第14练 叠加定理与戴维宁定理(一) 内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第14练，内容涵盖会用叠加定理分析多电源线性电路，会用戴维宁定理简化电路分析。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 第14练 叠加定理与戴维宁定理(一) 一、单项选择题 1. 分析含多个独立电源的线性电路时，可把各电源单独作用后的支路电流按代数和求得，该方法称为（ ） A. 戴维宁定理 B. 叠加定理 C. 基尔霍夫定律 D. 欧姆定律 【答案】B 【解析】叠加定理适用于线性电路，可将多个独立电源分别作用时产生的电压或电流进行代数相加，从而求得原电路中的电压或电流。 2. 求某有源二端网络对外等效时，常需确定端口开路电压和端口等效电阻，该分析方法属于（ ） A. 支路电流法 B. 戴维宁定理 C. 节点电压法 D. 回路电流法 【答案】B 【解析】戴维宁定理可把有源二端线性网络化简为一个电压源与一个电阻串联的等效电路，关键参数是开路电压和等效电阻。 3. 用叠加定理分析电路时，只保留一个独立电压源作用，其余独立电流源应（ ） A. 短路处理 B. 开路处理 C. 保留内阻 D. 改接负载 【答案】B 【解析】叠加定理中某一电源单独作用时，其他独立电源应置零。理想电流源电流置为零，相当于开路处理。 4. 一名维修人员测某有源端口的开路电压时，电源端有额定电压，但端口电压为0 V，最可能的故障是（ ） A. 端口发生短接 B. 负载阻值过大 C. 电源电压偏高 D. 导线电阻偏小 【答案】A 【解析】端口开路时若电源端电压正常而端口电压为零，常见原因是端口两端被短接，使测量端电位差消失。其他选项一般不会使开路端电压直接变为零。 二、填空题 5. 叠加定理适用于______电路，求总电压或总电流时，应把各独立电源单独作用产生的结果按参考方向进行______相加。 【答案】线性；代数 【解析】因为线性电路满足齐次性和叠加性，所以各独立电源单独作用产生的电压或电流可以相加；又因为电压和电流有参考方向，方向相同取正、相反取负，所以应进行代数相加。 6. 用叠加定理分析某一独立电压源单独作用时，其余独立电压源应作______处理，其余独立电流源应作______处理。 【答案】短路；开路 【解析】因为独立电源置零时要使其电源量为零，理想电压源电压为零等效为短路，理想电流源电流为零等效为开路，所以两类电源的处理方法不同。 7. 用戴维宁定理求负载电流时，应先断开负载求端口______，再将网络内独立电源置零求端口______，最后接回负载计算电流。 【答案】开路电压；等效电阻 【解析】因为戴维宁等效电路由一个等效电压源和一个串联电阻组成，等效电压源的电压等于端口开路电压，串联电阻等于从端口看进去的等效电阻，所以必须先确定这两个参数。 8. 某电阻支路参考方向已规定，电源E1单独作用时电流为3 A，电源E2单独作用时电流为-1 A，则该支路总电流为______A；若该支路电阻为5 Ω，则实际发热功率为______W。 【答案】2；20 【解析】因为叠加定理求电流时应按参考方向代数相加，所以总电流为3+（-1）=2 A；又因为电阻实际发热功率应按总电流计算，P=I²R=2²×5=20 W，所以不能把各电源单独作用时的功率直接相加。 三、判断题 9. 叠加定理只适用于线性电路中电压和电流的求解。（ ） 【答案】√ 【解析】叠加定理的适用对象是线性电路中的线性响应，电压和电流可以代数叠加。功率与电压或电流的平方有关，不能直接叠加。 10. 求戴维宁等效电阻时，独立电压源置零后按短路处理。（ ） 【答案】√ 【解析】独立电压源置零表示其电压为零，理想电压源内阻为零，因此在求等效电阻时按短路处理。 11. 用叠加定理时，某一电源单独作用，其余独立电源都应从电路中直接拆除。（ ） 【答案】× 【解析】其余独立电源应置零，而不是一概拆除。理想电压源置零后短路，理想电流源置零后开路，处理方式不同。 12. 若用戴维宁等效后负载电流计算偏大，就一定是负载电阻测量偏小。（ ） 【答案】× 【解析】负载电流偏大的原因可能有等效电阻漏算、开路电压取值错误或负载电阻测量偏小等，不能只归结为一种原因。故障判断应结合测量步骤逐项排查。 四、简答题 13. 简述在有源二端网络内部参数不变、负载电阻变化时，用戴维宁定理分析负载电流的基本步骤。 【答案】（1）先断开负载，求出有源二端网络端口的开路电压。 （2）再将网络内独立电源置零，从端口看进去求出等效电阻。 （3）最后把开路电压、等效电阻和变化后的负载电阻组成串联等效电路，计算负载电流。 【解析】本题考查戴维宁定理在负载变化分析中的应用。答题时应抓住“网络内部不变、负载变化”的特点，先求固定的等效电源参数，再代入不同负载计算电流。 