北京工业大学电工学历年初试试卷及答案13-15

一、单项选择题1.理想电压源的外接电阻越大，则流过理想电压源的电流( )。

(a) 越大 (b) 越小 (c) 不能确定2.把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I1和I2将( )。

(a) 增大 (b) 不变 (c) 减小7.若两个电阻的额定功率相同，则电阻值大的额定电流值( )。

(a)较大 (b)较小 (c)不确定8.已知白炽灯A和B的额定电压相等，但A的电阻值大于B的电阻值。

现将A和B并联后接于额定电压的电源上，则白炽灯A中的电流( )。

(a)较大 (b)较小 (c)不确定9.电路和及其对应的欧姆定律表达式分别如图1、图2、图3所示，其中表达式正确的是( )。

(a)图1 (b)图2 (c)图312.当电流源短路时，该电流源内部( )。

(a)有电流，有功率损耗 (b)无电流，无功率损耗 (c)有电流，无功率损耗13.当电压源短路时，该电压源内部( )。

(a)有电流，有功率损耗 (b)无电流，无功率损耗 (c)有电流，无功率损耗15.在计算线性电阻电路的电压和电流时，用叠加原理。

在计算线性电阻电路的功率时，叠加原理( )。

(a)可以用 (b)不可以用 (c)有条件地使用16.在左下图电路中，电源电压U=2V，若使电流I=3A，电阻R值为( )。

(a)1Ω (b)2Ω (c)3Ω17.在右上图示电路中，电源电压U=10V，电阻R =20Ω，则电流I值为( )。

(a)1A (b)2A (c)3A19.已知图1中的U S1=4V，U S2=2V。

用图2所示的理想电压源代替图1所示的电路，该等效电压源的参数U S为( )。

(a)4V (b)-2V (c)2V26.左下图示电路的等效电阻R AB为( )。

(a)10Ω (b)5Ω (c)4Ω28.某电阻元件的电阻值R＝1kΩ，额定功率P N＝2.5W。

正常使用时允许加在该电阻两端的最大电压为( )。

(a)2.5V (b)250V (c)50V30.有额定电压U N＝220V、额定功率分别为100W和25W的两只白炽灯泡，将它们串联后接在220V的电源上，它们的亮度情况是( )。

（初级）电工考试题及答案1、【单选题】()主要用于安装接线、线路检查、线路维修和故障处理。

（C）A、施工图B、电路图C、接线图D、位置图2、【单选题】3DG6D型晶体三极管的PCM＝100mw，ICM＝20mA，UBR（CE0）＝30V，如果将它接在IC＝15mA，UCE＝20V的电路中，则该管()。

（C）A、被击穿B、工作正常C、功耗太大过热，甚至烧坏D、不确定3、【单选题】PN结正偏的特性是()。

（A）A、正偏电阻小、正偏电流大B、正偏电阻大、正偏电流大C、正偏电阻小、正偏电流小D、正偏电大、正偏电流小4、【单选题】X62W型万能铣床上要求主轴电动机起动后，进给电动机才能起动，这种控制方式称为()（A）A、顺序控制B、多地控制C、自锁控制D、联锁控制5、【单选题】一单相半波整流电感滤波电路，已知负载的直流电压为4.5，则该电路电源变压器的副边电压值为()伏。

（A）A、10B、20C、5D、156、【单选题】一直流电通过一段粗细不均匀的导体时，导体各横截面上的电流强度()。

（C）A、与各截面面积成正比B、与各截面面积成反比C、与各截面面积无关D、随截面面积变化面变化7、【单选题】一般热继电器的热元件按电动机额定电流来选择电流等级，其整定值为()In。

（B）A、0.3～0.5B、0.95～1.05C、1.2～1.3D、1.3～1.48、【单选题】三极管的封装可分为()。

（A）A、塑料、金属B、金属、橡胶C、橡胶D、陶瓷9、【单选题】三相异步电动机常有()起动方式。

（B）A、1种B、2种C、3种D、4种10、【单选题】三相异步电动机延边三角形启动时，启动转矩与直接启动转矩的比值是()。

（A）A、大于1/3，小于1B、大于1，小于3C、1/3D、311、【单选题】三相电动机自耦降压起动器以80%的抽头降压起动时，电动机的起动转矩是全压起动转矩的()%。

（B）A、36B、64C、70D、8112、【单选题】下列()不是晶体三极管的主要参数。

《电工学（电子技术）》试卷及答案一、单项选择题：在下列各题中，将唯一正确的答案代码填入括号内(本大题分13小题，每小题2分，共26分。

1、(本小题2分)二极管的死区电压随环境温度的升高而（）。

(a) 增大(b) 不变(c) 减小2、(本小题2分)一接线有错误的放大电路如图所示，该电路错误之处是（）。

(a) 电源电压极性接反(b) 基极电阻RB 接错(c) 耦合电容C1，C2 极性接错3、(本小题2分)分压式偏置单管放大电路的发射极旁路电容CE因损坏而断开，则该电路的电压放大倍数将（）。

(a) 增大(b) 减小(c) 不变4、(本小题2分)电路如图所示，电阻RE引入的反馈为（）。

(a) 串联电压负反馈(b) 串联电流负反馈(c) 并联电压负反馈(d) 串联电压正反馈5、(本小题2分)理想运算放大器的两个输入端的输入电流等于零，其原因是（）。

(a) 同相端和反相端的输入电流相等而相位相反(b) 运放的差模输入电阻接近无穷大(c) 运放的开环电压放大倍数接近无穷大6、(本小题2分)运算放大器电路如图所示，欲构成反相比例运算电路，则虚线框内应连接( )。

(a) 电阻元件(b) 电感元件(c) 电容元件7、(本小题2分)电路如图所示，运算放大器的电源电压为12V，稳压管的稳定电压为8V，正向压降为0.6 V，当输入电压ui=-1V 时，则输出电压uO等于( )。

(a) - 12 V (b) 0.7V (c) -8V8、(本小题2分)在单相桥式整流电路中，所用整流二极管的数量是（）。

(a) 一只(b) 四只(c) 二只9、(本小题2分)直流电源电路如图所示，用虚线将它分成了五个部分，其中稳压环节是指图中（）。

(a)（2）(b)（3）(c) (4) (d) ( 5 )10、(本小题2分)电路如图所示，该电路的名称是（）。

(a) 单相桥式整流电路(b) 单相全波整流电路(c) 单相半波整流电路11、(本小题2分)由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A、B分别有如图所示为"0"和"1"两个状态，则电灯亮的逻辑式为( )。

