电工学第14章答案详解

本章小结

1、正弦量的三要素：最大值（或有效值）、频率（或周期，或角频率）和初相位。

已知三要素可写出瞬时值表达式，反之，由表达式可写出三要素。 最大值是有效值的 2 倍，交流电表所指示的为有效值。

2、正弦量的三种表示方法：三角函数式、波形图和相量。前两种方法能完整的表示出

三要素，但计算正弦量不方便；而相量法是分析计算正弦交流电路的重要工具。 3、单一参数电路欧姆定律的相量形式是：

??

UR?RI ??UL?jXLI

?? UC??jXCI

其中：感抗XL=ω L，容抗XC=1/(ωC)。 4、RLC串联电路的欧姆定律的相量形式：

??

U?ZI

其中复阻抗：Z?R?j（XL?XC）

22 电压关系为：U?UR?（UL?UC） 22??功率关系为：S?P?Q?QLC

其中：有功功率P?UIcos? 无功功率Q?QL?QC?UIsin?

视在功率S?UI

XUXQ 阻抗角即相位差角或功率因数角，即：??arctan?arctan?arctanRURP5、基尔霍夫定律的相量形式：

??IK?0? ?UK?0相量形式的基尔霍夫定律和相量形式的欧姆定律结合起来是分析正弦交流电路的基本方法。

本章小结

1、正弦量的三要素：最大值（或有效值）、频率（或周期，或角频率）和初相位。

已知三要素可写出瞬时值表达式，反之，由表达式可写出三要素。 最大值是有效值的 2 倍，交流电表所指示的为有效值。

2、正弦量的三种表示方法：三角函数式、波形图和相量。前两种方法能完整的表示出

三要素，但计算正弦量不方便；而相量法是分析计算正弦交流电路的重要工具。 3、单一参数电路欧姆定律的相量形式是：

??

UR?RI ??UL?jXLI

?? UC??jXCI

其中：感抗XL=ω L，容抗XC=1/(ωC)。 4、RLC串联电路的欧姆定律的相量形式：

??

U?ZI

其中复阻抗：Z?R?j（XL?XC）

22 电压关系为：U?UR?（UL?UC） 22??功率关系为：S?P?Q?QLC

其中：有功功率P?UIcos? 无功功率Q?QL?QC?UIsin?

视在功率S?UI

XUXQ 阻抗角即相位差角或功率因数角，即：??arctan?arctan?arctanRURP5、基尔霍夫定律的相量形式：

??IK?0? ?UK?0相量形式的基尔霍夫定律和相量形式的欧姆定律结合起来是分析正弦交流电路的基本方法。

2011年春季《电工学》习题（上）

院系 年级专业 学生姓名 学号

第1、2章 电路定律及分析方法习题

一、单项选择题

1．图示电阻元件R消耗电功率10W，则电压U为( )。 A）?5V B）5V C）20V

R－U+I2 A题1图

2．图示电路中，A点的电位VA为( )。 A）2 V B）?4 V C） ?2 V

－6V..2 k?A7 k?12V题2图

3．图示电路中，U、I的关系式正确的是( )。 A）U= (IS + I )R0 B）U = (IS －I )R0 C）U = (I ? IS )R0

.IS.IRL题3图

6 A10 A10A+R0U－..3?I12?I...4?2题4图

4．图示电路中电流I2为( )。

A）7A B）3A C）?3A

5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( )。 A）越高 B）越低 C）不能确定

6．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I1和I2将( )。 A）增大

I12A??B）不变

I2C）减小 2AI1??I

2011年春季《电工学》习题（上）

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第1、2章 电路定律及分析方法习题

一、单项选择题

1．图示电阻元件R消耗电功率10W，则电压U为( )。 A）?5V B）5V C）20V

R－U+I2 A题1图

2．图示电路中，A点的电位VA为( )。 A）2 V B）?4 V C） ?2 V

－6V..2 k?A7 k?12V题2图

3．图示电路中，U、I的关系式正确的是( )。 A）U= (IS + I )R0 B）U = (IS －I )R0 C）U = (I ? IS )R0

.IS.IRL题3图

6 A10 A10A+R0U－..3?I12?I...4?2题4图

4．图示电路中电流I2为( )。

A）7A B）3A C）?3A

5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( )。 A）越高 B）越低 C）不能确定

6．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I1和I2将( )。 A）增大

I12A??B）不变

I2C）减小 2AI1??I

2011年春季《电工学》习题（上）

院系 年级专业 学生姓名 学号

第1、2章 电路定律及分析方法习题

一、单项选择题

1．图示电阻元件R消耗电功率10W，则电压U为( )。 A）?5V B）5V C）20V

R－U+I2 A题1图

2．图示电路中，A点的电位VA为( )。 A）2 V B）?4 V C） ?2 V

－6V..2 k?A7 k?12V题2图

3．图示电路中，U、I的关系式正确的是( )。 A）U= (IS + I )R0 B）U = (IS －I )R0 C）U = (I ? IS )R0

.IS.IRL题3图

6 A10 A10A+R0U－..3?I12?I...4?2题4图

4．图示电路中电流I2为( )。

A）7A B）3A C）?3A

5．理想电流源的外接电阻越大，则它的端电压( )。 A）越高 B）越低 C）不能确定

6．把图1所示的电路改为图2的电路，其负载电流I1和I2将( )。 A）增大

I12A??B）不变

I2C）减小 2AI1??I

第九章：半导体二极管和三极管、第十章：基本放大电路

一、单项选择题

*1．若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（ C ）

A、正、反向电阻相等 B、正向电阻大，反向电阻小 C、反向电阻比正向电阻大很多倍 D、正、反向电阻都等于无穷大 *2．电路如题2图所示，设二极管为理想元件，其正向导通压降为0V，当Ui=3V时，则U0的值( D )。

