2

Утверждаю

Ректор университета

__________А.В. Лагерев

"____" ___________2012г.

Электротехника и основы промышленной электроники

«ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ»

Вопросы и задачи для самостоятельной подготовки

студентов всех форм обучения всех специальностей

при сдаче лабораторных работ

Брянск 2012

УДК 621.3.

Электротехника и основы промышленной электроники. «Исследование электрических цепей» [текст]+[Электронный ресурс]: вопросы и задачи для самостоятельной подготовки студентов всех форм обучения всех специальностей при сдаче лабораторных работ. –Брянск: БГТУ, 2012.–20 с.

Разработали: Н. А. Кривоногов, канд. тех. наук, доц.,

В.З. Симутин, доц.,

Г.К. Фроленко, ст. преп.

Рекомендовано кафедрой "Промышленная электроника и электротехника" (протокол № 6 от 26.11.2011)

Научный редактор Н.С. Горностаев

Редактор издательства Л.И. Афонина

Компьютерный набор Т.И. Тарасова

Иллюстрации Н.А. Синицына

Темплан 2012 г., 12

П одписано в печать . Формат 60х84 1/16. Бумага офсетная. Офсетная печать. Усл. печ.л. 1,16 Уч.-изд.л. 1,16 Тираж 40 экз.Заказ Бесплатно

Издательство Брянского государственного технического университета

241035, Брянск, бульвар им. 50-летия Октября,7, тел. 58-82-49.

Лаборатория оперативной полиграфии БГТУ, ул. Институтская,16

Предисловие

Представленные вопросы и задачи для самостоятельной подготовки студентов при сдаче лабораторных работ охватывают весь цикл лабораторных работ раздела «Исследование электрических цепей».

В отличие от контрольных вопросов, приведенных в конце каждой лабораторной работы, данный перечень вопросов и задач позволяет наиболее полно изучить материал, необходимый для успешной сдачи лабораторных работ. В конце перечня вопросов и задач приведен список рекомендуемой литературы.

Лабораторная работа № 1

1. Что называется внешней характеристикой источника ЭДС? Приведите ее уравнение.

2. Что такое идеальный источник ЭДС?

3. Покажите на внешней характеристике источника точку, которая соответствует ЭДС источника.

4. Почему напряжение на зажимах ненагруженного аккумулятора больше, чем под нагрузкой?

5. Что такое активный двухполюсник?

6. Что такое пассивный двухполюсник? Приведите пример пассивного двухполюсника.

7. Какими параметрами характеризуется источник ЭДС?

8. Что характеризует внутреннее сопротивление источника ЭДС?

9. Почему в электрических цепях вольтметр включается параллельно нагрузке, а амперметр последовательно?

10. Сформулируйте законы Кирхгофа для цепи постоянного тока.

11. При положении движка реостата в среднем положении (рис. 5 лаб. работы) амперметр показал 0,5 А. Как изменятся показания амперметра, если движок реостата переместить в крайние положения? Изменение тока показать на внешней характеристике источника.

12. Как изменится внешняя характеристика источника ЭДС, если при той же величине ЭДС источника его внутреннее сопротивление увеличить в два раза?

13. Определите показания приборов (рис. 5 лаб. работы) при обрыве цепи. Данный режим показать на внешней характеристике источника.

14. Определите показания приборов (рис. 5 лаб. работы) при закороченных резисторах R и R_р. Данный режим покажите на внешней характеристике источника.

15. При положении движка реостата в среднем положении (рис. 5 лаб. работы) амперметр показал 0,45 А. Как изменится показание амперметра, если при той же величине ЭДС источника его внутреннее сопротивление уменьшить в два раза? Изменение тока покажите на внешней характеристике источника.

16. Как изменятся показания амперметров в схеме (рис. 6 лаб. работы) при перемещении движка реостата в крайнее верхнее положение?

1 7. Как необходимо изменить сопротивление реостата (рис. 5 лаб. работы) при изменении внутреннего сопротивления источника, чтобы показание амперметра не изменилось?

18. Два источника ЭДС (рис. 1) нагружены одинаковым током. У какого источника КПД больше и почему?

19. Приведите схему, позволяющую регулировать напряжение на нагрузке от нуля до напряжения источника.

20. Назовите методы измерения сопротивления. Укажите достоинства и недостатки метода вольтметра-амперметра.

21. Чем можно объяснить расхождение расчетных и опытных результатов в таблицах 2 и 3.

22. Определите сопротивление амперметра (рис. 5 лаб. работы), если вольтметр показал 100, 5 В, а суммарное сопротивление резисторов 200 Ом.

23. Определите отношение R/R₀ и КПД источника (рис. 7 лаб. работы), если ЭДС 100 В, а напряжение на нагрузке 95 В.

24. Для схемы (рис. 7 лаб. работы) определите ток короткого замыкания, если при его КПД 50 % ток в цепи 2 А, а напряжение на нагрузке 10 В.

2 5. Определите параметры активного двухполюсника (рис. 7 лаб. работы), если к нему подключили нагрузку сначала сопротивлением 0,2 Ом, а затем – 5 Ом. В обоих случаях мощность нагрузки 20 Вт.

26. Определите КПД источника (рис. 2), если его ЭДС 10 В, внутреннее сопротивление 1 Ом, а сопротивления нагрузки: R₁= 2 Ом, R₂ = 3 Ом, R₃ = 6 Ом.

27. Определите параметры источника ЭДС (рис. 2), если его КПД 50 %, вольтметр показал 4 В, R₁ = 1 Ом, R₂ =6 Ом, R₃ = 3 Ом.

28. В каком соотношении находятся внутренние сопротивления источников ЭДС, внешние характеристики которых изображены на рис. 3.

29. Определите КПД источника энергии (рис. 4) с ЭДС Е = 130 В при двух различных нагрузках. При нагрузке А вольтметр показал 120 В, а при нагрузке Б – 110 В.