电工学下考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电路中，电压与电流的比值称为（）。

A. 电阻B. 电导C. 电感D. 电容答案：A2. 交流电路中，纯电阻电路的功率因数为（）。

A. 0B. 0.5C. 1D. 2答案：C3. 正弦交流电路中，电感的阻抗与频率的关系是（）。

A. 与频率成正比B. 与频率成反比C. 与频率无关D. 与频率的平方成正比答案：B4. 星形连接的三相电路中，线电压与相电压的关系是（）。

A. 相电压是线电压的√3倍B. 线电压是相电压的√3倍C. 相电压与线电压相等D. 线电压是相电压的2倍答案：B5. 变压器的原边电压为220V，副边电压为110V，该变压器的变比为（）。

A. 1:1B. 1:2C. 1:√2D. 2:1答案：D6. 电路中，电容器的容抗与频率的关系是（）。

A. 与频率成正比B. 与频率成反比C. 与频率无关D. 与频率的平方成反比答案：D7. 电路中，二极管的正向导通电压约为（）。

B. 0.7VC. 1VD. 2V答案：B8. 电路中，三极管工作在放大区的条件是（）。

A. 基极电流为零B. 基极电流大于零C. 发射结正偏，集电结反偏D. 发射结反偏，集电结正偏答案：C9. 电路中，晶闸管的触发方式是（）。

A. 电压触发B. 电流触发D. 温度触发答案：B10. 电路中，同步发电机的励磁方式是（）。

A. 自并励B. 他励C. 并励D. 串励答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 电路的基本组成元件包括（）。

A. 电源B. 负载C. 导线D. 开关答案：ABCD2. 以下哪些属于电磁感应定律的应用（）。

A. 发电机B. 变压器C. 电动机D. 电感器答案：ABD3. 以下哪些属于半导体器件（）。

A. 二极管B. 三极管C. 晶闸管D. 继电器答案：ABC4. 以下哪些属于三相电路的连接方式（）。

A. 星形连接B. 三角形连接C. 混合连接D. 并联连接答案：ABC5. 以下哪些属于电动机的类型（）。

2002—2003年度下期《电工学》试题(B)答案 一填空1、支路电流方程即为基尔霍夫定律----略2、0；3、U 1=-E 1+I 1Z 1, E 2=I 2Z 2+U 2 , U 2=I 2+Z 2 , E 1/E 1=k ,I 1N 1+I 2N 2=I 0N 1 ；4、空载和短路，5、同幅值、同频率、相位差依次为120度 、相量和为零；6、幅值、频率、相位 ；7、Z=R+j(ωL-1/ωC), ƒ=1/2π(LC)1/2；8、降压启动、电枢回路串电阻启动；9降压调速，定子回路串电阻调速，弱磁调速；10、能耗制动，反接制动，回馈制动；11、幅值均为原来的一半，转速相同、转向相反的旋转磁场；12.电容分相、电阻分相、罩极分相；13、0.0333，2 ；14、 1 ， 电动式；15、16、总阻抗最小，电流最大，电容的电压与电感的电压等值反相，电感电压与总电压的比值等于品质因数Q ；17、断电延时断开常开触点，断电延时闭合常闭触点；18、将非电量转换为电量；二 判断正误： 1×；2×；3×；4×；5√。

三、作图回答：（1）、图略。

（1）启动原理：按SB1、KM1通、电机正转、KM1自锁并互锁；（2）按SB2、KM1、断、KM2通，电机反转。

（3）过载保护：电机过载，发热元件发热，热继电器的常闭触头断开，KM 断电，电机停转。

（4）欠压保护：电压降低到一定程度，KM 的线圈失去吸引力，KM 主触头断开，电机停转。

四、计算1、解：设0100︒∠=U 因电路的功率因数为1，同向与即I U，所以 010︒∠=I 又因 I=I 1+I 2Pf n 0060=II I 21+=所以电流相量图为一正三角形，如右图，则2、解：因为负载对称，只须计算一相（譬如A 相）即可3、解:Ist=7I N =7×20.15=141.05ATst=2.2×T N =2.2×36.48=80.25N.mTmax=2.2×T N =2.2×36.48=80.25N.m ︒-∠=︒∠︒∠==︒∠=︒-∠︒∠==︒∠=︒-∠=60106010010060106010010060106010221121I Z I Z I IU U 04.015001440150000=-=-=n n n S N N A COS U P I N N N 15.2084.0380855.05500=⨯⨯==φηm N n P T NN N ⋅===48.3614405.595509550)67sin(222)12053sin(222)173sin(222)12053sin(22253822220sin 2220,30,220338036861122︒+=︒+︒-=︒-=︒-︒-=︒====+===︒===--t t t t A A tV i i tg R X tg U i Z U I u u u U U C B L A A A A A A AB A AB A ωωωωφφω所以角为滞后的比项电流即滞后4、解：(1) I2N=S N/U2N=10000/230=43.48A I1N=I2N/k=43.48/43.48=1Ak=U1N/U2N=43.48（2）P0=UI0cosφ0∴cosφ0= P0/ UI0=0.2(3)ηN=P2/(P2+P0+P dl)=96%。

电工学考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电路中，电流I与电压U和电阻R之间的关系遵循以下哪个定律？A. 欧姆定律B. 法拉第电磁感应定律C. 基尔霍夫电压定律D. 楞次定律答案：A2. 在纯电阻电路中，功率P与电流I和电压U之间的关系是？A. P = I^2RB. P = I^2/RC. P = U^2/RD. P = U*I答案：D3. 三相电路中，星形连接和三角形连接的主要区别是什么？A. 星形连接有中性线，三角形连接没有B. 星形连接电压高，三角形连接电压低C. 星形连接电流大，三角形连接电流小D. 星形连接和三角形连接没有区别答案：A4. 交流电路中，电感L对电流的阻碍作用称为？A. 电阻B. 电导C. 电抗D. 电容答案：C5. 以下哪种材料不适合用作绝缘体？A. 橡胶B. 玻璃C. 金属D. 陶瓷答案：C6. 电路中，电容器C和电阻R串联时，电路的时间常数τ由以下哪个公式确定？A. τ = RCB. τ = 1/RCC. τ = R/CD. τ = C/R答案：A7. 变压器的工作原理基于以下哪个物理现象？A. 电磁感应B. 静电感应C. 光电效应D. 热电效应答案：A8. 直流电动机和交流电动机的主要区别在于它们的？A. 电源类型B. 转子结构C. 定子结构D. 以上都是答案：D9. 在电路中，二极管的主要作用是？A. 整流B. 滤波C. 放大D. 振荡答案：A10. 电路中，电感L和电容C并联时，电路的谐振频率f0由以下哪个公式确定？A. f0 = 1/(2π√LC)B. f0 = 1/(2π√CL)C. f0 = 2π√(LC)D. f0 = 2π√(CL)答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响电路中的电阻值？A. 材料B. 温度C. 长度D. 横截面积答案：ABCD12. 交流电路中的功率因数可以通过以下哪些方法改善？A. 增加电感B. 增加电容C. 使用功率因数校正器D. 以上都是答案：C13. 以下哪些设备属于电力系统中的一次设备？A. 变压器B. 断路器C. 继电保护装置D. 电表答案：AB14. 以下哪些是三相电路的特点？A. 三个相位电压大小相等B. 三个相位电压相位差120度C. 三个相位电流大小相等D. 三个相位电流相位差120度答案：ABCD15. 以下哪些是电路中常见的保护元件？A. 熔断器B. 过载继电器C. 热继电器D. 以上都是答案：D三、判断题（每题1分，共10分）16. 电路中的电流总是从高电位流向低电位。

2023年北京电工（初级）考试内部摸底题库含答案1、【单选题】220V单相正弦交流电是指其()值为220V。

（B ）A、最大值B、有效值C、平均值D、瞬时值2、【单选题】220V线路中包扎电线接头时，应使用()层黑胶布。

（B ）A、1B、2C、3D、43、【单选题】一只三极管型号为3DG130C，它表示()。

（B ）A、PNP型硅材料高频小功率三极管B、NPN型硅材料高频小功率三极管C、PNP型硅材料低频小功率三极管D、NPN型硅材料低频小功率三极管4、【单选题】一直流电通过一段粗细不均匀的导体时，导体各横截面上的电流强度()。

