电工学概论习题答案_第二章(下)
2-31. 用向量法求取1100sin(31430)u t =+?与2173sin(314120)u t =+?之和12u u u =+，并写出它们的相量表示式。
解：
1130)2
2
U i =
=
+
=
21120()2
2
U =
=
-
+
=-
1290U U U =+==
因此，12200sin(31490)u u u t =+=+
2-32. 已知某负载的电流的有效值及初相为2A 、45?，电压的有效值及初相为100V 、45-?，频率为50Hz ，写出它们的向量表达式，并判断该负载是什么元件，元件参数为多少？
解：245I =∠=
10045202
U =∠-
=
50
Z i =
=-
因此，该负载是电容，元件阻抗大小为50。
2-33. 在50Hz 的单相交流电路中，若(a) 090220∠=U
V 09010∠=I A ，(b) 090220∠=U
V 04510∠=I A ，(c) 090220∠=U V 012010∠=I A 求三种情况下电路中的R 及X ，并写出电路阻抗Z 的复数式。 解：(a) 2202210i Z i
=
=
因此，电路中的22R =Ω，0X =
(b)
Z =
=
因此，电路中的R =，X =
(c) 11
Z i =
=
因此，电路中的R =，11X =Ω
2-34. 一个电感线圈接到20V 的直流电源时，通过电流为0.5A 。接到50Hz 、100V 的交流电源时通过电流为1.25A ，求线圈的R 和L 。 解：20400.5
R =
=Ω
1.25= 4L X ∴=
又2L X f L π= 0.22L H
∴=
2-35. 在R 与L 串联的交流电路中=U 220V ，=R 50Ω，=L 0.282H ，=f 50Hz ，求电路中的电流以及电压与电流间的相位差，作出相量图。 解：288.6L X L f L ωπ===Ω
5088.6Z i =+
设2200U =∠
，则
2200
12.2(
) 2.2605088.62
2
I i
∠=
=-
=∠-+
电压与电流间的相位差为60°。
2-36. 把上述的RL 串联电路与一个电容器并联，若并联后的电路总电流为原来RL 串联电路的电流，求电容电流及电容量，作出相量图。 解：如图所示
2.29090C I =?
=
C X =
=
而1
2C X f C
π= ，故155.22C
C uF f X π=
=
2-37. 在R 与C 并联的交流电路中=U 220V ，=R 50Ω，=C 63.7μF ，=f 50Hz ，求电路中的总电流以及电压与总电流间的相位差，作出相量图。 解：1
1502C X C
f C
ωπ=
=
=Ω
设2200U =∠
，则
2200220505R I ∠=
=
∠
22002290505
C I i
∠=
=
∠-
R C I I I =+
=
22225
5
i +
45
电压与总电流间的相位差为－45°。
2-38. 把上述的R 与C 并联电路与一电感元件串联，接在=U 220V ，50Hz 的交流电源上，测得RC 并联电路的端电压正好也是220V ，求电感元件两端的电压及电感量，作出向量图。 解：2202525222255Z i i
=
=-+
由向量图可知，50L X =Ω， 又2L X L f L ωπ== ，故0.1592L X L H f
π==
2-39. 有两台单相交流电动机（电感性负载）并联在=U 220V 的电源上所消耗的功率及功率因数为=1P 1KW ，=1cos ?0.8，=2P 0.75KW ，=2cos ?0.6，求每台电动机的电流，无功功率、视在功率，以及总有功功率，总无功功率，总视在功率，总电流、总功率因数。 解：由于111cos P U I ?= 222c o s P U I ?=
因此电流 1 5.68I A = 25.68I A
= 无功功率 111sin 750var Q U I ?== 222s i n
