电工学习题2014 - 上册

《电工与电子技术》习题

（请注意：为节省版面，排版比较紧凑，问答、计算题部分可在背面作答也可另加附页）

第1章 电路的基本概念与基本定律

1、设电路的电压与电流的参考方向如图1所示，已知U?0,I?0，则电压与电流的实际方向为（ ）。

A. a点为高电位，电流由a至b B. a点为高电位，电流由b至a C. b点为高电位，电流由a至b D. b点为高电位，电流由b至a

图1 图2 2、电路如图2所示，ab端电压U?（ ）。 A. 15V B. 4V C. 5V D. 10V

3、电路如图3所示，若Us?IsR,Is?0,R?0，则（ ）。

A. 电阻吸收功率，电压源与电流源发出功率 B. 电阻与电压源吸收功率，电流源发出功率 C. 电阻与电流源吸收功率，电压源发出功率 D. 此电路不满足功率平衡

图3 图4

4、电路如图4所示，2A电流源发出的功率为（ ）。 A. 8W； B.－8W； C. 2W； D. －4W。

5、电路如图5所示，电压与电流的关系式为（ ）。

A.U?E?IR B. U?E?IR C. U??E?IR D. U??E?IR

图5 图6 6、电路如图6所示，则b、c两点间的电压A． 0V B. 2V C. 8V D. －2V

为（ ）。

Ubc

图7 图8

1

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R?60?R4?20?7、电路如图7所示，已知图中Us?4V，R1?10?，R2?30?，3，，则

端电压U?（ ）。

A．－10V B. －20V C.10V D. －2V

8、电路如图8所示，3A电流源发出的功率为（ ）。 A. －21W B. 21W C. －18W D. 18W 9、图9所示电路端口电压电流关系为（ ）。

A. U?25?I B. U?25?I C. U??25?I D. U??25?I

图9 图10 10、电路如图10所示，若将AB两点短路，则（ ）。 A．IAB?0，对电路无影响 B. IAB?0，对电路无影响 C. IAB?0，对电路有影响 D．IAB?0，对电路有影响

