1、 一段含源電路的歐姆定律一段含源電路的歐姆定律 一段電路兩端電勢(shì)差等于這段電路中所有電源電動(dòng)勢(shì)與一段電路兩端電勢(shì)差等于這段電路中所有電源電動(dòng)勢(shì)與電阻上電壓降的代數(shù)和，即為電阻上電壓降的代數(shù)和，即為 ABABiiiUUUI R 基爾霍夫定律基爾霍夫定律 在任一節(jié)點(diǎn)處，流向節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和在任一節(jié)點(diǎn)處，流向節(jié)點(diǎn)的電流之和等于流出節(jié)點(diǎn)的電流之和: : 0I 沿任一閉合回路的電勢(shì)增量的代數(shù)和等于零，即沿任一閉合回路的電勢(shì)增量的代數(shù)和等于零，即 0IR 物質(zhì)的導(dǎo)電特性物質(zhì)的導(dǎo)電特性 EjE mkItkq MknF 49.65 10 C/molF 試手試手被激導(dǎo)電被激導(dǎo)電自激導(dǎo)電自激導(dǎo)

2、電示例示例推導(dǎo)推導(dǎo)例例 講講示例示例推導(dǎo)推導(dǎo)示例示例示例示例以電勢(shì)降為正以電勢(shì)降為正! !ABABUUU 則則 111IRr 1 2 2223IRrr 3 CACAUUU ABI1R1R3R2I211r 22r 33r CI333I R 1 111IRr 一段電路兩端電勢(shì)差等于這段電路中所有電源電動(dòng)勢(shì)與一段電路兩端電勢(shì)差等于這段電路中所有電源電動(dòng)勢(shì)與電阻上電壓降的代數(shù)和，即為電阻上電壓降的代數(shù)和，即為 ABABiiiUUUI R 返回返回iElIlS iIjS Ej 電流線的方向即正電荷定電流線的方向即正電荷定向移動(dòng)方向，亦即該點(diǎn)電向移動(dòng)方向，亦即該點(diǎn)電場(chǎng)方向。場(chǎng)方向。電流線的疏密表示電流密電

3、流線的疏密表示電流密度度垂直于電流方向單垂直于電流方向單位面積電流位面積電流的大小。的大小。大大塊導(dǎo)塊導(dǎo)體各點(diǎn)的歐姆定律體各點(diǎn)的歐姆定律返回返回 l S E 一電路如圖所示，已知一電路如圖所示，已知R R1 1= =R R2 2= =R R3 3= =R R4 4=2=2，R R5 5= =33， 1 112V12V， 2 28V8V， 3 39V 9V ，r r1 1= r= r2 2= r= r3 3=1=1，求，求U Uab、U Ucd 解解: :R1R2R3adc1 r12 r23 r3R4R5bI1212340. A24 IRRRRr 則則由全電路由全電路: 113110VabUI

4、RRr 224210VabUI RRr 232421V cdUI RRr 如圖所示電路中，如圖所示電路中，R1=2 ，R2=1 ，R3=3 ， 1 24V， 26 V，r1=2 ，r2 =1，O點(diǎn)接地，試確定點(diǎn)接地，試確定a、b、c、d各點(diǎn)各點(diǎn)電勢(shì)及每個(gè)電池的端電壓電勢(shì)及每個(gè)電池的端電壓Uab、Ucd 解解: :R1R2R3a1 r12 r2bO由全電路由全電路:12123122AIRRRrr 則則22VaOUIR2VaU d1120VabUIr 18VbaabUUU c14VbcUIR 14VcbbcUUU 36VdOUIR 6VdU 電池電池1端壓端壓:20VabU 電池電池2端壓端壓:2

5、28VcdUIr 返回返回解解: :R1R2R3a1 r12 r23 r3R4R5bI1I3I2 分析分析:求出求出I3即可對(duì)即可對(duì)ab用用含源電路歐姆定律求得含源電路歐姆定律求得Uab;面面對(duì)對(duì)I1、I2、I3三個(gè)未知量，須由三個(gè)未知量，須由基爾霍夫定律列出三個(gè)獨(dú)立基爾霍夫定律列出三個(gè)獨(dú)立方程方可求解。方程方可求解。對(duì)節(jié)點(diǎn)對(duì)節(jié)點(diǎn)a：1320III對(duì)上半個(gè)回路對(duì)上半個(gè)回路： 1131133530IRRrIRr對(duì)下半個(gè)回路對(duì)下半個(gè)回路： 2242233530IRRrIRr由上三式可得由上三式可得：32A13I I3 33539.62VabUIRr 則則 例例1電路中，若將電路中，若將c、d短路，