1000v a r Q U I ?== 视在功率 111250S UI V A == 221250S U I V A == 总有功功率 121750P P P W =+= 总无功功率 121750var Q Q Q =+= 总视在功率
2474.87S V A =
=
总电流 /11.25I S U A ==
总功率因素 cos 0.707?=
2-40. 在40W 日光灯电路中已知电源为220V 、50Hz 灯管端电压为100V ，功率消耗为40W ，
镇流器功率消耗为8W ，灯管电流为0.4A ，求(1)电路的总有功功率，视在功率和无功功率，功率因数。(2)镇流器的无功功率，视在功率及端电压。(3)作出相量图。 解：
L
电路如上图所示，其中L 、R 为镇流器电阻电感，R1为日光灯电阻
(1) 电路的总有功功率为 P = 40 + 8 = 48W
总视在功率为2200.488S U I V A ==?=
总无功功率为73.76var Q =
=
功率因素为cos /0.54P S ?== (2) 镇流器的无功功率73.76var Z Q Q ==
视在功率为76.86Z S V A =
=
=
端电压/192.15z z U S I V ==
(3) 向量图
I
UL
2-41. 上述电路中欲使功率因数提高到0.9，应并联多大的电容？ 解：并联电容后无功变化，有功不变
变化后的无功功率为'480.923.25var Q =?= 变化量为'50.51var Q Q Q =-=变 2
/958.2C X U Q ==变
1 3.322C
C uF f X π=
=
2-42. 有一额定电压为220V ，输入功率为90kW 的交流电感性负载，功率因数为0.6，接到220V 、50Hz 的电源上工作，求该负载所需要的无功功率及现在功率。若要求该电网的功率因数提高到0.9，则需要并联多大的电容？
解：该负载需要的无功功率及视在功率分别为：
cos 90P UI KW ?==
sin 900000.60.8120Q UI KW ?==÷?=
150S KV A =
=
若要求该电网的功率因数提高到0.9，则需要并联电容，其大小为
122
2
90000(tan tan )(1.3330.484) 5.03250220
P
C m F U
??ωπ=
-=
-=??
2-43. 解释RLC 串联电路中的串联谐振现象，串联谐振有哪几个特征？通过哪些参数调节可以出现串联谐振？
解：在RLC 串联电路中，当L C X X =时，电路两端的电压与电流同相，即为串联谐振
串联谐振有以下特征：
(1) 电路的阻抗||Z =
||Z 为最小值。
(2) 由于电源电压与电路中的电流同相，因此电路对电源呈电阻性。 (3) 由于L C X X =，有L C U U =。
(4) 串联谐振电路对频率有选择性，可在无线电选择接收信号频率时加以利用。 由谐振条件L C X X =有122fL fC
ππ=
，因此通过调节L 、C 、f 可出现串联谐振。
2-44. 解释电感线圈与电容并联电路中出现的并联谐振现象？此种谐振现象的最主要特征是什么？其谐振频率与哪些参数有关？
解：在电感线圈与电容并联电路中，当电路端电压与电流相位相同，则电路出现并联谐振现象。并联谐振的主要特征有：
(1) 并联谐振时，电路的阻抗L Z R C
≈接近最大，在电源电压U 一定时，电路中的总电
流I 接近最小。
(2) 并联谐振时，由于电源电压与电流相同时(0?=)，因此，电路对电源呈电阻性，即||Z 相当于一个电阻。
(3) 在谐振时电感线圈和电容器的电流近似相等，而比总电流大许多倍。
(4) 如并联谐振电流改由恒流源供电，当电源为某一频率时电路发生谐振，电路的阻抗为最大，这样起到了选频的作用。
其谐振频率与L 、C 有关。
2-45. 在RLC 串联电路中已知=R 10Ω，=L 300μH ，=C 270pF ，求谐振频率0f 及Q 值。 解：由122fL fC
ππ=
知
01559.2f KHz =
=
0105.4L
Q R
ω=
=
2-46. 在电感线圈与电容并联电路中已知=R 10Ω，=L 500μH ，=C 234pF ，求谐振频率0
f 及电路的等效电阻。
解：6
0 2.9210ω=
=?