11、 一只P?40W，U?220V的白炽灯，工作时接在220V的电源上，则通过它的电流为 A。若该白炽灯每天使用4h，则30天消耗电能 KW·h。

12、如将两只额定值为220V/100W的白炽灯串联接在220V的电源上，每只灯消耗的功率为 W。（设灯电阻未变）

U?13、若三点A、B、C的电位分别为3V，2V，—2V，则电压UAB? V，CA V，

若改以点C为参考点，则A点和B点的电位分别为VA? V，VB? V，此时

U?电压UAB? V，CA V。

14、如图11所示，若元件A电压UA??5V，吸收功率为PA??30W；元件B的电流IB?2A，

U?3I??2吸收功率PB?0.8W；元件C电压为CV，电流CA；则电路中IA? A；

UB? V；元件C吸收的功率为 W。

图11 图12 15、电路如图12所示，电路的I? A和U? V。 16、在图13所示电路中，电源开路电压50A时，负载电阻R为 ?。

2

U0为230V，电源短路电流

IS为1150A。当负载电流I为

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图13 图14

17、电路如图14所示，图中的电流i1? A，电流i2? A。

U?18、电路如图15所示，若设A、D间开路，电压UAB? V，BC V，

UAD? V。

图15 图16 19、 电路如图16所示，A点电位VA= V。 20、电路如图17所示，B点电位VB= V。

图17

第2章 电路的分析方法

1、 计算下图2.1示电路的等效电阻

Rab。（a） （b）

（a） （b）

2、求图2.2示电路中对角线电压U及总电压ab。 3、如图2.3所示电路，求流过1Ω电阻的电流。

3

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图2.2 图2.3

4、试用电压源和电流源等效变换的方法计算图2.4电路中的电流I。 5、试用电压源和电流源等效变换的方法计算图2.5电路中的电流I。

图2.4 图2.5

6、如图2.6所示电路，设E1=140V，E2=90V，R1=20?，R2=5?，

=6?，试求各支路电流。

R3图2.6 图2.7

9、试用结点电压法求图2.7所示电路中的电压U，并计算理想电流源的功率。

10、试用叠加定理求图示电路中电压u。

图2.8 图2.9

11、电路如图2.9 （a）所示，E?12V，

，

R1?R2?R3?R4Uab?10V。若将理想电压源除去

后（图（b））ab等于多少？

12、求图2.10所示电路的戴维宁等效电路。

13、试用戴维宁定理计算图2.11中2?电阻中的电流I。 14、试用戴维宁定理计算图2.12中1?电阻中的电流I。

4

U《电工与电子技术》习题

图2.10 图2.11

15、试用诺顿定理求图2.13电路中的电流I；计算理想电压源和理想电流源的功率，并说明是取用的还是发出的功率。

图2.12 图2.13

第3章 电路的暂态分析

1、全响应是指电源激励和储能元件的初始状态均不为零时电路的响应，也就是零输入响应和零状态响应的叠加，这是（ ）在一阶线性电路暂态分析中的应用。 A．戴维宁定理 B. 诺顿定理 C.叠加定理 D. 结点电压法 2、换路定则适用于换路瞬间，下列描述正确的是（ ）。 A. iL(0?)?iL(0?) B. uL(0?)?uL(0?) C.

ic(0?)?ic(0?) D. uR(0?)?uR(0?)

3、RC电路的初始储能为零，而由初始时刻施加于电路的外部激励所引起的响应称为( ) 响应。 A.暂态 B. 零输入 C. 零状态 D. 全响应

4、 RC电路的响应指数曲线如图1所示，该电路的响应形式为（ ）。 A.暂态 B. 零输入响应 C. 零状态响应 D. 全响应

5、 图2所示电路在换路前处于稳态，则换路后电流i的初始值i(0?)和稳态值i(?)分别为（ ）。 A. 0A，6A B. 6A，2A C. 1.5A，3A D. 6A，0A

6、 电路如图3所示，开关断开后，一阶电路的时间常数??（ ）。

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(R1?R2)R3R1R2CCR?RR?R?R223A. 1 B. R2C C. (R1?R2)C D. 1

7、电路如图4所示，A. 2(1?e?5tUs?20

V，R1?R2?10?，L?1H。其零状态响应电流i(t)?（ ）A。

) B. 2(1?e?0.2t) C. 2(1?e?0.1t) D. (1?e?10t)

R?3k?C?2?8、图5所示电路中，I?10mA，R1?3k?，R2?3k?，3，F。开关闭合前电u路处于稳态。t?0时该电路的响应c为（ ）。

A. 60e?100tV B. 12e?100tV C. 60e?10tV D. 50e?20tV

9、图6所示电路中，开关闭合前电路处于稳态，开关闭合的瞬间，uL(0?)为（ ）。 A. 0V B. 6V C. 100V D. 63.2V

10、在图7所示电路中，开关闭合前电容元件和电感元件均未储能，开关闭合瞬间发生跃变的是（ ）。

uiA. i和i1 B. i2和i1 C. i和3 D. C和i2

图7

11、在直流稳态电路中，电感可视作 ，电容可视作 ；在一阶动态电路的暂态分析中，若换路前储能元件没有初始储能，则在换路后瞬间t?0?时刻电感可视作 ，电容可视作 。

12、 RC电路的零输入响应中，时间常数?等于电压所需的时间，其值愈大，

uc呈 规律衰减到初始值

U0的36.8%

uc衰减速度愈 。

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13、电路如图8所示，开关断开前电路已处于稳态，则电路中电容电压

uc的初始值

uc(0?)? V，电流i的初始值为i(0?)＝ A。

图8 图9

14、某一阶电路的全响应的形式为i?3?5e?0.5t

A，则该电流的初始值i(0?)? A，稳态解

i(?)? A。

15、图9所示的暂态电路中，电感电流的初始值iL(0?)＝ ；电路的时间常数?＝ ；电感电流iL(t)? (t?0)。 16、图10a所示电路中，u为一阶跃电压如图10b所示。设

uc(0?)?1V，则电路中电容电压新稳

态值c为 ，时间常数?为 ，则电路的响应c ， 该响应类型为 。（提示：填写零输入响应、零状态响应或全响应）

u(?)u(t)?图10a 图10b

17、电路如图11所示，NR内部仅含线性电阻，电压源u为1V的阶跃电压，其零状态响应为

u0(t)?11?0.25t?eu(0)?28，则该电路的初始值0? V，时间常数?? s。

图11 图12

u(t)i(t)t?018、图12所示电路原已处于稳态，t?0时开关闭合，试求c和c，。

19、 电路如图13所示，试用三要素法求t?0时i1，i2及iL。换路前电路处于稳态。

7

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图13

第4章 正弦交流电路

?1、在某电路中，i1=100sin（6280t-4）mA，试指出其频率、周期、角频率、幅值、有效值及初

?相位各为多少？若有i2=150sin（6280t-3）mA，则i1、i2的相位差为多少？

2、写出下列各正弦电压的相量式。

?（1）u=10sin?tV； （2）u=20sin（?t+2）V；

3??（3）u=10sin（?t-2）V； （4）u=102sin（?t-4）V

3、如图4.1（a）、（b）所示电路，则电压u的有效值为多少？电压表V0的读数为多少？

（a） (b)

图4.1 图4.2 4、如图4.2所示电路，Is=2?0A，求电压U。

?

??X5、在RLC串联电路中，已知R=3?，XL=8?，C=4?，则电路的功率因数为多少？若已知

?R=XL=XC=5?，I=1?0A，则电路的端电压等于多少？

6、在电阻、电感与电容元件串联的交流电路中，已知R=30?，L=127mH，C=40μF，电源电压u=2202sin（314t+20?）V；（1）求电路中的电流及各元件上的电压；（2）求功率P和Q。

?7、如图4.3（a）、（b）所示电路，电流表A0的读数为多少？

8、如图4.4所示为线圈RL与电容C的并联电路，R=25?，L=0.25mH，C=85pF，试求谐振角频率

?0、品质因数Q和谐振时电路的阻抗模。

8

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（a） （b）

图4.3 图4.4

9、将一线圈（R=50?，L=4mH）与电容器（C=160pF）串联，接在U=25V的电源上。（1）当f=200kHz时发生谐振，求电流与电容器上的电压；（2）当频率增加10%时求电流与电容器上的电压。

10、有一电感性负载，其功率P=10kW，功率因数cos?1=0.6，接在电压U=220 V的电源上，电源频率f=50Hz。（1）如果将功率因数cos?1=0.95，试求与负载并联的电容器的电容值和电容器并联前后的线路电流；（2）如果再将功率因数从0.95提高到1，试问并联电容器的电容值还需增加多少？

第5章 三相电路

1、如图5.1所示对称三相电路三角形联结电路中，若已知线电流

??10?600AIA?，则相电流IBC?？

图5.1 图5.2

V，2、如图5.2所示星形联结的对称三相电路中，已知电源线电压Ul?380负载阻抗Z?(80?j60)?，

则三相电路的总平均功率P=？

3、如图5.3 所示对称三相三线制中，已知线电压UL=380V，负载吸收的总功率为3KW，功率因数为0.85（感性负载）。求Z。

图5.3 图5.4

4、如图5.4 所示的对称三相电路中，已知线电压有效值为380V，负载阻抗Z=6+j8Ω。 （1）试求负载的各相电流；（2）求负载的有功功率，无功功率和功率因数；

5、已知对称三相电路的星形负载阻抗Z?(165?j84)?，端线阻抗Z1?(2?j1)?，中线阻抗，线电压l。求负载端的电流和线电压。

6、有一次某楼电灯发生故障，二楼与三楼的所有电灯突然都暗淡下来，而一楼的电灯亮度没变，试问这是什么原因？这楼的电灯是怎样连接的？同时又发现三楼的电灯比二楼的还要暗些，这又是什么原因？

9

ZN?(1?j1)?U?380V《电工与电子技术》习题

7、有一台三相发电机，其绕组接成星行，每相额定电压为220V。在一次实验中。用电压表测得相

2电压1何造成的？

U?U?U3?220V，而线电压则为

U12?U31?220V，

U23?380V，是问这种现象是如

第6章 磁路与铁心线圈电路

有一台额定容量50kVA，额定电压3300/220V的变压器，高压绕组为600匝，求：（1）低压绕组匝数；（2）高压边和低压边的额定电流；（3）当原边保持额定电压不变，副边达到额定电流。输出功率39kW，功率因数为0.8时，副边电压为多少?

第7章 交流电动机

1、三相异步电动机额定功率为2.2千瓦，额定转速为1430r/min，其额定转矩TN＝？sN＝？

2、三相异步电动机额定转速nN＝1440 r/min，极对数p＝？转磁场转速n1＝？转差率sN＝？额定状态转子电流频率f2＝？

3、三相异步电动机铭牌上的功率指的是什么功率？功率因数cos?的?角指的是什么？

4、三相异步电动机的转速n愈高时，则转子的电流I2和转子的功率因数cos?2将发生什么样的变化？

5、三相异步电动机铭牌内容如下：

型号：Y132M－4 功率：7.5kW 频率：50Hz 电压：380V 接法：Δ 转速：1440r/min 效率：0.87 功率因数：0.85，试求：额定输入功率P1N；额定相电流IPN及额定线电流IIN；额定转矩TN；额定转差率sN；额定状态时转子电流频率f2。

第12章 工业企业供电与安全用电

问答题：

1、为什么远距离输电要采用高压电？

2. 为什么在中性点接地系统中，除采用保护接零外，还要采用重复接地？

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