6、短路，a、b間電勢(shì)差是間電勢(shì)差是多少？多少？ R1 r12 r2I由基爾霍夫第二定律由基爾霍夫第二定律: 11220I rRr1212IRrr r rr 12r2I1r2r1I2I由基爾霍夫第一定律由基爾霍夫第一定律:120III由基爾霍夫第二定律由基爾霍夫第二定律:2 220IRI r 1 12 2210I rI r1221121 212rrrrIr rRrr r 211212rrrr 1 212r rrrr CS+q設(shè)充電時(shí)間設(shè)充電時(shí)間t，電量為，電量為q，在充電的，在充電的某元過程中，由基爾霍夫定律：某元過程中，由基爾霍夫定律：11iiiqqqRtC ttnn 11iiiqqtnRCCq

7、 11iiiqqCCtnRCCq 11iiCqtnRCCq 1tRCqCe iiqI RC 1 tRCiI Re tRCeIR 1tRCCUe ItOR U R1R3R4ABCDRgR2I1I2IE r0CgDUIU 時(shí)1123I RI R 1224I RI R 3124RRRR A1 r1EFGBRI1I 0 r0DCS12xr 工作原理工作原理:以基爾霍夫定律為依據(jù)以基爾霍夫定律為依據(jù),測(cè)定求知電源的測(cè)定求知電源的 電虬民電虬民 電電電動(dòng)勢(shì)電動(dòng)勢(shì)I10III 0 xgIrIRI R 1xgI RIRrR RxRx1xxI R 0R01I010I R 00 xxRR 解解: :E1E2I1R

8、3RI2IRR各電流設(shè)定如圖各電流設(shè)定如圖 I不變不變,則則21.5VABUE E1兩端電壓為兩端電壓為 11223I RIIRI RII R212III可可得得I不變不變,則則212II 12ABIIRU AB11.5IRI1+I1 CDEU 如圖所示電路中，如圖所示電路中，E1是內(nèi)阻可不計(jì)的電源，是內(nèi)阻可不計(jì)的電源，E2是有一定內(nèi)阻的是有一定內(nèi)阻的電源，此時(shí)，有一電流通過電源，此時(shí)，有一電流通過E2若現(xiàn)在使若現(xiàn)在使E2的電動(dòng)勢(shì)增加的電動(dòng)勢(shì)增加1.5 ，但仍要保持通過，但仍要保持通過E2的電流不變，電源的電流不變，電源E1的電動(dòng)勢(shì)必須增加幾伏？電路中各電阻值如的電動(dòng)勢(shì)必須增加幾伏？電路中各電

9、阻值如圖中所標(biāo)示圖中所標(biāo)示 14 IRCD6V AE1 r1CR1R2R3E2 r2E3 r3D各電流設(shè)定如圖各電流設(shè)定如圖 3322110I RI RI R 11122211310I RIIrEEIIr 22233212230I RIIrEIIrE 32123213182172005500IIIIIIIII 代入數(shù)據(jù)整理得代入數(shù)據(jù)整理得 1232A3A1AIII 解解: : 如圖所示電路，求通過電阻如圖所示電路，求通過電阻R R1 1、R R2 2、R R3 3中的中的電流電流 .(E1=6.0V,r1=0.2, E2=4.5V,r2=0.1, E3=2.5V,r3=0.1, R1=R2=0

10、.5,R3=2.5)I3I1I2BI2解解: :設(shè)設(shè)10 V10 V電壓加在電壓加在1 1、2 2兩節(jié)點(diǎn)間，電兩節(jié)點(diǎn)間，電路如圖路如圖3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、8 8各各點(diǎn)等勢(shì)，這是一個(gè)平點(diǎn)等勢(shì)，這是一個(gè)平衡的電橋衡的電橋則則1 1、2 2之間總電阻為之間總電阻為 1234567822322312R 20AI 200WP 125AI 2.5AI 其其它它 如圖所示，某電路中共有如圖所示，某電路中共有8個(gè)節(jié)點(diǎn)，連接任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的電個(gè)節(jié)點(diǎn)，連接任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的電阻絲的阻值都是阻絲的阻值都是2，在此電路的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間加上，在此電路的任意兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間加上10 V電壓，試求通過電路電