0465.32f K H z ωπ
=
=
电路的等效电阻为213.7L Z K R C
=
=Ω
2-47. 三相交流对称负载作Y 形联结时，是否需要中性线？三相交流不对称负载作Y 形联结时，是否需要中线？为什么？
解：三相交流对称负载作Y 形联结时，中性线的电流等于零。此时中性线可以省略。 三相交流不对称负载作Y 形联结时，中性线电流不等于零，中性线不能省去。由于中线性的存在，保证了各相电压的有效值是相同的，每相的相电流可以分别根据各相绕组独立计算，然后把各相电流按向量相加求出中性线的电流。
2-48. 三相负载的额定相电压为380V ，在三相380V 线电压的电网中应该用哪种联结方法？若该负载接成Y 形，则负载相电压为多少？若负载阻抗不变则此时的输入功率为额定时的多少倍?
解：三相负载的额定相电压为380V ，在三相380V 线电压的电网中应该用?接法。
若该负载接成Y 形，则负载相电压为380/220V =。若负载阻抗不变，此时的输入
功率为额定时的3倍。
2-49. 试分析三相对称负载作三线制Y 形联接时，断开一相后的运行情况。若线电压为380V ，余下的两相的相电压为多少？
解：三相对称负载作三线制Y 形联接时，若线电压为380V ，则三相相电压均为220V ，且三相相电压的相位角各相差120°
三相对称负载作三线制Y 形联接时，断开一相后， 断开的一相的相电压为0，
剩余两相的相电压为190V ，且此两相的相位相同。
2-50. 试分析三相四线则Y 形联接的负载断开一相后的运行情况，若线电压为380V ，余下的两相的相电压为多少？
解：三相四线则Y 形联接时，若线电压为380V ，则三相相电压均为220V ，且三相相电压的相位角各相差120°
三相四线则Y 形联接时，断开一相后，
断开的一相的相电压为0，
剩余两相的相电压为220V ，且此两相的相位相差120°。
2-51. 一三相对称负载作Y 形联结，电源线电压为380V ，负载阻抗为10Ω，求负载相电流、线电流。若cos 0.8?=求有功功率及视在功率。
解：Y 形联结时，相电压/
220P L U U V ==
故负载相电流/22P P I U R A == 负载限电流22L P I I A ==
cos 0.8?=求有功功率及视在功率分别为： 3cos 11616P P P U I W ?== 314520P P S U I V A ==
2-52. 上题中的负载作Δ形联结，求负载相电流，线电流，有功功率及视在功率。 解：负载相电流3801038P I A =÷=
负载限电流65.8L P I A =
=
有功功率 3cos 34848P P P U I W ?== 无功功率 343560P P S U I V A ==
2-53. 在三相四线则照明电路中若U 相接100W 白炽灯22只，V 相接100W 白炽灯33只，W 相100W 灯泡22只，求中性线电流。
解：流过一只灯泡的电流为'/0.455I P U A ==
因此U 相 22'10U I I A == V 相 33'15V I I A == W 相 22'10W I I A ==
画向量图，其中U I 、V I 、W I 分别相差120°
10U W I I A +=，方向与V I 相反
故(1510)5U V W I I I I A A =++=-=，方向同V I 因此中性点电流大小为5A 。
2-54. 三相负载额定相电压为220V ，接到线电压为380V 的电源上，应该采用什么联结方法，若负载现在功率为6.6kV A ，功率因数为0.8，求有功功率、无功功率、相电流及负载阻抗。 解：应采用Y 形联结
有功功率 cos 5.28P S KW ?== 无功功率 sin 3.96var Q S K ?==
由3cos 5280P P P U I W ?==，220P U V =，cos 0.8?=得 相电流10P I A =
负载阻抗为/22P P R U I ==Ω
电工学简明教程第二版答案第二章