（C ）A、与各截面面积成正比B、与各截面面积成反比C、与各截面面积无关D、随截面面积变化面变化5、【单选题】一般异步电动机的额定效率为()。

（B ）A、70%~85%B、75%~98%C、0.95D、以上6、【单选题】一般情况下，当电缆根数较少且敷设距离较长时宜采用()方法。

（A ）A、直埋敷设B、电缆隧道敷设C、电缆沟敷设D、电缆排管敷设7、【单选题】三相异步电动机的制动方法，一般有()类。

（B ）A、1B、2C、3D、48、【单选题】三相异步电动机的各种电气制动方法中，能量损耗最多的是()。

（A ）A、反接制动B、能耗制动C、回馈制动D、再生制动9、【单选题】三相异步电动机的转子由转子铁心、()、风扇、转轴等组成。

（B ）A、电刷B、转子绕组C、端盖D、机座10、【单选题】三相异步电动机能耗制动时，机械能转换为电能并消耗在()回路的电阻上。

（D ）A、励磁B、控制C、定子D、转子11、【单选题】下列关于三相异步电动机叙述正确的是()。

（B ）A、可直接作单相异步电动机使用B、允许短时间过负荷运行C、允许长时间短相运行D、允许过负荷运行12、【单选题】下列关于电压互感器的应用叙述正确的是()。

（A ）A、用于高压交流电压测量B、用于高压直流电压测量C、用于低压交流电流测量D、用于低压直流电压测量13、【单选题】下面适合于制造电阻器的材料是()。

电工学考试题和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 电路中，电感元件的阻抗与频率的关系是（）。

A. 与频率成正比B. 与频率成反比C. 与频率无关D. 与频率的平方成正比答案：D2. 交流电路中，纯电阻电路的功率因数是（）。

A. 0B. 0.5C. 1D. -1答案：C3. 星形连接的三相电路中，线电压与相电压的关系是（）。

A. 相电压是线电压的√3倍B. 线电压是相电压的√3倍C. 相电压等于线电压D. 线电压等于相电压答案：B4. 并联电路中，总电阻与各并联电阻的关系是（）。

A. 等于各电阻之和B. 等于各电阻之积除以各电阻之和C. 小于任一并联电阻D. 大于任一并联电阻答案：C5. 交流电路中，电容器的阻抗与频率的关系是（）。

A. 与频率成正比B. 与频率成反比C. 与频率无关D. 与频率的平方成正比答案：B6. 直流电路中，欧姆定律表达式为（）。

A. V = IRB. V = IZC. I = V/RD. I = VZ答案：A7. 电路中，电流的参考方向可以任意选择，但必须（）。

A. 与电压方向一致B. 与电压方向相反C. 与电压方向相同或相反D. 与电压方向垂直答案：C8. 电路中，电感元件的相位与电压的相位关系是（）。

A. 领先90°B. 滞后90°C. 与电压同相D. 与电压相位无关答案：B9. 电路中，理想电压源与理想电流源不能（）。

A. 串联B. 并联C. 单独使用D. 同时使用答案：B10. 电路中，基尔霍夫电压定律（KVL）适用于（）。

A. 仅适用于直流电路B. 仅适用于交流电路C. 适用于所有电路D. 不适用于任何电路答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 电路中，下列哪些元件是无源元件（）。

A. 电阻B. 电感C. 电容D. 电压源答案：A, B, C12. 电路中，下列哪些元件是储能元件（）。

A. 电阻B. 电感C. 电容D. 二极管答案：B, C13. 电路中，下列哪些元件是线性元件（）。

电工初级工习题库+参考答案一、单选题（共49题，每题1分，共49分）1.三相异步电动机的点动控制线路中()停止按钮。

A、采用B、需要C、不需要D、安装正确答案：C2.根据楞次定律，当原磁通增加时，感应电流产生的磁通方向和原磁通的方向()A、相反B、无关C、垂直D、相同正确答案：A3.煤矿井下磁力启动器做过载保护时，要求保护装置（）A、立即动作B、延时动作C、不动作D、以上都正确正确答案：B4.全电路欧姆定律的数学表达式为()A、I=E/(R-r)B、I=E/(R+r)C、I=U/RD、I=U/(R+r)正确答案：B5.我国规定的常用安全电压是（）伏A、42B、24C、36D、6正确答案：C6.在220V单相交流电路中，有一电阻100欧姆，通过电阻的电流最大值A、3.11AB、2.2AC、0.55AD、10A正确答案：A7.电流的单位是()A、库仑(Q)B、安培(A)C、法拉(F)D、瓦特(W)正确答案：B8.楞次定律的内容是()A、确定线圈产生感应电动势方向的定律B、电流通过线圈产生热量的定律C、电流与电阻的关系定律D、计算线圈中感应电动势大小的定律正确答案：A9.稳压管的作用是(）。

A、整流B、稳压C、滤波D、以上都不是正确答案：B10.基尔霍夫第二定律指出，任何一个闭合回路中电阻压降的代数和()电动势代数和A、等于B、大于等于C、小于D、大于正确答案：A11.三极管有（）个PN结A、1B、4D、2正确答案：D12.下列关于电动势叙述，错误的是()A、电动势是外力把单位正电荷从电源正极移到负极所做的功B、电动势的单位是伏特C、电动势是外力把单位正电荷从电源负极移到正极所做的功D、电动势是外力把单位负电荷从电源正极移到负极所做的功正确答案：A13.三相异步电动机产生旋转磁场的条件是()A、定子绕组是对称三相绕组，通入定子绕组的是对称三相交流电B、定子绕组是不对称三相绕组，通入定子绕组的是对称三相交流电C、定子绕组是不对称三相绕组，通入定子绕组的是不对称三相交流电D、定子绕组是对称三相绕组，通入定子绕组的是不对称三相交流电正确答案：A14.选择合适的量程档位，如果不能确定被测量的电流时，应该选择（）去测量。

北京电工考试试题及答案一、选择题（每题2分，共10题）1. 电路中电流的方向是：A. 从电源正极流向负极B. 从电源负极流向正极C. 从负载正极流向负极D. 从负载负极流向正极答案：A2. 并联电路中各支路电压的关系是：A. 各支路电压相等B. 各支路电压不等C. 各支路电流相等D. 各支路电流不等答案：A3. 欧姆定律的公式是：A. V = IRB. V = I/RC. I = V/RD. I = VR答案：A4. 交流电的频率单位是：A. 赫兹(Hz)B. 瓦特(W)C. 安培(A)D. 伏特(V)答案：A5. 三相电路中，线电压与相电压的关系是：A. 线电压等于相电压B. 线电压是相电压的√3倍C. 相电压是线电压的√3倍D. 线电压与相电压无关答案：B6. 电容器的单位是：A. 欧姆(Ω)B. 法拉(F)C. 亨利(H)D. 西门子(S)答案：B7. 电感器的单位是：A. 欧姆(Ω)B. 法拉(F)C. 亨利(H)D. 西门子(S)答案：C8. 电路中功率的计算公式是：A. P = VIB. P = V^2/RC. P = I^2RD. P = VR答案：A9. 电流通过导体产生的热量与以下哪些因素有关：A. 电流的大小B. 导体的电阻C. 通电的时间D. 以上都是答案：D10. 电路中电阻的串联和并联对总电阻的影响是：A. 串联时总电阻增大，并联时总电阻减小B. 串联时总电阻减小，并联时总电阻增大C. 串联和并联对总电阻没有影响D. 以上说法都不对答案：A二、填空题（每题2分，共5题）1. 电流的单位是_______。