11、壓，試求通過電路的總電流、各支路的電流以及電路消耗的總功率的總電流、各支路的電流以及電路消耗的總功率 如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)E，內(nèi)阻不計(jì)，電容器的電容為，內(nèi)阻不計(jì)，電容器的電容為C，電阻，電阻R1 R4 1，開關(guān)斷開，開關(guān)斷開現(xiàn)將閉合，由閉合到現(xiàn)將閉合，由閉合到電路穩(wěn)定的過程中通過電路穩(wěn)定的過程中通過R3的電荷量是多少？的電荷量是多少？ R2R1CABpq+R4R3S斷開時(shí)斷開時(shí):125EQC S閉合時(shí)閉合時(shí):235EQC CqE pR1CR2qR1CR2pR4q+解解: :當(dāng)當(dāng)P向向右勻速滑動(dòng)時(shí)右勻速滑動(dòng)時(shí)R 右右CU 電容器放電！電容器放電！qIt 放放RPCG

12、-C Ut C I Rt CvtRtRrL 632 10100 5 101.50.3 100.5CRvL Rr電流表讀數(shù)約為電流表讀數(shù)約為 85 10解解: : -如圖所示電路，將電動(dòng)勢(shì)如圖所示電路，將電動(dòng)勢(shì)E=1.5 V，內(nèi)阻，內(nèi)阻r=0.5 的電源，與一粗細(xì)均勻的電源，與一粗細(xì)均勻的電阻絲相連，電阻絲的長(zhǎng)度的電阻絲相連，電阻絲的長(zhǎng)度l=0.3 m，電阻，電阻R=100 ，當(dāng)滑動(dòng)觸頭以，當(dāng)滑動(dòng)觸頭以v=510-3m/s的速度向右滑動(dòng)時(shí)，電流表的速度向右滑動(dòng)時(shí)，電流表G的讀數(shù)為多少？并指出電流表正負(fù)極已知電容器的讀數(shù)為多少？并指出電流表正負(fù)極已知電容器的電容的電容C=2 F 解解: :C3C2

13、E1E2C1C4E4E3C2C3AEBGFCHD先將立體網(wǎng)絡(luò)變換成平面網(wǎng)絡(luò)先將立體網(wǎng)絡(luò)變換成平面網(wǎng)絡(luò)! !對(duì)電流通路對(duì)電流通路DHEFBCD144EEIR 由含源電路歐姆定由含源電路歐姆定律求各電容端電壓律求各電容端電壓: :12DAUEEIR 42EAUEEIR 13GCUEEIR 43GFUEEIR 11V CDAUU25V CEAUU35V CGCUU41V CGFUU141 CCCqq 235 CCCqq 阻值為阻值為R的四個(gè)等值電阻，電容為的四個(gè)等值電阻，電容為F的四個(gè)電容器以及四個(gè)的四個(gè)電容器以及四個(gè)電池在立方體框架的各邊上連接起來，如圖所示各電池的電動(dòng)勢(shì)電池在立方體框架的各邊上連

14、接起來，如圖所示各電池的電動(dòng)勢(shì)E14 V，E28 V，E312 V，E416 V，它們的內(nèi)阻可以忽略求各個(gè)電容器的電壓和，它們的內(nèi)阻可以忽略求各個(gè)電容器的電壓和電量電量 若若H點(diǎn)與點(diǎn)與B點(diǎn)之間短路，求電容器點(diǎn)之間短路，求電容器C2上的電量上的電量 H H與與B B點(diǎn)間短路點(diǎn)間短路, ,電流通路電流通路對(duì)電流通路對(duì)電流通路HEFB482 EIRR42 EAUEEI R0 20 Cq 在圖示的網(wǎng)絡(luò)中，已知部分支路上電流值及其方向，在圖示的網(wǎng)絡(luò)中，已知部分支路上電流值及其方向，某些元件參數(shù)和支路交點(diǎn)的電勢(shì)值（有關(guān)數(shù)值及參數(shù)已標(biāo)在圖某些元件參數(shù)和支路交點(diǎn)的電勢(shì)值（有關(guān)數(shù)值及參數(shù)已標(biāo)在圖上）請(qǐng)你利用所給

