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第10章继电接触器控制系统3第10.2节笼型电动机直接起动的控制线路 (3)
第10.2.1题 (3)
第10.2.3题 (3)
第10.4节行程控制 (4)
第10.4.1题 (4)
第10.4.2题 (4)
第10.5节时间控制 (5)
第10.5.1题 (5)
第10.5.2题 (5)
List of Figures
1习题10.2.1图 (3)
2习题10.4.2图 (4)
3习题10.4.2图 (5)
4习题10.5.1图 (6)
5习题10.5.1图 (6)
6习题10.5.1图 (6)
7习题10.5.1图 (6)
8习题10.5.2图 (7)
9习题10.5.2图 (7)
10继电接触器控制系统
10.2笼型电动机直接起动的控制线路
10.2.1
试画出三相笼型电动机既能连续工作，又能点动工作的控制线路。
[解]
在图1中，SB2是连续工作的起动按钮。SB3是双联按钮，用于点动工作。
图1:习题10.2.1图
按下SB3时，KM通电，主触点闭合，电动机起动。因SB3的常闭触点同时断开，无自锁作用。松开SB3，KM断电，电动机停车。
10.2.3
根据教材图10.2.2接线做实验时，将开关Q合上后按下起动按钮SB2，发现有下列现象，试分析和处理故障：(1)接触器KM不动作；(2)接触器KM动作，但电动机不转动；(3)电动机转动，但一松手电机就不转；(4)接触器动作，但吸合不上；(5)接触器触点有明显颤动，噪声较大；(6)接触器线圈冒烟甚至烧坏；(7)电动机不转动或者转的较慢，并有“嗡嗡”声。
[答]
(1)接触器KM不动作的故障原因可能有下列几种：
(a)三相电源无电；
(b)有关相中熔断器的熔丝已断，控制电路不通电；
(c)热继电器F R的动断触点动作后未复位；
(d)停止按钮SB1接触不良；
(e)控制电路中电器元件的接线端接触不良或连接导线端有松动。
(2)接触器KM动作，但电动机不转动的故障原因可能有下列几种（问题不在
控制电路，应查主电路）；
(a)接触器的主触点已损坏；
(b)从接触器主触点到电动机之间的导线有断线处或接线端接触不良；
(c)电动机已损坏。
(3)电动机转动，但一松手电机就不转，其原因是自锁触点未接上或该段电路
有断损和接触不良之处。
(4)接触器动作，但吸和不上，主要由于电压过低，也可能因某种机械障碍造
成的。
(5)接触器触点有明显颤动，主要由于铁心端面的短路环断裂所致，也可能由
于电压过低，吸力不够。
(6)接触器线圈冒烟甚至烧坏，其原因有：
(a)电压过高；
(b)由于(4)中原因接触器吸和不上，导致线圈过热而烧坏。
(7)电动机不转动或转的较慢，并有“嗡嗡”声，这是由于某种原因而造成电动
机单相起动所致。
10.4行程控制
10.4.1
将教材图10.4.2(b)的控制电路怎样改一下，就能实现工作台自动往复运动？[解]
只需将原位行程开关SQ a的动合触点与正转按钮SB F并联即可。当电动机
反转到达原位时，挡块压下SQ a，不仅将它的动断触点压开，使电动机停止反
转，同时将上述动合触点压合，使电动机正转，接着就实现工作台自动往复运
动。按下停止按钮SB1，电动机才停车。
10.4.2
在图2中，要求按下起动按钮后能顺序完成下列动作：(1)运动部件A从1到2；(2)接着B从3到4；(3)接着A从2回到1；(4)接着B从4回到3。试画出控制线路。（提
示：用四个行程开关，装在原位和终点，每个有一动合触点和一动断触点。）[解]
电动机M1和M2的主电路按教材图10.3.2正反转连接，其正反转接触器分别
图2:习题10.4.2图
图3:习题10.4.2图
为KM 1F ，KM 1R 和KM 2F ，KM 2R 。控制电路如图3所示。10.5
时间控制
10.5.1根据下列要求分别绘出控制电路（M 1和M 2都是三相笼型电动机）；
(2)电动机M 1先起动后，M 2才能起动，且M 2能点动；
(4)M 1先起动，经过一定延时后M 2能自行起动，M 2起动后，M 1立即停车；
(5)起动时，M 1起动后M 2才能起动；停止时，M 2停止后M 1才能停止。
[解]
图4是电动机M 1和M 2的主电路。图5，图6和图7分别为习题10.5.1(2).(4).(5)的控制线路。
10.5.2
试绘出笼型电动机定子串联电阻降压起动的控制线路。
[解]
主电路和控制电路如图8所示。
控制电路接上电源?→KT 通电?→动断延时闭合触点瞬时断开按SB 2?→KM 1通电 电动机串联电阻R 降压起动KT 断电延时??→KM 2通电(起动完毕)
图4:习题10.5.1图图5:习题10.5.1图
图6:习题10.5.1图图7:习题10.5.1图
图8:习题10.5.2图
这里要注意时间继电器的动作：
图9:习题10.5.2图
(1)它是断电延时的；
(2)它的动断延时闭合触点的动作顺序。
本题也可采用通电延时，其控制电路如图9所示。
1 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路电源发出功率P E = 1.5.2 在图2中，已知I 1 = 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端 电压U 3 ，并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。 [解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出 图2: 习题1.5.2图 ?I1 + I2 ?I3= 0 ?3 + 1 ?I3= 0 可求得I 3 = ?2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。 根据基尔霍夫电流定律可得 U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10?3 )V = 60V 其次确定电源还是负载： 1 从电压和电流的实际方向判定： 电路元件3 80V元件30V元件电流I 3 从“+”端流出,故为电源; 电流I 2 从“+”端流出，故为电源； 电流I 1 从“+”端流出，故为负载。 2 从电压和电流的参考方向判别： 电路元件3 U 3和I 3 的参考方向相同P= U 3 I3 = 60 ×(?2) ×10?3W = ?120 ×10?3W （负值），故为电源； 80V元件U2和I2的参考方向相反P = U2I2 = 80 ×1 ×10?3W = 80 ×10?3W （正值），故为电源； 30V元件U1和I1参考方向相同P= U1I1 = 30 ×3 ×10?3 W = 90 ×10?3W （正值），故为负载。 两者结果一致。最后
