《电工电子技术》(曹建林) 习题答案：第10章

《电工电子技术》（第二版）节后学习检测解答第1章节后检验题解析第8页检验题解答：1、电路通常由电源、负载和中间环节组成。

电力系统的电路功能是实现电能的传输、分配和转换；电子技术的电路功能是实现电信号的产生、处理与传递。

2、实体电路元器件的电特性多元而复杂，电路元件是理想的，电特性单一、确切。

由理想元件构成的、与实体电路相对应的电路称为电路模型。

3、电路中虽然已经定义了电量的实际方向，但对某些复杂些的直流电路和交流电路来说，某时刻电路中电量的真实方向并不能直接判断出，因此在求解电路列写方程式时，各电量前面的正、负号无法确定。

只有引入了参考方向，方程式中各电量前面的的正、负取值才有意义。

列写方程式时，参考方向下某电量前面取正号，即假定该电量的实际方向与参考方向一致，若参考方向下某电量前面取负号，则假定该电量的实际方向与参考方向相反；求解结果某电量为正值，说明该电量的实际方向与参考方向相同，求解结果某电量得负值，说明其实际方向与参考方向相反。

电量的实际方向是按照传统规定的客观存在，参考方向则是为了求解电路方程而任意假设的。

4、原题修改为：在图1-5中，五个二端元件分别代表电源或负载。

其中的三个元件上电流和电压的参考方向已标出，在参考方向下通过测量得到：I 1＝－2A ，I 2＝6A ，I 3＝4A ，U 1＝80V ，U 2＝－120V ，U 3＝30V 。

试判断哪些元件是电源？哪些是负载？ 解析：I 1与U 1为非关联参考方向，因此P 1=－I 1×U 1=－（－2）×80=160W ，元件1获得正功率，说明元件1是负载；I 2与U 2为关联参考方向，因此P 2=I 2×U 2=6×（－120）=－720W ，元件2获得负功率，说明元件2是电源；I 3与U 3为关联参考方向，因此P 3= I 3×U 3=4×30=120W ，元件3获得正功率，说明元件3是负载。

思考与习题1-1 1—35图中,已知电流I =—5A ，R =10Ω。

试求电压U ，并标出电压的实际方向。

图1-35 题1-1图解：a ）U=-RI=50V b ）U=RI=—50V.1—2 在1—36图所示电路中,3个元件代表电源或负载.电压和电流的参考方向如图所示，通过实验测量得知:I 1=-4A ，I 2=4A ，I 3=4A ，U 1=140V ，U 2=—90V,U 3=50V.试求(1)各电流的实际方向和各电压的实际极性。

（2）计算各元件的功率，判断哪些元件是电源?哪些元件是负载? (3)效验整个电路的功率是否平衡.图1—36 题1-2图解：(2)P 1=U 1I 1=-560W ，为电源；P 2=—U 2I 2=360W ，为负载；P 3=U 3I 3=200Ｗ，为负载。

(3)Ｐ发出＝Ｐ吸收，功率平衡。

1-3 图1-37中，方框代表电源或负载。

已知U =220V ，I = -1A,试问哪些方框是电源，哪些是负载？图1-37 题1-3图解:a)P=UI =-220W ，为电源；b)P=—UI=220W,为负载;c)P=—UI=220W ，为负载；d ）P=UI =—220W ，为电源。

1—4 图1—38所示电路中，已知A 、B 段产生功率1500W,其余三段消耗功率分别为1000W 、350W 、150W ，若已知电流I =20A,方向如图所示.a) b)Ia) b) c) d)(1)标出各段电路两端电压的极性。

（2）求出电压U AB 、U CD 、U EF 、U GH 的值。

(3)从(2)的计算结果中，你能看出整个电路中电压有什么规律性吗?解：(2） U AB =—75V,U CD =50V,U EF =17。

5V ，U GH =7.5V（3） U AB +U CD +U EF +U GH =0.1—5 有一220V 、60W 的电灯,接在220V 的电源上，试求通过电灯的电流和电灯在220V 电压下工作时的电阻。

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。

电工电子技术课后习题与答案(a)(b)图4-24 习题4、1的图解（a）(b)4、2 在图4-25所示电路中，已知I =10mA，R1 =3kΩ，R2 =3kΩ，R3 =6kΩ，C =2μF，电路处于稳定状态，在时开关S合上，试求初始值(0+)，(0+)。

图4-25解对点写结点电压方程有将有关数据代入有4、3 图4-26所示电路已处于稳定状态，在t = 0时开关S闭合，试求初始值(0+)、(0+)、(0+)、（0+）、(0+)。

图4-26解对结点写KCL方程有4、4 如图4-27所示电路，在t = 0时开关S由位置1合向位置2，试求零输入响应(t)。

图4-27 解开关合向位置1后有零输入响应为4、5 在图4-28所示电路中，设电容的初始电压为零，在t = 0时开关S闭合，试求此后的(t)、(t)。

图4-28解已知，开关在时合上，电路的响应是零状态响应，首先利用戴维南定理对电路进行化简4、6 如图4-29所示电路，开关S在位置a时电路处于稳定状态，在 t = 0时开关S合向位置b，试求此后的(t)、(t)。