15、的有關(guān)數(shù)值及參數(shù)求出含有電阻上）請(qǐng)你利用所給的有關(guān)數(shù)值及參數(shù)求出含有電阻Rx的支路上電的支路上電流值流值x及其方向及其方向 解解: :10105101E5=2VE1=7VE4=2V0.25VE2=10VE3=7V2V6V6V7V10VI1=3AI2=6AI3=2AC2=4FC1=5FE6=10VRxGFDBCHA3A6A5A1A 65 0.2 =5VHU HGUU 2A依據(jù)電路基本規(guī)律處依據(jù)電路基本規(guī)律處理復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)問題理復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)問題2AxI 解解: :E1E2R2C1C2R112開關(guān)打開關(guān)打1 1時(shí)時(shí): :+C2充電到電量為充電到電量為2C 22212=22WCC 能量為能量為開關(guān)打開關(guān)打2

16、2時(shí)時(shí): :C2放電到電量為放電到電量為C 能量為能量為2212WC 通過電阻及電池的電量為通過電阻及電池的電量為2CqCC 2CWQq 則則+212 QC 電阻電阻R2放出電熱為放出電熱為2214QC 如圖所示，兩個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)如圖所示，兩個(gè)電池電動(dòng)勢(shì)E1=4，E2=，電容器，電容器C1、C2電容電容均為均為C，電阻器，電阻器R1、R2阻值均為阻值均為R求：當(dāng)開關(guān)求：當(dāng)開關(guān)S由位置由位置1轉(zhuǎn)換到位置轉(zhuǎn)換到位置2后，在電阻后，在電阻器器R2上釋放的熱量上釋放的熱量 R4R3解解: :R1CS-+R2開關(guān)開關(guān)S S閉合時(shí)閉合時(shí): :外電阻為外電阻為403 路端電壓為路端電壓為4004003100V

17、=V4007103 電容器電量為電容器電量為200C7 +-開關(guān)開關(guān)S S打開時(shí)打開時(shí): :外電阻為外電阻為路端電壓為路端電壓為40100V=80V40 10 電容器電量為電容器電量為40 C 40 通過通過R R2 2的電量為的電量為: :200+40C7 Cq 68.6 C 如圖所示的電路中，已知如圖所示的電路中，已知R1R2R3R420 ，100 V，r =10,C10-6 F，求當(dāng)開關(guān)，求當(dāng)開關(guān)S打開后，通過電阻打開后，通過電阻R2的電的電量量 解解: :S6 3 3 F AB 開關(guān)開關(guān)S S斷開時(shí)斷開時(shí): :18V0V18V18VABU 開關(guān)開關(guān)S S閉合時(shí)閉合時(shí): :6218V 1

18、 V= 23U 6V6V6 F 6 F 3 F 電電容器容器電電容器容器S S閉合時(shí)閉合時(shí)S S斷開時(shí)斷開時(shí)電量變化電量變化108 C 54 C 72 C 18 C 36 C 36 C 在電壓為在電壓為18 V的直流電源與地線之間有一電路如圖所示，的直流電源與地線之間有一電路如圖所示，在開關(guān)在開關(guān)S斷開時(shí)，圖中斷開時(shí)，圖中A點(diǎn)和點(diǎn)和B點(diǎn)之間的電勢(shì)差等于多少？又當(dāng)點(diǎn)之間的電勢(shì)差等于多少？又當(dāng)S斷開時(shí)，斷開時(shí)，A點(diǎn)和點(diǎn)和B點(diǎn)的電勢(shì)哪個(gè)高？當(dāng)接通點(diǎn)的電勢(shì)哪個(gè)高？當(dāng)接通S時(shí)，時(shí)，B點(diǎn)對(duì)地的電勢(shì)變?yōu)槎嗌伲扛鱾€(gè)電容器點(diǎn)對(duì)地的電勢(shì)變?yōu)槎嗌?？各個(gè)電容器所積蓄的電荷在所積蓄的電荷在S接通與斷開時(shí)相比，改變了多少