电工学简明教程第二版（秦曾煌 主编 ） 习题 A 选择题 2.1.1 （2） 2.2.1 （2） 2.2.2 （1 ） 2.3.1 （1） 2.3.2 （3） 2.4.1 （2） 2.4.2 （3） 2.4.3 （2） 2.4.4 （1） 2.5.1 （2）（4） 2.5.2 （1） 2.7.1 （1） 2.8.1 （3） 2.8.2 （2） 2.8.3 （3） 2.8.4 （3） B 基本题 2.2.3 U=220V,I 1=10A , I 2=5√2A U=220√2sin (wt )V U =220<00V i 1=10√2sin (wt +900)A i 1=10<900A i 2=10sin (wt ?450)A i 1=5√2
i ′=(4?j3)A =5e j (?36.90 ) i ′=5√2sin (wt ?36.90)A 2.4.5 (1)220V 交流电压 { S 打开 I =0A U R =U L =0V U C =220V S 闭合 U R =220V I = 220V 10Ω =22A U L =0V U C =0V } (2)U=220√2sin (314t )v { S 打开 { U R =wLI =10?22=220V U C =1 wc I =220V Z =R +j (wL ?1wc =10+j (10?1314? 1003140)=10 Ω I =U Z =220 10 =22 } S 闭合 {I =U |U |= 22010√2 = 11√2A U R =RI =110√2V U L =wLI =110 √2V U C =0V Z =R +jwL =10+j ?314?1 31.4 =10+j10 Ω } } 2.4.6 √R 2+(wL )2=U I √16002+(314L )2= 380I30?10?3 L=40(H) 2.4.7 { √R 2 +(wL ) 2 =2228.2 => 62+(314L )2=121 2 =>L =15.8(LL ) R =U I = 120 20I =6( Ω) } 2.4.8 I= U √R 2 +(2πfL )2 = 380 √2002 +(314?43.3) =27.7(mA) λ=cos φ1=R Z = 200013742.5 =0.146 2.4.9 W=2πf =314rad /s wL=314*1.65=518.1 I=U |Z |= √(28+20)2 +581.1 =0.367(A) U 灯管=R1?I =103V U 镇=√202+(518.1)2?0.367=190V U 灯管+U 镇=203》220 j2∏fL
电工学2第一章部分答案
， 12 习题 1-1 在图1-37所示的两个电路中，已知V sin 30i t u ω=，二极管的正向压降可忽略不计，试画出输出电压u o 的波形。 图1-37 题1-1图 解：根据题意知：当二极管加正偏电压时，可近似视为短路；加反偏电压时，可近似开路。即用二极管的理想模型分析问题，所以有： (a) 输出电压u o 的表达式： u o = u i =30sin ωt (V) u i ≥0 ] u o =0 u i < 0 电压传输曲线见图（a ），u o 、 u i 的波形见图（b ）。 (b) 输出电压u o 的表达式： u o =0 u i ≥0 u o = u i =30sin ωt (V) u i < 0 电压传输曲线见图（c ），u o 、 u i 的波形见图（d ）。 (a) (c) ~ (b) (d) 1-2 在图1-38所示电路中，V sin 30,V 10t e E ω==，试用波形图表示二极管上电压u D 。
图1-38 题1-2图 解假设拿掉二极管则二极管所在处的开路电压为V D V t10 sin 30+ =ω < 接入二极管后当开路电压大于零时二极管导通，二极管相当与短路线，二极管两端电压为0，开路电压小于零时，二极管相当与开路，二极管两端电压为开路电压 1-3计算图1-39所示电路中流过二极管的电流I D，设二极管导通时的正向压降U D=。 - + V 5V 5 3k 2k D U D I + - - + ΩΩ a 图题1-3图 ? 解：先拿掉二极管假设电路开路如下图所示 V 1 10 5 2 5= ? - = U 所以加上二极管后二极管处于导通状态，原电路等效为：