校验功率平衡：电阻 消耗功率: 2 2 P R 1 = R1I1 = 10 ×3 mW = 90mW 2 2 P R 2 = R2I2 = 20 ×1 mW = 20mW 电源发出功率: P E = U2I2 + U3I3 = (80 + 120)mW = 200mW 负载取用和电阻损耗功率: P = U1I1 + R1 I2 + R2I2 = (90 + 90 + 20)mW = 200mW 1 2 两者平衡 1.6 基尔霍夫定律 1.6.2 试求图6所示部分电路中电流I、I 1和电阻R，设U ab = 0。 [解] 由基尔霍夫电流定律可知，I= 6A。 由于设U ab = 0，可得 I1= ?1A 6 I2= I3 = 2 A = 3A 图6: 习题1.6.2图 并得出 I4= I1 + I3 = (?1 + 3)A = 2A I5= I ?I4 = (6 ?2)A = 4A 因
第14章 本书包括电路的基本概念与基本定律、电路的分析方法、电路的暂态分析、正弦交流电路、三相电路、磁路与铁心线圈电路、交流电动机、直流电动机、控制电机、继电接触器控制系统、可编程控制器及其应用等内容。 晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。 晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。 2．晶体管的电流分配关系 晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下： C B I I β≈ (1)E B C B I I I I β=+=+ C C B B I I I I ββ?= = ? 3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 （1）晶体管的输入特性曲线： 晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，B I 和BE U 之间的关系。晶体管的输入特性也存在一个死区电压。当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现B I ，且B I 随BE U 线性变化。 （2）晶体管的输出特性曲线： 晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时，C I 随CE U 变化的关系曲线。在不同的B I 下， 输出特性曲线是一组曲线。B I =0以下区域为截止区，当CE U 比较小的区域为饱和区。输出特性曲线近于水平部分为放大区。 （3）晶体管的三个区域： 晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。此时，C I =b I β，C I 与b I 成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。 晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。此时，B I =0，C I =CEO I 。 晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即CE U 很小时，晶体管工作在饱和区。此时，C I 虽然很大，但C I ≠b I β。即晶体管处于失控状态，集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。 14．3 典型例题
《电工基础》第二版课后习题及答案 一、填空题 1、自然界中只有正电荷、负电荷两种电荷。电荷间存在相互作用力，同 种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 2、电场强度是矢量，它既有大小，又有方向。 3、规定正电荷定向运动的方向为电流方向。金属导体中自由电子的定向运 动方向与电流方向是相反的。 4、通过一个电阻的电流是5A，经过3min，通过这个电阻的横截面的电荷 量是1200C。 5、若3min内通过导体横截面的电荷量是，则导体中的电流是。 6、432mA=；125μA=；=1250mA；=50μA。 7、. 8、=6800V;950mV=；=5600mV=。 9、电路中A、B两点的电位分别为V A、V B,则A、B两点的电压为U AB=VA- VB。 10、已知电路中A、B两点的电压为U AB=18V，A点电位为0V，则B点电位 V B=-18V。 11、把其他形式能转换为电能的设备叫电源。 12、电路主要由电源、负载、连接导线、控制和保护装置四部分构成。 13、电源电动势E=，内阻RO=Ω，负载电阻R=4Ω，则电路中电流I=1A，路 端电压U=4V。 14、电流在某一段电路上所做的功，除了和这段电路两端的电压、电路中的 电流成正比，还和时间成正比。 15、电流在单位时间内所做的功叫做电功率。电源电动势所供给的功率，等 于负载电阻和电源内阻所消耗的功率和。 16、# 17、额定值为“220V，40W”的白炽灯，灯丝电阻为1210Ω。如果把他接到 110V电源上，他实际消耗的功率为10W（白炽灯热电阻值不变）。 18、当负载电阻可变时，负载获得最大功率的条件是R=RO，负载获得最大 功率为Pm=E2/4R。 19、有一台“220V，1000W”的电熨斗，接上220V的电源工作1小时，他将 消耗电能。
