电工学(第一章及第五章)
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电工学第六版课后习题答案电工学第六版课后习题答案电工学是一门关于电流、电压、电阻等电学基本概念和电路的学科。
学习电工学对于电气工程专业的学生来说是非常重要的,它是他们理解和应用电路的基础。
而电工学第六版课后习题是帮助学生巩固所学知识和提高解题能力的重要工具。
本文将为大家提供电工学第六版课后习题的答案,希望对学生们的学习有所帮助。
第一章:电路基本概念1. 电流的单位是安培(A)。
2. 电压的单位是伏特(V)。
3. 电阻的单位是欧姆(Ω)。
4. 串联电路中,电流相同,电压分配根据电阻大小比例进行。
5. 并联电路中,电压相同,电流分配根据电阻大小比例进行。
第二章:基本电路定律1. 基尔霍夫电流定律:在任何一个节点处,进入节点的电流等于离开节点的电流之和。
2. 基尔霍夫电压定律:沿着闭合回路的任意一条路径,电压降的代数和等于电压升的代数和。
第三章:电阻、电功率和电能1. 电阻的计算公式为R=V/I,其中R为电阻,V为电压,I为电流。
2. 电功率的计算公式为P=VI,其中P为电功率,V为电压,I为电流。
3. 电能的计算公式为E=Pt,其中E为电能,P为电功率,t为时间。
第四章:电路分析技术1. 节点电压法:根据基尔霍夫电流定律和基尔霍夫电压定律,将电路转化为节点电压方程组进行求解。
2. 网络定理:包括戴维南定理和诺顿定理,可以将复杂的电路简化为等效电路进行分析。
第五章:交流电路1. 交流电的频率是指单位时间内交流电信号的周期数,单位为赫兹(Hz)。
2. 交流电的有效值是指交流电信号的平均功率与直流电相同的电压或电流值。
3. 交流电的相位是指交流电信号相对于参考信号的时间差,单位为弧度或度。
第六章:电感和电容1. 电感的单位是亨利(H)。
2. 电感的计算公式为L=NΦ/I,其中L为电感,N为线圈匝数,Φ为磁链,I为电流。
3. 电容的单位是法拉(F)。
4. 电容的计算公式为C=Q/V,其中C为电容,Q为电荷,V为电压。
电工学章节试题及答案第一章电路分析基础1. 电流、电压和电阻的关系是?答案:根据欧姆定律,电流与电压成正比,与电阻成反比。
即 I =U/R,其中 I 表示电流,U 表示电压,R 表示电阻。
2. 并联电路和串联电路的特点和区别是什么?答案:特点:- 并联电路:并联电路中,电流从不同的支路流过,并且在分流点重新汇合。
每个支路的电压相同,总电流等于各支路电流之和。
- 串联电路:串联电路中,电流只有一个路径可以流通,并且在各元件之间依次通过。
各元件之间的电压可以不同,总电压等于各元件电压之和。
区别:- 并联电路:电流分流,电压相同,等效电阻计算使用倒数之和。
- 串联电路:电流不分流,电压相加,等效电阻计算使用直接之和。
3. 如何计算电路中的总电阻?答案:根据欧姆定律,电阻的总和等于各个电阻的直接相加。
如果电路中存在并联电阻,则需要将并联电阻的倒数相加,再取倒数作为总电阻。
4. 什么是电路的节点和支路?答案:电路的节点是指两个或多个元件连接的交汇点,节点是电路中的连接点。
支路是指电路中的路径,通过支路可以完成电流的流通。
5. 如何计算电路中各支路的电流?答案:根据欧姆定律,可以使用基尔霍夫定律来计算电路中各支路的电流。
根据基尔霍夫定律,节点的电流入射等于电流散射,可以建立节点电流方程进行计算。
第二章交流电路分析1. 什么是交流电路?答案:交流电路指的是电路中电压和电流的变化方式是交变的。
交流电路中的电压和电流都是随时间变化的,通常使用正弦函数来描述。
2. 如何计算交流电路中的电压、电流和功率?答案:在交流电路中,电压和电流的大小和相位差可以使用复数形式表示,即使用幅值和相位来描述。
根据欧姆定律和功率公式,可以利用复数运算来计算交流电路中的电压、电流和功率。
3. 什么是交流电路中的阻抗和导纳?答案:交流电路中的阻抗是指电路对交流电的阻碍程度,它与电路中的电阻、电抗和电容有关。
阻抗可以使用复数表示。
导纳是阻抗的倒数,它表示电流通过电路的能力。
