章后检测题习题解析《电工电子技术第4版》.docx

1、章后检测题习题解析电工电子技术第4版第1章 检测题 （共100分，120分钟）一、填空题：（每空0.5分，共20分）1. 电源和负载的本质区别是：电源是把 其它形式的 能量转换成 电 能的设备，负载是把 电 能转换成 其它形式 能量的设备。2. 对电阻负载而言，当电压一定时，负载电阻越小，则负载 就越大 ，通过负载的电流和负载上消耗的功率就 越多 ；反之，负载电阻越大，说明负载 越小 。3. 实际电路中的元器件，其电特性往往 多元 而 复杂 ；而理想电路元件的电特性则是 单一 和 确切 的。 4. 电力系统中构成的强电电路，其特点是 大功率 、 大电流 电子技术中构成的弱电电路的特点则是 小功

2、率 、 小电流 。5. 常见的无源电路元件有 电阻元件 、 电感元件 和 电容元件 ；常见的有源电路元件是 电压源 和 电流源 。6. 元件上电压和电流关系成正比变化的电路称为 线性 电路，此类电路中各支路上的 电压 和 电流 均具有叠加性，但电路中的 功率 不具有叠加性。7. 电流沿电压降低的方向取向称为 关联参考 方向，这种方向下计算的功率为正值时，说明元件 吸收 电能；电流沿电压升高的方向取向称为 非关联参考 方向，这种方向下计算的功率为正值时，说明元件 供出 电能。8. 电源向负载提供最大功率的条件是 电源内阻 和 负载电阻 的数值相等，这种情况称为电源与负载相 匹配 ，此时负载上获得

3、的最大功率为 U2/4R0 。9. 电压 是产生电流的根本原因。电路中任意两点之间电位的差值等于这两点间 电压 。电路中某点到参考点间的 电压 称为该点的电位，电位具有 相对 性。10.线性电阻元件上的电压、电流关系，任意瞬间都受 欧姆 定律的约束；电路中各支路电流任意时刻均遵循 KCL 定律；回路上各电压之间的关系则受 KVL 定律的约束。这三大定律是电路分析中应牢固掌握的 基本 规律。二、判断题：（每小题1分，共10分）1. 电路分析中描述的电路都是实际中的应用电路。 （ 错 ）2. 电源内部的电流方向总是由电源负极流向电源正极。 （ 错 ）3. 大负载是指在一定电压下，向电源吸取电流大的

4、设备。 （ 对 ）4. 电压表和功率表都是串接在待测电路中。 （ 错 ）5. 实际电压源和电流源的内阻为零时，即为理想电压源和电流源。 （ 错 ）6. 电源短路时输出的电流最大，此时输出的功率也最大。 （ 错 ）7. 线路上负载并联的越多，其等效电阻越小，因此取用的电流也越少。（ 错 ）8. 负载上获得最大功率时，电源的利用率最高。 （ 错 ）9. 电路中两点的电位都很高，这两点间的电压也一定很大。 （ 错 ）10.可以把1.5V和6V的两个电源相串联后作为7.5V电源使用。 （ 对 ）三、选择题：（每小题2分，共20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，假设该元件（ A

5、）功率；当元件两端电压与通过元件的电流取非关联参考方向时，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. 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“1k、2.5W”。正常使用时允许通过的最大电流为（ A ）。A. 50mA B. 2.5mA C. 250mA 5. 有“220V、100W”和“220V、25W”白炽灯两盏，串联后接入220V交流电源，其亮度情况是

6、（ B ）。A. 100W灯泡最亮 B. 25W灯泡最亮 C. 两只灯泡一样亮6. 已知电路中A点的对地电位是65V，B点的对地电位是35V，则UBA=（ B ）。A. 100V B. -30V C. 30V7. 图1-37中安培表内阻极低，伏特表内阻极高，电池内阻不计，如果伏特表被短接，则（ C ）。A. 灯A将被烧毁 B. 灯D特别亮 C、安培表被烧8. 图1-37中如果安培表被短接，则（ C ）。A. 电灯不亮 B. 电灯将被烧 C. 不发生任何事故9. 如果图1-37所示电路中电灯丝被烧断，则（ B ）。A. 安培表读数不变，伏特表读数为零B. 伏特表读数不变，安培表读数为零C. 安培

7、表主伏特表和读数都不变10. 如果图1-37电路中伏特表内部线圈烧断，则（ D ）.A. 安培表被烧 B. 电灯不亮 C. 电灯特别亮 D.以上情况都不发生四、简述题：（每小题3分，共24分）1. 将一个内阻为0.5，量程为1A的安培表误认为成伏特表，接到电压源为10V，内阻为0.5的电源上，试问此时安培表中通过的电流有多大？会发生什么情况？你能说说使用安培表应注意哪些问题吗？答：安培表中通过的电流为：10（0.5+0.5）=10A 是其额定电流的10倍，安培表会因过流而烧毁。使用安培表时一定要注意应串接在被测电路中。2. 在四盏灯泡串联的电路中，除2号灯不亮外，其他3盏灯都亮。当把2号灯从灯

8、座上取下后，剩下3盏灯仍亮，电路中出现了什么故障？为什么？答：2号灯出现了短路情况。被短路的灯不起作用不会亮，取下后也不会影响其他灯。3. 如何理解电路的激励和响应？当电感元件和电容元件向外释放能量时，能否将它们看作是电路激励？答：电路中的激励是向电路提供能量的独立电压源和电流源，是产生电压、电流的原因，响应是在激励下产生的电压、电流。当电感元件和电容元件向外释放能量时，可以看作是电路激励。4. 两个数值不同的电压源能否并联后“合成”一个向外供电的电压源？两个数值不同的电流源能否串联后“合成”一个向外电路供电的电流源？为什么？答：两个数值不同的电压源是不能并联合成一个电源向外供电的，因为这样连

9、接在它们内部将引起环流而造成损失；两个数值不同的电流源也不能串联后合成一个电源向外供电，因为，把它们串联时将造成小电流电源的过流现象。5. 何谓二端网络？有源二端网络？无源二端网络？对有源二端网络除源时应遵循什么原则？答：对外只有两个引出端钮的电路为二端网络。二端网络内部含有独立源时称为有源二端网络，如果不含电源时称为无源二端网络。有源二端网络除源时应遵循的原则：电压源短路处理，保留内阻；电流源开路处理。6. 什么叫一度电？一度电有多大作用？答：一个千瓦小时称作一度电。100瓦的电灯在额定电压下使用10小时耗电一度；1000瓦的电动机在额定电压下使用1小时耗电一度；25瓦的电灯使用40小时耗电

10、一度。7. 如何测量某元件两端电压？如何测量某支路电流？答：测量某元件两端电压时，应把电压表并联在待测元件两端；测量某支路电流时，应将电流表串接在待测支路中。8. 直流电路是否都是线性电路？线性电路的概念应如何正确表述？答：直流电路并不都是线性电路，例如直流情况下的二极管电路。线性电路的概念：电路中各元件均为线性元件（线性元件的特性曲线均为直线），即元件上的电压、电流受欧姆定律的约束，且满足叠加原理的电路称为线性电路。五、分析计算题：（共26分）1. 在图1-38所示电路中，已知电流I=10mA，I1=6mA，R1=3k，R2=1k，R3=2k。求电流表A4和A5的读数是多少？（8分）解：对a

11、点列KCL方程：I2= I- I1=10-6=4mA对左回路列KVL方程可得：I3= (I2R2- I1R1)/R3=-14/2=-7mA 对b点列KCL方程：I4= I1-I3=6-(-7)=13mA对c点列KCL方程：I5= -I2- I3=-4+7=3mA2. 在图1-39所示电路中，有几条支路和节点？Uab和I各等于多少?（8分）解：电路中有3条支路2个节点，由于ab支路上无电流，所以Uab=0，I=0。3. 分别用叠加定理和戴维南定理求解图1-40所示电路中的电流I3，设US1=30V，US2=40V，R1=4，R2=5，R3=2，（10分）解：用叠加定理求解：当US1单独作用时，U

12、S2单独作用时，则I3= I3+ I3”=3.94+4.218.15A用戴维南定理求解：将待求支路断开，求有源二端网络的开路电压和无源输入电阻即：UOC= US2- IR2=40-(40-30)/(4+5)*534.41V R0= R1/R2=4/52.22将待求支路在断开处接上，应用全电路欧姆定律：I3=UOC/(Ro+R3)=34.41/4.228.15A第2章 检测题 （共100分，120分钟）一、填空题：（每空0.5分，共20分）1. 正弦交流电的三要素是 最大值 、 角频率 和 初相 。 有效 值可用来确切反映交流电的作功能力，其值等于与交流电 热效应 相同的直流电的数值。2. 已知

13、正弦交流电压，则它的最大值是 380 V，有效值是380 V，频率为 50 Hz，周期是0.02 s，角频率是 314 rad/s，相位为 314t-60，初相是 60 度，合 /3 弧度。3. 实际电气设备大多为 感 性设备，功率因数往往 较低 。若要提高感性电路的功率因数，常采用人工补偿法进行调整，即在 感性线路（或设备）两端并联适当电容 。4. 电阻元件正弦电路的复阻抗是 R ；电感元件正弦电路的复阻抗是 jXL ；电容元件正弦电路的复阻抗是 jXC ；多参数串联电路的复阻抗是 R+j(XL-XC) 。5. 串联各元件上 电流 相同，因此画串联电路相量图时，通常选择 电流 作为参考相量；

14、并联各元件上 电压 相同，所以画并联电路相量图时，一般选择 电压 作为参考相量。6. 电阻元件上的伏安关系瞬时值表达式为 i=u/R ，因之称其为 即时 元件；电感元件上伏安关系瞬时值表达式为 ，电容元件上伏安关系瞬时值表达式为 ，因此把它们称之为 动态 元件。7. 能量转换过程不可逆的电路功率常称为 有功 功率；能量转换过程可逆的电路功率叫做 无功 功率；这两部分功率的总和称为 视在 功率。8. 电网的功率因数越高，电源的利用率就越 充分 ，无功功率就越 小 。9. 只有电阻和电感元件相串联的电路，电路性质呈 感 性；只有电阻和电容元件相串联的电路，电路性质呈 容 性。10.当RLC串联电路

15、发生谐振时，电路中 阻抗 最小且等于 电阻R ；电路中电压一定时 电流 最大，且与电路总电压 同相 。二、判断题：（每小题1分，共10分）1. 正弦量的三要素是指其最大值、角频率和相位。 （错）2. 正弦量可以用相量表示，因此可以说，相量等于正弦量。 （错）3. 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）4. 电压三角形、阻抗三角形和功率三角形都是相量图。 （错）5. 功率表应串接在正弦交流电路中，用来测量电路的视在功率。 （错）6. 正弦交流电路的频率越高，阻抗就越大；频率越低，阻抗越小。 （错）7. 单一电感元件的正弦交流电路中，消耗的有功功率比较小。 （错）8. 阻抗由容

16、性变为感性的过程中，必然经过谐振点。 （对）9. 在感性负载两端并电容就可提高电路的功率因数。 （错）10.电抗和电阻由于概念相同，所以它们的单位也相同。 （错）三、选择题：（每小题2分，共20分）1. 已知工频正弦电压有效值和初始值均为380V，则该电压的瞬时值表达式为（ B ）A. B. C. V2. 一个电热器，接在10V的直流电源上，产生的功率为P。若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（ A ）A. 7.07V B. 5V C. 14V D. 10V3. 提高供电线路的功率因数，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.

17、可以节省电能C.减少了用电设备的有功功率，提高了电源设备的容量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A，）A，则（ C ）A. i1超前i260 B. i1滞后i260 C. 相位差无法判断5. 纯电容正弦交流电路中，电压有效值不变，当频率增大时，电路中电流将（ A ）A. 增大 B. 减小 C. 不变6. 在RL串联电路中，UR=16V，UL=12V，则总电压为（ B ）A. 28V B. 20V C. 2V7. RLC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. 串联正弦交流电路的视在功率表征了该电

18、路的（ A ）A. 电路中总电压有效值与电流有效值的乘积B. 平均功率 C. 瞬时功率最大值9. 实验室中的功率表，是用来测量电路中的（ A ）。A. 有功功率 B. 无功功率 C. 视在功率 D. 瞬时功率10. 其大小与频率无关的是（ A ）说明:书中印刷时少了这题A. 电阻元件的电阻值 B. 电感元件的感抗值 C. 电容元件的容抗值四、简述题：（每小题3分，共12分）1. 有“110V、100W”和“110V、40W”两盏白炽灯，能否将它们串联后接在220伏的工频交流电源上使用？为什么？答：不能。因为把它们串联后接在220V的交流电源上时，由于瓦数大的灯丝电阻小，瓦数小的灯丝电阻大，因此

19、瓦数小的分压多，由于过电压易烧；瓦数大的分压少，由于低于额定电压不能正常工作。2. 试述提高功率因数的意义和方法？答：提高功率因数的意义是：一是提高供电设备的利用率，二是可以减少线路上的功率损失。方法有自然补偿法和人工补偿法两种：自然补偿法就是避免感性设备的空载和尽量减少其轻载；人工补偿法就是在感性线路两端并联适当电容（欠补偿）。3. 某电容器额定耐压值为450伏，能否把它接在交流380伏的电源上使用？为什么？答：耐压值为450V的电容器，接于交流380V的电源上使用时，其最大值等于537V，即超过了电容器的耐压值，因此会被击穿而损坏，所以不能接在380V的电源上使用。4. 一位同学在做日光灯

20、电路实验时，用万用表的交流电压挡测量电路各部分的电压，实测路端电压为220V，灯管两端电压U1110V，镇流器两端电压U2178V。即总电压既不等于两分电压之和，又不符合U2U12U22，此实验结果如何解释？答：因为日光灯管可以作为纯电阻元件，而镇流器只能看作是RL的串联组合，它们的端电压不同相位，因此其和为相量和，而且相量和表达式中的U2也是由其不同相位的铜耗压降和电感压降构成的，正确的计算应为。五、计算题：（共38分）1. 试求下列各正弦量的周期、频率和初相，二者的相位差如何？（5分）（1）3sin314t； （2）8sin(5t17)解：（1）周期T=0.02s，f=50Hz，初相 =0

21、； （2）周期T=1.256s，f=0.796Hz，初相 =17。二者不同频率，相位差无法比较。2. 某电阻元件的参数为8，接在V的交流电源上。试求通过电阻元件上的电流i，如用电流表测量该电路中的电流，其读数为多少？电路消耗的功率是多少瓦？若电源的频率增大一倍，电压有效值不变又如何？（8分）解：I=U/R=220/8=27.5A，纯电阻电路ui同相，所以：A；电流表测量的是有效值27.5A，电路消耗的功率P=UI=22027.5=6050W；纯电阻电路与频率无关，所以当频率增大一倍、电压有效值不变时电路消耗的功率不变。3. 某线圈的电感量为0.1亨，电阻可忽略不计。接在V的交流电源上。试求电路

22、中的电流及无功功率；若电源频率为100Hz，电压有效值不变又如何？写出电流的瞬时值表达式。（8分）解：L=3140.1=31.4 Q=2202/31.4=1541Var；当电源频率增加一倍时，电路感抗增大一倍，即2L=23140.1=62.8 Q=2202/62.8=770.7Var；I=U/2L=220/62.83.5A i=4.95sin(314t-90)A4. 利用交流电流表、交流电压表和交流单相功率表可以测量实际线圈的电感量。设加在线圈两端的电压为工频110V，测得流过线圈的电流为5A，功率表读数为400W。则该线圈的电感量为多大？（9分）解：R=P/I2=400/25=16 |z|=

23、110/5=22 (L)2=222-162=228 L=48.1mH5. 如图2-22所示电路中，已知电阻R6，感抗XL8，电源端电压的有效值US220V。求电路中电流的有效值I。（8分）解：|z|=10 I=U/|z|=220/10=22A第3章 检测题 （共100分，120分钟）一、填空题（每空0.5分，共20分）1. 对称三相交流电是指三个 最大值 相等、 角频率 相同、 相位 上互差的三个 单相正弦交流电 的组合。2. 三相四线制供电系统中，负载可从电源获取 线电压 和 相电压 两种不同的电压值。其中 线电压 是 相电压 的倍，且相位上超前与其相对应的 相电压 。3. 由发电机绕组首端

24、引出的输电线称为 火线 ，由电源绕组尾端中性点引出的输电线称为 零线 。 火线 与 火线 之间的电压是线电压， 火线 与 零线 之间的电压是相电压。电源绕组作 Y 接时，其线电压是相电压的 倍；电源绕组作 接时，线电压是相电压的 1 倍。对称三相Y接电路中，中线电流通常为 零 。4. 有一对称三相负载Y接，每相阻抗均为22，功率因数为0.8，测出负载中的电流是10A，那么三相电路的有功功率等于 1760W ；无功功率等于 1320Var ；视在功率等于 2200VA 。假如负载为感性设备，其等效电阻是 17.6 ；等效电感量是 42mH 。5. 实际生产和生活中，工厂的一般动力电源电压标准为

25、380V ；生活照明电源电压的标准一般为 220V ； 36V 伏以下的电压称为安全电压。6. 三相三线制电路中，测量三相有功功率通常采用 二瓦计 法。7. 有功 功率的单位是瓦特， 无功 功率的单位是乏尔， 视在 功率的单位是伏安。8. 保护接地 适用于系统中性点不接地的低压电网； 保护接零 适用于系统中性点直接接地的电网。9. 根据一次能源形式的不同，电能生产的主要方式有 火力发电 、 水力发电 、风力发电和 核能发电 等。10.三相负载的额定电压等于电源线电压时，应作 形连接，额定电压约等于电源线电压的0.577倍时，三相负载应作 Y 形连接。按照这样的连接原则，两种连接方式下，三相负载

26、上通过的电流和获得的功率 相等 。二、判断题（每小题1分，共10分）1. 三相四线制当负载对称时，可改为三相三线制而对负载无影响。 （对）2. 三相负载作Y形连接时，总有。 （错）3. 三相用电器正常工作时，加在各相上的端电压等于电源线电压。 （错）4. 三相负载做Y接时，无论负载对称与否，线电流总等于相电流。 （对）5. 三相电源向电路提供的视在功率为：。 （错）6. 人无论在何种场合，只要所接触电压为36V以下，就是安全的。 （错）7. 中线的作用就是使不对称Y接三相负载的端电压保持对称。 （对）8. 三相不对称负载越接近对称，中线上通过的电流就越小。 （对）9. 为保证中线可靠，不能安装

27、保险丝和开关，且中线截面较粗。 （错）10.电能是一次能源。 （错）三、选择题（每小题2分，共12分）1. 对称三相电路是指（ 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都是对称的电路2. 三相四线制供电线路，已知作星形连接的三相负载中A相为纯电阻，B相为纯电感，C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（ C ）A. 30A B、10A C、7.32A3. 在电源对称的三相四线制电路中，若三相负载不对称，则该负载各相电压（ B ）A、不对称 B. 仍然对称 C. 不一定对称4. 三相发电机绕组接成三相四线制，测得三个相电压UAUBUC22

28、0V，三个线电压UAB380V，UBCUCA220V，这说明（ C ）A. A相绕组接反了 B. B相绕组接反了 C. C相绕组接反了5. 三相对称交流电路的瞬时功率为是（ B ）A. 一个随时间变化的量 B. 一个常量，其值恰好等于有功功率 C. 06. 三相四线制中，中线的作用是（ C ）。A. 保证三相负载对称 B. 保证三相功率对称C. 保证三相电压对称 D. 保证三相电流对称四、分析题（共30分）1. 某教学楼照明电路发生故障，第二层和第三层楼的所有电灯突然暗淡下来，只有第一层楼的电灯亮度未变，试问这是什么原因？同时发现第三层楼的电灯比第二层楼的还要暗些，这又是什么原因？你能说出此教

29、学楼的照明电路是按何种方式连接的吗？这种连接方式符合照明电路安装原则吗？（8分）分析：这个教学楼的照明电路是按三角形连接方式安装的。当第二层和第三层所有电灯突然暗淡下来，而第一层楼电灯亮度未变时，是二层和三层之间的火线断了，二层和三层构成了串联连接，端电压为线电压。第三层楼的灯比第二层楼的灯还亮些，是因为三层楼开的灯少，总灯丝电阻大分压多的缘故。照明电路必须接成Y形三相四线制，显然这种连接方式不符合照明电路安装原则。2. 对称三相负载作接，在火线上串入三个电流表来测量线电流的数值，在线电压380V下，测得各电流表读数均为26A，若AB之间的负载发生断路时，三个电流表的读数各变为多少？当发生A火

30、线断开故障时，各电流表的读数又是多少？（6分）分析：若AB之间的负载发生断路时，AB间的一相负载没有电流，A和B火线上串搛的电流表读数等于相电流26/1.732=15A，C火线上串接的电流表读数不变；当A火线断开时，A火线上串接的电流计数等于零，A、C两相构成串联并且与B相负载相并，由于负载对称，所以两支路电流相位相同，其值可以直接相加，即B、C火线上串接的电流的读数为：15+7.5=22.5A。3. 指出图3-15所示电路各表读数。已知V1表的读数为380V。（8分）分析：（a）图中：V1表读数380V是线电压，V2表的读数是火线与零线之间的相电压220V，Y接电路中A1表读数是线电流等于A

31、2表读数相电流220/10=22A，A3表读数是中线电流，对称情况下中线电流为零。（b）图中：由于电路为三角形接法，所以V1表读数=V2表读数380V，A2表读数是相电流380/10=38A，A1表读数是线电流，等于相电流的1.732倍即65.8A。4. 手持电钻、手提电动砂轮机都采用380V交流供电方式。使用时要穿绝缘胶鞋、带绝缘手套工作。既然它整天与人接触，为什么不用安全低压36V供电？（4分）分析：虽然上述电动工具整天与人接触，但是由于它们所需动力源的功率较大，因此低电压情况下不易实现电能与机械能之间的转换，因此必须采用动力电压380V。5. 楼宇照明电路是不对称三相负载的实例。说明在什么情况下三相灯负载的端电压对称？在什么情况下三相灯负载的端电压不对称？（4分）分析：一般楼宇中的三相照明电路通常也是对称安装在三相电路中的，只要使用时保证中线可靠，三相灯负载的端电压总是对称的；如果中线因故断开，三相灯负载又不对称时，各相灯负载的端电压就会有高有低不再对称。五、计算