第14章 晶体管起放大作用的外部条件，发射结必须正向偏置，集电结反向偏置。 晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。 2．晶体管的电流分配关系 晶体管工作在放大区时，其各极电流关系如下： C B I I β≈ (1)E B C B I I I I β=+=+ C C B B I I I I ββ?= = ? 3．晶体管的特性曲线和三个工作区域 （1）晶体管的输入特性曲线： 晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时，B I 和BE U 之间的关系。晶体管的输入特性也存在一个死区电压。当发射结处于的正向偏压大于死区电压时，晶体管才会出现B I ，且B I 随BE U 线性变化。 （2）晶体管的输出特性曲线： 晶体管的输出特性曲线反映当B I 为某个值时，C I 随CE U 变化的关系曲线。在不同的B I 下， 输出特性曲线是一组曲线。B I =0以下区域为截止区，当CE U 比较小的区域为饱和区。输出特性曲线近于水平部分为放大区。 （3）晶体管的三个区域： 晶体管的发射结正偏，集电结反偏，晶体管工作在放大区。此时，C I =b I β，C I 与b I 成线性正比关系，对应于曲线簇平行等距的部分。 晶体管发射结正偏压小于开启电压，或者反偏压，集电结反偏压，晶体管处于截止工作状态，对应输出特性曲线的截止区。此时，B I =0，C I =CEO I 。 晶体管发射结和集电结都处于正向偏置，即CE U 很小时，晶体管工作在饱和区。此时，C I 虽然很大，但C I ≠b I β。即晶体管处于失控状态，集电极电流C I 不受输入基极电流B I 的控制。 14．3 典型例题 例14．1 二极管电路如例14．1图所示，试判断二极管是导通还是截止，并确定各电路的输出电压值。设二极管导通电压D U =0.7V 。
第一章习题 1－1 指出图1－1所示电路中A 、B 、C 三点的电位。 图1－1 题 1－1 的电路 解：图（a ）中，电流 mA I 512 26 .=+= , 各点电位 V C = 0 V B = 2× = 3V V A = (2+2)× = 6V 图（b ）中，电流mA I 12 46 =+=， 各点电位 V B = 0 V A = 4×1 = 4V V C =－ 2×1 = －2V 图（c ）中，因S 断开，电流I = 0， 各点电位 V A = 6V V B = 6V V C = 0 图（d ）中，电流mA I 24 212 =+=， 各点电位 V A = 2×(4+2) =12V V B = 2×2 = 4V V C = 0 图（e ）的电路按一般电路画法如图， 电流mA I 12 46 6=++=， 各点电位 V A = E 1 = 6V V B = (－1×4)+6 = 2V V C = －6V 1－2 图1－2所示电路元件P 产生功率为10W ，则电流I 应为多少 解： 由图1－2可知电压U 和电流I 参考方向不一致，P = －10W ＝UI 因为U ＝10V, 所以电流I ＝－1A
图 1－2 题 1－2 的电路 1－3 额定值为1W 、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少 解： 根据功率P = I 2 R A R P I 316010 1.=== 1－4 在图1－3所示三个电路中，已知电珠EL 的额定值都是6V 、50mA ，试问哪个电 珠能正常发光 图 1－3 题 1－4 的电路 解： 图（a ）电路，恒压源输出的12V 电压加在电珠EL 两端，其值超过电珠额定值，不能正常发光。 图（b ）电路电珠的电阻Ω=Ω==12012050 6 K R .，其值与120Ω电阻相同，因此 电珠EL 的电压为6V ，可以正常工作。 图（c ）电路，电珠与120Ω电阻并联后，电阻为60Ω，再与120Ω电阻串联，电 珠两端的电压为V 41260 12060 ＝＋?小于额定值，电珠不能正常发光。 1－5 图1－4所示电路中，已知电压U 1 = U 2 = U 4 = 5V ，求U 3和U CA 。 解：根据基尔霍夫电压定律，对回路ABCDA 可写出方程 U 1＋U 2－U 3＋U 4 ＝0 U 3= U 1＋U 2＋U 4 = 5＋5＋5＝15V 对回路ACDA 可写出方程 U CA ＋U 3－U 4＝0 U CA ＝U 4－U 3＝5－15＝－10V
电工与电子技术（下篇） 习题8 8-1 试判断题8-1图中二极管是导通还是截止，并求AO U (设二极管为理想器件)。 解：分析此类包含有二极管的电路时，应首先断开二极管，再分别求出其阳极、阴极电位， 从而判断二极管的导通截止状态，在此基础上再求解电路。 （a ）先将二极管D 断开，设O 点电位为0，则有： ＵB ＝－4V ＵA ＝－10V 二极管两端的电压：ＵD ＝ＵBA ＝ ＵB －ＵA ＝６Ｖ＞０ 所以二极管导通，其实际的端电压为ＵD ＝０ 故：ＵAO ＝ＵB ＝－４Ｖ （b ）先将二极管Ｄ1、、D 2断开，设O 点电位为0，则有： ＵB ＝－15V ＵA ＝－12V 二极管两端的电压：ＵD1＝ＵOA ＝ ＵO －ＵA ＝12Ｖ＞０ ＵD2＝ＵBA ＝ＵB －ＵA ＝－３Ｖ＜０ 所以二极管Ｄ１导通，D ２截止。其实际的端电压为ＵD1＝０ 故：ＵAO ＝ＵD1＝０Ｖ （c ）先将二极管Ｄ1、、D 2断开，设O 点电位为0，则有： ＵB ＝－６Ｖ ＵA ＝－９Ｖ 二极管两端的电压：ＵD1＝ＵAB ＝ ＵA －ＵB ＝－3Ｖ＜０ ＵD2＝ＵAO ＝ＵA －ＵO ＝－９Ｖ＜０ 所以二极管Ｄ1、、D 2截止。 故：ＵAO ＝ＵA ＝－9Ｖ 8-2 在题8-2图中，求出在下列几种情况下输出端F 的电位(设二极管为理想器件): （1）0B A ==U U ；（2）V 3A =U 、0B =U ；（3）V 3B A ==U U 。 解：类似于题8-１，除了要先断开二极管，求阳极、阴极电位外，此类二极管共阴、共阳电 路的题，还需要用到优先导通的概念，即阳极和阴极之间电位差大的二极管优先导通。 先断开二极管D A 、D B ： (1) ＵF ＝12Ｖ， U DA =ＵF －ＵA ＝12Ｖ， U DB ＝ＵF －ＵB ＝12Ｖ U AO A O (a) 题8-1图 U AO A O (b)U AO A O (c)
《电工与电子技术》 习 题 与 解 答 电工电子教研室 第九章：半导体二极管和三极管、第十章：基本放大电路 一、单项选择题 *1．若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（C） A、正、反向电阻相等 B、正向电阻大，反向电阻小 C、反向电阻比正向电阻大很多倍 D、正、反向电阻都等于无穷大 *2．电路如题2图所示，设二极管为理想元件，其正向导通压降为0V，当U i=3V 时，则U0的值( D)。 A、不能确定 B、等于0 C、等于5V D、等于3V **3．半导体三极管是具有( B)PN结的器件。 题2图 A、1个 B、2个 C、3个 D、4个 5．晶体管的主要特性是具有（D）。 A、单向导电性 B、滤波作用 C、稳压作用 D、电流放大作用 *6．稳压管的稳压性能是利用PN结的（D）。 A、单向导电特性 B、正向导电特性 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.
