第19练 戴维宁定理 广西壮族自治区（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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，精心编制了广西壮族自治区（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是广西壮族自治区（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第19练，内容为：戴维宁等效电压、等效电阻求解及有源二端网络计算。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第19练 戴维宁定理 一、单项选择题 1. 运用戴维南定理时，等效电源的内阻是将原电路中所有电源______后，从待求支路两端看进去的等效电阻。（ ）​ A. 短路​ B. 开路​ C. 电压源短路，电流源开路​ D. 电压源开路，电流源短路​ 【答案】C 【解析】运用戴维南定理求等效内阻时，应将原电路中的独立电压源短路、独立电流源开路，再从待求支路两端看进去求等效电阻。因此选C。 2. 如图所示的有源二端线性网络接上1Ω负载时的输出功率与接上4Ω负载时相同，那么该网络的戴维南等效电路的参数应为（ ） A. 4Ω B. 2.5Ω C. 2Ω D. 1Ω 【答案】C 【解析】 接上1Ω负载时的输出功率与接上4Ω负载时相同 3. 用戴维南定理分析电路时，等效内阻计算方法正确的是（ ）​ A. 电压源开路，电流源短路​ B. 电压源短路，电流源开路​ C. 所有电源均开路​ D. 所有电源均短路​ 【答案】B 【解析】计算戴维南等效内阻时，应将独立电压源短路、独立电流源开路，然后从端口向网络内部看入求等效电阻。因此选B。 二、多项选择题 4. 关于戴维宁定理，下列说法正确的有（ ） A. 戴维宁等效电压等于端口开路电压 B. 戴维宁模型为电压源串联电阻模型 C. 求等效电阻时独立电压源应保留 D. 戴维宁等效电阻应从端口向网络内看入 【答案】AD 【解析】戴维宁等效电压是端口开路电压，等效电阻从端口看入网络求得；电流源并联电阻属于诺顿模型。 5. 某有源二端网络由两条并联支路组成：第一条支路为12 V理想电压源串联4 Ω电阻，第二条支路为6 V理想电压源串联8 Ω电阻，两个电压源的正极均接端子a，负极均接端子b。若端口接入阻值为RL的负载电阻，下列说法正确的有（ ） A. 该网络的戴维宁等效电压为10 V B. 该网络的戴维宁等效电阻为 C. 负载电流为 A D. 负载功率为 W 【答案】ABCD 【解析】开路端电压满足(12−V)/4+(6−V)/8=0，得 V；电压源短路后。故IL=10/(RL+8/3)，PL=100RL/(RL+8/3)^2，A、B、C、D均正确。 6. 某有源二端网络由24 V理想电压源、6 Ω串联电阻和接地3 Ω电阻组成：6 Ω电阻一端接电源正极，另一端接端口，3 Ω电阻连接端口与电源负极。端口接入6 Ω负载。下列说法正确的有（ ） A. 网络的戴维宁等效电压为8 V B. 网络的戴维宁等效电阻为2 Ω C. 负载电流为1.5 A D. 负载功率为27 W 【答案】ABC 【解析】开路电压为24×3÷（6＋3）＝8 V，等效电阻为6∥3＝2 Ω；负载电流为8÷（2＋6）＝1 A，故C不正确，负载功率为6 W，D不正确。 三、判断题 7. 一个实际直流电源向负载供电时，对外电路的作用既可以用一个电压源等效，也可以用一个电流源等效。（ ） 【答案】正确 【解析】实际直流电源可用电压源模型表示，也可用等效电流源模型表示，两种模型对外电路具有相同的端口特性。因此题干说法正确。 8. 戴维宁定理只能用于计算线性双端网络的等效电阻。（ ） 【答案】错误 【解析】戴维宁定理适用于线性有源二端网络，可将其等效为一个电压源与电阻串联的电路，用于求取端口电压、电流等，不是只能计算等效电阻。因此题干说法错误。 四、计算题 9. 某直流控制柜的输出端口为有源二端网络，端子为a、b。理想直流电压源为24 V，电源正极通过6 Ω电阻接至端子a，端子a与端子b之间连接12 Ω电阻，电源负极接端子b。求：（1）该有源二端网络的戴维宁等效电压；（2）该有源二端网络的戴维宁等效电阻；（3）端子a、b接入8 Ω负载电阻时，求负载电流、负载电压和负载功率，并判断该负载是否满足最大功率传输条件。 【答案】（1）戴维宁等效电压为16 V。（2）戴维宁等效电阻为4 Ω。（3）负载电流为1.33 A，负载电压为10.67 V，负载功率为14.22 W；8 Ω负载不满足最大功率传输条件。 【解析】（1）开路时端电压由分压关系确定，戴维宁等效电压为24×12÷（6＋12），计算得16 V。（2）将独立电压源置零，相当于用导线短接，等效电阻为6 Ω与12 Ω并联，计算得4 Ω。