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电工学少学时第三版-张南主编-课后练习答案-第二章(末)
第二章 正弦交流电路 2.1 基本要求 (1) 深入理解正弦量的特征，特别是有效值、初相位和相位差。 (2) 掌握正弦量的各种表示方法及相互关系。 (3) 掌握正弦交流电路的电压电流关系及复数形式。 (4) 掌握三种单一参数（R ，L ，C ）的电压、电流及功率关系。 (5) 能够分析计算一般的单相交流电路，熟练运用相量图和复数法。 (6) 深刻认识提高功率因数的重要性。 (7) 了解交流电路的频率特性和谐振电路。 2.2 基本内容 2.2.1 基本概念 1. 正弦量的三要素 (1) 幅值（U m ，E m ，I m ）、瞬时值（u, e, i ）、有效值（U ，E ，I ）。 注：有效值与幅值的关系为：有效值2 幅值= 。 (2) 频率（f ）、角频率（ω）、周期（T ）。 注：三者的关系是 T f π πω22= =。 (3) 相位（?ω+t ）、初相角（?）、相位差（21??-）。 注：相位差是同频率正弦量的相位之差。 2. 正弦量的表示方法 (1) 函数式表示法： 。 )sin();sin();sin(i m e m u m t I i t E e t U u ?ω?ω?ω-=+=+= (2) 波形表示法：例如u 的波形如图2-1-1(a)所示。 (3) 相量（图）表示法： 使相量的长度等于正弦量的幅值（或有效值）； 使相量和横轴正方向的夹角等于正弦量的初相角； 使相量旋转的角速度等于正弦量的角速度。 注： U &U
例 。 )60sin(24, )30sin(2621V t u V t u o o +=+=ωω 求?2 1=+u u 解：因为同频率同性质的正弦量相加后仍为正弦量，故 )sin(221?ω+==+t U u u u , 只要求出U 及?问题就解决了。 解1：相量图法求解如下：具体步骤为三步法（如图2-1-2所示）： 第一步：画出正弦量u 1 、u 2 的相量1 2 U U &&、（U 1=6，U 2 =4）。 第二步：在相量图上进行相量的加法，得到一个新相量U &。 利用?ABC 求出AC 的长度为9.68，即新相量U &的长度。 利用?ABC 求出α的数值为11.9o ，则3041.9?α=+=o o 。 第三步：把新相量U &还原为正弦量u ： U &→ u=9.6841.9)()t V ω+o 以上三步总结如下： 443 4421? ? ? =+↑↓↓=+U U U u u u 2121 30 60 B C 1 U 2 U 0 图2-1-2 (4) 相量式（复数）表示法： 使复数的模等于正弦量的幅值（或有效值）； 使复数的复角等于正弦量的初相角。 注：① 实际表示时多用有效值。 ② 复数运算时，加减常用复数的代数型，乘除常用复数的极坐标型。 ③ 利用复数，可以求解同频率正弦量之间的有关加减乘除．．．．问题。 解2： 复数法求解如下：具体步骤为三步法： 第一步：正弦量表示为复数（极坐标形式）： 32.53061 1j U u +=∠=→ο& 47.326042 2 j U u +=∠=→ο& 第二步：复数运算，产生一个新复数U &。
电工学概论习题答案_第二章
2-1. 列出以下节点的电流方程式，并求出x I 。 解：(a) 由KCL 得： 1234()()()0x I I I I I +-+-+-+= ∴2341x I I I I I =++-; (b) 由KCL 得： 39(5)()0x I ++-+-= ∴7x I A = (c) 由KCL 之推广得: 69()0x I ++-= ∴15x I A = (d) 由KCL 得： 1(2)(3)40x I +-++-+= ∴0x I = 2-2. 列出以下回路的电压方程式，并标出回路循环方向，求出U 。 解：(a) 回路循环方向与I 方向相同，由KVL 得： U+(2S U -)+I R ?=0 ∴U = 2S U -I R ? (b) 回路循环方向与3I 、4I 方向相同，由KVL 得： 44I R ?