1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑. C 、反向截止特性 D 、反向击穿特性 8．对放大电路进行动态分析的主要任务是（ C ） A 、确定静态工作点Q B 、确定集电结和发射结的偏置电压 C 、确定电压放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ，r 0 D 、确定静态工作点Q 、放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ，r o *9．射极输出器电路如题9图所示，C 1、C 2足够 大，对输入的交流信号u 可视作短路。则输出电压u 0 与输入电压u i 之间的关系是( B )。 A 、两者反相，输出电压大于输入电压 B 、两者同相，输出电压小于且近似等于输入电 压 C 、两者相位差90°，且大小相等 D 、两者同相，输出电压大于输入电压 *11．在共射极放大电路中，当其他参数不变只有 负载电阻R L 增大时，电压放大倍数将( B ) A 、减少 B 、增大 C 、保持不变 D 、大小不变，符号改变 13．在画放大电路的交流通路时常将耦合电容视作短路，直流电源也视为短路，这种处理方法是( A )。 A 、正确的 B 、不正确的 C 、耦合电容视为短路是正确的，直流电源视为短路则不正确。 D 、耦合电容视为短路是不正确的，直流电源视为短路则正确。 14．P N 结加适量反向电压时，空间电荷区将（ A )。 A 、变宽 B 、变窄 C 、不变 D 、消失 *16．题16图示三极管的微变等效电路是（ D ) *19．题19图示放大电路，输入正弦电压u i 后，发生了饱和失真，为消除此失 真应采取的措施是（ C ） A.增大R L B.增大R C C.增大R B D.减小R B *21．电路如题21图所示，设二极管为理想组件，其正向导通压降为0V ，则 电路中电流I 的值为（ A ）。 A.4mA B.0mA C.4A D.3mA *22．固定偏置单管交流放大电路的静态工作点Q 如 题22图所示，当温度升高时，工作点Q 将（ B ） 。 A.不改变 B.向Q′移动 C.向Q″移动 D.时而向Q′移动，时而向Q″移动 题22图 题21图 题9图 题16图 题19图 题19图
14 二极管和晶体管 14.3 二极管 14.3.2 在图1所示的各电路图中，E = 5V ，u i = 10 sin ωtV ，二极管D的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压u0 的波形。 [ 解] 图1: 习题14.3.2图 (a) u i为正半周时，u i> E，D导通；u i < E，D截止。u i为负半周时，D截止。 D导通时，u0 = E；D截止时，u o = u i。 (b)u i为正半周时；u i > E，D导通；u i < E，D截止。u i为负半周时，D截止。 D导通时，u0 = u i；D截止时，u0 = E。 u0的波形分别如图2(a)和(b)所示。 图2: 习题14.3.2图
× × ?3 14.3.5 在图3中，试求下列几种情况下输出端电位V Y 及各元件中通过的电流。(1)V A = +10V ，V B = 0V ；(2)V A = +6V ,V B = +5.8V ;(3)V A = V B = +5V .设二极管的正 向电阻为零，反向电阻为无穷大。 [解] 图 3: 习题14.3.5图 (1) 二极管D A 优先导通，则 10 V Y = 9 × 1 + 9 V = 9V V Y 9 I D A = I R = = A = 1 10 R 9 × 103 A = 1mA D B 反向偏置，截止，I D B = 0 (2) 设D A 和D B 两管都导通，应用结点电压法计算V Y ： V Y = 6 5.8 + 1 1 1 1 1 V = 11.8 × 9 V = 5.59V < 5.8V + + 19 1 1 9 可见D B 管也确能导通。 I D A = 6 ? 5.59 A = 0.41 × 10?3 1 103 A = 0.41mA I D B = 5.8 ? 5.59 A = 0.21 × 10?3 1 × 103 5.59 A = 0.21mA I R = A = 0.62 10?3 9 × 103 A = 0.62mA
电工学下册课后答案 篇一：《电工技术》田葳版课后习题答案 第一章电路的基本概念和基本定律 习题解答 1-1 在图1-39所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、U2、U1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。 解：对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A 在右边的回路中，应用KVL得6?I2+20?I3= U2，所以U2=50V 同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V 在左边的回路中，应用KVL 得20?I1+6?I2= U1，所以U1=98V。 U1，U2都是电源。 电源发出的功率：P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W I 负载吸收的功率：P吸=20I1+6I2+203=394W 2 2 2 二者相等，整个电路功率平衡。 1-2 有一直流电压源，其额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻Ro=0.5Ω，负载电阻RL可以调节，其电路如图1-40所示。试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小；⑵开路状态下的电源端电压； ⑶电源短路状态下的电流。 IN? PNU20050 ??4ARL?N??12.5?UN50IN4 解：⑴⑵