（3）负载电流为16÷（4＋8），得1.33 A；负载电压为1.33×8，得10.67 V；负载功率为10.67×1.33，约为14.22 W。最大功率传输要求负载电阻等于等效电阻，即应为4 Ω。 五、综合应用题 10. 某工业控制柜采用24 V直流电源为电磁执行器供电。将电源正极经电阻 接至端口 a，电阻 接在端口 a与电源负极之间，执行器负载 接在端口 a与电源负极之间。现对端口 a与电源负极之间的有源二端网络进行戴维宁等效分析，初始负载为 。（1）求该有源二端网络的戴维宁等效电压 和等效电阻 。（2）接入 的负载后，求负载电流、负载电压和负载功率，并判断该负载是否获得最大功率。（3）若要求负载获得最大功率，应如何选择负载电阻？此时负载功率是多少？ 【答案】（1）开路时，。电压源短路后，。（2）负载电流： 。负载电压：。负载功率： 。该负载未获得最大功率。（3）应选择 的负载。此时 。 【解析】（1）端口开路时，两端电压即为等效电压；将理想电压源短路后，与并联得到等效电阻。（2）戴维宁等效电路为16 V电源串联4 Ω电阻，再与8 Ω负载连接，按欧姆定律和功率公式计算。（3）根据最大功率传输定理，负载电阻等于等效电阻时功率最大。 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，精心编制了广西壮族自治区（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4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。 本卷是广西壮族自治区（对口招生）《电工技术基础与技能》（高教版·第4版）一课一练的第19练，内容为：戴维宁等效电压、等效电阻求解及有源二端网络计算。 广西壮族自治区（对口招生）一课一练 《电工技术基础与技能》（高教版·第4版） 第19练 戴维宁定理 一、单项选择题 1. 运用戴维南定理时，等效电源的内阻是将原电路中所有电源______后，从待求支路两端看进去的等效电阻。（ ）​ A. 短路​ B. 开路​ C. 电压源短路，电流源开路​ D. 电压源开路，电流源短路​ 2. 如图所示的有源二端线性网络接上1Ω负载时的输出功率与接上4Ω负载时相同，那么该网络的戴维南等效电路的参数应为（ ） A. 4Ω B. 2.5Ω C. 2Ω D. 1Ω 3. 用戴维南定理分析电路时，等效内阻计算方法正确的是（ ）​ A. 电压源开路，电流源短路​ B. 电压源短路，电流源开路​ C. 所有电源均开路​ D. 所有电源均短路​ 二、多项选择题 4. 关于戴维宁定理，下列说法正确的有（ ） A. 戴维宁等效电压等于端口开路电压 B. 戴维宁模型为电压源串联电阻模型 C. 求等效电阻时独立电压源应保留 D. 戴维宁等效电阻应从端口向网络内看入 5. 某有源二端网络由两条并联支路组成：第一条支路为12 V理想电压源串联4 Ω电阻，第二条支路为6 V理想电压源串联8 Ω电阻，两个电压源的正极均接端子a，负极均接端子b。若端口接入阻值为RL的负载电阻，下列说法正确的有（ ） A. 该网络的戴维宁等效电压为10 V B. 该网络的戴维宁等效电阻为 C. 负载电流为 A D. 负载功率为 W 6. 某有源二端网络由24 V理想电压源、6 Ω串联电阻和接地3 Ω电阻组成：6 Ω电阻一端接电源正极，另一端接端口，3 Ω电阻连接端口与电源负极。端口接入6 Ω负载。下列说法正确的有（ ） A. 网络的戴维宁等效电压为8 V B. 网络的戴维宁等效电阻为2 Ω C. 负载电流为1.5 A D. 负载功率为27 W 三、判断题 7. 一个实际直流电源向负载供电时，对外电路的作用既可以用一个电压源等效，也可以用一个电流源等效。（ ） 8. 戴维宁定理只能用于计算线性双端网络的等效电阻。（ ） 四、计算题 9. 某直流控制柜的输出端口为有源二端网络，端子为a、b。理想直流电压源为24 V，电源正极通过6 Ω电阻接至端子a，端子a与端子b之间连接12 Ω电阻，电源负极接端子b。求：（1）该有源二端网络的戴维宁等效电压；（2）该有源二端网络的戴维宁等效电阻；（3）端子a、b接入8 Ω负载电阻时，求负载电流、负载电压和负载功率，并判断该负载是否满足最大功率传输条件。 五、综合应用题 10. 某工业控制柜采用24 V直流电源为电磁执行器供电。将电源正极经电阻 接至端口 a，电阻 接在端口 a与电源负极之间，执行器负载 接在端口 a与电源负极之间。现对端口 a与电源负极之间的有源二端网络进行戴维宁等效分析，初始负载为 。（1）求该有源二端网络的戴维宁等效电压 和等效电阻 。（2）接入 的负载后，求负载电流、负载电压和负载功率，并判断该负载是否获得最大功率。（3）若要求负载获得最大功率，应如何选择负载电阻？此时负载功率是多少？ 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 $