+33I R ?+(U -)=0 ∴U = 44I R ?+33I R ? (c) 回路循环方向为逆时针方向，由KVL 得： U+(9-)+7=0 ∴U = 2V (d) 设回路电流大小为I ，方向为逆时针方向，由KVL 得： 2S U +I ?4+I ?6+(1S U -)+I ?3+I ?7=0 ∴I = 0.3A 因此，U=2S U +I ?4 = 2-3. 求出下列电路中的电流I 。 解：(a) 由KCL ，流过2Ω电阻的电流大小为(9+I)，对2Ω电阻与10V 电压源构成的回路， 由KVL ，得：(9)I +?2+(10-) =0, 因此，I ＝－4A ； (b) (2)I -?3+6＝0； ∴I = 4A; (c) 流过3Ω电阻的电流 1I ＝93÷＝3A 流过6Ω电阻的电流 2I ＝(6+9) ÷6＝2.5 A (d) 由KCL ，I + 3-3＝0 ∴I =0;
电工电子学 林小玲主编 第二章答案
第2章习题答案 2.1.1 选择题 （1）在图2-73所示电路中，发出功率的元件是__Ａ___。 （Ａ）仅是5Ｖ的电源（Ｂ）仅是2Ｖ的电源 （Ｃ）仅是电流源（Ｄ）电压源和电流源都发出功率 （Ｅ）条件不足 图2-73题2.1.1（1）图图2-74题2.1.1（2）图 （2）在图2-74所示电路中，当增大时，恒流源两端的电压Ｕ__B___。 （A）不变（B）升高（C）降低 （3）在图2-75所示电路中，当开关S闭合后，P点的电位__B___。 （A）不变（B）升高（C）为零 （4）在图2-76所示电路中，对负载电阻R而言，点画线框中的电路可用一个等效电源代替，该等效电源是__C___。 （A）理想电压源（B）理想电流源（C）不能确定 图2-75题2.1.1（3）图图2-76题2.1.1（4）图 (5) 实验测的某有源二端线性网络的开路电压为10V，当外接3Ω的电阻时，其端电压为6V，则该网络的戴维南等效电压的参数为(C)。 (a)U S=6V，R0=3Ω (b)U S=8V，R0=3Ω (c)U S=10V，R0=2Ω (6) 实验测得某有源二端线性网络的开路电压为6V，短路电流为3A。当外接电阻为4Ω时，流过该电阻的电流I为( A )。 (a)1A (b)2A (c)3A
(7) 在图2-77所示电路中，已知U S1=4V，U S2=4V，当U S2单独作用时，电阻R中的电流为1MA，那么当U S1单独作用时，电压U AB是（A） （A）1V （B）3V （C）-3V 图2-77题2.1.1（7）图 （8）一个具有几个结点，b条支路的电路，其独立的KVL方程为（B） a)（n-1）个 b)（b-n+1）个 （9）一个具有几个结点，b条支路的电路，要确定全部支路电流，最少要测量（B） a)（n-1）次 b)（b-n+1）次 （10）一个具有n个结点，b条支路的电路，要确定全部支路电压，最少要测量（A） a)（n-1）次 b)（b-n+1）次 （11）电阻并联时，电阻值越大的电阻：（A） a)消耗功率越小； b)消耗功率越大。 （12）两个电阻并联时，电阻值，越小的电阻（B） a)该支路分得的电流愈小； b)该支路分得的电流愈大。 （13）电路如图2-78所示，ab端的等效电阻R ab=（B） a)2.4 b)2 （14）电路如图2-79所示，已知U AB=6V，已知R1与R2消耗功率之比为1：2，则电阻R1，R2分别为（A） a)2 ，4 b)4 ，8 图2-78题2.1.1（13）图图2-79题2.1.1（14）图
电工学简明教程(第二版)第二章课后答案
