电工学唐介课后答案第6章习题
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第6章作业参考答案一、填空题1. 电压、电流、阻抗2. 反向击穿3. 反向击穿、可以 4. 变压、整流、滤波、稳压 5. 45V、45m A 、90V 、90m A二、选择题1. A 2. C 3. A 4. A 5. C 6. A 三、计算题1. 2. (1) O D 18V 45mAU I ==(2) O 24VU =(3) CD R M 2828V2828VU .U .==第7章 第1次 参考答案 一、填空题1. NPN 硅、②、③;2. 10mA 、20V ;3. u i =0、I B 、I C 、U CE ;4. 计算(估算)法、图解法 ;5. 变大、饱和区 ;6. 陡、平 ;7. 直流、交流、微变等效 ;8. 增大 ; 二、选择题1. B ;2. A ;3. C ;4. C ;5. B ;三、计算题 1.(1)AR U U I BBECC B μ19=-=mAI I B C 9.1==βVR I U U C C CC CE 3.6=-=(2)Ω=≈K r r be i 7.1Ω==K R r C o 36.117-='-=beL u r R A β50-=⋅+=u si us A R r rA2. (1)近似计算 VU R R R V CC B B B B8.2212=⋅+=mAR R U V I I E E BE B E C 7.15.15.221==+-=≈A I I CB μβ34==VR R R I U U E E C C CC CE 8.38.47.112)(21=⨯-=++-=1B i R r =‖2B R ‖11])1([B E be R R r ≈++β‖2B R ‖Ω=+K R E 4.4])1[(1βΩ=K r o 38.854.4102506.04.44.4250)1(11-=⨯⨯-=+⋅-≈+⋅++'-=E si i E be Lus R R r r R r R A βββ(2)近似计算静态值C I 、CE U 与β值的大小无关而不变,B I 会随之减小。
第六章 磁路与变压器习题参考答案1.有两个如图6-4所示的环形金属,外套绕组,大小完全相同,一个是铁的,另一个是铜的,所套绕组的匝数和通过的电流相等,试问(1)两环中的H 和B 是否相等?(2)如果在两环上各开一个相同的缺口,两环中的H 和B 有何变化?答:(1)H 相同,B (=μH )不同。
(2)空气和铜都是非铁磁材料,值相近,但空气与铁的导磁率相差很大。
因此铜环上开缺口H 和B 无变化,铁环上开缺口后H 不变,B 大大减小。
2.如果交流电源电压的有效值和直流电源电压相等,试比较以下四种情况通过线圈的电流和功率的大小,并说明其理由。
(1)将一个空心线圈先后接到直流电源;(2)将一个空心线圈先后接到交流电源;(3)这个线圈中插入铁心后接到直流电源;(4)这个线圈中插入铁心后接到交流电源;答:交流电压的有效值和直流电压相等,设为U 。
空心线圈接到直流电源和交流电源上,电流分别为I 1=U /R 和I 2=U /22L X R +,故I 1>I 2;功率分别为P 1=UI 1,P 2=UI 2cos φ,故P 1>P 2。
插入铁心后,再接到直流电源上,I 1、P 1不变;再接到交流电源上,因X L =2πfL 增大,故I 2减小、P 2也减小(功率因数也降低)。
3.将铁心线圈接在直流电源上,当发生下列三种情况时,铁心中的电流和磁通有何变化?(1)铁心截面积增大,其它条件不变;(2)线圈匝数增加,导线电阻及其他条件不变;(3)电源电压降低,其它条件不变。
答:将铁心线圈接在直流电源上I=U/R ,φ=INS μ/l ,故(1)S 增大时,I 不变,φ增大;(2)N 增加时,I 不变,φ增大;(3)U 降低时,I 、φ都减小。
4.将铁心线圈接到交流电源上,当发生以上三种情况时,铁心中的电流和磁通又有何变化?答:将铁心线圈接到交流电源上,则22)2(/fL R U I π+=,φm ≈U/4.44fN ,又根据L=N 2μS/l ,可知(1)S 增大时,L 增大,I 减小,φm 不变;(2)N 增加时,L 增大,I 减小,φm 不变;(3)U 降低时,I 、φ都减小。
第6章一阶动态电路分析6.1 如图6.3所示电路,在开关S断开前已处于稳态,试求开关S断开后瞬间电压u C和电流i C、i1、i2的初始值。
分析先在时的等效电路中求,因为时电路已处于稳态,电路中各处的电流和电压都是常数,电容中的电流,所以这时电容C可看作开路。
然后在时的等效电路中求、和,这时电容C可用电压为的恒压源代替。
解画出时的等效电路,如图6.4(a)所示。
根据分压公式,得时电容两端的电压为:(V)根据换路定理,时电容两端的电压为:(V)在瞬间,电容C可用电压为V的恒压源代替,由此可画出时的等效电路,如图6.4(b)所示。
由于4Ω电阻支路已断开,故时的电流i2为:(A)根据欧姆定律,得时的电流i1为:(A)根据KCL,得时的电流i C为:(A)图6.3 习题6.1的图图6.4 习题6.1解答用图6.2 如图6.5所示电路,在开关S闭合前已处于稳态,试求开关S闭合后瞬间电压u L和电流i L、i1、i2的初始值。
分析先在时的等效电路中求,因为时电路已处于稳态,电路中各处的电流和电压都是常数,电感两端的电压,所以这时电感L可看作短路。
然后在时的等效电路中求、和,这时电感L可用电流为的恒流源代替。
解画出时的等效电路,如图6.6(a)所示。
根据欧姆定律,得时电感中的电流为:(A)根据换路定理,时电感中的电流为:(A)图6.5 习题6.2的图图6.6 习题6.2解答用图在瞬间,电感可用电流为A的恒流源代替,由此可画出时的等效电路,如图6.6(b)所示。