UOC?US?UN?IN?R0? 50+4?0.5 = 52V ISC? ⑶ US52 ??104AR00.5 题1-2图 图 1-39 习题 1-1图 图1-40 习 1-3 一只110V、8W的指示灯，现在要接在220V的电源上，问要串多大阻值的电阻？该电阻的瓦数为多大？ 解：若串联一个电阻R后，指示灯仍工作在额定状态，电阻R应分去110V的 1102R??1512.5? 8电压，所以阻值 1102 PR??8W R该电阻的瓦数 1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调节直流电机励磁电流If的电路。设电机励磁绕组的电阻为315Ω，其额定电压为220V，如果要求励磁电流在0.35～0.7A的范围内变动，试从下列四个电阻中选用一个合适的变阻 器：⑴1000Ω 0.5A；⑵350Ω 0.5A；⑶200Ω 1A；⑷350Ω 1A；图1-41 习题1-4 图
目录 第10章继电接触器控制系统3第10.2节笼型电动机直接起动的控制线路 (3) 第10.2.1题 (3) 第10.2.3题 (3) 第10.4节行程控制 (4) 第10.4.1题 (4) 第10.4.2题 (4) 第10.5节时间控制 (5) 第10.5.1题 (5) 第10.5.2题 (5)
List of Figures 1习题10.2.1图 (3) 2习题10.4.2图 (4) 3习题10.4.2图 (5) 4习题10.5.1图 (6) 5习题10.5.1图 (6) 6习题10.5.1图 (6) 7习题10.5.1图 (6) 8习题10.5.2图 (7) 9习题10.5.2图 (7)
10继电接触器控制系统 10.2笼型电动机直接起动的控制线路 10.2.1 试画出三相笼型电动机既能连续工作，又能点动工作的控制线路。 [解] 在图1中，SB2是连续工作的起动按钮。SB3是双联按钮，用于点动工作。 图1:习题10.2.1图 按下SB3时，KM通电，主触点闭合，电动机起动。因SB3的常闭触点同时断开，无自锁作用。松开SB3，KM断电，电动机停车。 10.2.3 根据教材图10.2.2接线做实验时，将开关Q合上后按下起动按钮SB2，发现有下列现象，试分析和处理故障：(1)接触器KM不动作；(2)接触器KM动作，但电动机不转动；(3)电动机转动，但一松手电机就不转；(4)接触器动作，但吸合不上；(5)接触器触点有明显颤动，噪声较大；(6)接触器线圈冒烟甚至烧坏；(7)电动机不转动或者转的较慢，并有“嗡嗡”声。 [答] (1)接触器KM不动作的故障原因可能有下列几种： (a)三相电源无电； (b)有关相中熔断器的熔丝已断，控制电路不通电； (c)热继电器F R的动断触点动作后未复位； (d)停止按钮SB1接触不良； (e)控制电路中电器元件的接线端接触不良或连接导线端有松动。 (2)接触器KM动作，但电动机不转动的故障原因可能有下列几种（问题不在 控制电路，应查主电路）； (a)接触器的主触点已损坏；
第六章磁路与变压器习题全解 6—1 有一线圈匝数为1500匝，套在铸刚制成的闭合铁心上，铁心的截面积为10CM2，长度为75CM。求： （1）如果要在铁心中产生0.001Wb的磁通，线圈中应通入多大的直流电流？（2）若线圈中通入电流2.5A，则铁心中的磁通多大？ 解：（1）B=Ф/S=0.001÷0.001 =1T，查铸刚磁化曲线得：H=0.7×103 A /m ∵安培环路定则：H= IN/L ∴I=HL/ N=0.7×103×0.75÷1500=0.35A （2）H=IN/L=2.5×1500÷0.75=5×103 A /m，查铸刚磁化曲线得：B=1.6T Ф=B×S= 1.6×0.001=0.0016Wb 6—2 有一交流铁心线圈接在220V、50HZ的正弦交流电源上，线圈的匝数为733匝，铁心截面积为13 CM2。求： （1）铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少？ （2）若在此铁心上再套一个匝数为60的线圈，则此线圈的开路电压是多少？解：（1）∵U≈E=4.44fNФm ∴Фm≈U/4.44fN=220÷（4.44×50×733）=0.00135 Wb Bm=Фm/S=0.00135÷0.0013=1.04T （2）U1/ U2= N1/ N2 U2= U1 N2/ N1=220×60÷733=18V 6—3 已知某单相变压器的一次绕组电压为3000V，二次绕组电压为220V，负载是一台220V、25KW的电阻炉，试求一、二次绕组的电流各为多少？ 解：二次绕组的电流：I2= P2/ U2=25000÷220=114A I1/ I2= U2/ U1 一次绕组的电流：I1= I2 U2/U1=113.6×220÷3000=8.36A 6—4 在图6—1中，已知信号源的电压U S=12V，内阻R O=1KΩ，负载电阻R L=8Ω，变压器的变比K=10，求负载上的电压U2。 图6—1 题6—4的电路 解：变压器原边电压： U1= K2R L U S/（R O+ K2R L）= 102×8×12÷（1000+102×8）=5.3V U1/ U2= K U2= U1/ K=5.3÷10=0.53V
1页脚内容 第1章 习题解答(部分) 1.5.3 有一直流电源，其额定功率P N =200 W ，额定电压U N ＝50 V ，内阻只ＲN ＝0.5?， 负载电阻Ｒ0可以调节，其电路如图所示。试求： (1)额定工作状态下的电流及负载电阻， (2)开路状态下的电源端电压， 分析 电源的额定值有额定功率P N 。额定电压U N 和额定电流I N 。三者间的关系为 P N =U N I N 。额定电压U N 是指输出额定电流I N 时的端电压，所以额定功率P N 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。 解 （1）额定电流 负载电阻 5.124 50===N N I U R ? （2）开路状态下端电压U 0 等于 电源电动势E 。 U 0＝E ＝U N ＋I N Ｒ0＝50＋4×0.5＝52 V 1.5.6 一只100V ，8W 的指示灯，现在要接在380V 的电源上，问要串多大阻值的电阻?该 电阻应选用多大瓦数的? 分析 此题是灯泡和电阻器额定值的应用。