答案：安培(A)2. 电路中电压、电流和电阻之间的关系可以用_______定律来描述。

答案：欧姆3. 在三相电路中，星形接法的线电压是相电压的_______倍。

答案：√34. 电容器的电容量大小与电容器的_______和极板间的距离成反比。

答案：面积5. 电感器的电感量大小与线圈的_______成正比。

电工电子学考试大纲一、课程名称：电工电子学II双语二、课程代码：15011550三、课程性质：必修课程四、考核内容：1 电路部分a. 电路的基本概念和分析方法：基尔霍夫定律,受控电源,采用戴维宁定理、电源的等效变换、叠加定理等方法分析直流电路,最大功率传输;b. 电路的暂态分析：电感与电容的伏安特性以及串并联等效,电路的暂态、稳态以及时间常数的概念,初始值的求解,一阶线性电路暂态分析的三要素法;c. 正弦稳态分析及频率特性：正弦量的相量表示法,电路基本定律的相量形式、复阻抗和相量图,用相量法计算简单正弦交流电流电路的方法,有功功率、功率因数的概念和计算方法,无功功率、视在功率的概念和提高功率因数的经济意义,正弦交流电路的戴维宁等效电路以及最大功率传输的条件,三相交流电路电源和负载的联接方式,相序的概念,对称三相电路的分析计算,滤波器和转移函数的概念,滤波器的分类与工作原理,交流电路串联谐振和并联谐振的条件、特征和频率特性;2 数字逻辑电路部分a. 组合逻辑电路：与门、或门、非门、与非门、异或门等逻辑门电路的逻辑功能,逻辑代数的基本运算法则,简单组合逻辑电路的分析和设计以及用卡诺图化简逻辑函数的方法;b. 时序逻辑电路：R-S触发器、J-K触发器、D触发器的逻辑功能,寄存器、计数器等时序逻辑电路的工作原理;3 模拟电路部分a. 二极管：二极管、稳压管的工作原理和特性曲线,理想二极管电路的分析与计算,单相整流电路、滤波电路和稳压管稳压电路的工作原理b. 放大电路的分类与外特性：放大电路的分类与特性参数,各种放大电路之间的转换,多级放大的概念,各种理想放大电路的特性,差动放大电路的工作原理,差模信号和共模信号的概念;c. 场效应管：MOS场效应管的基本结构、3个工作区域以及特性方程,共源极单管放大电路的基本结构和工作原理,静态工作点的估算,简化的小信号等效电路的分析法,源极输出器的结构与基本特点;d. 双极结型晶体管：共射极单管放大电路的基本结构和工作原理,静态工作点的估算,简化的小信号等效电路的分析法,射极输出器的结构与基本特点;e. 运算放大电路：理想运算放大器的特性,“虚断”与“虚断”的概念,由理想运算放大器构成的反相输入、同相输入和差动输入三种组态电路;第1章 直流电路 习题参考答案一、 填空题：1. 任何一个完整的电路都必须有 电源 、 负载 和 中间环节 3个基本部分组成;具有单一电磁特性的电路元件称为 理想 电路元件,由它们组成的电路称为 电路模型 ;电路的作用是对电能进行 传输 、 分配 和 转换 ；对电信号进行 传递 、 存储 和 处理 ;2. 反映实际电路器件耗能电磁特性的理想电路元件是 电阻 元件；反映实际电路器件储存磁场能量特性的理想电路元件是 电感 元件；反映实际电路器件储存电场能量特性的理想电路元件是 电容 元件,它们都是无源 二端 元件;3. 电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态;当电路中电流0R U I S、端电压U ＝0时,此种状态称作 短路 ,这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上;4.从耗能的观点来讲,电阻元件为 耗能 元件；电感和电容元件为 储能 元件;5. 电路图上标示的电流、电压方向称为 参考方向 ,假定某元件是负载时,该元件两端的电压和通过元件的电流方向应为 关联参考 方向;二、 判断题：1. 理想电流源输出恒定的电流,其输出端电压由内电阻决定; 错2. 电阻、电流和电压都是电路中的基本物理量; 错3. 电压是产生电流的根本原因;因此电路中有电压必有电流; 错4. 绝缘体两端的电压无论再高,都不可能通过电流; 错三、选择题：每小题2分,共30分1. 当元件两端电压与通过元件的电流取关联参考方向时,即为假设该元件A 功率；当元件两端电压与通过电流取非关联参考方向时,即为假设该元件B 功率;A 、吸收；B 、发出;2. 一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指 CA 、负载电阻增大；B 、负载电阻减小；C 、电源输出的电流增大; 3. 当电流源开路时,该电流源内部 CA 、有电流,有功率损耗；B 、无电流,无功率损耗；C 、有电流,无功率损耗; 4. 某电阻元件的额定数据为“1K Ω、2.5W ”,正常使用时允许流过的最大电流为 AA 、50mA ；B 、2.5mA ；C 、250mA;四、计算题1.1已知电路如题1.1所示,试计算a 、b 两端的电阻;解: 1在求解电阻网络的等效电阻时,应先将电路化简并转化为常规的直流电路;该电路可等效化为：b先将电路图化简,并转化为常规直流电路;就本题而言,仔细分析发现25Ω和5Ω电阻被短路,则原图可化为:1.2根据基尔霍夫定律,求图1.2所示电路中的电流I1和I2；解：本题所涉及的基本定律就是基尔霍夫电流定律;基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点适用,对电路中的任何封闭面也适用;本题就是KCL对封闭面的应用;对于节点a有:I1+2-7=0对封闭面有:I1+I2+2=0解得: I1=7-2=5A , I2=-5-2=-7A1.3 有一盏“220V 60W”的电灯接到;1试求电灯的电阻；2当接到220V电压下工作时的电流；3如果每晚用三小时,问一个月按30天计算用多少电解: 由题意:①根据 R=U2/P 得：电灯电阻 R=U2/P=2202/60=807Ω②根据 I=U/R或P=UI得:I=P/U=60/220=0.273A③由 W=PT 得W=60×60×60×3×30=1.944×102 J在实际生活中,电量常以“度”为单位,即“千瓦时”;对60W的电灯,每天使用3小时,一个月30天的用电量为:W=60/1000×3×30=5.4KWH1.4 根据基尔霍夫定律求图1.3图所示电路中的电压U1、U2和U3;解:根据基尔霍夫电压定律,沿任意回路绕行一周,回路中各元件上电压的代数和等于零;则对abcka回路:2-U2-2=0U2=0对cdpkc回路：-4-U1+U2=0U1=-4V 对 eghce回路：-U3-10+5+U2=0U3=-5V1.5 已知电路如图1.4所示,其中E1=15V,E2=65V,R1=5Ω,R2=R3=10Ω;试用支路电流法求R 1、R 2和R 3三个电阻上的电压;解：在电路图上标出各支路电流的参考方向,如图所示,选取绕行方向;应用KCL 和KVL 列方程如下0321=-+I I I13311E R I R I =+ 23322E R I R I =+代入已知数据得0321=-+I I I1510531=+I I65101032=+I I解方程可得I 1=-7/4A ,I 2＝33/8A ,I 3＝19/8A ;三个电阻上的电压电流方向选取一至,则三个电阻上的电压分别为：U 1=I 1R 1=-547⨯=-35/4VU 2=I 2R 2=10833⨯=165/4VU 3=I 3R 3=10819⨯=38/4V1.6 试用支路电流法,求图1.5所示电路中的电流I 1、I 2、 I 3、I 4和I 5;只列方程不求解解：在电路图上标出各支路电流的参考方向,如图所示,三回路均选取顺时针绕行方向;应用KCL 和KVL 列方程如下0321=--I I I 0542=-+I I I 11315E R I I =+0133522=-+R I R I R I 243515E I R I -=--如给定参数,代入已知,联立方程求解即可得到各支路电流;1.7 试用支路电流法,求图1.6电路中的电流I 3;解：此图中有3支路,2节点,但有一支路为已知,所以只需列两个方程即可;外回路选取顺时针绕行方向;应用KCL 和KVL 列方程如下0321=-+I I I 2412631=+I II 2=5A 所以：I 1=-2A ,I 3=3A1.8 应用等效电源的变换,化简图1.7所示的各电路;解：1.9试用电源等效变换的方法,求图1.8所示电路中的电流I; 解：利用电源等效变换解题过程如下：由分流公式可得：I=5⨯86.213434=+A1.10 试计算题1.9图中的电流I;解：由于题目中没有要求解题方法,所以此题可用电压源与电流源等效变换、支路电流法、叠加原理、戴维南定理等方法进行求解,下面用戴维南定理求解;1先计算开路电压,并将电流源化成电压源,如下图;3263612=+-=I