电工学试题库及答案.docx
《电工学试题库及答案.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《电工学试题库及答案.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
电工学试题库及答案
电工学试题库及答案
第1章直流电路习题参考答案
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
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C
A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C
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
4某电阻元件的额定数据为1KΩ25W正常使用时允许流过的最大电流为A
A50mAB25mAC250mA
四计算题
com试计算ab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
12根据基尔霍夫定律求图12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I12-70
对封闭面有I1I220
解得I17-25AI2-5-2-7A
13有一盏220V60W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RU2P得
电灯电阻RU2P220260807Ω
②根据IUR或PUI得
IPU602200273A
③由WPT得
W60×60×60×3×30
1944×102J
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
W601000×3×3054KWH
14根据基尔霍夫定律求图13图所示电路中的电压U1U2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-U2-20
U20
对cdpkc回路
-4-U1U20
U1-4V
对eghce回路
-U3-105U20
U3-5V
15已知电路如图14所示其中E115VE265VR15ΩR2R310Ω试用支路电流法求R1R2和R3三个电阻上的电压
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
代入已知数据得
解方程可得
I1-74AI2＝338AI3＝198A
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
U1I1R1--354V
U2I2R21654V
U3I3R3384V
16试用支路电流法求图15所示电路中的电流I1I2I3I4和I5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
如给定参数代入已知联立方程求解即可得到各支路电流
17试用支路电流法求图16电路中的电流I3
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
I25A所以I1-2AI33A
18应用等效电源的变换化简图17所示的各电路
解
19试用电源等效变换的方法求图18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I5A
110试计算题19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
A
UOC-212-6×236V
2再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去得电路如图
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
A
111已知电路如图110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
A
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
A
V
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
A
V
112电路图111所示试应用叠加原理求电路中的电流I1I2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
A
A
A
2再计算60V电压源单独作用时的电流和电压电路如图所示
A
A
A
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
A
A
A
436Ω电阻消耗的电功率为
W
113电路如图18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12A6Ω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
解得I189AI2＝49AI3＝-43A
V
2再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去得电路如图
‖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
A
114电路如图112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3A6Ω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
解得I143AI2＝-12AI3＝56A
V
2再求等效电阻Rab
将恒压源除去得电路如图
Rab4‖6‖122Ω
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
A
115电路如图111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
UOC-1×161-15V
2再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去得电路如图
Rab1Ω
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
A
U4I4×-12V
116电路如图111所示如果I31A试应用戴维南定理求图中的电阻R3
解1先计算开路电压如下图
A
V
2再求等效电阻RAB
将恒压源除去得电路如图
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
当I31A时则
所以R380-476Ω
117电路如图114所示已知15欧电阻的电压降为30V极性如图114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
I2257AII2-2-32AA
由KVL得绕行方向选顺时针方向
U-100305I20
U100-30-3535V
Ω
118试计算图115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
33920×I1212
I0892mA
UA-20I12-584V
2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
3920×I12
I0502mA
UA-20I12196V
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uiR电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为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
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B
AVBVCV
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P2则正弦交流电源电压的最大值为D
A707VB5VC14VD10V
3提高供电电路的功率因数下列说法正确的是D
A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AA则C
Ai1超前i260°Bi1滞后i260°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A
A增大B减小C不变
6在RL串联电路中UR16VUL12V则总电压为B
A28VB20VC2V
7RLC串联电路在f0时发生谐振当频率增加到2f0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A
A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
21把下列正弦量的时间函数用相量表示
1u＝10sin314t伏2i＝－5sin314t－60o安
解1100oV2－5－60o5180o－60o5120oA
22已知工频正弦电压uab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t00025S时Uab的值为多少
解∵
∴有效值V
瞬时值表达式为V
当t00025S时V
23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
1i2I34I
5U
升级会员 