定（结点电压法、网孔电流法）。 （2）等效电阻的计算 等效电阻为将一端口网络内部独立电源全部置零(电压源短路，电流源开路)后，所得无源一端口网络的输入电阻。 常用下列方法计算： A 、当网络内部不含有受控源时可采用电阻串、并联和△－Y 互换的方法计算等效电阻； B 、外加电源法（加压求流或加流求压）：eq u R i =（此时一端 口内部独立电源全部置零） C 、开路电压，短路电流法：oc eq sc u R i =（此时一端口内部独立电源全部保留） 一阶电路初始值的计算 如何判断一阶电路？电路含有一个独立的动态元件；有带开 关的直流激励、或已知初始储能和直流激励、或有阶跃函数激励。 求初始值的步骤: 1. 由换路前电路（一般为稳定状态）求u C (0－)和i L (0－)； 2. 由换路定律得 u C (0+) 和 i L (0+)； 3. 画0+等效电路。 在0+时刻等效电路中，电容用u C (0+)的电压源替代，电感用i L (0+)的电流源替代。 4. 由0+电路求所需各变量的值即为0+值 三要素法求解一阶电路的步骤 1、求响应量的初始值； 2、求响应量的稳态值； 画出t →∞时稳态电路，其中电容和电感分别用开路和短路置
电路问题计算的先决条件是正确识别电路，搞清楚各部分之间的连接关系。对较复 杂的电路应先将原电路简化为等效电路，以便分析和计算。识别电路的方法很多，现结合具体实例介绍十种方法。 一、特征识别法 串并联电路的特征是；串联电路中电流不分叉，各点电势逐次降低，并联电路中电流分叉，各支路两端分别是等电势，两端之间等电压。根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。 例1 .试画出图1所示的等效电路。 阳b-oB Bo, 解：设电流由A端流入，在a点分叉，b点汇合，由B端流出。支路a—R1— b和a—R2 —R3(R4)—b各点电势逐次降低，两条支路的a、b两点之间电压相等，故知R3和R4并 联后与R2串联，再与R1并联，等效电路如图2所示。 二、伸缩翻转法在实验室接电路时常常可以这样操作，无阻导线可以延长或缩短，也可以翻过来转过去, 或将一支路翻到别处，翻转时支路的两端保持不动；导线也可以从其所在节点上沿其它导线滑动，但不能越过元件。这样就提供了简化电路的一种方法，我们把这种方法称为伸缩翻转法。 例2 .画出图3的等效电路。
支路外边去，如图4。 再把连接a 、C 节点的导线缩成一点，把连接 b 、d 节点的导线也缩成一点，并把 R5连到 节点d 的导线伸长线上（图5）。由此可看出R2 R3与R4并联，再与R1和R5串联，接到 电源上。 三、电流走向法 电流是分析电路的核心。从电源正极出发 （无源电路可假设电流由一端流入另一端流出 ） 顺着电流的走向，经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极，凡是电流无分叉地依次流 过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地分别流过的电阻均为并联。 例3 .试画出图6所示的等效电路。 口3 r-n-,囲 「Eb 尸「 A * -- a- ■D A D --- 1'— || — 圏6 图T 解：电流从电源正极流出过 A 点分为三路（AB 导线可缩为一点），经外电路巡行一周，由 D 点流入电源负极。第一路经 R1直达D 点，第二路经R2到达C 点，第三路经R3也到达 C 点，显然R2和R3接联在AC 两点之间为并联。二、三络电流同汇于c 点经R4到达D 点, 可知R2、R3并联后与R4串联，再与R1并联，如图7所示。 解：先将连接a 、c 节点的导线缩短, 并把连接 b 、 d 节点的导线伸长翻转到 R3- C — R4 圈3 bCd) Ra