白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变，但可计算出额定电压下的电阻值。电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。 解 据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流I N 及电阻只R N 串入电阻R 降低指示灯电压，使其在380V 电源上仍保持额定电压U N ＝110V 工作，故有 该电阻工作电流为I N =0.073 A,故额定功率为 可选额定值为3.7k ?,20 W 的电阻。 ，要在12V 的直流电源上使6V ，50 mA 的电珠正常发光，应该采用哪 一个联接电路？ 解 要使电珠正常发光，必须保证电珠 获得6V ，50mA 电压与电流。此时电珠 的电阻值为12050 6==R ?。 在图1.03(a)中，电珠和120?电阻 将12V 电源电压平分，电珠能获得所需 的6V 电压和50mA 电流，发光正常。 在图1.03(b)中，电珠与120?电阻并联后再串联120?电阻。并联的120?电阻产生分流作用，使总电流大于50mA ，串联的120?电阻压降大于6V ，电珠电压将低于6V ，电流将小于50mA ，不能正常发光。用中学物理中学过的电阻串并联知识，或教材第二章中2．1节的方法可计算如下： 结论 应采用图1.03（ａ）联接电路。 1.5.9 图1.05的电路可用来测量电源的电动势E 和内阻R 0。图中，R 1＝ 2.6 ?， R 2＝5.5?。 当将开关S 1闭合时，电流表读数为2A ，断开S 1，，闭合S 2后，读数为1A 。试求E 和R 0。 解 据题意有两个未知量，可列出两个电压 方程式求解之。 当开关S 1闭合时有 ＋ E － a Ｒ0 b I ＋ U － R d c ＋ 12V － （a ） （b ） ＋ 12V － 120V 120V 120V 图1.03 习题 Ｒ1 A Ｒ2
图1: 习题1.5.1图 I1 = ?4A U1 = 140V U4 = ?80V I2 = 6A U2 = ? 90V U5 = 30V I3 = 10A U3 = 60V 1 电路的基本概念与定律 1.5 电源有载工作、开路与短路 1.5.1 在图1中,五个元件代表电源和负载。电流和电压的参考方向如图中所示。今通过实验测量得知 1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。 2 判断哪些元件是电源？哪些是负载？ 3 计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？[解]: 2 元件1，2为电源；3，4，5为负载。 3 P1 = U1I1 = 140 ×(?4)W = ?560W P2 = U2I2 = (?90) ×6W = ?540W P3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W P4 = U4I1 = (?80) ×(?4)W = 320W P5 = U5I2 = 30 ×6W = 180W P1 + P2 = 1100W 负载取用功率P = P 3 + P4 + P5 = 1100W 两者平衡电源发出功率P E = 1.5.2 在图2中，已知I 1 = 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端 电压U 3 ，并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。
[解] 首先根据基尔霍夫电流定律列出 图2: 习题1.5.2图 ?I1 + I2 ?I3= 0 ?3 + 1 ?I3= 0 可求得I 3 = ?2mA, I3的实际方向与图中的参考方向相反。根据基尔霍夫电流定律可得 U3 = (30 + 10 ×103 ×3 ×10?3 )V = 60V 其次确定电源还是负载： 1 从电压和电流的实际方向判定： 电路元件3 80V元件30V元件电流I 3 从“+”端流出,故为电源; 电流I 2 从“+”端流出，故为电源； 电流I 1 从“+”端流出，故为负载。 2 从电压和电流的参考方向判别： 电路元件3 U 3和I 3 的参考方向相同P= U 3 I3 = 60 ×(?2) ×10?3W = ?120 ×10?3W （负值），故为电源； 80V元件U2和I2的参考方向相反P = U2I2 = 80 ×1 ×10?3W = 80 ×10?3W （正值），故为电源； 30V元件U1和I1参考方向相同P= U1I1 = 30 ×3 ×10?3 W = 90 ×10?3W （正值），故为负载。 两者结果一致。最后 校验功率平衡：电阻 消耗功率: 2 2 P R 1 = R1I1 = 10 ×3 mW = 90mW 2 2 P R 2 = R2I2 = 20 ×1 mW = 20mW
第一部分 电路基本概念、定理与分析方法 （教材第1、2章） 1、在如图1.11所示电路中，试分别计算在开关S 断开和闭合两种状态下A 点的电位。 A Ω 图1.11 解： 设由20K Ω电阻流向3.9 K Ω电阻的电流为I ，则 当S 断开时： 3 3 12201012(12) 12(3 3.920)105.84V =-??--=-++?=-A V I 当S 闭合时： 3 33 3.91012 3.910(3.920)101.96V =??= ??+?=A V I 2、对如图1.12所示电路，求各点电位a V ，b V ，c V ，d V 。 E 2 90V E 1 图1.12 解： 设b 为参考点，则
0V =b V 10660V ==?=a ab V U 1140V ===c cb V U E 290V ===d db V U E ab bU 3、在如图1.13所示电路中，求电压ab U 。 + _ _U 图1.13 解： 设通过10Ω电阻由上向下的电流为1I ，通过5Ω电阻由上向下的电流为2I ， 则由KCL 知 1123A =--=-I ，214341A =+=-+=I I ，25514A =-=-=I I 所以 1231053310(3)513440V =-++-=-+?-+?-?=-ab U I I I 4、在如图1.14所示电路中，已知10.01μA I =，20.3μA I =，59.61μA I =。求其余电流3I ，4I 和6I 。