五、计算题 14. 某有源二端网络已化为戴维宁等效电路，开路电压为24 V，等效电阻为6 Ω，接入负载电阻12 Ω。求：（1）负载电流；（2）负载两端电压。 【答案】（1）1.33 A （2）16 V 【解析】（1）根据戴维宁等效电路，负载电流公式为I=Uoc/(Rth+RL)。代入数据得I=24/(6+12)=24/18=1.33 A，因此负载电流为1.33 A。 （2）根据欧姆定律，负载两端电压公式为UL=I×RL。代入数据得UL=1.33×12=15.96 V，近似为16 V，因此负载两端电压为16 V。 15. 某端口由两个支路并联构成：左支路为12 V电压源串联4 Ω电阻，右支路为6 V电压源串联2 Ω电阻，两个电压源正极均接端口上端，公共下端为参考点。端口接入6 Ω负载，求：（1）端口开路电压；（2）端口等效电阻；（3）负载电流；（4）判断两个电源对端口开路电压的贡献大小。 【答案】（1）8 V （2）1.33 Ω （3）1.09 A （4）两个电源贡献相同 【解析】（1）设端口开路电压为Uoc，根据端口电流代数和为零，可得(Uoc-12)/4+(Uoc-6)/2=0。整理得Uoc=8 V，因此端口开路电压为8 V。 （2）求等效电阻时，将两个独立电压源置零，4 Ω与2 Ω并联。代入公式得Rth=4×2/(4+2)=8/6=1.33 Ω，因此端口等效电阻为1.33 Ω。 （3）接入6 Ω负载后，负载电流公式为IL=Uoc/(Rth+RL)。代入数据得IL=8/(1.33+6)=8/7.33=1.09 A，因此负载电流约为1.09 A。 （4）用叠加思想判断贡献时，12 V电源单独作用得到的端口电压为12×2/(4+2)=4 V，6 V电源单独作用得到的端口电压为6×4/(2+4)=4 V。因此两个电源对端口开路电压的贡献相同。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是内蒙古自治区（对口招生）《电工电子技术与技能》（高教版·第三版）一课一练的第14练，内容涵盖会用叠加定理分析多电源线性电路，会用戴维宁定理简化电路分析。 内蒙古自治区（对口招生）一课一练 《电工电子技术与技能》（高教版·第三版） 第14练 叠加定理与戴维宁定理(一) 一、单项选择题 1. 分析含多个独立电源的线性电路时，可把各电源单独作用后的支路电流按代数和求得，该方法称为（ ） A. 戴维宁定理 B. 叠加定理 C. 基尔霍夫定律 D. 欧姆定律 2. 求某有源二端网络对外等效时，常需确定端口开路电压和端口等效电阻，该分析方法属于（ ） A. 支路电流法 B. 戴维宁定理 C. 节点电压法 D. 回路电流法 3. 用叠加定理分析电路时，只保留一个独立电压源作用，其余独立电流源应（ ） A. 短路处理 B. 开路处理 C. 保留内阻 D. 改接负载 4. 一名维修人员测某有源端口的开路电压时，电源端有额定电压，但端口电压为0 V，最可能的故障是（ ） A. 端口发生短接 B. 负载阻值过大 C. 电源电压偏高 D. 导线电阻偏小 二、填空题 5. 叠加定理适用于______电路，求总电压或总电流时，应把各独立电源单独作用产生的结果按参考方向进行______相加。 6. 用叠加定理分析某一独立电压源单独作用时，其余独立电压源应作______处理，其余独立电流源应作______处理。 7. 用戴维宁定理求负载电流时，应先断开负载求端口______，再将网络内独立电源置零求端口______，最后接回负载计算电流。 8. 某电阻支路参考方向已规定，电源E1单独作用时电流为3 A，电源E2单独作用时电流为-1 A，则该支路总电流为______A；若该支路电阻为5 Ω，则实际发热功率为______W。 三、判断题 9. 叠加定理只适用于线性电路中电压和电流的求解。（ ） 10. 求戴维宁等效电阻时，独立电压源置零后按短路处理。（ ） 11. 用叠加定理时，某一电源单独作用，其余独立电源都应从电路中直接拆除。（ ） 12. 若用戴维宁等效后负载电流计算偏大，就一定是负载电阻测量偏小。（ ） 四、简答题 13. 简述在有源二端网络内部参数不变、负载电阻变化时，用戴维宁定理分析负载电流的基本步骤。 五、计算题 14. 某有源二端网络已化为戴维宁等效电路，开路电压为24 V，等效电阻为6 Ω，接入负载电阻12 Ω。求：（1）负载电流；（2）负载两端电压。 15. 某端口由两个支路并联构成：左支路为12 V电压源串联4 Ω电阻，右支路为6 V电压源串联2 Ω电阻，两个电压源正极均接端口上端，公共下端为参考点。端口接入6 Ω负载，求：（1）端口开路电压；（2）端口等效电阻；（3）负载电流；（4）判断两个电源对端口开路电压的贡献大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $