电路原理实验思考题答案
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电工学实验教程答案【篇一:电工实验报告思考题答案(1)】叠加原理实验中,要令u1、u2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(u1或u2)短接置零?在叠加原理中,当某个电源单独作用时,另一个不作用的电压源处理为短路,做实验时,也就是不接这个电压源,而在电压源的位置上用导线短接就可以了。
思考题二、实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗?为什么?电阻器与二极管不能替换使用。
电阻器是双通器件,二极管是单通器件,当二极管两端电压低于二极管启动电压,二极管的电阻是无限大的,当二极管单通运用,二极管的电阻又是非常小的。
当然不成立,有了二极管就不是线性系统了,但可能在一定范围内保持近似线性,从而叠加性与齐次性近似成立。
如果误差足够小,就可以看成是成立。
实验三思考题一(1)ul和ud的代数和为什么大于u?(2)并联电容器后,总功率p是否变化?为什么?三相负载根据什么条件作星形或者三角形连接?(1)因为他们的方向不同,是向量相加,三角形关系。
(2)并联电容器后,会产生无功功率,总规律会变大。
在感性负载中并联一定大小容量的电容,才可使电源(如变压器等)的视在功率减少。
纯电阻电路中不减反增。
三相负载根据负载设计的额度电压和实际的电源电压决定星形或三角形连接。
比如负载额定电压220v,电源额定电压380v,就接成星形连接,这时负载获得220v电压。
比如负载额定电压220v,电源额定电压220v,就接成角形连接,这时负载获得220v电压。
比如负载额定电压380v,电源额定电压380v,就接成角形连接,这时负载获得380v电压。
思考题二、复习三相交流电路有关内容,是分析三相星形连接不对称负载在无中线情况下。
当某相负载开路或短路时会出现什么情况?如果接上中线,情况又如何?1、当某相负载开路时,就相当于另外两组串联在380v电压下使用,那么电阻大的那组,分得的电压高,如超过其额定电压就会烧毁。
电路实验报告思考题答案【篇一:线性电子电路实验思考题答案】t>实验一常用电子仪器的使用1.什么是电压有效值?什么是电压峰值?常用交流电压表的电压测量值和示波器的电压直接测量值有什么不同?答:电压峰值是该波形中点到最高或最低之间的电压值;电压有效值等于它的瞬时值的平方在一个周期内积分的平均值再取平方根。
常用交流电压表的电压测量值一般都为有效值,而示波器的电压直接测量都为峰值。
2.用示波器测量交流信号的幅值和频率,如何尽可能提高测量精度?答:幅值的测量:y轴灵敏度微调旋钮置于校准位置,y轴灵敏度开关置于合适的位置即整个波形在显示屏的y轴上尽可能大地显示,但不能超出显示屏指示线外。
频率测量:扫描微调旋钮置于校准位置,扫描开关处于合适位置即使整个波形在x轴上所占的格数尽可能接近10格(但不能大于10格)。
实验二晶体管主要参数及特性曲线的测试二极管的工作极限电流时就会使二极管损坏。
2.用mf500ha型万用表的不同量程测量同一只二极管的正向电阻值,其结果不同,为什么?入特性曲线为一条非线性曲线。
用mf500ha型万用表测量二极管的正向电阻值的等效电路如右图所示,当量程小时,ro的阻值小,流过二极大,流过二极管的电流变小,其所测的阻值变大。
实验三单级低频放大器的设计、安装和调试1.rc和rl的变化对静态工作点有否影响?答:rc的变化会影响静态工作点,如其它参数不变,则rc↑==vce↓。
rl的变化对静态工作点无影响,原因是c2的隔直作用。
2.rc和rl的变化对放大器的电压增益有何影响????rl 答:本实验电路中au?,rl′= rc // rl ,rl′增加时,∣au∣的值变大,反之rbe则减小。
3.放大器的上、下偏置电阻rb1和rb2若取得过小,将对放大器的静态和动态指标产生什么影响?答:上、下偏置电阻rb1和rb2取得很小时,静态稳定性提高,但静态功耗大增而浪费能源,而且还会使放大器的输入动态电阻减小以致信号分流过大。
实验一电阻元件伏安特性(d e)测绘1、设某器件伏安特性曲线(de)函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U(de)测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线.2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何普通二极管(de)主要特性是单向导电性,也就是在正向电压(de)作用下,导电电阻很小;而在反向电压作用下导电电阻极大或无穷大.正因为二极管具有上述特性,电路中常把它用在整流.稳压二极管(de)特点就是加反向电压击穿后,其两端(de)电压基本保持不变.稳压二极管用来稳压或在串联电路中作基准电压.普通二极管和稳压二极管都是PN半导体器件,所不同(de)是普通二极管用(de)是单向导电性,因为电压源有一定内阻,随着负载(de)增大,内阻(de)压降也增大,因此外特性呈下降趋势 . 电流源实际也有一个内阻,是与理想恒流源并联(de),当电压增加时,同样由于内阻(de)存在,输出(de)电流就会减少,因此,电流源(de)外特性也呈下降(de)趋势. 不是.当负载大于稳压源对电压稳定能力时,就不能再保持电压稳定了,若负载进一步增加,最终稳压源将烧坏. 实际(de)恒流源(de)控制能力一般都有一定(de)范围,在这个范围内恒流源(de)恒流性能较好,可以基本保持恒流,但超出恒流源(de)恒流范围后,它同样不具有恒流能力了,进一步增加输出(de)功率,恒流源也将损坏.实验三叠加原理实验U1、U2分别单独作用,应如何操作可否直接将不作1、在叠加原理实验中,要令U1或U2)置零连接用(de)电源(在叠加原理实验中,要令U1单独作用,则将开关K1投向U1侧,开关K2投向短路侧;要令U2单独作用,则将开关K1投向短路侧,开关K2投向U2侧.不能直接将不作用(de)电源置零连接,因为实际电源有一定(de)内阻,如这样做,电源内阻会分去一部分电压,从而造成实验数据不准确,导致实验误差.2、实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理(de)叠加性与齐次性还成立吗为什么成立.当电流沿着二极管(de)正向流过二极管时,叠加原理(de)叠加性与齐次性都成立,但当反向流过二极管时,会由于二级管(de)单向导电性而使得无法验证叠加原理(de)正确性,但这只是由于二极管(de)性质造成(de).实验四戴维南定理和诺顿定理(de)验证——线性有源二端网络等效参数(de)测定1/f=2ms,假设两个周期共占据4格,则2ms/4==500μs,即“t/div ”应置于500μs(de)位置.实验六 一阶动态电路(de)研究1、什么样(de)电信号可作为RC 一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应(de)激励源阶跃信号可作为RC 一阶电路零输入响应激励源;脉冲信号可作为RC 一阶电路零状态响应激励源;正弦信号可作为RC 一阶电路完全响应(de)激励源,2、已知RC 一阶电路R=10K Ω,C=μF,试计算时间常数τ,并根据τ值(de)物理意义,拟定测量τ(de)方案.()ms s RC 111.010*******63=⨯=⨯⨯⨯==--τ.测量τ(de)方案:如右图所示电路,测出电阻R(de)值与电容C(de)值,再由公式τ=RC 计算出时间常数τ.3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条件它们在方波序列脉冲(de)激励下,其输出信号波形(de)变化规律如何这两种电路有何功用积分电路:输出电压与输入电压(de)时间积分成正比(de)电路;应具备(de)条件:⎰≈dt RC u u S C 1.微分电路:输出电压与输入电压(de)变化率成正比(de)电路;应具备(de)条件:dt d RC u u SR≈.在方波序列脉冲(de)激励下,积分电路(de)输出信号波形在一定条件下成为三角波;而微分电路(de)输出信号波形为尖脉冲波.功用:积分电路可把矩形波转换成三角波;微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波.实验七 用三表法测量电路等效参数1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器(de)两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮;或用一只启辉器去点亮多只同类型(de)日光灯,这是为什么当开关接通(de)时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器(de)两极.220伏(de)电压立即使启辉器(de)惰性气体电离,产生辉光放电.辉光放电(de)热量使双金属片受热膨胀,两极接触.电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路.灯丝很快被电流加热,发射出大量电子.这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开.在两极断开(de)瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大(de)自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端.灯丝受热时发射出来(de)大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大(de)速度由低电势端向高电势端运动.在加速运动(de)过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离.氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈(de)紫外线.在紫外线(de)激发下,管壁内(de)荧光粉发出近乎白色(de)可见光.路问电路(de)总电流增大还是减小,此时感性原件上(de)电流和功率是否改变总电流减小;此时感性原件上(de)电流和功率不变.3、提高线路功率因数,为什么只采用并联电容器法,而不用串联法,所并(de)电容器是否越大越好采用并联电容补偿,是由线路与负载(de)连接方式决定(de):在低压线路上(1KV 以下),因为用电设备大多数是电机类(de),都是感性负载,又是并联在线路上,线路需要补偿(de)是感性无功,所以要用电容器并联补偿.串联无法补偿.电容器是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中(de)容性无功功率过大,线路(de)功率因数一样会降低.所以补偿要恰到好处(适量),不是越大越好.1.参阅课外资料,了解日光灯(de)启辉原理.工作原理是:当开关接通(de)时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器(de)两极.220伏(de)电压立即使启辉器(de)惰性气体电离,产生辉光放电.辉光放电(de)热量使双金属片受热膨胀,两极接触.电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路.灯丝很快被电流加热,发射出大量电子.这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开.在两极断开(de)瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大(de)自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端.灯丝受热时发射出来(de)大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大(de)速度由低电势端向高电势端运动.在加速运动(de)过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离.氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈(de)紫外线.在紫外线(de)激发下,管壁内(de)荧光粉发出近乎白色(de)可见光.支路,试问电路(de)总电流是增大还是减小,此时感性元上(de)电流和功率是否改变感性元件上(de)电流和功率不变,因为对感性负荷并联电容器(de)目(de)就是减少原来供电回路上(de)工作电流,从而达到减少线损、减少对变压器功率(de)占用、提高工作电压(de)目(de).并联上电容器后,有一部分电流在感性负荷与电容器之间来回流动,所以感性负荷上(de)电流没有任何减小,它(de)功率也不受任何影响.电路(de)总电流有变化,在欠补偿条件下是使电流减小(de),在严重过补偿时电流是增加(de).负载(de)功率不会变化,只是总(de)输入电流会降低.提高了电路(de)功率因数,用得比不并电容更少(de)电能.4.提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法,而不用串联法并联(de)电容器是否越大越好在并联电容之前,电感单独于电源进行能量交换,它所消耗(de)无功功率全部由电源供给.并联电容后,电感与电容也进行着能量交换,或者说电容“产生”(de)无功功率部分(de)补偿了电感所“消耗”(de)无功功率.从而减少了电源提供(de)无功功率,这样就提高了功率因数.而串联电容会改变日光灯(de)工作电压可能使日光灯无法点亮电容器也是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中(de)容性无功功率过大,线路(de)功率因数一样会降低.所以补偿要恰到好处(适量),不越大越好.实验九三相交流电路(de)研究1、试分析三相星形联接不对称负载在无中线(de)情况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况如果接上中线,情况又如何三相星形联接不对称负载在无中线(de)情况下,当某相负载开路或短路时负载重(de)那相(de)电压就变低;如果接上中线,三相电压趋于平衡.2、本次实验中为什么要通过三相调压器将380V(de)市电线电压降为220V(de)线电压使用这是为了用电安全,因为实验台是金属做(de),为了防止漏电,导致威胁到实验操作者(de)人身安全,也为了保护电路,使得电路作三相不对称负载时,不会因电压过大而烧坏电路,所以要通过三相调压器将380V(de)市电线电压降为220V(de)线电压使用.。
电路分析实验思考题汇总2014/11基尔霍夫定律1、图1-1的电路中,C、D两结点的电流方程是否相同?为什么?相同,与C、D两个结点相关的电流都是I1、I2、I3,C点:I1+I2+I3=0,D点:—(I1+I2+I3)=0,去掉负号后完全相同。
2、在图1-1的电路中可以列几个电压方程?它们与绕行方向有无关系?3个,与绕行方向无关3、实验中,若用指针式万用表直流毫安档测量各支路电流,什么情况下可能出现毫安表指针反偏,应如何处理,在记录数据时应注意什么?若用数字万用表进行测量时,则会有什么显示呢?当电压电流的实际方向与参考方向相反时,指针表反偏;将测量表笔对调;记录时注意数据要加负号。
数字表出现负号4、如何根据实验数据验证基尔霍夫电流定律(KCL)与电压定律(KCL)的正确性?KCL:C点:I1+I2+I3=(代入数字),结果等于或近似于零。
(要公列式,代数字)。
KVL:选定绕行方向,自行验证。
线性电路叠加性和齐次性1、叠加原理中U S1, U S2分别单独作用,在实验箱中应如何操作?可否将要去掉的电压源处(U S1或U S2)直接短接?直接短路会损坏电源。
应首先将其连线拆去,原接电压源处短路连接。
2、上述实验电路中,若有一个电阻元件改为二极管,试问叠加性与齐次性还成立吗?为什么?叠加性与齐次性只适用于线性电路,二极管为非线性元件3、根据表2-1实验数据一,通过求各支路电流和各电阻元件两端电压,验证线性电路的叠加性与齐次性。
列公式代数字计算来验证4、各电阻元件所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用上述实验数据计算、说明。
不能够。
功率P=I2R=U2/R,为二次函数,非线性函数5、根据实验数据,说明叠加性与齐次性是否适用于非线性电路。
列公式代数字验证。
电源等效变换1、理想电压源的输出端为什么不允许短路?理想电流源的输出端为什么不允许开路?理想电压源内阻为0,短路则电流为无穷大;理想电流源(即恒流源)内阻无穷大,开路则端电压无穷大,都会损坏设备。
1-1 实际电路器件与理想电路元件之间的联系和差别是什么?答:(1)联系:理想电路元件是对实际电路器件进行理想化处理、忽略次要性质、只表征其主要电磁性质的所得出的模型。
(2)差别:理想电路元件是一种模型,不是一个实际存在的东西;一种理想电路元件可作为多种实际电路器件的模型,如电炉、白炽灯的模型都是“电阻”。
1-2 (1)电流和电压的实际方向是怎样规定的?(2)有了实际方向这个概念,为什么还要引入电流和电压的参考方向的概念?(3)参考方向的意思是什么?(4)对于任何一个具体电路,是否可以任意指定电流和电压的参考方向?答:(1)电流的实际方向就是正电荷移动的方向;电压的实际方向(极性)就是电位降低的方向。
(2)对于一个复杂电路,电流、电压的实际方向事先难以确定,而交流电路中电流、电压的实际方向随时间变化,这两种情况下都无法准确标识电流、电压的实际方向,因此需要引入参考方向的概念。
(3)电流(或电压)参考方向是人为任意假定的。
按电流(或电压)参考方向列有关方程,可解出电流(或电压)结果。
若电流(或电压)结果数值为正,则说明电流(或电压)的实际方向与参考方向相同;若电流(或电压)结果数值为负,则说明电流(或电压)的实际方向与参考方向相反。
(4)可以任意指定电流和电压的参考方向。
1-3 (1)功率的定义是什么?(2)元件在什么情况下是吸收功率的?在什么情况下是发出功率的?(3)元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考方向有何关系?答:(1)功率定义为单位时间内消耗(或产生)的能量,即()dWp t dt=由此可推得,某二端电路的功率为该二端电路电压、电流的乘积,即()()()p t u t i t =(2)某二端电路的实际是吸收功率还是发出功率,需根据电压、电流的参考方向以及由()()()p t u t i t =所得结果的正负来综合判断,见下表(3)元件实际是吸收功率还是发出功率与电流和电压的参考方向无关。
实验一常用电子仪器的使用1、示波器荧光屏上的波形不断移动不能稳定,试分析其原因。
调节哪些旋钮才能使波形稳定不变。
答:用示波器观察信号波形,只有当示波器内部的触发信号与所测信号同步时,才能在荧光屏上观察到稳定的波形。
若荧光屏上的波形不断移动不能稳定,说明触发信号与所测信号不同步,即扫描信号(X轴)频率和被测信号(Y轴)频率不成整数倍的关系(fx≠nfy),从而使每一周期的X、Y轴信号的起扫时间不能固定,因而会使荧光屏上显示的波形不断的移动。
此时,应首先检查“触发源”开关(SOURCE)是否与Y轴方式同步(与信号输入通道保持一致);然后调节“触发电平”(LEVEL),直至荧光屏上的信号稳定。
2、交流毫伏表是用来测量正弦波电压还是非正弦波电压?它的表头指示值是被测信号的什么数值?它是否可以用来测量直流电压的大小?答;①正弦波电压和非正弦波电压都可以测,但测的是交流电压的有效值。
②它的表头指示值是被测信号的有效值。
③不能用交流毫伏表测量直流电压。
因为交流毫伏表的检波方式是交流有效值检波,刻度值是以正弦信号有效值进行标度的,所以不能用交流毫伏表测量直流电压。
④交流毫伏表和示波器荧光屏测同一输入电压时数据不同是因为交流毫伏表的读数为正弦信号的有效值,而示波器荧光屏所显示的是信号的峰峰值。
实验二叠加定理和戴维宁定理的验证1、在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作?可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零?答:在叠加原理中,当某个电源单独作用时,另一个不作用的电压源处理为短路,做实验时,也就是不接这个电压源,而在电压源的位置上用导线短接就可以了。
2、叠加原理实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗?为什么?答:当然不成立,有了二极管就不是线性系统了,但可能在一定范围内保持近似线性,从而叠加性与齐次性近似成立。
如果误差足够小,就可以看成是成立。
3、将戴维宁定理中实测的R0与理论计算值R0进行比较,分析电源内阻对误差的影响。
《电路与电子学实验》思考题解答实验一 叠加定理的验证1.在叠加定理实验中,1U 和2U 单独作用应如何操作?可否直接将不作用的电源(1U 或2U )短接置零?答:1U 单独作用时,应将电源2U 关闭(或移除),然后再将电压源2U 的位置上用导线短接;2U 单独作用时,应将电源1U 关闭(或移除),然后再将电压源1U 的位置上用导线短接。
不能直接将不作用的电源短接置零。
2.实验电路中,若有一个电阻改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗?为什么?答:不成立。
二极管是非线性元件,叠加原理适用于线性电路,不适用于非线性电路。
3.电阻所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?试用实验数据进行计算并得出结论。
答:不能。
实验二 戴维南定理的验证1.根据戴维南定理,求出图11.2.3(a )所示电路中单口网络(虚线所框部分)的开路电压U oc 、等效电阻R o 以及短路电流I sc ,并与实验所测值进行比较,分析误差产生的原因。
答:3411324()O C R R U U R R R R =-++24112341234()////SC R R U I R R R R R R R R =-+++1324////O R R R R R =+或SCOC O I U R =2.若如图11.2.3(a )所示电路中的单口网络(虚线所框部分)含有二极管时,戴维南定理还成立吗?为什么?答:不成立,戴维南定理不适用于非线性单口网路。
3.比较几种测量有源线性单口网络等效内阻的方法,分析其优缺点。
答:(1)开路电压-短路电流法。
在线性有源二端网络输出端开路时,用电压表直接测其输出端的开路电压U oc ,然后再将其输出端短路,测其短路电流I sc ,且内阻为:R o =U o /I sc 。
该方法不宜测量等效电阻很低的有源线性单口网络。
(2)直接测量法。
将被测线性有源网络内的所有独立源置零,然后用万用表的欧姆档去测负载开路后a 、b 两点间的电阻值,此值即为被测网络的等效电阻R o 。
实验一常用电子仪器的使用1、示波器荧光屏上的波形不断移动不能稳定,试分析其原因。
调节哪些旋钮才能使波形稳定不变。
答:用示波器观察信号波形,只有当示波器内部的触发信号与所测信号同步时,才能在荧光屏上观察到稳定的波形。
若荧光屏上的波形不断移动不能稳定,说明触发信号与所测信号不同步,即扫描信号(X轴)频率和被测信号(Y轴)频率不成整数倍的关系(fx≠nfy),从而使每一周期的X、Y轴信号的起扫时间不能固定,因而会使荧光屏上显示的波形不断的移动。
此时,应首先检查“触发源”开关(SOURCE)是否与Y轴方式同步(与信号输入通道保持一致);然后调节“触发电平”(LEVEL),直至荧光屏上的信号稳定。
2、交流毫伏表是用来测量正弦波电压还是非正弦波电压它的表头指示值是被测信号的什么数值它是否可以用来测量直流电压的大小答;①正弦波电压和非正弦波电压都可以测,但测的是交流电压的有效值。
②它的表头指示值是被测信号的有效值。
③不能用交流毫伏表测量直流电压。
因为交流毫伏表的检波方式是交流有效值检波,刻度值是以正弦信号有效值进行标度的,所以不能用交流毫伏表测量直流电压。
④交流毫伏表和示波器荧光屏测同一输入电压时数据不同是因为交流毫伏表的读数为正弦信号的有效值,而示波器荧光屏所显示的是信号的峰峰值。
实验二叠加定理和戴维宁定理的验证1、在叠加原理实验中,要令U1、U2分别单独作用,应如何操作可否直接将不作用的电源(U1或U2)短接置零答:在叠加原理中,当某个电源单独作用时,另一个不作用的电压源处理为短路,做实验时,也就是不接这个电压源,而在电压源的位置上用导线短接就可以了。
2、叠加原理实验电路中,若有一个电阻器改为二极管,试问叠加原理的迭加性与齐次性还成立吗为什么答:当然不成立,有了二极管就不是线性系统了,但可能在一定范围内保持近似线性,从而叠加性与齐次性近似成立。
如果误差足够小,就可以看成是成立。
3、将戴维宁定理中实测的R0与理论计算值R0进行比较,分析电源内阻对误差的影响。
如何操纵示波器有关按钮和按键,以便从示波器显示屏上观察到稳定、清晰的波形? 要使波形稳定,首先,触发源(trigger source)的选择要和输入通道一致(内触发),触发方式一般选择上升沿(或+)即可。
其次,触发电平应调至被测信号的幅值范围内,这样才能确保被测信号向上穿破触发电平点时被触发(并从该点开始显示至荧光屏)。
其它的,输入耦合置DC或AC档,扫描方式一般置auto。
要使波形清晰,首先要把辉度调制适当,其次要把聚焦调准。
函数信号发生器有哪几种波形?它的输出端能否短接?还有就是交流毫伏表是否以用来测量直流电压的大小?1.三角、矩形、正玹。
2.短接不会损坏机器。
3.不行用双踪显示波形,并要求比较相位时,为在显示屏上得到稳定波形,应怎样选择下列开关在交流电路中,基尔霍夫两大定律的含义是什么?基尔霍夫第一定律,即基尔霍夫电流定律(KCL)任一集总参数电路中的任一节点,在任一瞬间流出该节点的所有电流的代数和恒为零,即。
就参考方向而言,流出节点的电流在式中取正号,流入节点的电流取负号。
基尔霍夫第二定律,即基尔霍夫电压定律(KVL)任一集总参数电路中的任一回路,在任一瞬间沿此回路的各段电压的代数和恒为零,即电压的参考方向与回路的绕行方向相同时,该电压在式中取正号,否则取负号。
在电工电子学中计算非常实用,其中节点可以为广义节点,灵活运用。
日光灯启辉器的作用是什么?其工作原理是:当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。
220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。
辉光放电的热量使双金属片受热膨胀,两极接触。
电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。
灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。
这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。
在两极断开的瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端。
电路原理课后答案电路原理是电子工程专业的一门重要课程,它涉及到电路的基本概念、分析方法和设计技术。
通过学习电路原理,我们可以掌握电路的基本工作原理,为日后的电子电路设计和实际应用打下坚实的基础。
下面是一些电路原理课后习题的答案,希望能够帮助大家更好地理解和掌握这门课程。
1. 电路原理中,最基本的电路元件是什么?答,最基本的电路元件是电阻、电容和电感。
2. 什么是欧姆定律?它的数学表达式是什么?答,欧姆定律是指在恒定温度下,电流与电压成正比,即I=U/R,其中I为电流,U为电压,R为电阻。
3. 什么是串联电路?并写出串联电路的等效电阻公式。
答,串联电路是指电路中的电阻依次连接在一起,电流依次通过每一个电阻。
串联电路的等效电阻公式为R=R1+R2+...+Rn。
4. 什么是并联电路?并写出并联电路的等效电阻公式。
答,并联电路是指电路中的电阻同时连接在一起,电流分别通过每一个电阻。
并联电路的等效电阻公式为1/R=1/R1+1/R2+...+1/Rn。
5. 什么是电压分压原理?并写出电压分压电路的计算公式。
答,电压分压原理是指在串联电路中,电压与电阻成正比,即U=IR。
电压分压电路的计算公式为U1=U(R1/(R1+R2)),U2=U(R2/(R1+R2))。