图1.14 解： 由KCL 可得 3120.010.30.31μA =+=+=I I I 4539.610.319.3μA =-=-=I I I 6240.39.39.6μA =+=+=I I I 5、在图1.15所示电路中，若欲使指示灯上的电压3U 和电流3I 分别为12V 和0.3A ，试求电源电压U 。 图1.15 解： 综合运用KVL 与KCL ，可得 334412 200.6V 2020=?===U U I I 2340.30.60.9A =+=+=I I I 2424551020100.9200.6 102015 1.4A 1515 +?+?+=?= ==I I I I I I 1250.9 1.4 2.3A =+=+=I I I 123101010 2.3100.91244V =++=?+?+=U I I U
课后习题及答案 一、填空题 1、自然界中只有正电荷、负电荷两种电荷。电荷间存在相互作用力，同 种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。 2、电场强度就是矢量，它既有大小，又有方向。 3、规定正电荷定向运动得方向为电流方向。金属导体中自由电子得定向运 动方向与电流方向就是相反得。 4、通过一个电阻得电流就是5A，经过3min，通过这个电阻得横截面得电 荷量就是1200C。 5、若3min内通过导体横截面得电荷量就是1、8C，则导体中得电流就是 0、01A。 432mA=0、432A；125μA=0、125mA；1、25A=1250mA；0、 05mA=50μA。圇酿綃閽帥復遗。 7、6、8kV=6800V;950mV=0、95V；5、6V=5600mV=0、0056kV。 8、电路中A、B两点得电位分别为V A、V B,则A、B两点得电压为U AB=VA- VB。 9、已知电路中A、B两点得电压为U AB=18V，A点电位为0V，则B点电位 V B=-18V。 10、把其她形式能转换为电能得设备叫电源。 11、电路主要由电源、负载、连接导线、控制与保护装置四部分构成。 电源电动势E=4、5V，内阻RO=0、5Ω，负载电阻R=4Ω，则电路中 电流I=1A，路端电压U=4V。鍾齔閃鎮陨飞滯。 13、电流在某一段电路上所做得功，除了与这段电路两端得电压、电路中得 电流成正比，还与时间成正比。 14、电流在单位时间内所做得功叫做电功率。电源电动势所供给得功率，等 于负载电阻与电源内阻所消耗得功率与。
额定值为“220V，40W”得白炽灯，灯丝电阻为1210Ω。如果把她接 到110V电源上，她实际消耗得功率为10W（白炽灯热电阻值不变）。 16、当负载电阻可变时，负载获得最大功率得条件就是R=RO，负载获得最 大功率为Pm=E2/4R。 17、有一台“220V，1000W”得电熨斗，接上220V得电源工作1小时，她 将消耗电能1KW、h。 在电阻串联电路中，电流处处相等。电路得总电压与分电压关系为总电压等于各分电压之与。电路得等效电阻与分电阻得关系为总电阻等于各分电阻之与。 三个电阻R1=300Ω, R2=200Ω, R3=100Ω,串联后接到U=6V得直流电 源上。则总电阻R=600Ω。电路中得电流I=0、01A。三个电阻上得压 降分别为U1=3V，U2=2V，U3=1V。 20、两个电阻串联，R1：R2=1：2，总电压为60V，则U1得大小为20V。 电阻并联时，各电阻两端得电压相等。并联电路得总电流与分电流关系关系为总电流等于各分电流之与。并联电路总电阻得倒数等于各分电阻倒数得与。 22、两个电阻并联，R1：R2=3：4，电流I1比I2大4A，则I1应为16A。 23、两电阻R1、R2并联，R1：R2=2：3，在关联参考方向下，两电阻上电 流I1与I2大小之比为3:2。 有5个相同得电池，每个电池得电压为1、5V，若将它们串联起来，总电压为7、5V，若将它们并联起来，总电压为1、5V。 在如图所示电路中，UAO=2V，UBO=-7V，UCO=-3V，则VA=5V， VB=-4V，VO=3V。
1-4 求图1.59示电路中电流源两端的电压及通过电压源的电流。 解：（a ）144V S U =-?=- (b) 5409V U U ++=∴=- 2A I = 1-7 图1.61所示电路中，求恒流源的电压，恒压源的电流及各自的功率。 解：由KVL 方程：1010I = 1I = A 由KCL 方程：21E I =+ 1E I = A 由KVL 方程：22100S U +?+= 14S U =-V 14228S S S P U I ==-?=-W 1010V E P I ==W 1-10 用电压源和电流源的等效变换法求图1.64电路中的I 解：等效变换图为： 6(3 1.5) 1.50I ∴++-= 1A I =- 1-11 用支路电流法求解图1.65中的各支路电流。 解：1232123012428012 440 I I I I I I I ++=?? -+-=??-+=? 36V 图1.64题1-10的电路 ? 6V 6V 6V ? (a) (b) I S 2Ω 1A 5V 2A 图1.59习题1-4的电路 210Ω 图1.61 习题1-7的电路 8V 24Ω 图1.65题1-11电路
联立得：123 0.5A 1.25A 1.75A I I I =?? =??=-? 1-13 用叠加原理计算图1.67示电路中的I 。 解：利用叠加原理1.67分解为下列(a)(b)两图： '"'"11 0.25A 0.50.51211 20.5A 22 0.75A I I I I I = ?=++=??==+= 1-15 用戴维南定理计算图1.69示电路中1R 上的电流I 。 解：图1.69可简化为图（c ）的等效电路。 等效电路的电动势可用图（a ）来求： 24100O U +?-= 2O E U ==V 等效电路的内阻可用图（b ）求得： 04R =Ω 得等效电路如图（c ）所示。 由等效电路求得：12 0.15449 O E I R R = ==++ A 1-17 用支路电流法、叠加原理、戴维南定理分别计算图1.71所示电路中的电流I 。 1Ω 2A 图1.67习题1-17的电路 1V Ω 1Ω (a) 1Ω (b) 图1.69习题1-15的电路 10V (a) (b) J E Ω （c ）