《电工学》授课教案第一章:电工学基本概念1.1 电流、电压、电阻的概念与计算1.2 欧姆定律的应用1.3 电路的基本元件1.4 电路的两种状态:通路与开路第二章:直流电路2.1 直流电路的基本概念2.2 串并联电路的特点与应用2.3 直流电路的测量工具及方法2.4 基尔霍夫定律的应用第三章:交流电路3.1 交流电路的基本概念3.2 正弦波形及其参数3.3 交流电路的测量与分析3.4 交流电路的功率计算第四章:磁路与电磁场4.1 磁场的基本概念4.2 磁通量、磁通密度与磁感应强度4.3 电磁感应现象及其应用4.4 电磁场的分布与计算第五章:变压器与电动机5.1 变压器的工作原理与应用5.2 电动机的分类与工作原理5.3 电动机的运行特性与控制5.4 变压器与电动机在电力系统中的应用第六章:电气控制技术6.1 继电器控制系统的基本概念6.2 常用继电器及其应用6.3 接触器、开关与保护器6.4 电气控制线路的设计与故障分析第七章:电子技术基础7.1 半导体元器件的特性与识别7.2 基本放大电路与振荡电路7.3 数字电路的基本概念与逻辑门7.4 常用电子电路的应用与调试第八章:电力电子技术8.1 电力电子器件及其应用8.2 变频器与调速器的工作原理8.3 整流电路与逆变电路的设计8.4 电力电子技术在工业中的应用第九章:通信技术与网络9.1 通信系统的基本概念与传输方式9.2 模拟通信与数字通信技术9.3 无线通信技术及其应用9.4 计算机网络的基本结构与功能第十章:电工测量与实验10.1 电工测量仪器与仪表的使用10.2 电压、电流、功率的测量10.3 常用继电器、接触器的测试与调试10.4 综合实验设计与实践重点和难点解析一、电流、电压、电阻的概念与计算难点解析:电流、电压、电阻的测量方法,欧姆定律在不同情况下的应用。
二、直流电路难点解析:串并联电路的分析和设计,直流电路的测量精度及误差分析。
三、交流电路难点解析:正弦波形的识别与分析,交流电路的功率计算方法,功率因数的修正。
第一章电路的基本概念与基本定律
一、选择题
1、下面的一些说法中错误的是()
(A)电路是电流的通路,是为了某种需要由电工设备或电路元件按一定方式组合而成的。
(B)电路的作用的是实现电能的传输、分配与转换以及实现信号的传递与处理。
(C)电流I既有大小,又有方向,所以电流是矢量。
答案:C
2、用一只额定值为110V/100W的白炽灯和一只额定值为110V/40W的白炽灯串联后接到220V的电源上,当将开关闭合时,()
(A)能正常工作
(B)100W的灯丝烧毁
(C)40W的灯丝烧毁
答案:C
3、如将两只额定值为220V/100W的白炽灯串联接在220V的电源上,每只灯消耗的功率为()。
设灯电阻没有变化
(A)100W
(B)50W
(C)25W
答案:C
4、如图所示,电压电流的关系式为()
(A)U=E-RI
(B)U=E+RI
(C)U=RI-E
答案:B
5、如图所示的电路中,三个电阻共消耗的功率为()
(A)15W
(B)9W
(C)12W (D)3W
—
3V
1A
2A
6V
-
3
R
+
R
R
—
1
R
2
R
R
I+
E
U
-
+
-
答案:B
6、在如图所示的部分电路中,a ,b 两端的电压ab U 为( )
(A )40V
(B )-40V (C )-25V
答案:B
二、填空题
1、对于电流(或电压),当实际方向与参考方向一致时,电流(或电压)值为 ;实
际方向与参考方向相反时,电流(或电压)值为 。
(填“正值”“负值”或“零”) 答案:正值,负值 2、如图所示,已知V U 61-=,V U 42=,则 =ab U V 。
a
+ 1U _
_
2U
+
b
答案:-10V
_ 5Ω
1A 2A 10Ω ab U 3Ω 3V a
4Ω + + _ b 4A
5A
I
3、电路图如图所示,方框代表电源或负载。
已知V U 220=,A I 1-=,试问(a )图中的方框代表的是 ,(b )图中的方框代表的是 ,(c )图中的方框代表的是 ,(d )图中的方框代表的是 。
(填“电源”或“负载”)
答案:电源、负载、负载、电源
4、电路图如图所示,则A I +B I +C I = 。
A
I
C
I
I
CA
I BC
I
AB
I
A
C
B
B
I
I _ + U (a) I _ + U (b) I +_