19、？接通與斷開時(shí)相比，改變了多少？ ABUU6V BU解解: :1 2 1 2 d1d2等效電路如圖等效電路如圖其中其中: :111dRS 222dRS 0 111SCd 0 222SCd 1 1221USdId 121 1221 112222 UUdddEdE 1 0 12 0 21 1221 122123SUSUddddqq 12qqS 01 12 21 122Udd 如圖所示的平行板電容器極板面積為如圖所示的平行板電容器極板面積為S，板間充滿兩層均勻，板間充滿兩層均勻介質(zhì)，它們的厚度分別為介質(zhì)，它們的厚度分別為d1和和d2，介電常數(shù)為，介電常數(shù)為1和和2，電阻率分別為，電阻率分別為1和和2

20、，當(dāng)板，當(dāng)板間電壓為間電壓為U時(shí)，求通過電容器的電流；電容器中的電場(chǎng)強(qiáng)度；兩介質(zhì)交界時(shí)，求通過電容器的電流；電容器中的電場(chǎng)強(qiáng)度；兩介質(zhì)交界面上自由電荷面密度面上自由電荷面密度 1R2RU1C2C 如圖，電源電動(dòng)勢(shì)如圖，電源電動(dòng)勢(shì)10 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì)C1為可變電容，電容為可變電容，電容可在可在7pF270pF間變化，將可變電容器電容調(diào)至最小斷開開關(guān)間變化，將可變電容器電容調(diào)至最小斷開開關(guān)S，當(dāng)可變電，當(dāng)可變電容器的電容以每秒容器的電容以每秒5 pF的速率增加時(shí)，的速率增加時(shí)，AB間電勢(shì)差間電勢(shì)差UAB怎么變化？合上開關(guān)怎么變化？合上開關(guān)S，電路穩(wěn)定后，以每秒電路穩(wěn)定后，以每秒5 pF增加

21、其電容時(shí)流過電流計(jì)電流的方向和大小？增加其電容時(shí)流過電流計(jì)電流的方向和大小？ 解解: :50 1C100PFGSBA50 S S斷開斷開5VOBU O221OACUECC 1000V10075t 10001000VV107370OAU 46585VV10737 ABUS S閉合電路穩(wěn)定后閉合電路穩(wěn)定后電容增大時(shí)電容增大時(shí), ,電壓不變電壓不變, ,被充電被充電: :1215 5 10OBqUCt 1225 10AGqIt 2C 如圖所示的電路中，電阻、電容元件的規(guī)格如下：如圖所示的電路中，電阻、電容元件的規(guī)格如下：R1：420 k，3 W；R2：120 k，2 W；R3：240 k，2 W；C

22、1、C3：0.15F，500 V；C2、C4：0.1F，600 V；C5：0.002F，600 V；這個(gè)電路能否正常工作？如果不能，；這個(gè)電路能否正常工作？如果不能，試根據(jù)計(jì)算確定元件燒毀或擊穿的順序試根據(jù)計(jì)算確定元件燒毀或擊穿的順序 解解: :C1C3C5+1200VR1R3R2-C2C41420=1200V=1008V500 RU5 5電容構(gòu)成電橋且平衡電容構(gòu)成電橋且平衡130.1=1008=0.150.403.25001CCUVU 221200=120120 02W0WRP231200=2420000W6WRP解解: :1R2R1C2CS電流計(jì)指針基本不動(dòng)電流計(jì)指針基本不動(dòng), ,指示指示

23、出在周期性開、合中通過出在周期性開、合中通過表的平均電流表的平均電流! !在在S S閉合的閉合的 1 1時(shí)間內(nèi)電時(shí)間內(nèi)電容器間轉(zhuǎn)移電量容器間轉(zhuǎn)移電量+01=2UqC 電源電流通過表的電電源電流通過表的電量量012UR 在在S S打開的打開的 2 2時(shí)間內(nèi)放電電量時(shí)間內(nèi)放電電量+020=22UqCU C +一個(gè)周期內(nèi)通過表的平均電流由一個(gè)周期內(nèi)通過表的平均電流由=QIT 平平均均00101222UUCU CR 36310105 10 10200A21 10 4.8mA 如圖所示的電路中，開關(guān)如圖所示的電路中，開關(guān)S周期性地閉合和斷開，其時(shí)間各周期性地閉合和斷開，其時(shí)間各為為1=110-3s和和2