AU OC =-2+12-6×2/3=6V 2再求等效电阻R ab将恒压源和恒流源除去,得电路如图;4116363=+++⨯=ab R Ω3由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图;1246=+=I A1.11 已知电路如图1.10所示;试应用叠加原理计算支路电流I 和电流源的电压U ;解：1先计算18V 电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示;61218=+='I A 661=⨯='U V2再计算6A 电流源单独作用时的电流和电压,电路如图所示;26121=⨯+=''I A162263636=⨯++⨯⨯=''U V3两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加; 426=-=''-'=I I I A 22166=+=''+'=U U U V1.12 电路图1.11所示,试应用叠加原理,求电路中的电流I 1、I 2及36Ω电阻消耗的电功率P ;解：1先计算90V 电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示;61590361236126901==+⨯+='I A5.436123662=+⨯='I A 5.136121263=+⨯='I A2再计算60V 电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示; 5.336636612602=+⨯+=''I A 3366365.31=+⨯=''I A 5.036665.33=+⨯=''I A3两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加;336111=-=''-'=I I I A 135.322-=+-=''+'-=I I I A25.05.133=-=''+'=I I I A436Ω电阻消耗的电功率为1443622323=⨯==R I P W1.13 电路如图1.8所示,试应用戴维南定理,求图中的电流I 解：1先计算开路电压,并将12A 、6Ω电流源化成电压源,如下图;由于此电路仍为复杂电路,因此求开路电压仍可用所有分析计算方法计算,现用支路电流法进行求解,设各支路电流及参考方向如图所示; 由KCL 和KVL 得：0321=++I I I 012126321=-=-I I 84124632=-=-I I解得：I 1=8/9A,I 2＝4/9A,I 3＝-4/3A320)34(24243=-⨯-=-=I U OC V2再求等效电阻R ab将恒压源和恒流源除去,得电路如图;)26363(++⨯=ab R ∥342=Ω3由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图; 86.2720134320==+=I A1.14 电路如图1.12所示,试应用戴维南定理,求图中的电流I ; 解：1先计算开路电压,并将3A 、6Ω电流源化成电压源,如下图;由于此电路仍为复杂电路,因此求开路电压仍可用所有分析计算方法计算,现用支路电流法进行求解,设各支路电流及参考方向如图所示; 由KCL 和KVL 得：0321=-+I I I 108184621=-=-I I812432=+I I解得：I 1=4/3A,I 2＝-1/2A,I 3＝5/6A2)21(442-=-⨯==I U OC V2再求等效电阻R ab将恒压源除去,得电路如图;R ab =4∥6∥12=2Ω3由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图;4.0322-=+-=I A1.15 电路如图1.11所示,试应用戴维南定理,求图中的电压U ; 解：1先计算开路电压,如下图;U OC =-1×16+1=-15V2再求等效电阻R ab将恒压源和恒流源除去,得电路如图;R ab =1Ω3由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图;35154115-=-=+-=I A U =4I =4×3-=-12V1.16 电路如图1.11所示,如果I 3=1A,试应用戴维南定理,求图中的电阻R 3;解：1先计算开路电压,如下图;35126609021=+-=-=I I A80356906901=⨯-=-=I U OCV2再求等效电阻R AB将恒压源除去,得电路如图;41216126=+⨯=ab R Ω3由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图;当I 3=1A 时,则14803=+R所以 R 3=80-4=76Ω1.17 电路如图1.14所示,已知15欧电阻的电压降为30V,极性如图1.14所示;试计算电路中R 的大小和B 点的电位;解：设R 电阻上的电压和电流如图所示; 由KCL 可知I 2=2+5=7A ,I=I 2-2-3=2A , A由KVL 得,绕行方向选顺时针方向U -100+30+5I 2=0 U =100-30-35=35 V5.17235===I U R Ω1.18 试计算图1.15中的A 点的电位：1开关S 打开；2开关S 闭合; 解：1当开关S 打开时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图a 所示;由KVL 得3+3.9+20×I =12+12I =0.892mA U A =-20I +12=-5.84V2当开关S 闭合时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图b 所示; 由KVL 得3.9+20×I =12 I =0.502mA U A =-20I +12=1.96V第二章 正弦交流电路 习题参考答案一、填空题：1. 表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ；表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ；表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 ;三者称为正弦量的 三要素 ;2. 电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表示为 u = iR ；电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dtdi Lu =L ；电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为dtdu Ci C C =;由上述三个关系式可得, 电阻 元件为即时元件； 电感 和 电容 元件为动态元件;3. 在RLC 串联电路中,已知电流为5A,电阻为30Ω,感抗为40Ω,容抗为80Ω,那么电路的阻抗为 50Ω ,该电路为 容 性电路;电路中吸收的有功功率为 450W ,吸收的无功功率又为 600var ;二、 判断题：1. 正弦量的三要素是指最大值、角频率和相位; 错2. 电感元件的正弦交流电路中,消耗的有功功率等于零; 对3. 因为正弦量可以用相量来表示,所以说相量就是正弦量; 错4. 电压三角形是相量图,阻抗三角形也是相量图; 错5. 正弦交流电路的视在功率等于有功功率和无功功率之和; 错6. 一个实际的电感线圈,在任何情况下呈现的电特性都是感性; 错7. 串接在正弦交流电路中的功率表,测量的是交流电路的有功功率; 错8. 正弦交流电路的频率越高,阻抗越大；频率越低,阻抗越小; 错三、选择题：1. 某正弦电压有效值为380V,频率为50Hz,计时始数值等于380V,其瞬时值表达式为 BA 、t u 314sin 380=V ；B 、)45314sin(537︒+=t u V ；C 、)90314sin(380︒+=t u V;2. 一个电热器,接在10V 的直流电源上,产生的功率为P ;把它改接在正弦交流电源上,使其产生的功率为P /2,则正弦交流电源电压的最大值为 DA 、7.07V ；B 、5V ；C 、14V ；D 、10V; 3. 提高供电电路的功率因数,下列说法正确的是 DA 、减少了用电设备中无用的无功功率；B 、减少了用电设备的有功功率,提高了电源设备的容量；C 、可以节省电能；D 、可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗;4. 