6. 什么是电流合流原理?并写出电流合流电路的计算公式。
答,电流合流原理是指在并联电路中,电流与电阻成反比,即I=U/R。
电流合流电路的计算公式为I=I1+I2。
通过以上习题的答案,我们可以更好地理解电路原理中的基本概念和计算方法。
希望大家能够通过认真学习和练习,掌握好这门课程,为将来的学习和工作打下坚实的基础。
课后思考题参考答案1. 在举行叠加原理实验中,每一自立电源单独作用于电路时,其他电源如何处理?在试验中应当如何操作?可否直接将不作用的电源(E1或E2)置零(短接)?答:其他电源要从电路中拆除并用一根导线替代其本来在电路中的位置。
详细操作是在电路板上把不作用的电源对应的开关摆到短路侧。
不行以直接将不作用的电源短接,由于这样会烧坏电压源。
2. 按照试验数据说明各电阻器所消耗的功率能否用叠加原理计算得出?答:不行以,由于功率是电压与电流的乘积,属于非线性数据,不能用叠加原理计算。
3. 通过表2-3数据你能得出什么结论?答:二极管是非线性元件,它的特性是单向导通。
在非线性电路中,KCL,KVL 仍然成立,叠加原理不再成立。
试验三1. 要使有源二端网络的负载获得最大功率,其负载电阻L R 与电源内阻0R 的关系如何?负载获得的最大功率是多少?答:L R 与0R 应相等,最大功率为()24L Uoc R试验五1. 在50HZ 沟通电路中,测得一只铁芯线圈的P 、I 和U ,如何算得它的阻值和电感量。
答:等效电阻R=2P I 等效电感L=||sin 2z f φπ(这题需要记住几个基本公式,然后去推导)2. 为什么在被测网络两端并上电容可以判定被测网络的性质?试用向量图说明之。
答:在被测网络两端并上小电容,当被测网络电流增大,说明其原电路为容性,当被测网络电流减小,说明其原电路为感性。
向量图如下:1.日光灯点亮后,启辉器还会有作用么?为什么?假如在日光灯点亮前启辉器损坏,有何应急措施?答:日光灯点亮后,启辉器不再有作用。
应为当日光灯点亮后,启辉器动静弹片断开,电流不再从启辉器流过。
假如启辉器损坏,可以用一个按钮开关代替,延续按下弹起按钮来模拟启辉器动静弹片的作用。
2.为什么用并联电容。
字太多不写了反正你们看得懂就好。
答:串联电容不可,会分走负载电压,使负载无法工作在额定电压下。
3.是否C越大越好,cosφ越高?答:不是,由于cosφ最大不会超过1,当电容为感性时,并联适当电容可以使cosφ增强,当并联的电容容性与原电路感性相互抵消时,电路中cosφ达到最大,为1,若继续增强并联电容值大小,电路会从感性变为容性,此时cosφ又会随着并联电容的增大而减小。
虚拟实验1. 在中,如何使读数及其波形定格?答:是读数及其波形定格有两种方法。
一是在接通电源进行仿真前进行一下设置:“analysis ”→“Analysis Options ”→“Instruments ”→选定“Pause after each screen ”;另一是在接通电源进行仿真后按下“Pause ”按钮。
2. 在中,如何使示波器中已经定格的波形上下左右移动?答:在示波器界面上调整“X position ”的数值即可使已定格的波形左右移动,调整“Y position ”的数值即可使已定格的波形上下移动。
伏安特性的测绘1. 图2中,R 的作用是什么?如果取消R ,会有什么后果?答:图2中,电阻R 为限流电阻,其作用是保护二极管。
二极管加正向电压超过其导通电压时相当于导线,如果取消电阻R,接通电源时当加在二极管两端的正向电压超过二极管的导通电压时,流过二极管的电流就会很大,可能会击穿二极管。
2.记下二极管、稳压二极管的型号、符号,理解其含义。
答:本实验中使用的半导体二极管型号为2CP15。
“2”表示二极管、“C”表示二极管为硅材料二极管、“P”表示二极管为普通二极管、“15”是二极管的出厂编号。
其符号如右图所示。
本实验使用的稳压二极管型号为2CW51。
“2”表示二极管、“C”表示二极管为硅材料二极管、“W”表示二极管为稳压二极管、“51”是二极管的出厂编号。
其符号如右图所示。
3.试说明磁电系测量机构的转动力矩是如何产生的?磁电系测量机构的偏转角与被测电流是否成正比?答:磁电系测量机构是机械电表的一部分。
固定部分的永久磁铁和放于磁极间的圆柱形铁芯可在空间形成辐射的匀强磁场。
产生力矩的线圈置于匀强磁场中,当无电流通过线圈时,线圈由于弹力的作用可使机械表的指针置于最左端处。
当有电流通过线圈时,通电线圈在磁场中受到安培力的作用,从而产生转动力矩。
通电导体在磁场中受到的安培力大小与流过导体的电流成正比,故磁电系测量机构的通电线圈在磁场中产生的转动力矩与流过线圈的电流成正比,即磁电系测量机构的偏转角与被测电流成正比。
电路实验报告思考题答案电路实验报告思考题答案在进行电路实验时,我们常常会遇到一些思考题,需要通过分析实验结果和理论知识来回答。
这些思考题旨在帮助我们深入理解电路原理和实验过程,提升我们的实验能力和思维能力。
本文将针对一些常见的电路实验思考题进行回答,帮助读者更好地理解电路实验的相关概念。
1. 为什么在电路实验中要使用导线连接电子元件?导线在电路中起到连接电子元件的作用,能够传递电流和电压。
导线的材料一般采用导电性能较好的金属材料,如铜、铝等。
导线的截面积越大,电流通过的能力越强,电阻越小。
因此,在电路实验中使用导线连接电子元件,可以确保电路中的电流和电压能够正常传递,保证实验的准确性和可靠性。
2. 在电路实验中,我们常常需要使用电阻器。
请解释电阻器的作用和原理。
电阻器是一种用来限制电流流动的元件,通过增加电路中的电阻来降低电流的大小。
电阻器的作用主要有两个方面:首先,电阻器可以用来调节电路中的电流大小。
通过选择不同阻值的电阻器,我们可以改变电路中的电阻,从而控制电流的大小。
