第16练 电源模型变换 浙江省（单独招生考试）《电工基本电路装接与分析》（高教版） 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路装接与分析》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路装接与分析》（高教版）一课一练的第16练，内容为：电压源、电流源及等效变换。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路装接与分析》（高教版） 第16练 第一节 电源模型变换 一、单项选择题 1. 将理想电压源与串联电阻变换为等效电流源模型时，电阻应与理想电流源（ ） A. 串联连接 B. 并联连接 C. 串联后接地 D. 并联后接地 2. 一个实际电压源的电源模型通常表示为（ ） A. 理想电流源串联内阻 B. 理想电压源并联内阻 C. 理想电压源串联内阻 D. 理想电流源并联内阻 3. 一个实际电压源的电压为12 V，内阻为6 Ω，变换为等效电流源后，电流源的电流为（ ） A. 1 A B. 4 A C. 3 A D. 2 A 4. 实际电压源的参数为18 V和3 Ω，变换为等效电流源后，电流源的电流应为（ ） A. 3 A B. 12 A C. 9 A D. 6 A 5. 电压源模型与电流源模型进行等效变换时，电源内阻的数值应（ ） A. 保持不变 B. 增大一倍 C. 减小一半 D. 变为零值 二、填空题 6. 实际电压源模型由理想电压源与内阻______组成；变换后的实际电流源模型由理想电流源与内阻______组成。 7. 实际电压源变换为等效电流源时，电流源的电流等于电压源电压除以内阻，即______；内阻应______。 8. 实际电流源变换为等效电压源时，理想电流源应改为理想______源，原并联内阻应改为与其______连接。 9. 电源模型等效变换的基本条件是：变换前后端口的______关系保持不变，且连接外电路后端口的电压和______不变。 三、综合应用题 10. 某自动化生产线控制柜采用直流电源为传感器供电。现将一个电压源模型作为实际电源，其理想电压源电压为24 V，串联内阻为6 Ω，负载电阻为12 Ω。根据电源模型变换关系，将其变换为等效电流源模型，并分析负载工作情况。（1）求等效电流源的电流、负载电流、负载电压及负载功率。（2）将原电压源模型和变换后的电流源模型分别接入该负载，比较两种模型中负载电流和负载电压是否相同，并说明理由。（3）若要求负载电压不低于18 V，在内阻仍为6 Ω、负载电阻仍为12 Ω的条件下，求理想电压源的最低电压，并提出一项改进措施。 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 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路装接与分析》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路装接与分析》（高教版）一课一练的第16练，内容为：电压源、电流源及等效变换。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路装接与分析》（高教版） 第16练 第一节 电源模型变换 一、单项选择题 1. 将理想电压源与串联电阻变换为等效电流源模型时，电阻应与理想电流源（ ） A. 串联连接 B. 并联连接 C. 串联后接地 D. 并联后接地 【答案】B 【解析】电压源模型由理想电压源串联电阻组成，等效变换为电流源模型后，理想电流源应与相同电阻并联。 2. 一个实际电压源的电源模型通常表示为（ ） A. 理想电流源串联内阻 B. 理想电压源并联内阻 C. 理想电压源串联内阻 D. 理想电流源并联内阻 【答案】C 【解析】实际电压源模型由理想电压源和内阻串联组成。理想电流源并联内阻属于实际电流源模型。 3. 一个实际电压源的电压为12 V，内阻为6 Ω，变换为等效电流源后，电流源的电流为（ ） A. 1 A B. 4 A C. 3 A D. 2 A 【答案】D 【解析】等效电流源的电流等于电压源电压除以内阻，即12 V除以6 Ω，结果为2 A。 4. 实际电压源的参数为18 V和3 Ω，变换为等效电流源后，电流源的电流应为（ ） A. 3 A B. 12 A C. 9 A D. 6 A 【答案】D 【解析】等效电流源电流等于原电压源电压除以内阻。18 V除以3 Ω，得到6 A。 5. 电压源模型与电流源模型进行等效变换时，电源内阻的数值应（ ） A. 保持不变 B. 增大一倍 C. 减小一半 D. 变为零值 【答案】A 【解析】电源模型等效变换只改变理想源的类型及其连接方式，内阻的数值保持不变。 二、填空题 6. 实际电压源模型由理想电压源与内阻______组成；变换后的实际电流源模型由理想电流源与内阻______组成。 【答案】①串联；②并联 【解析】实际电压源采用理想电压源串联内阻的模型，实际电流源采用理想电流源并联内阻的模型。 7. 实际电压源变换为等效电流源时，电流源的电流等于电压源电压除以内阻，即______；内阻应______。 【答案】①电压源电压与内阻之比；②保持不变 【解析】源模型变换满足电流源电流为电压源电压与内阻之比，同时两种模型的内阻数值相同。 8. 实际电流源变换为等效电压源时，理想电流源应改为理想______源，原并联内阻应改为与其______连接。 【答案】①电压；②串联 【解析】实际电流源由理想电流源并联内阻构成，等效变换后成为理想电压源串联相同内阻。 9. 电源模型等效变换的基本条件是：变换前后端口的______关系保持不变，且连接外电路后端口的电压和______不变。 【答案】①伏安；②电流 【解析】等效电源模型应保持端口伏安关系不变，因此对外电路提供的端口电压和电流均保持不变。 三、综合应用题 10. 某自动化生产线控制柜采用直流电源为传感器供电。现将一个电压源模型作为实际电源，其理想电压源电压为24 V，串联内阻为6 Ω，负载电阻为12 Ω。根据电源模型变换关系，将其变换为等效电流源模型，并分析负载工作情况。（1）求等效电流源的电流、负载电流、负载电压及负载功率。（2）将原电压源模型和变换后的电流源模型分别接入该负载，比较两种模型中负载电流和负载电压是否相同，并说明理由。（3）若要求负载电压不低于18 V，在内阻仍为6 Ω、负载电阻仍为12 Ω的条件下，求理想电压源的最低电压，并提出一项改进措施。 【答案】（1）等效电流源电流：。负载电流：。负载电压：。负载功率：。（2）两种模型中负载电流均约为1.33 A，负载电压均为16 V。电压源串联内阻与电流源并联内阻属于等效变换，对外端口的伏安特性相同，因此接入同一负载时工作结果相同。（3）由 ，得 。最低电压为27 V。可将理想电压源电压提高至不低于27 V，或减小电源内阻。 【解析】（1）先用电压源电压除以内阻求等效电流，再按电流分配关系求负载电流，最后依据功率公式求负载功率。（2）电源模型变换保持端口特性不变，所以两种模型接入同一负载时，负载电流和负载电压相同。（3）由负载电压分压关系反求电源电压，计算得最低值为27 V；提高电源电压或减小内阻均可改善供电能力。 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 学科网（北京）股份有限公司 $