24、=2010-3s在這樣的變換頻率下安培表的指針實(shí)際上不再擺在這樣的變換頻率下安培表的指針實(shí)際上不再擺動(dòng)試問這只磁電式安培計(jì)所指示的電流強(qiáng)度的讀數(shù)為多少？已知?jiǎng)釉噯栠@只磁電式安培計(jì)所指示的電流強(qiáng)度的讀數(shù)為多少？已知R1R2100，C1C210F，U010 V，電池和安培計(jì)的內(nèi)電阻很小均忽略不計(jì)，電池和安培計(jì)的內(nèi)電阻很小均忽略不計(jì) 返回返回0UI解解: :ab電流由電極進(jìn)入大地的電流線球?qū)ΨQ分布：電流由電極進(jìn)入大地的電流線球?qū)ΨQ分布：2=2Ijr 即即=jE 又又22IEr 故故2IUr 1 m1 m處的跨步電壓為：處的跨步電壓為：111112ababIUrrr 112ababIrr rr 111

25、94VabU 10222abababIrUr rr 218VabU 電線被風(fēng)吹斷，一端觸及地面，從而使電線被風(fēng)吹斷，一端觸及地面，從而使200 A的電流由接觸的電流由接觸點(diǎn)流入地內(nèi)，如圖設(shè)地面水平，土地的電導(dǎo)率點(diǎn)流入地內(nèi)，如圖設(shè)地面水平，土地的電導(dǎo)率=10-2S/m，當(dāng)一個(gè)人走近輸電，當(dāng)一個(gè)人走近輸電線接地端，左、右兩腳間（約線接地端，左、右兩腳間（約0.6 m）的電壓稱跨步電壓，試求距高壓線觸地點(diǎn)）的電壓稱跨步電壓，試求距高壓線觸地點(diǎn)1 m和和10 m處的跨步電壓處的跨步電壓 解解: :I0020lim2 rriIUrr 02 Ir 01212 CIUa 01122 DIUa 012122I

26、Ua 則則 022aUI 如圖，一個(gè)平面把空間分為兩個(gè)部分，一半空間充滿了均勻的如圖，一個(gè)平面把空間分為兩個(gè)部分，一半空間充滿了均勻的導(dǎo)電介質(zhì)，而物理學(xué)家在另一半空間工作，導(dǎo)電介質(zhì)，而物理學(xué)家在另一半空間工作， 他們?cè)谄矫嫔袭嫵鲆粋€(gè)邊長(zhǎng)為他們?cè)谄矫嫔袭嫵鲆粋€(gè)邊長(zhǎng)為a的正的正方形輪廓，使電流方形輪廓，使電流I0從正方形的相鄰頂點(diǎn)從正方形的相鄰頂點(diǎn)A與與B流入流出，同時(shí)測(cè)得另兩個(gè)頂點(diǎn)流入流出，同時(shí)測(cè)得另兩個(gè)頂點(diǎn)C、D間的電勢(shì)差為間的電勢(shì)差為U，若已知以球?qū)ΨQ分布的電流在半空間里引起的電場(chǎng)強(qiáng)度大，若已知以球?qū)ΨQ分布的電流在半空間里引起的電場(chǎng)強(qiáng)度大小小 ，（，（r為到球心的距離，為到球心的距離，為導(dǎo)電

27、介質(zhì)的電阻率），物理學(xué)家確定的均為導(dǎo)電介質(zhì)的電阻率），物理學(xué)家確定的均勻介質(zhì)的電阻率是多少？勻介質(zhì)的電阻率是多少？ 022 rIEr 022 rIEr DABC解解: :ln2blRa lab電纜的徑向電阻為電纜的徑向電阻為21ln2rRLr 121.0 1010ln210005 81.1 10 電纜的徑向漏電電流為電纜的徑向漏電電流為8100A1.1 10UIR 79.1 10A 一電纜的芯線是一根半徑為一電纜的芯線是一根半徑為r1=5 mm的銅線，在銅線外包有的銅線，在銅線外包有一層同軸的絕緣層，其外半徑一層同軸的絕緣層，其外半徑r2=10 mm，電阻率，電阻率=1.01012m，在絕緣層

28、外，在絕緣層外又用鉛層加以保護(hù)，如圖所示求又用鉛層加以保護(hù)，如圖所示求:長(zhǎng)長(zhǎng)L=1000 m的這種電纜沿徑向的漏電電阻；的這種電纜沿徑向的漏電電阻；當(dāng)芯線與鉛層間的電勢(shì)差為當(dāng)芯線與鉛層間的電勢(shì)差為100 V時(shí)，電纜沿徑向的電流時(shí)，電纜沿徑向的電流 返回返回 電流通過電流通過HgI2電解液，在兩極電解液，在兩極即左、右兩段水銀柱發(fā)生化學(xué)反應(yīng)即左、右兩段水銀柱發(fā)生化學(xué)反應(yīng) 解解: :RE+Hg-2e=Hg+Hg2Hge242Ad lQNeM EQIRt 224AeNd lRtME 24332339.65 102 13.6 103.140.3 1010390 10h4201 10103600 100

29、h返回返回 如圖所示是廣泛應(yīng)用于電子技術(shù)中的如圖所示是廣泛應(yīng)用于電子技術(shù)中的“水銀鐘水銀鐘”的核心部的核心部分，在封口的毛細(xì)管內(nèi)有兩段水銀柱，它們被一小滴分，在封口的毛細(xì)管內(nèi)有兩段水銀柱，它們被一小滴HgI2電解液隔開，毛細(xì)管的電解液隔開，毛細(xì)管的內(nèi)徑內(nèi)徑d0.3 mm，管子與電阻，管子與電阻R390 k的電阻串聯(lián)，再接到電動(dòng)勢(shì)的電阻串聯(lián)，再接到電動(dòng)勢(shì)E10 V的電的電池上池上“水銀鐘水銀鐘”用作小型定時(shí)裝置，運(yùn)行時(shí)間計(jì)算器，也用作庫(kù)侖測(cè)量器測(cè)量用作小型定時(shí)裝置，運(yùn)行時(shí)間計(jì)算器，也用作庫(kù)侖測(cè)量器測(cè)量長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)通過電路的電量（長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)通過電路的電量（1）HgI2液滴向左還是向右移動(dòng)？液滴向左還是向

30、右移動(dòng)？ （2）若）若“水銀水銀鐘鐘”標(biāo)尺上一個(gè)刻度長(zhǎng)度為標(biāo)尺上一個(gè)刻度長(zhǎng)度為cm，它指示多少時(shí)間？，它指示多少時(shí)間？ （MHg=20110-3kg/mol，=13.6103kg/m3） 解解: :空氣被激導(dǎo)電空氣被激導(dǎo)電, ,載流子有正、負(fù)離子：載流子有正、負(fù)離子： 12n vvt S eIt 故故電流密度為：電流密度為： 12jn vve 825.0 10 A/m 用用X射線使空氣電離時(shí)，在平衡情況下，每立方厘米射線使空氣電離時(shí)，在平衡情況下，每立方厘米有有1.0107 對(duì)離子已知每個(gè)正或負(fù)離子的電量均為基元電量對(duì)離子已知每個(gè)正或負(fù)離子的電量均為基元電量e，正，正離子平均定向移動(dòng)速率離子平

31、均定向移動(dòng)速率v1=1.27 cm/s，負(fù)離子的平均定向移動(dòng)速率，負(fù)離子的平均定向移動(dòng)速率v2=1.84 cm/s cm/s，求這時(shí)空氣中電流密度的大小，求這時(shí)空氣中電流密度的大小 解解: :空氣被激導(dǎo)電空氣被激導(dǎo)電, ,載流子有正、負(fù)離子；載流子有正、負(fù)離子；設(shè)地面大氣電場(chǎng)強(qiáng)度為設(shè)地面大氣電場(chǎng)強(qiáng)度為E，則則 12n vvEtS eIt IjES 12In vveES 162.6 10S/m 在地面附近的大氣里，由于土壤的放射性和宇宙線的作用，在地面附近的大氣里，由于土壤的放射性和宇宙線的作用，平均每平均每1 cm3的大氣中約有的大氣中約有5對(duì)離子，已知其中正離子的遷移率（單位電場(chǎng)強(qiáng)度引對(duì)離子