A、不能确定 B、等于0 C、等于5V D、等于3V

题2图

**3．半导体三极管是具有( B )PN结的器件。 A、1个 B、2个 C、3个 D、4个

5．晶体管的主要特性是具有（ D ）。

A、单向导电性 B、滤波作用 C、稳压作用 D、电流放大作用 *6．稳压管的稳压性能是利用PN结的（ D ）。 A、单向导电特性 B、正向导电特性 C、反向截止特性 D、反向击穿特性

8．对放大电路进行动态分析的主要任务是（ C ） A、确定静态工作点Q

B、确定集电结和发射结的偏置电压

C、确定电压放大倍数Au和输入、输出电阻ri，r0

D、确定静态工作点Q、放大倍数Au和输入、输出电阻ri，ro *9．射极输出器电路如

电工技术实验

4.2 实验二 戴维南定理

4.2.1 实验目的

1．掌握直流电路参数的测量方法。 2．验证基尔霍夫电压定律。

3．学习线性有源单端口网络等效电路参数的测量方法。 4．验证戴维南定理，加深对该定理的理解。

4.2.2 实验原理

戴维南定理指出：任何一个线性有源二端网络，对外电路的作用，都可以用一个实际电压源来等效替代。该含源支路的电压源电压等于有源二端网络的开路电压Uoc，其电阻等于有源二端网络化成无源网络后的入端电阻Ri。如图4-2-1所示。

所谓等效，是指它们的外部特性，即负载两端的电压和通过负载的电流不变。

(a) （b） 图4-2-1 戴维南定理等效电路 (a)线性有源单端口网络 （b）等效电路

可以用实验方法测定该有源单端口网络的开路电压Uoc和入端电阻Ri。正确测量Uoc和Ri的数值是获得等效电路参数的关键，但实际电压表和电流表都有一定的内阻，在测量时，由于改变了被测电路的工作状态，因而会给测量结果带来一定的误差。

⑴开路电压Uoc的测量

在线性有源单端口输出开路时，用电压表直接测量输出端的开路电压Uoc。 ⑵入端电阻Ri的测量方法

第九章：半导体二极管和三极管、第十章：基本放大电路

一、单项选择题

*1．若用万用表测二极管的正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（ C ）

A、正、反向电阻相等 B、正向电阻大，反向电阻小 C、反向电阻比正向电阻大很多倍 D、正、反向电阻都等于无穷大 *2．电路如题2图所示，设二极管为理想元件，其正向导通压降为0V，当Ui=3V时，则U0的值( D )。

A、不能确定 B、等于0 C、等于5V D、等于3V

题2图

**3．半导体三极管是具有( B )PN结的器件。 A、1个 B、2个 C、3个 D、4个

5．晶体管的主要特性是具有（ D ）。

A、单向导电性 B、滤波作用 C、稳压作用 D、电流放大作用 *6．稳压管的稳压性能是利用PN结的（ D ）。 A、单向导电特性 B、正向导电特性 C、反向截止特性 D、反向击穿特性

8．对放大电路进行动态分析的主要任务是（ C ） A、确定静态工作点Q

B、确定集电结和发射结的偏置电压

C、确定电压放大倍数Au和输入、输出电阻ri，r0

D、确定静态工作点Q、放大倍数Au和输入、输出电阻ri，ro *9．射极输出器电路如

第一章 电路的基本概念和基本定律

习题解答

1-1 在图1-39所示的电路中，若I1=4A，I2=5A，请计算I3、U2的值；若I1=4A，I2=3A，请计算I3、U2、U1的值，判断哪些元件是电源？哪些是负载？并验证功率是否平衡。

解：对节点a应用KCL得 I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A 在右边的回路中，应用KVL得6?I2+20?I3= U2，所以U2=50V 同理，若I1=4A，I2=3A，利用KCL和KVL得I3= -1A，U2= -2V 在左边的回路中，应用KVL得20?I1+6?I2= U1，所以U1=98V。 U1，U2都是电源。

电源发出的功率：P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W 负载吸收的功率：P吸=20I1+6I22+20I3=394W 二者相等，整个电路功率平衡。

1-2 有一直流电压源，其额定功率PN=200W，额定电压UN=50V，内阻Ro=0.5Ω，负载电阻RL可以调节，其电路如图1-40所示。试求：⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小；⑵开路状态下的电源端电压；⑶电源短路状态下的电流。

解：⑴IN?PNU20050??4A RL?N??1

图1: 习题1.5.1图

I1 = ?4A U1 = 140V U4 = ?80V I2 = 6A

U2 = ?

90V U5 =

30V

I3 = 10A

U3 = 60V

1 电路的基本概念与定律

1.5 电源有载工作、开路与短路

1.5.1

在图1中,五个元件代表电源和负载。电流和电压的参考方向如图中所示。今通过实验测量得知

1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。

2 判断哪些元件是电源？哪些是负载？

3 计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？[解]:

2 元件1，2为电源；3，4，5为负载。

3 P1 = U1I1 = 140 ×(?4)W = ?560W

P2 = U2I2 = (?90) ×6W = ?540W

P3 = U3I3 = 60 ×10W = 600W

P4 = U4I1 = (?80) ×(?4)W =

320W P5 = U5I2 = 30 ×6W = 180W

P1 + P2 = 1100W

负载取用功率P = P3 + P4 + P5 = 1100W

两者平衡

电源发出功率P E =

1.5.2

在图2中，已知I1= 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3和其两端电压U3，并说明它是电源还是负