已知)90314sin(101︒+=t i A,210sin(62830)i t =+︒A,则 C A 、i 1超前i 260°； B 、i 1滞后i 260°； C 、相位差无法判断;5. 电容元件的正弦交流电路中,电压有效值不变,频率增大时,电路中电流将 AA 、增大；B 、减小；C 、不变; 6. 在RL 串联电路中,U R =16V,U L =12V,则总电压为 B A 、28V ； B 、20V ； C 、2V;7. RLC 串联电路在f 0时发生谐振,当频率增加到2f 0时,电路性质呈 B A 、电阻性； B 、电感性； C 、电容性; 8. 正弦交流电路的视在功率是表征该电路的 AA 、电压有效值与电流有效值乘积；B 、平均功率；C 、瞬时功率最大值;四、计算题2.1 把下列正弦量的时间函数用相量表示：1 u ＝102sin314t 伏2 i ＝－5sin314t －60º安 解：1U=10/0º V 2m I =－5/－60º =5/180º－60º=5/120º A 2.2 已知工频正弦电压u ab 的最大值为311V,初相位为－60°,其有效值为多少 写出其瞬时值表达式；当t =0.0025S 时,U ab 的值为多少解：∵U U ab abm 2=∴有效值2203112121=⨯==U U abm ab V瞬时值表达式为 ()︒-=60314sin 311t u ab V当t =0.0025S 时,5.80)12sin(31130025.0100sin 311-=-=⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯=πππU abV 2.3 用下列各式表示RC 串联电路中的电压、电流,哪些是对的,哪些是错的1 i =Z u2 I=C X R U +3 I = C j R Uω- 4 I=Z U 5 U=U R +U C 6 U=R U +C U 7I =－j C U ω 8I = j C Uω 解：在R 、C 串联电路中,总阻抗c jR X j R Z C ω1-=-=而 X R Z C 22+= Z U I = R I U R = C U jI X =-C R U U U += U U U C R 222+=所以 1、2、3、5、7、8均是错的,4、6是对的;2.4 图2.1中,U 1=40V,U 2=30V,i =10sin314t A,则U 为多少 并写出其瞬时值表达式;解：由电路图可知,电压u 1与电流i 同方向,而电压u 2超前电流i 90º,所以504030222221=+=+=U U U V∵电压u 超前电流i 的电度角213arctanarctan 36.94U U ϕ===︒∴)9.364.31sin(250︒+=t u V2.5 图2.2所示电路中,已知u ＝100sin314t +30º伏,i ＝22.36sin314t +19.7º安, i 2＝10sin314t +83.13º安,试求： i 1、Z 1、Z 2并说明Z 1、Z 2的性质,绘出相量图;解：由题知,︒=7.19/36.22m I A ︒=13.83/102m I A ︒=30/100m UV所以︒-=-=87.6/2021m m m I I IA即()︒-=87.6314sin 201t i A∵︒=︒-︒==67.38/5067.8/230/10011m m I U ZΩ ︒-=︒︒==13.53/1013.83/1030/10022m mI U Z Ω∴Z 1为感性负载,Z 2为容性负载;2.6 图2.3所示电路中,X C =X L =R ,并已知电流表A 1的读数为3A,试问A 2和A 3的读数为多少解：由图可以看出,电容与电感并联连接,由于电容电流落后两端电压900,而电感电流超前两端电压900,因为X C =X L ,所以通过电容的电流与通过电感的电流大小相等,方向相反,故而电流表A 2的读数为0A;由上分析可知,电压u 的有效值为3R,故电感两端电压亦为3R;因为X L =R ,所以电流表A 3的读数为3A;2.7 有一R 、L 、C 串联的交流电路,已知R=X L =X C =10Ω,I=1A,试求电压U 、U R 、U L、U C和电路总阻抗Z ;解： 10110=⨯==RI U R V 10110=⨯==I X j U L L V 10110=⨯=-=I X j U C C V ∵10==-+=R X j X j R Z C L Ω∴10110=⨯==I Z U V2.8 电路如图2.4所示,已知ω=2rad/s,求电路的总阻抗Z ab ;解：∵ω=2rad/s∴2==L X L ωΩ 2ω1==C X CΩ∴()j j j j j j j j j X j X j Z C L ab +=+-+-++=--++=-++=3)22)(22()22(42222422//22Ω2.9 电路如图2.5所示,已知R =20Ω,R I =10/0ºA,X L =10Ω,1U的有效值为200V,求X C ;解： 由题意可知：︒==0/20022I R U VC C C X jX U I ︒=-=90/2002 A ∴︒+︒=+=0/1090/200CRC L X I I I A︒+︒=︒+︒⨯=⨯=90/100180/2000)0/1090/200(10CC LL L X X j I jX U V10020002000/20090/100180/200021j X X U U U CC L +-=︒+︒+︒=+= V又因U 1=200故有22100)2000200(200+-=C X 221002002000200-±=-CX2.1732002000±=C X2.1732002000±=CX 则得： X C =5.36Ω,或X C =74.6Ω2.10 图2.6所示电路中,u S =10sin314t V,R 1=2Ω,R 2=1Ω,L =637mH,C =637μF,求电流i 1, i 2和电压u c ;解：ω=314rad/s200637314=⨯==L X L ωΩ5106373141ω16=⨯⨯==-C X C Ω 13.5195151000))((221j j j jX jX R jX jX R Z C L C L -=+-=-+-+=Ω13.5211j Z R Z -=+=Ω︒=-︒==7.68/816.113.520/101j Z U I Sm m A︒-=-⨯︒=⨯=3.21/32.9)13.5(7.68/816.111j Z I U m Cm V︒=-︒-=-=7.68/86.153.21/32.92j jX U I C Cm m A则 i 1=1.816sin314t +68.7°A i 2=1.86sin314t +68.7°A u c =9.32sin314t -21.3°V2.11 图2.7所示电路中,已知电源电压U =12V,ω=2000rad/s,求电流I 、I 1;解：当ω=2000rad/时s1105.020003=⨯⨯==-L X L ωΩ21025020001ω16=⨯⨯==-C X C Ωjj j jX R jX R Z C C -=--=--=1224)(221Ω 21111=-++=++=j j Z jX R Z L Ω 1262U I Z ===A168.49C U I Z =⨯==V128.494.292C U I R ===A2.12 图2.8所示电路中,已知R 1＝40Ω,X L =30Ω,R 2＝60Ω,X c ＝60Ω,接至220V 的电源上．试求各支路电流及总的有功功率、无功功率和功率因数;解：设︒=0/220.U V则︒-=+︒=+=9.36/4.430400/22011j X j R U I L A 同理︒=-︒=-=45/59.260600/22022j X j R U I C A∵ ︒-=︒+︒-=+=61.8/41.545/59.29.36/4.421I I IA ∴18.161.8cos 41.5220cos =︒⨯⨯==ϕUI P KW 2.17861.8sin 41.5220sin =︒⨯⨯==ϕUI Q Varcos cos[0(8.61)]0.99λϕ==--=2.13 图2.9所示电路中,求：1AB 间的等效阻抗Z AB ；2电压相量U AF 和U DF；3整个电路的有功功率和无功功率;解：438866)886(64j j j j j j Z AB +=-++-+⨯+=︒-=+︒==1.53/2430/10j Z U I AB A︒=⨯︒-==9.36/841.53/21j jX I U L AF V ︒-=⨯︒-==1.53/631.53/2FB FB Z I U V︒-=︒-=-+=1.53/161.53/6886j j U I FBFDA︒-=+⨯︒--=+-=180/10)86(1.53/1)8(2j j R I U FD DF V∴121.53cos 210cos =︒⨯⨯==ϕUI P W 161.53sin 210sin =︒⨯⨯==ϕUI Q Var2.14 今有一个40W 的日光灯,使用时灯管与镇流器可近似把镇流器看作纯电感串联在电压为220V,频率为50Hz 的电源上;已知灯管工作时属于纯电阻负载,灯管两端的电压等于110V,试求镇流器上的感抗和电感;这时电路的功率因数等于多少解：∵P =40W U R =110V ω=314rad/s∴36.011040====R L R U P I I A∵U U U L R 222+=∴5.1901102202222=-=-=U U U R L V ∴52936.05.190===I U X L L L Ω 69.1314529===ωX L L H 由于灯管与镇流器是串联的,所以5.0220110cos ===U U R ϕ第3章 三相交流电路习题参考答案三、 填空题：1. 