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《电工与电子技术》 习 题 与 解 答 电工电子教研室 2
3 第九章：半导体二极管和三极管、第十章：基本放大电路 一、单项选择题 *1．若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（ C ） A 、正、反向电阻相等 B 、正向电阻大，反向电阻小 C 、反向电阻比正向电阻大很多倍 D 、正、反向电阻都等于无穷大 *2．电路如题2图所示，设二极管为理想元件，其正向导通压降为0V ，当U i =3V 时，则U 0的值( D )。 A 、不能确定 B 、等于0 C 、等于5V D 、等于3V **3．半导体三极管是具有( B )PN 结的器件。 A 、1个 B 、2个 C 、3个 D 、4个 5．晶体管的主要特性是具有（ D ）。 A 、单向导电性 B 、滤波作用 C 、稳压作用 D 、电流放大作用 *6．稳压管的稳压性能是利用PN 结的（ D ）。 A 、单向导电特性 B 、正向导电特性 C 、反向截止特性 D 、反向击穿特性 8．对放大电路进行动态分析的主要任务是（ C ） A 、确定静态工作点Q B 、确定集电结和发射结的偏置电压 C 、确定电压放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ，r 0 D 、确定静态工作点Q 、放大倍数A u 和输入、输出电阻r i ，r o *9．射极输出器电路如题9图所示，C 1、C 2足够 大，对输入的交流信号u 可视作短路。则输出电压u 0 与输入电压u i 之间的关系是( B )。 A 、两者反相，输出电压大于输入电压 B 、两者同相，输出电压小于且近似等于输入 电压 C 、两者相位差90°，且大小相等 D 、两者同相，输出电压大于输入电压 *11．在共射极放大电路中，当其他参数不变只题2图 题9图
第1章 习题解答(部分) 1.5.3 有一直流电源，其额定功率P N =200 W ，额定电压U N ＝50 V ，内阻只ＲN ＝0.5?，负 载电阻Ｒ0可以调节，其电路如图所示。试求： (1)额定工作状态下的电流及负载电阻， (2)开路状态下的电源端电压， 分析 电源的额定值有额定功率P N 。额定电压U N 和额定电流I N 。三者间的关系为 P N =U N I N 。额定电压U N 是指输出额定电流I N 时的端电压，所以额定功率P N 也就是电源额定工作状态下负载所吸收的功率。 解 （1）额定电流 A U P I N N N 450 200 === 负载电阻 5.124 50 === N N I U R ? （2）开路状态下端电压U 0 等于 电源电动势E 。 U 0＝E ＝U N ＋I N Ｒ0＝50＋4×0.5＝52 V 1.5.6 一只100V ，8W 的指示灯，现在要接在380V 的电源上，问要串多大阻值的电阻?该电 阻应选用多大瓦数的? 分析 此题是灯泡和电阻器额定值的应用。白炽灯电阻值随工作时电压和电流大小而变，但可计算出额定电压下的电阻值。电阻器的额定值包括电阻值和允许消耗功率。 解 据题给的指示灯额定值可求得额定状态下指示灯电流I N 及电阻只R N Ω ≈==≈== 1510073 .0110A 073.0110 8 N N N N N N U U R U P I 串入电阻R 降低指示灯电压，使其在380V 电源上仍保持额定电压U N ＝110V 工作，故有 Ω≈-=-= 3710073 .0110 3800N N I U U R 该电阻工作电流为I N =0.073 A,故额定功率为 W R I P N R 6.193710073.02 2≈?=?= 可选额定值为3.7k ?,20 W 的电阻。 1.5.7在图1.03的两个电路中，要在12V 的直流电源上使6V ，50 mA 的电珠正常发光， 应该采用哪 一个联接电路？ 解 要使电珠正常发光，必须保证电珠 获得6V ，50mA 电压与电流。此时电珠 的电阻值为12050 6 == R ?。 在图1.03(a)中，电珠和120?电阻 R d c （a ） （b ）
第十一章 可编程控制器及其应用 11.2.1 试画出图11.01所示各梯形图中Y0的动作时序图。 (a) (b) (c) (d) 11.2.4 试写出图11.03中两个梯形图的指令语句表。 R0R （ED ） T0 R0T0R0 R0S KP Y0 TMX 50X0X0X1 (ED) Y0 Y0 R0 R1 (DF) R2 X3 X4(DF) (a) (b) 图11.03 (DF) 解：（a ）0 ST X0 1 OR Y0 2 AN/ X1
4 DF 5 ORS 6 ST X3 7 AN/ X4 8 OR R1 9 ANS 10 OR/ R2 11 OT Y0 12 ED （b ）0 ST X0 1 DF 2 SET R0 5 ST R0 6 ST T0 7 DF 8 KP Y0 9 ST R0 10 TMX 0 K 5 13 ST T0 14 RST R0 17 ED 11.2.5 试画出能实现图11.04所示动作时序图的梯形图。 图11.04 解：两种答案分别为： （ED ） C100CT 2 KP Y0 X0 X0(ED) R0 (DF)(DF) 100 X0C100 Y0Y0 Y0R0 R0
11.2.7 某零件加工过程分三道工序，共需20s ，其时序要求如图11.06所示。控制开关用于控制加工过程的起动、运行和停止。每次起动皆从第1道工序开始。试编制完成上述控制要求的梯形图。 图11.06 解：X0：控制开关； Y1：工序1执行； Y2：工序2执行；Y3：工序3执行； T1：工序1执行定时；T2：工序2执行定时； T3：工序3执行定时。 （ED ） T1Y1T3KP TMX 501X0(DF)Y2Y2Y3KP T2 Y2TMX 502Y3Y1KP X0 (DF/)Y3 TMX1003 Y1