电子电路图用来表示实际电子电路的组成、结构、元器件标称值等信息。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样我们在分析电路时，就不必把实物翻来覆去地琢磨，而只要拿着一张图纸就可以了。在设计电路时，也可以从容地纸上或电脑上进行，确认完善后再进行实际安装，通过调试、改进，直至成功。我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计，甚至进行虚拟的电路实验，大大提高工作效率。 给大家总结了四大常用的分析电路的方法，以及每种方法适合的电路类型和分析步骤。 1、时间常数分析法 时间常数分析法主要用来分析R,L,C和半导体二极管组成电路的性质，时间常数是反映储能元件上能量积累快慢的一个参数，如果时间常数不同，尽管电路的形式及接法相似，但在电路中所起的作用是不同的。常见的有耦合电路，微分电路，积分电路，钳位电路和峰值检波电路等。 2、频率特性分析法 频率特性分析法主要用来分析电路本身具有的频率是否与它所处理信号的频率相适应。分析中应简单计算一下它的中心频率，上下限频率和频带宽度等。通过这种分析可知电路的性质，如滤波，陷波，谐振，选频电路等。 3、直流等效电路分析法 在分析电路原理时，要搞清楚电路中的直流通路和交流通路。直流通路是指在没有输入信号时，各半导体三极管、集成电路的静态偏置，也就是它们的静态工作点。交流电路是指交流信号传送的途径，即交流信号的来龙去脉。
在实际电路中，交流电路与直流电路共存于同一电路中，它们既相互联系，又互相区别。 直流等效分析法，就是对被分析的电路的直流系统进行单独分析的一种方法，在进行直流等效分析时，完全不考虑电路对输入交流信号的处理功能，只考虑由电源直流电压直接引起的静态直流电流、电压以及它们之间的相互关系。 直流等效分析时，首先应绘出直流等效电路图。绘制直流等效电路图时应遵循以下原则：电容器一律按开路处理，能忽略直流电阻的电感器应视为短路，不能忽略电阻成分的电感器可等效为电阻。取降压退耦后的电压作为等效电路的供电电压;把反偏状态的半导体二极管视为开路。 4、交流等效电路分析法 交流等效电路分析法，就是把电路中的交流系统从电路分分离出来，进行单独分析的一种方法。 交流等效分析时，首先应绘出交流等效电路图。绘制交流等效电路图应遵循以下原则：把电源视为短路，把交流旁路的电容器一律看面短路把隔直耦合器一律看成短路。
第一章：直流电路及其分析方法复习要点 基本概念：电路的组成和作用；理解和掌握电路中电流、电压和电动势、电功率和电能的物理意义； 理解电压和电动势、电流参考方向的意义；理解和掌握基本电路元件电阻、电感、电容的伏－安特性，以及电压源（包括恒压源）、电流源（包括恒流源）的外特性；理解电路（电源）的三种工作状态和特点；理解电器设备（元件）额定值的概念和三种工作状态；理解电位的概念，理解电位与电压的关系。 基本定律和定理：熟练掌握基尔霍夫电流、电压定律和欧姆定理及其应用，特别强调Σ I=0和Σ U=0时两套正负号的意义，以及欧姆定理中正负号的意义。 分析依据和方法：理解电阻的串、并联，掌握混联电阻电路等效电阻的求解方法，以及分流、分 压公式的熟练应用；掌握电路中电路元件的负载、电源的判断方法，掌握电路的功率平衡分析；掌握用支路电流法、叠加原理、戴维宁定理和电源等效变换等方法分析、计算电路；掌握电路中各点的电位的计算。 基本公式：欧姆定理和全欧姆定理R r E I R U I +== 0, 电阻的串、并联等效电阻2 12 121,R R R R R R R R +=+=并串 KCL、KVL 定律0)(,0)(=∑=∑u U i I 分流、分压公式U R R R U U R R R U I R R R I I R R R I 2 12 2211121122121,;,+=+=+=+= 一段电路的电功率b a ab I U P ×= 电阻上的电功率R U R I I U P 2 2 =×=×= 电能t P W ×= 难点：一段电路电压的计算和负载开路（空载）电压计算，注意两者的区别。 一、填空题 1.电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2.20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω，相并联时的等效电阻 为 16 Ω。 3.戴维南定理指出：任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的 电压 源来表示。 4.一个实际的电源可以用 电压源 来表示，也可用 电流源 来表示。 5.电感元件不消耗能量，它是储存 磁场 能量的元件。 6.电容元件不消耗能量，它是储存 电场 能量的元件。 7.通常所说负载的增加是指负载的 功率 增加。 8.电源就是将其它形式的能量转换成 电能 的装置。 9.如果电流的 大小 和 方向 均不随时间变化，就称为直流。 10.负载就是所有用电设备，即是把 电能 转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的 闭合 路径。