U (c) I +_ U (d)
答案:0 此题考查基尔霍夫电流定律。
5、电路图如图所示,对回路1由基尔霍夫电压定律可列方程 ;
对回路2由基尔霍夫电压定律可列方程 。
答案:33111R I R I E +=或013311=-+E R I R I 33222R I R I E +=或023322=-+E R I R I 此题考查基尔霍夫电压定律。
6、电路图如图所示,则A 、B 、C 各点的电位为A V = ,B V = ,C V =
1I
2I
+ E 2 -
1 2 b
a
3I +
- R
3
R1 E1 2kΩ
4kΩ
C
A
6V
B
R R
—
答案:6V 2V 0
三、计算题
1、在如图所示的电路中,U=220V ,I=5A ,内阻01R =02R =0.6Ω。
(1)试求电源的电动势1E 和负载的反电动势2E ; (2)试说明功率的平衡。
答案:(1)电源 U=11U E ∆-=011IR E - I R U E 011+==220V+0.6⨯5V =223V 负载 U=22U E ∆+=022IR E + I R U E 022-==220V —0.6⨯5V =217V (2) 由(1)中两式可得
I R I R E E 020121++= 等号两边同乘以I ,则得 2022
0121I R I R I E I E ++=
223⨯5W=217⨯5W+0.6⨯2
5W+0.6⨯2
5W 1 115W=1 085W+15W+15W 1 115W=1 115W
2、电路如下图所示,(1) 零电位参考点在哪里?画电路图表示出来。
(2) 当电位器P R 的滑动触点向下滑动时,A 、B 两点的电位增高了还是降低了? 解:(1)电路如左图,零电位参考点为+12V 电源的“–”端与–12V 电源的“+”端的联接处。
(2)12 IR V 1A += 12 -IR V 2B = 当电位器P R 的滑动触点向下滑动时,回路中的电流I 减小,所以A 电位增高、B 点电位降低。
02R
01R
1E
U
I +
–
+
–
2E
+
–
3、电路图如图所示,计算电流I 、电压、电阻。
解:应用基尔霍夫定律列出方程
从而解出I=5A U=-78V R=Ω6
第五章 三相电路 一、选择题
1、下列的一些说法中错误的是( )
(A )不对称负载星形联结又未接中性线时,负载相电压不再对称,且负载电阻越大,负载承受的电压越低。
(B )负载星形联结中线的作用是保证星形联结三相不对称负载的相电压对称。
(C )三相电路中负载的连接方法有两种,即星形联结和三角形联结。
答案:A
2、对称三相负载是指( )。
(A )1Z =2Z =3Z (B )1Z =2Z =3Z
A
B P R
R1 R2 12V 12V –
–
B
A P R 2R 1R
+
+
–
+
U 20Ω R I
3A 4Ω 10A 5A
2Ω
(C )1ϕ=2ϕ=3ϕ 答案:B
3、对称三相电路的有功功率ϕcos 3L L I U P =
,其中ϕ角为( )
(A) 线电压与线电流之间的相位差 (B) 相电压与相电流之间的相位差 (C) 线电压与相电压之间的相位差
答案:B
4、在如图所示的三相电路中,有两组三相对称负载,均为电阻性。
若电压表读数为380V ,则电流表读数为( )
(A )76A
(B )22A (C )44A
答案:C
二、填空题
1、在负载星形联结的三相电路中,线电流与相电流的关系为 ;在负载三角形
联结的三相电路中,线电压与相电压的关系为 。
答案: P L I I = ,P L U U =
2、在负载星形联结的三相电路中,当负载对称时中性电流=N I 。
答案:0
3、对称三相电路的有功功率为P= ,无功功率Q= ,视在功率
S= 。
Ω
30 A
Ω101L
2L 3L V
答案:ϕcos 3L L I U P =
,ϕsin 3L L I U Q = ,L L I U S 3=
4、有一三相电动机, 每相的等效电阻R = 29Ω,等效感抗L X =21.8Ω。
绕组为星形联结,
接于线电压L U =380V 的三相电源上,则电动机的相电流P I = ,线电流L I = ,从电源输入的功率P= 。
答案:6.1A 6.1A 3.2kW。