这在实验中非常有用,特别是在需要控制电流大小的实验中。
其次,电阻器可以用来分压。
当我们需要将电压分成不同的比例时,可以通过串联或并联电阻器来实现。
串联电阻器能够将电压分成不同的比例,而并联电阻器则能够将电压分到不同的分支上。
电阻器的原理是基于欧姆定律,即电流与电压成正比,与电阻成反比。
电阻器的阻值越大,通过的电流越小,反之亦然。
这是因为电阻器内部的导体材料对电流的阻碍程度不同,导致电流大小的差异。
3. 为什么在电路实验中要使用电容器?电容器是一种用来存储电荷的元件,能够在电路中储存电能。
电容器由两个导体板和介质组成,当电容器接通电路时,会在导体板之间形成电场,导致电容器带有电荷。
电容器的作用主要有两个方面:首先,电容器可以用来储存电能。
当电容器充电时,电荷会在导体板之间积累,形成电场能量。
当电容器放电时,储存的电能会转化为电流,供应给电路中的其他元件。
电路原理实验答案
1. 非线性电路实验答案:
在非线性电路实验中,我们可以利用二极管的非线性特性来实现多种电路功能。
以下是一些非线性电路实验可能的答案:
a) 整流电路:通过使用二极管将交流电信号转换为直流电
信号。
可以使用滤波电路进一步去除残余的交流成分。
b) 整流电路的输出利用电容进行滤波:将整流电路的输出
通过电容滤波,使得输出信号更加平滑稳定。
c) 稳压二极管电路:利用稳压二极管的特性,使得输出电
压保持恒定不变,不受输入电压波动的影响。
d) 锁相环电路:利用锁相环电路能够将输入信号与本地振
荡信号同步,并输出一个相位差相同的振荡信号。
2. RC电路实验答案:
在RC电路实验中,我们可以通过变化电阻和电容的数值以
及电路连接方式来实现不同的功能。
以下是一些RC电路实验
可能的答案:
a) 低通滤波器:通过连接一个电阻和电容构成的低通滤波器,可以将高频信号滤去,只保留低频信号。
b) 高通滤波器:通过连接一个电阻和电容构成的高通滤波器,可以将低频信号滤去,只保留高频信号。
c) 时钟电路:通过控制电容充放电的时间常数,可以实现一个定时器,用于产生一定时间间隔的脉冲信号。
d) 正弦波发生器:通过利用RC电路的振荡特性,可以实现一个简单的正弦波发生器。
电路原理答案
1. 电路原理中的电流方向:在电路中,电流的方向是从正极流向负极,请注意,这与电子的实际移动方向相反。
2. 并联电路与串联电路的区别:并联电路中,电流可以沿不同的路径流动,而电压相同;而串联电路中,电流只能沿一条路径流动,但电压会在不同元件间分配。
3. 电阻的作用:电阻是用来限制电流的流动的元件。
它的作用是将电能转化为其他形式的能量,如热能。
4. 电容器的作用:电容器用于储存电荷。
当电容器两端施加电压时,正极和负极会积累电荷,形成电场。
5. 电感的作用:电感是用来储存磁能的元件。
当通过电感的电流变化时,会产生磁场。
6. 交流电和直流电的区别:交流电的电流方向和电压会周期性地变化,而直流电的电流方向和电压保持不变。
7. 电阻与电流关系:根据欧姆定律,电阻与电流成正比。
即电阻越大,通过它的电流越小。
8. 电容器与电压关系:电容器两端的电压与储存的电荷量成正比。
即电容器所能承受的电压越大,储存的电荷量越多。
9. 电感与电流关系:根据法拉第电磁感应定律,电感与电流成
正比。
即通过电感的电流变化越快,产生的磁场越强。
10. 电路中的功率计算:电路中的功率可以通过电压乘以电流来计算。
即功率等于电压乘以电流。
电路原理实验思考题答案 Prepared on 22 November 2020
实验一电阻元件伏安特性的测绘1、设某器件伏安特性曲线的函数式为I=f(U),试问在逐点绘制曲线时,其坐标变量应如何放置
在平面内绘制xOy直角坐标系,以x轴为电压U,y轴为电流I,观察I和U的测量数据,根据数据类型合理地绘制伏安特性曲线。
2、稳压二极管与普通二极管有何区别,其用途如何
实验六 一阶动态电路的研究
1、什么样的电信号可作为RC 一阶电路零输入响应、零状态响应和完全响应的激励源 阶跃信号可作为RC 一阶电路零输入响应激励源;脉冲信号可作为RC 一阶电路零状态响应激励源;正弦信号可作为RC 一阶电路完全响应的激励源,
2、已知RC 一阶电路R=10K Ω,C=μF ,试计算时间常数τ,并根据τ值的物理意义,拟定测量τ的方案。
()ms s RC 111.010*******
63=⨯=⨯⨯⨯==--τ。
测量τ的方案:如右图所示电路,测出电阻R 的值与电
容C 的值,再由公式τ=RC 计算出时间常数τ。
3、何谓积分电路和微分电路,他们必须具备什么条
件它们在方波序列脉冲的激励下,其输出信号波形的变化规律如何这两种电路有何功用 积分电路:输出电压与输入电压的时间积分成正比的电路;应具备的条件:
⎰≈dt RC u u S C 1。
微分电路:输出电压与输入电压的变化率成正比的电路;应具备的条
件:dt d RC u u S R ≈。
在方波序列脉冲的激励下,积分电路的输出信号波形在一定条件下成为三角波;而微分电路的输出信号波形为尖脉冲波。
功用:积分电路可把矩形波转换成三角波;微分电路可把矩形波转换成尖脉冲波。
实验七 用三表法测量电路等效参数
在50Hz 的交流电路中,测得一只铁心线圈的P 、I 和U ,如何算得它的阻值及电感量
若测得一只铁心线圈的P 、I 和U ,则联立以下公式:阻抗的模I
U Z =,电路的功率因数UI P =ϕcos ,等效电阻ϕcos 2Z P R I ==,等效电抗ϕsin Z X =,fL X X L π2==可计
算出阻值R 和电感量L 。
实验八 正弦稳态交流电路相量的研究
1、在日常生活中,当日光灯上缺少了启辉器时,人们常用一根导线将启辉器的两端短接一下,然后迅速断开,使日光灯点亮;或用一只启辉器去点亮多只同类型的日光灯,这是为什么