第1章电路及其分析方法 电路的基本概念与基本定律 一、学时：10 学时 二、目的和要求： 1．掌握电路的基本概念与基本定律； 2．理解电压、电流参考方向的意义； 3．了解电路的有载工作、开路与短路状态并能理解电功率和额定值的意义； 三、重点： 1.电压、电流的参考方向； 2.基尔霍夫定律； 四、难点： 基本概念的理解。 五、教学方式：多媒体或胶片投影或传统方法 六、习题安排： 七、教学内容： 1.1 电路模型 1、电路的作用与组成部分（举例:如日光灯电路） （1）电路的作用 ①电能的传输与转换，如电力系统。 ②传递和处理信号，如扩音机。 （2）电路的组成部分 ①电源：是供应电能的设备。如发电厂、电池等。 ②负载：是取用电能的设备。如电灯、电机等 ③中间环节：是连接电源和负载的部分，起传输和分配电能的作用。如变压器、输电线等。 2、电路的模型 由理想化电路元件组成的电路即是实际电路的电路模型，如下图所示，3、电路的基本元件
（1）元件分类 按不同原则可将元件分成以下几类： A、线性元件与非线性元件 B、有源元件与无源元件 C、二端元件与多端元件 D、静态元件与动态元件 E、集中参数元件与分布参数元件 (2)元件符号 表1-1常用理想元件及符号 （3）电阻元件 电阻元件按其电压电流的关系曲线（又称伏安特性曲线）是否是过原点的直线而分为线性电阻元件（如上图a）和非线性电阻元件（如上图b）。按其特性是否随时间变化又可分为时变电阻元件和非时变电阻元件。本节重点介绍线性非时变电阻元件。 线性电阻元件是一个二端元件，其端电压u(t)和端电流i(t)取关联参考方向时，满足欧姆定律： u(t)=R i(t) i(t)=G u(t) 式中：R为线性电阻元件的电阻，G为线性电阻元件的电导，二者均为常量，其数值由元件本身决定，与其端电压和端电流无关。且 电阻的单位：欧姆（Ω）；电导的单位：西门子（S）。 线性电阻的电阻值R就是线性电阻伏安特性中那条过原点的直线的斜率。当电阻值R＝0时，伏安特性曲线与i轴重合，如下图所示。 此时不论电流i为何值，端电压u总为零，称其为“短路”。 当电阻值R＝∞时，其伏安特性曲线与u轴重合如下图所示。 R=0时，不论端电压u为何值，电流i总为零，称其为“开路”或“断路”。电阻功率 在电阻元件取关联参考方向的情况下，电阻吸收的功率为 如电阻元件取非关联参考方向，电阻吸收的功率为 由以上两式知，无论电阻元件采用何种参考方向，任何时刻电阻吸收的功率都不可能为负值，也就是说电阻元件为耗能元件。
十种复杂电路分析方法 Jenny was compiled in January 2021
电路问题计算的先决条件是正确识别电路，搞清楚各部分之间的连接关系。对较复杂的电路应先将原电路简化为等效电路，以便分析和计算。识别电路的方法很多，现结合具体实 一、特征识别法 串并联电路的特征是；串联电路中电流不分叉，各点电势逐次降低，并联电路中电流分叉，各支路两端分别是等电势，两端之间等电压。根据串并联电路的特征识别电路是简化电路的一种最基本的方法。 例1．试画出图1所示的等效电路。 解：设电流由A端流入，在a点分叉，b点汇合，由B端流出。支路a—R1—b和a—R2—R3(R4)—b各点电势逐次降低，两条支路的a、b两点之间电压相等，故知R3和R4并联后与R2串联，再与R1并联，等效电路如图2所示。 二、伸缩翻转法 在实验室接电路时常常可以这样操作，无阻导线可以延长或缩短，也可以翻过来转过去，或将一支路翻到别处，翻转时支路的两端保持不动；导线也可以从其所在节点上沿其它导线滑动，但不能越过元件。这样就提供了简化电路的一种方法，我们把这种方法称为伸缩翻转法。 例2．画出图3的等效电路。 解：先将连接a、c节点的导线缩短，并把连接b、d节点的导线伸长翻转到R3—C—R4支路外边去，如图4。
再把连接a、C节点的导线缩成一点，把连接b、d节点的导线也缩成一点，并把R5连到节点d的导线伸长线上(图5)。由此可看出R2、R3与R4并联，再与R1和R5串联，接到电源上。 三、电流走向法 电流是分析电路的核心。从电源正极出发(无源电路可假设电流由一端流入另一端流出)顺着电流的走向，经各电阻绕外电路巡行一周至电源的负极，凡是电流无分叉地依次流过的电阻均为串联，凡是电流有分叉地分别流过的电阻均为并联。 例3．试画出图6所示的等效电路。 解：电流从电源正极流出过A点分为三路(AB导线可缩为一点)，经外电路巡行一周，由D 点流入电源负极。第一路经R1直达D点，第二路经R2到达C点，第三路经R3也到达C 点，显然R2和R3接联在AC两点之间为并联。二、三络电流同汇于c点经R4到达D点，可知R2、R3并联后与R4串联，再与R1并联，如图7所示。 四、等电势法（不讲） 在较复杂的电路中往往能找到电势相等的点，把所有电势相等的点归结为一点，或画在一条线段上。当两等势点之间有非电源元件时，可将之去掉不考虑；当某条支路既无电源又无电流时，可取消这一支路。我们将这种简比电路的方法称为等电势法。 例4．如图8所示，已知R1=R2=R3=R4=2Ω，求A、B两点间的总电阻。 解：设想把A、B两点分别接到电源的正负极上进行分析，A、D两点电势相等，B、C两点电势也相等，分别画成两条线段。电阻R1接在A、C两点，也即接在A、B两点；R2接在
摘要：电路是物理教学中的重要内容，其中涉及到大量的物理专业知识，是对自然界中电力学知识点的探究与学习。在同一个电路之中，电路分析思维、角度的不同，会产生多种不同的解法。通过对线性电阻电力运行情况的基本分析，了解到多种解法的分析都存在着联系，每个思维方式与动态、稳定的电路系统都是相互适用的。为此，本文就从一个电路的多种解法谈电路的分析方法进行了分析与探究。 关键词：电路；多种解法；计算 在线性电阻电路系统之中，元件的相关参数、电路系统结构等是重要前提，在此状态下进行激励，定会产生一定的影响，是当前电路分析的重要突破口。通常意义上，电路分析的方法主要包括支路电流法、等效变换法、叠加原理、网孔电流法、节点电压法、戴维南定理、诺顿定理七种，在本文中挑选了其中五种进行分析[1]。在电力学领域都得到了广泛的应用。在学习这些电路分析法时，由于思维抽象，电路相关参数计算复杂，成为学生学习的重要阻力。因此，以下就这些方法进行具体的分析。 如图1所示，此为线性电路，其中各部分元件所对应的参数已知，对1ω电阻上所存在的电流参数进行求解。在图1中，设置了足够的电流源与电压源，虽然从表面上看难度不大，但是这是无法利用欧姆定律来进行求解的，该电路相对复杂，可选择很多方式进行求解。 1、支路电流法 支路电流法是将支路电流作为未知量而展开的电路分析，对电路系统中电压与电流的关系予以了解，还要对电路系统中回路的kvl与支点部分的kcl约束关系进行控制。此外，还应设立方程组，可对各个支路部分的电流进行合理的计算。如图1所示，若电压为12v的电压源与电阻值为2ω的电阻进行串联，电流的参考方向为i1，在那两个节点处列出kcl方程：i1+3=i，与此同时，在左边应列kvl方程：2i1+1i-12=0[2]。将列出的这两个方程进行联立，最终求解出电流值为i=6a。在使用支路电流法时，必须及时掌握网孔、节点与支路的个数，保证支路的数量与支路电流参数个数的一致性，若节点为n个，kcl方程的数量为n-1，若网孔的数量为m，kvl方程的数量就为m个。通过此方式所罗列出的方程数量与未知量的数量一致，最终将结果求解出来即可。若在求解的过程中，遇到该电路中存在一定的电流源，也就确定了某支路的电流，在列kvl方程时必须要将电流源的回路进行避开处理，运用此方式保证未知量的数量不会增加，计算更为简便。 2、等效交换法 对于所有实际存在的电源而言，其可使用内阻理想电压源串联与并联的模型进行表示。由此可见，若同属一个电路，实际电流与电压源能实现等效交换，一个电流源和电阻的并联与一个电压源和一个电阻的串联是相互等效存在的[3]。将图1中电压为12v的电压源与电阻值为2ω的电阻串联，与方向向上的6a电流源和电阻值为2ω的电阻的并联进行等效，等效连接如图2所示。其次，应将两个并联在一起的电流源进行合并处理，合并后电流方向为向上，电流值为9a，如图3所示。对图3进行分析，以计算出电流值 i=9×2/（2+1）=6a。为了保证电流值的有效计算，应及时画好等效图，在电压源和电流源变换的前后处，应注意电路模型在参考方向上的设置，应始终保持相反的状态。 3、叠加原理 叠加原理是指在线性电路中，在同一电路中存在多个电源，这些电源会作用在电压或电流之上，运用此方式也等同于电源分别单独作用在该支路上所产生的电压或电流的代数和[4]。若12v的电压源单独运行时，进而产生等效图4，i′=12/（2+1）=4a；若3a电流源进行单独运行时，会产生等效图5，i"=3×2/（2+1）=2a。最终，将这两个进行叠加，i=i'+i"=4a+2a=6a。不过，此方法仅仅能用来计算现行电路中所产生的电流与电压，无法对功率进行计算。叠加操作时，要对电压与电流的参考方向进行确定，并最终求出代数和。若电流或电压的参考方