对称三相负载作Y 接,接在380V 的三相四线制电源上;此时负载端的相电压等倍的线电压；相电流等于 1 倍的线电流；中线电流等于 0 ; 2. 有一对称三相负载成星形联接,每相阻抗均为22Ω,功率因数为0.8,又测出负载中的电流为10A,那么三相电路的有功功率为 5280W ；无功功率为 3960var ；视在功率为 6600VA ;假如负载为感性设备,则等效电阻是 17.6Ω ；等效电感量为工频下 42mH ;四、 判断题：1. 中线的作用就是使不对称Y 接负载的端电压保持对称; 对2. 三相电路的有功功率,在任何情况下都可以用二瓦计法进行测量; 错3. 三相负载作三角形联接时,总有P 3I I l =成立; 错4. 负载作星形联接时,必有线电流等于相电流; 对5. 三相不对称负载越接近对称,中线上通过的电流就越小; 对6. 中线不允许断开;因此不能安装保险丝和开关,并且中线截面比火线粗;错三、选择题：1. 三相对称电路是指 C A 、 三相电源对称的电路； B 、三相负载对称的电路； C 、三相电源和三相负载均对称的电路;2. 三相四线制供电线路,已知作星形联接的三相负载中U 相为纯电阻,V 相为纯电感,W 相为纯电容,通过三相负载的电流均为10安培,则中线电流为 CA 、30安；B 、10安；C 、27.32安; 3. 有“220V 、100W ”“220V 、25W ”白炽灯两盏,串联后接入220V 交流电源,其亮度情况是 BA 、100W 灯泡最亮；B 、25W 灯泡最亮；C 、两只灯泡一样亮;四、计算题3-1一台三相交流电动机,定子绕组星形连接于U L =380V 的对称三相电源上,其线电流I L =2.2A,cos φ=0.8,试求每相绕组的阻抗Z;解：先由题意画出电路图如下图,以帮助我们思考;因三相交流电动机是对称负载,因此可选一相进行计算;三相负载作星接时3L p U U =由于U L =380V,I L =2.2A则 U P =220V, I p =2.2A,2201002.2p p U Z I ===Ω 由阻抗三角形得808.0100=⨯==ϕCOS Z R Ω60801002222=-=-=R Z X L Ω所以 Z=80+j60Ω3-2已知对称三相交流电路,每相负载的电阻为R=8Ω,感抗为X L =6Ω;1设电源电压为U L =380V,求负载星形连接时的相电流、相电压和线电流,并画相量图；2设电源电压为U L =220V,求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流,并画相量图；3设电源电压为U L =380V,求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流,并画相量图;解：由题意： 1负载作星接时p l U U 3=因380=l U V,则2203380====c b a U U U V设︒=0/220a U V因相电流即线电流,其大小为：︒-=+︒=9.36/22680/220.j I A A 9.156/22.-=B I A ︒=1.83/22.C I A此时的相量图略;2负载作三角形连接时pl U U =因220=l U V,则220===ca bc ab U U U V设︒=0/220ab U则相电流︒-=+︒==9.36/22680/220..j Z U I ab ab A︒-=9.156/22.bcIA︒=1.83/22.ca I A线电流 ︒-=︒-=9.66/3830/3.ab A I IA︒=︒-=︒-=1.173/389.186/3830/3bc B I IA︒=︒-=1.53/3830/3.ca C I I A此时的相量图略;3负载作三角形连接时pl U U =因380=l U V,则380===ca bc ab U U U V设︒=0/380ab U则相电流︒-=+︒==9.36/38680/380..j Z U I ab ab A︒-=9.156/38.bcIA︒=1.83/38.ca I A线电流 ︒-=︒-=9.66/8.6530/3.ab A I IA3/3065.8/186.965.8/173.1B bc I I =-︒=-︒=︒A︒=︒-=1.53/8.6530/3.ca C I I A此时的相量图略;3-3．已知电路如下图所示;电源电压U L =380V,每相负载的阻抗为R ＝X L ＝X C ＝10Ω;1该三相负载能否称为对称负载 为什么 2计算中线电流和各相电流,画出相量图； 3求三相总功率;解：1三相负载不能称为对称负载,因为三相负载的阻抗性质不同,其阻抗角也不相同;故不能称为对称负载;2 380=L U V 则 220=p U V 设︒=0/220.a U V则︒-=120/220.b U V,︒=120/220.c U V︒==0/22..R U I aA A︒-=-︒-=-=30/2210120/220..j jX U I C b B A︒=︒==30/2210120/220..j jX Uc I L C A所以： ︒+︒-+︒=++=30/2230/220/22....C B A N I I I I =︒0/1.60 A3由于B 相负载为电容,C 相负载为电感,其有功功率为 0, 故三相总功率即 A 相电阻性负载的有功功率;即4840102222=⨯==R I P a W=4.84KW 3-4. 电路如图3.2所示的三相四线制电路,三相负载连接成星形,已知电源线电压380V,负载电阻R a ＝11Ω,R b =R c =22Ω,试求：1负载的各相电压、相电流、线电流和三相总功率； 2中线断开,A 相又短路时的各相电流和线电流； 3中线断开,A 相断开时的各线电流和相电流;解：1380=L U V 则 220=p U V设︒=0/220.a U V则︒-=120/220.b U V,︒=120/220.c U V︒==0/20..R U I aA A︒-=︒-==120/1022120/220..b b B R U I A︒=︒==120/1022120/220..c C R Uc I A所以： ︒+︒-+︒=++=120/10120/100/20....C B A N I I I I =100∠A2中线断开,A 相又短路时的电路如图所示； 此时R B 、R C 上的电压为电源线电压,27.1722380====b b b B R U I I A27.1722380====c c c C R U I I A3中线断开,A 相断开时的电路如图所示,此时R B 、R C 二负载串联后的电压为电源线电压,64.82222380=+=+==c b BC C B R R U I I A3-5. 三相对称负载三角形连接,其线电流为I L =5.5A,有功功率为P =7760W,功率因数cosφ=0.8,求电源的线电压U L 、电路的无功功率Q 和每相阻抗Z;解：由于ϕcos 3L L I U P =所以2.10188.05.537760cos 3=⨯⨯==ϕL L I P U V8.5819cos 15.52.10183sin 3=-⨯⨯⨯==ϕϕL L I U Q Var1018.2P L U U ==V,5.5 3.1833L P I I A ===1018.2320.193.18p pU Z I ===Ω∴Z =320.19/36.9º3-6. 电路如图3.3所示,已知Z ＝12+j16Ω,I L ＝32.9A,求U L ;解：由于三角形联接时,P L U U =,3L P I I =所以32.91933L P I I ==≈ A38016121922=+⨯=⨯==Z I U U P P L V3-7. 对称三相负载星形连接,已知每相阻抗为Z=31+j22Ω,电源线电压为380V,求三相交流电路的有功功率、无功功率、视在功率和功率因数;解：V U L 380=,V U P 220=77.52231220223122022=+=+=j I P A 功率因数：816.0223131cos 22=+=ϕ有功功率：3cos 3380 5.77cos 3380 5.770.8163098.9L L P U I ϕϕ==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=W 无功功率：22223sin 3380 5.772198.83122L L Q U I ϕ==⨯⨯⨯=+Var视在功率： 33380 5.773797.7L L S U I ==⨯⨯=VA3-8. 在线电压为380V 的三相电源上,接有两组电阻性对称负载,如图3.4所示;试求线路上的总线电流I 和所有负载的有功功率;解：由于两组对称负载都是电阻性,所以计算较简单;22103380====Y P PY LY R U I I A32.1738380333≈===∆∆∆R U R U I L P L A32.3932.1722=+=+=∆L LY L I I I A也可以用相量法进行求解;由于三相负载对称,所以可以选用一相进行计算; 设︒=30/380AB UV则︒=0/220a UV星接时的线电流和相电流相等,则︒︒===0/22100/220Y a a AY R U I I A三角接时的线电压和相电压相等,则 ︒︒==∆30/103830/380R U I AB ab A由角接时线电流和相电流的关系知, ︒≈︒-︒⨯=︒-=∆0/32.173030/10330/3abL I IA所以︒=︒+︒=+=∆0/32.390/32.170/22L LY L I I I A即 I L =39.32A3-9. 对称三相电阻炉作三角形连接,每相电阻为38Ω,接于线电压为380V 的对称三相电源上,试求负载相电流I P 、线电流I L 和三相有功功率P ,并绘出各电压电流的相量图;解：由于三角形联接时P L U U =所以1038380===P P P R U I A32.171033≈⨯==P L I I A114032.1738033=⨯⨯==L L I U P W3-10. 对称三相电源,线电压U L =380V,对称三相感性负载作三角形连接,若测得线电流I L =17.3A,三相功率P =9.12KW,求每相负载的电阻和感抗;解：由于对称三相感性负载作三角形连接时,则P L U U =,P L I I 3=因ϕcos 3L L I U P =所以8.03.1738031012.93cos 3=⨯⨯⨯==L L I U P ϕ1033.173≈==L P I I A3810380====P L P P I U I U Z Ω4.308.038cos =⨯==ϕZ R Ω 8.224.30382222=-=-=R Z X L ΩZ=30.4+j22.8Ω3-11. 对称三相电源,线电压U L =380V,对称三相感性负载作星形连接,若测得线电流I L =17.3A,三相功率P =9.12KW,求每相负载的电阻和感抗;解：由于对称三相感性负载作星形连接时,则P L U U 3=,P L I I =因ϕcos 3L L I U P =所以8.03.1738031012.93cos 3=⨯⨯⨯==L L I U P ϕ22033803≈==L P U U V,3.17==P L I I A7.123.17220===P P I U Z Ω2.108.07.12cos =⨯==ϕZ R Ω 57.72.107.122222=-=-=R Z X L ΩZ=10.2+j7.57Ω3-12. 三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形,接于线电压U L =380V 的对称三相电源上,若每相阻抗Z=8+j6Ω,试求此电动机工作时的相电流I P 、线电流I L 和三相电功率P ;解：由于对称三相感性负载作三角形连接时,则P L U U =,P L I I 3=,则只选一相进行计算;10Z ==Ω所以3803810P P U I Z === A3865.8L P I === A8cos 38065.834488.610L L P I ϕ==⨯⨯=W第五章 磁路与变压器习题参考答案一、填空题：1．变压器运行中,绕组中电流的热效应所引起的损耗称为 铜 损耗；交变磁场在铁心中所引起的 磁滞 损耗和 涡流 损耗合称为 铁 损耗; 铁 损耗又称为不变损耗； 铜 损耗称为可变损耗;2．变压器空载电流的 有功 分量很小, 无功 分量很大,因此空载的变压器,其功率因数 很低 ,而且是 感 性的;3．电压互感器在运行中,副方绕组不允许 短路 ；而电流互感器在运行中,副方绕组不允许 开路 ;从安全的角度出发,二者在运行中,其 铁心和副 绕组都应可靠地接地;4．变压器是能改变 电压 、 电流 和 阻抗的 静止 的电气设备;5．三相变压器的额定电压,无论原方或副方的均指其 线电压 ；而原方和副方的额定电流均指其 线电流 ;6．变压器空载运行时,其 空载电流 是很小的,所以空载损耗近似等于 铁损耗 ;7．电源电压不变,当副边电流增大时,变压器铁心中的工作主磁通Φ将 基本维持不变;二、判断题：1. 变压器的损耗越大,其效率就越低; 对2. 变压器从空载到满载,铁心中的工作主磁通和铁损耗基本不变; 对3. 变压器无论带何性质的负载,当负载电流增大时,输出电压必降低; 错4. 电流互感器运行中副边不允许开路,否则会感应出高电压而造成事故; 错5. 互感器既可用于交流电路又可用于直流电路; 错6. 变压器是依据电磁感应原理工作的; 对7. 电机、电器的铁心通常都是用软磁性材料制成; 对8. 自耦变压器由于原副边有电的联系,所以不能作为安全变压器使用; 对9. 变压器的原绕组就是高压绕组; 错三、选择题：1. 变压器若带感性负载,从轻载到满载,其输出电压将会 B A 、升高； B 、降低； C 、不变;2. 变压器从空载到满载,铁心中的工作主磁通将 C A 、增大； B 、减小； C 、基本不变;3. 电压互感器实际上是降压变压器,其原、副方匝数及导线截面情况是 A A 、原方匝数多,导线截面小； B 、副方匝数多,导线截面小 ;4. 自耦变压器不能作为安全电源变压器的原因是 BA 、公共部分电流太小；B 、原副边有电的联系；C 、原副边有磁的联系;5.决定电流互感器原边电流大小的因素是DA、副边电流；B、副边所接负载；C、变流比；D、被测电路 ;6. 若电源电压高于额定电压,则变压器空载电流和铁耗比原来的数值将BA、减少；B、增大；C、不变;四、问答题：每小题3分,共9分1. 变压器的负载增加时,其原绕组中电流怎样变化铁心中主磁通怎样变化输出电压是否一定要降低答：变压器负载增加时,原绕组中的电流将随之增大,铁心中的主磁通将维持基本不变,输出电压在电阻性负载和感性负载时都要降低,但在容性负载情况下不一定要降低;2. 若电源电压低于变压器的额定电压,输出功率应如何适当调整若负载不变会引起什么后果答：若电源电压低于变压器的额定电压,输出功率应往下调整;由于铁心中的主磁通与电源电压成正比而随着电源电压的降低而减小,使得初、次级回路的磁耦合作用减弱,若负载不变则功率不变时,则次级电流将超过额定值,造成初级回路电流也超过额定值,变压器会损坏;3. 变压器能否改变直流电压为什么答：变压器是依据互感原理工作的,直流电压下无互感作用,所以变压器不能改变直流电压;第六章异步电动机习题参考答案一、填空题：1. 异步电动机根据转子结构的不同可分为绕线式和鼠笼式两大类;它们的工作原理相同 ; 鼠笼式电机调速性能较差, 绕线式电机调速性能较好;2. 三相异步电动机主要由定子和转子两大部分组成;电机的铁心是由相互绝缘的硅钢片叠压制成;电动机的定子绕组可以联接成三角形或星形两种方式;3. 旋转磁场的旋转方向与通入定子绕组中三相电流的相序有关;异步电动机的转动方向与旋转磁场的方向相同 ;旋转磁场的转速决定于旋转磁场的磁极对数和电源频率 ;4. 电动机常用的两种降压起动方法是Y-Δ降压起动和自耦补偿器降压起动;5. 若将额定频率为60Hz的三相异步电动机,接在频率为50Hz的电源上使用,电动机的转速将会低于额定转速;改变电源频率或磁极对数可以改变旋转磁场的转速;6. 转差率是分析异步电动机运行情况的一个重要参数;转子转速越接近磁场转速,则转差率越小 ;对应于最大转矩处的转差率称为临界转差率;7. 降压起动是指利用起动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组。