14版电工及电子技术基础C习题册修改版解析.docx

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14版电工及电子技术基础C习题册修改版解析

班级:

姓名:

学号:

成绩:

1-1：

在图中，五个元件代表电源或负载。

电流和电压的正方向及实验测量值如图所示，I1=-4A、I2=6A、I3=10A、

U1=140V、U2=-90V、U3=60V、U4=-80V、U5=30V

（1）请在图上标出各电流的实际方向和各电压的实际极性；

（2）编号为

的是电源，编号为

的是负载；

（3）电源发出的功率为

，负载取用的功率为

U4

U5

4

5

U1

1

I1

U3

3

I3

2

U2

I2

1-2：

有一直流电源，其额定功率P=200W，额定电压UN=50V，内阻R0=0.5Ω，负载电阻R可以调节，其电路如

图所示。

试求：

（1）额定工作状态下的电流及负载电阻；

（2）开路状态下的电源端电压；（3）电源短路状

态下的电流。

I

c

a

E

U

R

U

N

R0

d

b

1-3：

已知条件在图中已标出，利用基尔霍夫定律（广义节点），求I2和U4

（1）

电工学C习题册－直流电路

。

1-4：

在图所示的电路中，已知U1=10V，E1=4V，E2=2V，R1=4Ω，R2=2Ω，R3=5Ω，1、2两点间处于开路状态，

试计算开路电压U2。

R2

E2

1

U1

R1

U2

E1

R3

2

1-5：

电路如图所示，已知R1=1Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，R4=4Ω，E=12V，求A点的电位VA。

1-6：

在图中，求A点电位VA。

+50V

10Ω

A

5Ω

20Ω

-50V

（2）

班级:

姓名:

学号:

成绩:

1-7：

在图中R1=R2=R3=R4=300Ω，R5=600Ω试求开关S断开和闭合时A和B之间的等效电阻。

R1

A

R2

R5

S

R3

R4

B

1-8：

图示电路中，已知：

US=9V，IS=3A，R1=3Ω，R2=6Ω。

试用支路电流法求电流I1和I2。

计算各元

件的功率，并说明哪个元件是电源。

+

US

I2

I1

IS

R2

R1

.

1-9：

电路如图所示，E=12V，R1=R2=R3=R4，Uab=10V,若将理想电压源除去后，试问这时Uab等于多少？

E

-

R1

R1

R2

R2

A

A

I

I

R3

R3

I

I

R4

R4

B

B

（3）

.

1-10：

图示电路中，已知：

US=4V，IS=3A，R1=R2=1Ω，R3=3Ω。

用戴维宁定理求电流I。

..

I

R1

+

R2

IS

R3

US

..

1-11：

图示电路中，已知：

US=8V，IS=2A，R1=2Ω，R2=4Ω，R3=10Ω，R=12Ω，试用叠加原理求电压UAB。

R1

R2

IS

+

US

.B

R3

R

.

（4）

A.

1-12：

图示电路中，已知：

R1=R2=5Ω，R3=4Ω，R4=6Ω，US=15V，IS=6A。

用戴维宁定理求A，B两点间的等效

电压源。

.

.

A

+

R1

R3

US

R2

IS

R44

.

B

1-13：

分别用戴维宁定理和诺顿定理求电阻RL上的电流IL。

。

8Ω

RS

RL

3Ω

IL

R3

4Ω

1A

12V

R2

R4

20Ω

3Ω

（5）

.

（5）

班级:

姓名:

学号:

成绩:

3-3：

求两图中的电流

。

5Ω

3Ω

-j4Ω

-j5Ω

j4Ω

3030°A

电工学C习题册－交流电路

（6）

（1）写出u1、u2的相量表达式，并作出它们的相量图；

（2）试求u1与u2的相位差，并通过相量求u＝u1＋u2。

3-2：

若已知两个频率为ω＝314rad/s的正弦电流分别为

，

。

求：

（1）写出i1、i2的瞬时表达式；

（2）i1的周期为T，试画出i1的波形图；（3）i1与i2的相位差。

210°A

5Ω

3-1：

若已知正弦量：

u1=6sin（ωt+30°）V，u2=8sin（ωt－30°）V。

3-4：

图示电路中，已知R=30Ω，L=382mH，C=40

F，电源电压u=250

sin314ωtV。

求电流i

和R、L、C两端的电压的瞬时值，电路的P、Q、S、电路性质和功率因数，并画出相量图。

R

jωL

3-5：

日光灯照明电路可等效为RL串联电路。

若灯管等效电阻R1＝280Ω，镇流器的等效电阻R2＝20Ω，等效

电感L＝1.65H，电源电压为220V。

试求电路中的电流，灯管及镇流器两端的电压。

3-6：

已知u＝220sin（314t＋20°）V，i＝4.4sin（314t－20°）A。

求

（1）此二端网络由两个元件串联的等效电路和元件

参数值；

（2）二端网络的功率P、Q、S；（3）判断此二端网络是感性还是容性。

i

无源

u

网络

（7）

3-7：

在图示的各电路中，除A0和V0外，其余电流表和电压表的读数均在图上标出。

试求电流表A0和电压表

V0的读数。

60V

5A

V1

V0

XL

XC

A1

A0

3A

R

L

A2

100V

V2

10A

-jXC

A1

10V

10V

-j10Ω

A0

100V

V0

V1

R

XC

j5Ω

5Ω

V2

V0

3-8：

已知

，试求瞬时值i、u2，并画

和

的相量图。

1Ω

0.5H

i

u

0.25F

U22Ω

V1

（8）

3-10：

如图示电路，电源电压u=100sin1000tV，当开关S打开或接通时，电流表A的读数不变，求电容C。

S

A

2Ω

2Ω

+

U

C

3-11：

图示电路是用三表法测量电感线圈参数R、L电路，已知：

f＝50Hz，图中各表读数分别为V＝100V，

A＝5A，W＝400W。

试求R，L。

A

W

R

V

L

（9）

3-9：

有一电感线圈，已测得其电阻为16Ω，如果在其两端施加50Hz，110V的交流电压，并测得线圈中的电流

为5A。

试计算线圈的电感L。

（10）

3-12：

某感性电路施加一正弦交流电压u＝311sin314tV，其有功功率P＝7.5kW，无功功率Q=5.5kvar。

求：

（1）电路的功率因数；

（2）若电路为R、L并联，R、L值为多少?

3-13：

今有40W的日光灯一个，使用时灯管与镇流器（可近似地把镇流器看作电感）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，试求镇流器的感抗与电感。

这时电路的功率因数等于多少？

若将功率因数提高到0.8，问应并联多大电容。

班级:

姓名:

学号:

成绩:

4-1：

已知三相对称电源的A相电动势为eA＝220sin（314t＋60°）V，相序为A-B-C，写出其它两相电动势的瞬

时值表达式，并写出三相电源的相量式及画出相量图。

4-2：

在线电压为380V的三相四线制电源上，接有额定电压为220V、功率为100W的白帜灯。

设A相和B相各接

20盏，C相接40盏。

（1）求相电流和中线电流；

（2）若A相因熔丝烧断而灯泡全部熄灭，中线又因故断开，

求B相和C相灯泡上的电压。

4-3：

三相对称星形负载的电流和线电压的相量图如图所示。

已知线电压为380V，电流为10A。

求每相负载的

等效阻抗及每相的功率因数。

U

CA

I

C

.

UAB

I

I

B

A

U

BC

.

.

.

.

.

（11）

电工学C习题册－供电与用电

4-4：

三相对称星形负载为4＋j3Ω，接在线电压为380V的电源上。

（1）求三相总功率（有功、无功及视在功

率）；

（2）求三角型接法时三相有功、无功及视在功率。

4-5：

已知三角形接法三相对称负载的总功率为5.5kW，线电流为19.5A，电源线电压为380V。

求每相的电阻

和感抗。

4-6：

在线电压为380V的三相电源上，接两组电阻性对称负载，电路如图所示，试求线路电流I。

A

B

C

10Ω

38Ω

（12）

（13）

4-7：

有一三相异步电动机，其绕组联成三角形接于线电压Ul＝380V的电源上，从电源所取用的功率P=11.43kW，

功率因数cos

＝0.87，求电动机的相电流和线电流。

4-8：

图中电源线电压Ul＝380V。

（1）如果图中各相负载的阻抗都等于10Ω，是否可以说负载对称？

（2）试

求各相电流，并用电压与电流的相量图计算中线电流。

如果中线电流的正方向选得同电路图上所示的方向

相反，则结果有何不同？

（3）试求三相平均功率P。

（选做）

iA

A

RA

iN

N

XL

XC

iB

B

C

iC

6-3：

Y180L-6型电动机的额定功率为15kW，额定转速为970r／min，频率为50Hz，最大转矩为295.36N·m。

试求电动机的过载系数。

班级:

姓名:

学号:

成绩:

6-1：

已知Y100L-4型异步电动机的某些额定技术数据如下：

2.2kW

1420r／min

380V

cosθ=0.82

Y接法

η＝81％

试计算：

（1）相电流和线电流的额定值及额定负载时的转矩；

（2）额定转差率及额定负载时的转子电流频率。

设电源频率为50Hz。

6-2：

有Yll2M-2型和Y160M1-8型异步电动机各一台，额定功率都是4kW，但前者额定转速为2890r／min，后

者为720r／min，试比较它们的额定转矩，并由此说明电动机的极对数、转速及转矩三者之间的大小关系。

（14）

电工学C习题册－电动机

6-4：

已知Y132S-4型三相异步电动机的额定技术数据如下：

功率

5.5kWl440r／min380V85.5％

转速

电压

效率

功率因数

0.84

Ist／IN

7

Tst／TN

2.2

Tmax／TN

2.2

电源频率为50Hz。

试求额定状态下的转差率SN，电流IN和转矩TN，以及启动电流Ist，启动转矩Tst，最大转矩Tmax。

6-5：

某四极三相异步电动机的额定功率为30kW，额定电压为380V，三角形接法，频率为50Hz。

在额定负

载下运行时，其转差率为0.02，效率为90％，线电流为57.5A，试求：

（1）定子旋转磁场对转子的转速；

（2）额

定转矩；（3）电动机的功率因数。

6-6：

上题中电动机Tst／TN=1.2，Ist／IN＝7，试求：

（1）用Y-∆换接起动时的起动电流和起动转矩；

（2）当负载

转矩为额定转矩的60％和25％时，电动机能否起动?

（15）

班级:

姓名:

学号:

成绩:

8-1：

电路如图所示，试分析当U1=3V时,哪些二极管导通？

当U1=0V时，哪些二极管导通？

（写出分析过程并设

二极管正向压降为0.7V）。

A

D1

D2

D4

D3

U1

+

5V

-

8-2：

二极管电路如图所示，二极管D1，D2均为理想元件，求输出电压uAO的值。

D1

D2

+

3kΩ

-

uAO

15V

-12V

+

-

+

Ui

UO

Ui

UO

+

+

-

8-3：

在下列各电路图中，E=5V，Ui=10sinωtV，二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压UO的波形。

（16）

电工学C习题册－直流稳压电源

8-4：

在下图中，试求下列几种情况下输出端的电位VF及各元件中通过的电流：

（1）VA=+10V，VB=0V;

（2）VA=+6.5V，VB=+5V；（3）VA=VB=+5V。

设二极管的导通压降忽略不计，正向电阻为零，反向电阻为无穷大。

DA

1k

VA

VF

VB

R

9k

1k

DB

8-5：

整流电路如图所示，二极管为理想元件，已知整流电压有效值U2=500V，负载电阻RL=100Ω，u2的波形

如图所示。

（1）分析在交流电压的正、负半周那，电流流过的路径；

（2）试定性画出Uo的波形；（3）求整流电压

平均值Uo为多少？

（选做）

u2

D1

2U2

++＋

－

∙u2

+uo-

∙

∙

∙

∙

3

ωt

∙＋

0

u1

2

u2

－

-

D2

8-6：

有一个晶体管接在电路中，今测得它的三个管脚的电位分别为-9V、-6V和-6.2V，试判别管子的三个电

极，并画图说明这个晶体管是哪种类型的？

是硅管还是锗管？

（17）

-

＋

（18）

8-8：

放大电路如图所示，通过计算分别说明电路中的晶体管工作在放大区、饱和区还是截止区？

+6V

+6V

+12V

4kΩ

+C2

2kΩ

500kΩ

1.5kΩ

100kΩ

51kΩ

+

+

uo

-

+

β=50

+

β=40

β=40

+

u

C1

RL

i

-

（1）

（2）

（3）

8-7：

有一单相桥式整流电容滤波电路，已知其变压器副边电压U2=20V，现在分别测得负载上直流输出电压

为28V，24V，20V，18V，9V，试判断说明每种电压所示的工作状态是正常还是故障？

说明何种故障？

（19）

8-9：

整流滤波电路如图所示，二极管为理想元件，已知负载电阻RL=400Ω，负载两端直流电压UO=60V，交

流电源频率为50Hz。

要求：

（1）在下表中选出合适型号的二极管；

（2）计算出滤波电容器的电容。

＋

i

＋

O

u1

u2

-

＋

+

C

RLuO

-

-

型号

最大整流电流平均值/mA

最高反向峰值电压/V

2CP11

2CP12

2CP13

100

100

100

50

100

150

8-10：

试用一个CW7815和一个CW7915三端集成稳压器组成一个输出±15V的稳压电路（电路中要包括电源

变压器和整流滤波电路）（选做）

（20）

电工学C习题册－基本放大电路

班级:

姓名:

学号:

成绩:

9-1：

晶体管放大电路如图（a）所示，已知UCC＝12V，RC＝3kΩ，RB＝240kΩ，晶体管的β＝40。

（1）用直流通路

估算各静态值IB、IC、UCE；

（2）如晶体管的输出特性如图（b）所示，试用图解法作放大电路的静态工作点；（3）

在静态时（ui＝0）C1和C2上的电压各为多少?

并标出极性。

μ

μ

μ

μ

（a）

（b）

9-2：

参数同9-1，利用微变等效电路计算图示放大电路的电压放大倍数Au、ri、ro。

（1）输出端开路；

（2）RL=6kΩ。

设

rbe=0.8kΩ

9-3：

试判断图中各个电路能不能放大交流信号?

为什么?

（1）

（2）

（3）

（4）

9-4：

图示的放大电路中，已知UCC＝12V，RC＝2kΩ，RE＝2kΩ，RB1＝100kΩ，RB2＝50kΩ，晶体管的β＝80。

电

路有两个输出端，试求

（1）画出微变等效电路；

（2）AU1,AU2。

Rc

R

B1

Uo1

R

B2

Ui

R

E

UO2

（21）

9-5：

在图示的分压偏置放大电路中，已知UCC＝24V，RC＝3.3kΩ，RE＝1.5kΩ，RB1=33kΩ，RB2=10kΩ，RL＝5.1kΩ，

晶体管的β＝66，并设RS≈0。

（1）试求静态值IB、IC和UCE；

（2）画出微变等效电路；（3）计算晶体管的输入电阻rbe；

（4）计算电压放大倍数Au；（5）计算放大电路输出端开路时的电压放大倍数，并说明负载电阻RL对电压放大倍数的影响；

（6）估算放大电路的输入电阻和输出电阻。

Rc

RB1

RL

Rs

RB2

RE

Uo

Ui

Ei

9-6：

在上题中，如将图中的发射极交流旁路电容CE除去，

（1）试问静态值有无变化?

（2）画出微变等效电路；

（3）计算电压放大倍数Au，并说明发射极电阻RE对电压放大倍数的影响；（4）计算放大电路的输入电阻和输

出电阻。

（22）

9-7：

射极输出器如图所示，已知RB＝200kΩ，RE＝3.9kΩ，RL＝5.1kΩ，晶体管的β＝80，试求电压放大倍数Au、输

入电阻ri和输入出电阻ro。

RB

C1

C2

Ui

RL

RE

Uo

9-8：

在图示的放大电路中，已知β1＝β2＝50，T1和T2均为3DG8D。

（1）计算前、后极放大电路的静态值,设UBE＝0.6V；

（2）画出微变等效电路；（3）

求放大电路的输入电阻

和输出电阻；（4）求各级电压放大倍数及总电压放大倍数；（5）前级采用射极输出器有何好处？

（选做）

（23）

班级:

姓名:

学号:

成绩:

10-1：

在运放电路中分别计算开关S断开和闭合时的电压放大倍数Auf。

10R1

R1

R1

Ui

S

Uo

10-2：

求运放的输出电压UO。

10-3：

在图中，求输出电压与各输入电压的关系。

R1

R2

（24）

电工学C习题册－集成运算放大器

10-4：

在图电路中，接入输入电压Ui1=2V,Ui2=1V后，求输出电压Uo1，Uo2，Uo3以及时间t＝1秒时，输出电

压Uo3的值。

10-5：

在图中，已知Ui=10mV，求Uo1,Uo2及Uo。

U01

+

Ui

10MΩ

10KΩ

10KΩ

20KΩ

-U02

R

（25）

Uo

10-6：

在如图电路中，ui=10sinωtV，UOM=±12V，UR=5V，试画出电路的电压传输特性及输出电压波形uo。

（26）