32、，已知其中正離子的遷移率（單位電場(chǎng)強(qiáng)度引起的平均定向移動(dòng)速率）為起的平均定向移動(dòng)速率）為1.3710-4 m2/sV，負(fù)離子的遷移率為，負(fù)離子的遷移率為1.9110-4 m2/sV，正、負(fù)離子所帶電量大小均為，正、負(fù)離子所帶電量大小均為1.6010-19 C，求地面大氣的電導(dǎo)率，求地面大氣的電導(dǎo)率 返回返回解解: :becR1R2RcReI2IeIcIb2.02mAebcIII I1120.42mAbIII 利用基爾霍夫定律及歐姆定律利用基爾霍夫定律及歐姆定律可求出未知電阻可求出未知電阻1.76VbcecebUUU 110ccbcI RI RU 19kR 22110I RI R 25.6kR

33、220eeebI RI RU 1.0keR 如圖所示的晶體管工作電路中，如圖所示的晶體管工作電路中，=6 V，內(nèi)阻不計(jì)，內(nèi)阻不計(jì)，Uec=1.96 V，Ueb=0.20 V，Ic=2.0 mA，Ib=20 A，I2=0.40 mA，Rc=1 k求求R1、R2、Re阻阻值值 解解: :0ebbbCUI RE becRcRbIbIe95kbR 集電極電流集電極電流3mAcbII 3 V,ccecCecI RUEU Ic發(fā)射極電流發(fā)射極電流3.06mAebcIII 如圖所示為晶體管固定偏置電路，若已知如圖所示為晶體管固定偏置電路，若已知Ec=6.0 V，Rc=1.0 k，電流放大系數(shù)，電流放大系數(shù)=

34、50，發(fā)射結(jié)正向電壓，發(fā)射結(jié)正向電壓Ueb=0.30 V，基極電流，基極電流Ib=60 A，晶體，晶體管在靜態(tài)工作時(shí)，求偏置電阻管在靜態(tài)工作時(shí)，求偏置電阻Rb；電流；電流Ic；管壓降；管壓降Uec；發(fā)射極電流；發(fā)射極電流Ie 解解: :becR1R2RcReI2IeIcIbI1基極電流基極電流0.05mAbecIII 220ebeeI RUI R 11220cI RI RE 20.25mAI 10.3mAI 126kR 在如圖所示放大電路中，若已知在如圖所示放大電路中，若已知Ec=9.0 V，Re=1.0 k，R2=5.0 k，Ueb=0.20 V，發(fā)射極電流，發(fā)射極電流Ie=1.05 mA，

35、集電極電流，集電極電流Ic=1.0 mA，求偏流電阻，求偏流電阻R1的阻值的阻值 aPb解解: :A2RPaAIR PbAIR P中中/345322ARRRIRR 如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)恒定，內(nèi)阻不計(jì)，恒定，內(nèi)阻不計(jì)，R1=R2 ,則則當(dāng)變阻器滑動(dòng)片從當(dāng)變阻器滑動(dòng)片從 a端滑向端滑向b端過程中電流表讀數(shù)端過程中電流表讀數(shù) A逐漸減小逐漸減小 B逐漸增大逐漸增大 C先增大后減小先增大后減小 D先減小后增大先減小后增大Ar設(shè)設(shè)R R1 1= =R R2 2= =R R1R本題答案本題答案: D解解: :1324123440W80W20W1212閉合接線柱閉合接線柱1、240WP 由電阻器組成的不可見的電路（暗盒）有四根引出線，如由電阻器組成的不可見的電路（暗盒）有四根引出線，如圖如果電壓加在接線柱圖如果電壓加在接線柱1和和2上，那么在斷開接線柱上，那么在斷開接線柱3和和4情況下，電路內(nèi)釋放功情況下，電路內(nèi)釋放功率率P140 ；而當(dāng)閉合接線柱；而當(dāng)閉合接線柱3和和4的情況下，的情況下，P280 ；如果接線柱；如果接線柱3和和4接在同接在同一個(gè)電源上，那么當(dāng)斷開接線柱一個(gè)電源上，那