图4--29解此时电路的响应是全响应开关由位置a合向位置 b后，零输入响应为零状态响应为全响应为4、7 图4-30所示电路在开关S打开前处于稳定状态，在t = 0时打开开关S，求(t)和t =2ms时电容储存的能量。

图4--30解零输入响应零状态响应全响应当时，4、8 电路如图4-31所示，设电感的初始储能为零，在t = 0时开关S闭合，试求此后的(t)、(t)。

解已知，开关合上后，利用戴维南定理对电路进行化简有图4-31已知，开关合上后，利用戴维南定理对电路进行化简有4、9 图4-32所示为一个继电器线圈。

为防止断电时出现过电压，与其并联一放电电阻，已知V,，线圈电感H，,试求开关S断开时(t)和线圈两端的电压(t)、。

设S断开前电路已处于稳定状态。

解4、10 电路如图4-33所示，在t = 0时开关S合上，试求零输入响应电流(t)。

第9章习题详解四、分析计算题1. 基本RS 触发器的逻辑符号和输入波形如图9.1所示。

试画出Q 、Q 端的波形。

2. 同步RS 触发器的逻辑符号和输入波形如图9.2所示。

设初始Q ＝0，试画出Q 、Q 端的波形。

3. 上升沿触发的D 触发器的逻辑图及CP 、D 波形如图9.3所示。

试画出Q 的波形，设触发器初态为0。

4. 下降沿触发的JK 触发器的逻辑图及CP 、J 、K 波形如图9.4所示。

试画出Q 的波形，设触发器初态为0。

5. 图9.5所示中，CP 及A 、B 的波形已给出，试画出Q 端的波形，设触发器初态为0。

1S 1R C1 Q Q S D R D R CPR S 1 1 CP S R Q 图9.2 Q S D R D Q R S FF R D S D 图9.1Q Q Q D CI CP D CPDQ 图9.3图9.4 1J 1K C1 Q Q S D R D K CPR J 1 1 CP JQK 图9.5=1 1D CI Q Q （a ） CP CP A Q B A B Q6. 图9.6所示中，设各触发器初始状态均为0态，在CP 脉冲作用下，试画出Q 端波形。

解：（a ）Q n+1n =Q D Q =到CP 上升沿，Q 就翻转（b ）Q因为n+1=Q D D=Qn 所以n+1n =Q Q（c ）Qn+1n n n n n n n =1=+=1Q J Q KQ Q Q Q Q Q +=+g（d ）Q n+1n n n n n n =1=Q J Q KQ Q Q Q Q +=+g7. 触发器电路如图9.7所示，试画出在时钟CP 作用下Q 1、Q 2的波形。

设各触发器初始状态均为0态。

8. JK 触发器的逻辑图及CP 、J 、K 、D S 、D R 波形如图9.8所示，试画出Q 的波形，设触发器初态为0。

图9.6 CP 1J CI Q Q CP 1K （c ） 1D CI Q Q （a ） 1D CI Q Q CP （b ） 1J CI Q Q CP 1K （d ） 1D CI Q Q 1J CIQ Q 1K FF 1 FF 2 Q 1Q 2 图9.7 CP CPCPCPCP Q 1 Q 2Q9. 十六进制计数器74LS161的图形符号如图9.9所示, 试分别用清零法和置数法设计一个十三进制计数器（0000→0001→0010→···→1011→1100→0000）。

第一章直流电路复习与考工模拟参考答案一、填空题1．12 V、24 V、36 V2．5 W3．2.178×108 J4．并联5．12 KΩ二、选择题1．D 2．A 3．D 4．D 5．C三、判断题1．×2．×3．×4．√5．√四、分析与计算题1．0.01 A；10 mA；1.0×104 μA5〔或0.45 A〕〔2〕5.6 KW•h〔3〕2.8元2．〔1〕A11第二章电容与电感复习与考工模拟参考答案一、填空题1．106；10122．耐压3．储能；磁场；电场4．103；1065．电阻〔或欧姆〕二、选择题1．D 2．A 3．C 4．B 5．A三、判断题1．√2．×3．×4．√5．√四、简答题略第三章磁场及电磁感应复习与考工模拟参考答案一、填空题1．安培定则〔或右手螺旋定则〕2．安培；BIlF3．软磁物质；硬磁物质；矩磁物质4．电磁感应现象5．楞次二、选择题1．B 2．A 3．C 4．A 5．B三、判断题1．√2．√3．√4．×5．×四、分析与作图题1．略2．电流方向：BADCB第四章单相正弦交流电复习与考工模拟参考答案一、填空题1．振幅〔最大值或有效值〕；频率〔周期或角频率〕；初相2．V220〔或311 V〕；s2.0；rad/s)02（或100314rad/s3．有效值4．电压与电流同频同相；电压超前电流900；电流超前电压9005．正比；反比6．在电感性负载两端并联一容量适当的电容器二、选择题1．B 2．B 3．B 4．D 5．C三、判断题1．×2．√3．×4．×5．√ 6. ×7. ×四、分析与计算题1．最大值：10 A ；有效值：A5；周期：0.2 s；频率：5 Hz；初相：150022．440 W3．〔1〕R＝6Ω；L＝25.5 mH 〔2〕0.6第五章三相正弦交流电复习与考工模拟参考答案一、填空题1．线电压；相电压；相电压；线电压2．220 V；380 V3．3 ；等于4．使不对称负载获得对称的相电压5．3 ；等于二、选择题1．D2．C3．A4．B5． A三、判断题1．√2．√3．√4．√5．×四、分析与作图题1．星形和三角形两种；画图略2．星形联结承受220V 相电压；三角形联结时则承受380V 线电压。