当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。
220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。
辉光放电的热量使双金属片受热膨
胀,两极接触。
电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。
灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。
这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。
在两极断开的瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端。
灯丝受热时发射出来的大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大的速度由低电势端向高电势端运动。
在加速运动的过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离。
氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈的紫外线。
在紫外线的激发下,管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。
2、为了改变电路的功率因数常在感性负载上并联电容器此时增加了一条电流支路问电路的总电流增大还是减小,此时感性原件上的电流和功率是否改变
总电流减小;此时感性原件上的电流和功率不变。
3、提高线路功率因数,为什么只采用并联电容器法,而不用串联法,所并的电容器是否越大越好
采用并联电容补偿,是由线路与负载的连接方式决定的:在低压线路上(1KV以下),因为用电设备大多数是电机类的,都是感性负载,又是并联在线路上,线路需要补偿的是感性无功,所以要用电容器并联补偿。
串联无法补偿。
电容器是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中的容性无功功率过大,线路的功率因数一样会降低。
所以补偿要恰到好处(适量),不是越大越好。
1.参阅课外资料,了解日光灯的启辉原理。
工作原理是:当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。
220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。
辉光放电的热量使双金属片受热膨胀,两极接触。
电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。
灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。
这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。
在两极断开的瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端。
灯丝受热时发射出来的大量电
子,在灯管两端高电压作用下,以极大的速度由低电势端向高电势端运动。
在加速运动的过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离。
氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈的紫外线。
在紫外线的激发下,管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。
3.为了改善电路的功率因数,常在感性负载上并联电容器,此时增加了一条电流支路,试问电路的总电流是增大还是减小,此时感性元上的电流和功率是否改变
感性元件上的电流和功率不变,因为对感性负荷并联电容器的目的就是减少原来供电回路上的工作电流,从而达到减少线损、
减少对变压器功率的占用、提高工作电压的目的。
并联上电容器后,有一部分电流在感性负荷与电容器之间来回流动,所以感性负荷上的电流没有任何减小,它的功率也不受任何影响。
电路的总电流有变化,在欠补偿条件下是使电流减小的,在严重过补偿时电流是增加的。
负载的功率不会变化,只是总的输入电流会降低。
提高了电路的功率因数,用得比不并电容更少的电能。
4.提高线路功率因数为什么只采用并联电容器法,而不用串联法并联的电容器是否越大越好
在并联电容之前,电感单独于电源进行能量交换,它所消耗的无功功率全部由电源供给。
并联电容后,电感与电容也进行着能量交换,或者说电容“产生”的无功功率部分的补偿了电感所“消耗”的无功功率。
从而减少了电源提供的无功功率,这样就提高了功率因数。
而串联电容会改变日光灯的工作电压可能使日光灯无法点亮电容器也是无功元件,如果补偿过头,造成过补偿,线路中的容性无功功率过大,线路的功率因数一样会降低。
所以补偿要恰到好处(适量),不越大越好。
实验九三相交流电路的研究
1、试分析三相星形联接不对称负载在无中线的情况下,当某相负载开路或短路时会出现什么情况如果接上中线,情况又如何
三相星形联接不对称负载在无中线的情况下,当某相负载开路或短路时负载重的那相的电压就变低;如果接上中线,三相电压趋于平衡。
2、本次实验中为什么要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用这是为了用电安全,因为实验台是金属做的,为了防止漏电,导致威胁到实验操作者的人身安全,也为了保护电路,使得电路作三相不对称负载时,不会因电压过大而烧坏电路,所以要通过三相调压器将380V的市电线电压降为220V的线电压使用。