根据欧姆定律,得时电感两端的电压为:(V)根据分流公式,得时的电流i1和i2分别为:(A)6.3 如图6.7所示电路,在开关S闭合前已处于稳态,试求开关S闭合后瞬间电压u C、u L和电流i L、i C、i的初始值。
分析先在时的等效电路中求和,因为时电路已处于稳态,电路中各处的电流和电压都是常数,电容中的电流,电感两端的电压,所以这时电容C可看作开路,电感L可看作短路。
电工学部分习题参考答案第1章习题参考答案1-1 1.A 2.B 3.B 4.C 5.A 1-2 1. √ 2. × 3. × 4.× 5. √ 1-3 V 9a =V ; V 9b =V1-4 (a) V 3a =V ; V 3b =V ;V 6c -=V (b) V 5.1a -=V ; V 3b =V ;V 0c =V 1-5 W 101=P ;W 302=P ,都起电源作用 1-6 W 5=P1-7 A 1=I ;W 301=P ;W 5.12=P第2章部分题参考答案2-1 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 2-2 A 31=I ; A 12=I ; A 23=I ; A 24=I 2-3 A 41=I ; A 12=I ; A 43=I ; A 14=I2-4 A 6.1=I 2-5 A 35=I 2-6 略 2-7 V 5.13=U2-8 A 34=I 2-9 (a) A 6.0-=I ; (b) A 2.0=I第3章部分习题参考答案3-1 1.激励 2.零输入响应 零状态响应 全响应 3.换路 电路中有储能元件4.电场能 磁场能5. 初始值 稳态值 时间常数6.3-2 1.B C 2.B C 3.A C 4.A 5.B D3-3 〔略〕3-4 i 1(0)=0 A i 1(∞)=2 A3-53-6 A A 3-7V3-8 2.54 A 3-9 6.0e 618tC u -+= kV3-10 VA3-113-12 20V第四章部分习题参考答案4-1 单项选择题1、 D2、 B3、B4、 A5、 B6、 C7、 B8、 D9、 C 10、D 4-2 判断题 1、 × 2、 √ 3、 √ 4、 × 5、 × 6、 √ 7、 √ 8、 × 9、 × 10、 × 4-3 〔1〕220 30 50Hz 0.02s 〔2〕略 〔3〕155.5V 28.4 4-4 )90314sin(220 +=t i A4-5 〔1〕)30314sin(251 +=t i A )30314sin(2102 +=t i A 〔2〕0 4-6 〔1〕对于u :25=U V ,159=f Hz ,28.6=T ms 对于i :225=I A ,159=f Hz ,28.6=T ms 〔2〕 3025=UV 40225=I A 0=ϕ 4-7 )5.23sin(210 +=t u ωV 4-8 )5.112sin(252 +=t i ω A 4-9 100V4-10 〔1〕)90sin(256.12 +=t u ωV 〔2〕 602.20-=IA 4-11 〔1〕)90314sin(269.0 +=t i A 〔2〕)120314sin(232 -=t u V 4-12 〔1〕纯电阻 〔2〕纯电感 〔3〕纯电容 〔4〕电感性负载 4-13 Ω=20R ,2.1=L mH4-14 3744-=IA 电路呈容性 629.25=I A ,电路呈感性4-15 3A4-16 Ω=10R ,2.55=L mH 4-17 11V4-18 40=U V ,210=I A4-19 〔1〕s /rad 500<ω 〔2〕s /rad 500=ω 〔3〕s /rad 500>ω4-20 〔1〕111=I A ,5.52=I A ,53.9=I A 〔2〕1815=P W ,1048=Q var 〔3〕2/3=λ,电路呈感性4-21 1=R k Ω,F 09.0μ=C 滞后4-22 684.0=λ,Ω=15R ,51=L mH4-23 8.580=P W ,4.774-=Q var ,968=S V ·A 4-24 〔1〕5.0=λ 〔2〕F 3.90μ=C4-25 〔1〕Ω=250R ,Ω=75.43L R ,48.1=L H ;〔2〕灯管消耗的有功功率40W ,电路总的有功功率47W ,电路的功率因数0.534;〔3〕3.4F μ 4-26 Ω-=-= 2.232.11445105j Z ;71.01=I A ,79.12=I A ,93.1=I A 4-27 53.01=I A ,9.02=I A ,43.1=I A ;92=P W 4-28 μ1.0=C F ,V 5000sin 2t u R =,V )905000sin(240 +=t u L ,V )905000sin(240 -=t u C4-29 可以满足4-30 〔1〕F 8.353μ=C 或F 6.1061μ=C ;〔2〕F 8.530μ=C ,25=I A 4-31 F 11251μ=C ,H 89.01=L 4-32 )(12121ωω-=C L ,2121ωC L =第5章部分习题参考答案5-1 1.B 2.D 3.C 4.D 5.B 6.C 7.A 8.B 9.D 10.B 11.C 12.C5-2 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.× 12.√ 13.√ 14.× 15.× 16.√ 17.× 18.√ 5-3 〔1〕I p =I L =22A , P =5016W 〔2〕I p =22A ,I L =38.1A , P =8716W 5-4 S =315kV A I =478.6A ; S =280kV A I =425.4A 5-5 〔1〕I 1=I 2=I 3=0.45A〔2〕U A =U B =190V 灯会变暗 ,不能正常发光。