一、多选(共计25分,每题2.5分,每题答案完全一样得满分,少选、多选、错选均不得分。

)1、图1所示电路中，下列说法正确的有。

A. 电路有4个网孔B. 电路有6个节点C. 电路有8条支路D. 以上均正确错误:【A;C】2、与相量等价的有。

A.B.C.D.错误:【A;B;C;D】3、半导体的基本特性有。

A. 热敏特性B. 光敏特性C. 掺杂特性D. 单向导电性错误:【A;B;C】4、负反馈的作用有。

A. 提高增益的稳定性B. 拓展通频带C. 减小反馈环内的噪声D. 改变输入和输出电阻错误:【A;B;C;D】5、在线测得某三极管的三个引脚电位分别为：，则下列说法中正确的有。

A. 1、2和3脚分别是基极、集电级和发射极B. 1、2和3脚分别是基极、发射极和集电级C. 该三极管为硅管D. 该三极管为NPN管错误:【B;C;D】6、受控电源有。

A. VCCSB. VCVSC. CCCSD. CCVS错误:【A;B;C;D】7、求戴维宁电路的等效电阻时，需将有源二端网络除源，其具体作法是。

A. 理想电压源短路B. 理想电压源开路C. 理想电流源短路D. 理想电流源开路错误:【A;D】8、电压并联负反馈的作用有。

A. 增大输入电阻B. 增大输出电阻C. 减小输入电阻D. 减小输出电阻错误:【C;D】9、某电子系统中需要一组的电容，需用若干个的标准电容器C组合实现，下列组合中正确的有。

A.B.C.D.错误:【C;D】10、下列说法中正确的有。

A. 理想电压源的内阻为0B. 理想电压源的内阻无穷大C. 理想电流源的内阻为0D. 理想电流源的内阻无穷大错误:【A;D】二、判断(共计57.5分,每题2.5分)11、仅能放大电流，不能放大电压的单管放大电路是基本共集放大电路。

A. 正确B. 错误错误:【A】12、负载作星形联接时，必有线电流等于相电流。

A. 正确B. 错误错误:【A】13、线性有源二端网络可以等效为一个理想电流源和内阻的并联，称为诺顿定理。

第1章习题详解四、分析计算题 1、答案：VB=0VVA=1×2+5=7V 2、答案：根据KCL 、KVL 可列方程如下： I1+I2=7I1×1-I2×2+10-5=0 解方程可得I1=3（A ），I2＝4（A ） 则U=10- I2×2=10- 4×2=2（V ） 3、答案：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 I 1510531=+I I 65101032=+I I解方程可得I1=-7/4（A ），I2＝33/8（A ），I3＝19/8（A ）。

4、答案：（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 (V)（2）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 (A) 162263636=⨯++⨯⨯=''U (V) 图4-4（3）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 (V)5、 答案：（1）先计算开路电压，如下图。

UOC=-1×16+1=-15(V) （2）再求等效电阻Rab将恒压源和恒流源除去，得电路如图。

Rab=1(Ω)（3）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-)=-12(V)6、答案：（1）根据叠加定理，当单独作用时，短路，则=-IR1，即5=-（-1）R1所以可求得 R1=5(Ω)（2）当单独作用时，短路，则//=I（R1// R2），即20=5（5// R2）所以可求得 R2=20(Ω)7、答案：利用戴维南定理(1)求等效电阻0R130213R RR RR R⨯=++6124612⨯=++8=Ω(2)求端口开路电压OCU1212612120.54612612OCU U U⨯⎛⎫=+=⨯+⨯+⎪++⎝⎭8412V=+=利用戴维南得原理图：所以12184OCO LUi AR R===++8、答案：S闭合时：V A=6VV B=-3VV C=0VS断开时：V A=V B=6VV C=9V9、答案：对a列KCL方程：I-I1-I2=0得I2=4mA对左回路列KVL：6×3+2I3－4×1=0得I3=-7mA A4=13mA A5=－3mA10、答案：对电路进行等效变换可得到下图根据上图电路可列出：6.75R/(3+6+R)=U所以可求得R=18(Ω)。