2.4.5 有一由RLC 元件串联的交流电路，已知Ω=10R ，H L 4.311= ，F C μ3140 106 =。在电容元件的两端并联一短路开关S 。1）当电源电压为220V 的直流电压时，试分别计算在短路开关闭合和断开两种情况下电路中的电流I 及各元件上的电压R U ，L U ，C U ；2）当电源电压为正弦电压t u 314sin 2220=时，试分别计算在上述两种情况下电流及各电压的有效值 解：1）电源电压为直流时 短路开关闭合时，电容被短路，0=C U ， 由于输入为直流，感抗0==L X L ω，0=L U V U R 220=，22A == R U I R 短路开关断开时，电容接入电路，∞=C X ，电路断开0A =I ，0==L R U U ， 220V =C U ， 2）电源电压为正弦电压t u 314sin 2220=，可知314=ω 开关闭合时，电容被短路，0=C U 感抗Ω== 10L X L ω，A 2112 2 =+= L X R U I V I U L L 2110X == V I U R R 2110X == 开关断开时，电容接入电路容抗Ω== 101 C X C ω，感抗Ω==10L X L ω 22A ) (2 2 =-+= C L X X R U I V I U L L 220X == V I U R R 2110X == V I U C C 2110X == 本题要点：电阻电容电感性质，电容隔直通交，电感阻交通直；相量计算
2.4.10 无源二端网络输入端的电压和电流为V t u ）20314（sin 2220 +=， A t i ）33-314（sin 24.4 =，试求此二端网络由两个元件串联的等效电路和元件的 参数值，并求二端网络的功率因数以及输入的有功功率和无功功率 解：由电压和电流相位关系可知，电压超前电流，为感性电路 Ω=== 504 .4220I U Z 电压和电流相位差 53)(-33-20==? 6.053cos = Ω===3053cos 50cos ?Z R Ω===4053sin 50sin ?Z X L 有功功率W UI P 8.5806.0*4.4*220cos ===? 无功功率ar 4 .7748.0*4.4*220sin V UI Q ===? 本 题 要 点 ： i u C L C L I U Z R X X X X j R Z ???∠∠=∠=-∠-+=+=arctan )(R )X -(X 22C L 阻抗三角形，电压三角形，功率三角形
电工学第六版课后答案
第一章习题 1－1 指出图1－1所示电路中A 、B 、C 三点的电位。 图1－1 题 1－1 的电路 解：图（a ）中，电流 mA I 512 26 .=+= , 各点电位 V C = 0 V B = 2×1.5 = 3V V A = (2+2)×1.5 = 6V 图（b ）中，电流mA I 12 46 =+=， 各点电位 V B = 0 V A = 4×1 = 4V V C =－ 2×1 = －2V 图（c ）中，因S 断开，电流I = 0， 各点电位 V A = 6V V B = 6V V C = 0 图（d ）中，电流mA I 24 212 =+=， 各点电位 V A = 2×(4+2) =12V V B = 2×2 = 4V V C = 0 图（e ）的电路按一般电路画法如图， 电流mA I 12 46 6=++=， 各点电位 V A = E 1 = 6V V B = (－1×4)+6 = 2V V C = －6V 1－2 图1－2所示电路元件P 产生功率为10W ，则电流I 应为多少? 解： 由图1－2可知电压U 和电流I 参考方向不一致，P = －10W ＝UI 因为U ＝10V, 所以电流I ＝－1A 图 1－2 题 1－2 的电路 1－3 额定值为1W 、10Ω的电阻器，使用时通过电流的限额是多少？
解： 根据功率P = I 2 R A R P I 316010 1.=== 1－4 在图1－3所示三个电路中，已知电珠EL 的额定值都是6V 、50mA ，试问哪个电 珠能正常发光？ 图 1－3 题 1－4 的电路 解： 图（a ）电路，恒压源输出的12V 电压加在电珠EL 两端，其值超过电珠额定值，不能正常发光。 图（b ）电路电珠的电阻Ω=Ω==12012050 6 K R .，其值与120Ω电阻相同，因此 电珠EL 的电压为6V ，可以正常工作。 图（c ）电路，电珠与120Ω电阻并联后，电阻为60Ω，再与120Ω电阻串联，电 珠两端的电压为V 41260 12060 ＝＋?小于额定值，电珠不能正常发光。 1－5 图1－4所示电路中，已知电压U 1 = U 2 = U 4 = 5V ，求U 3和U CA 。 解：根据基尔霍夫电压定律，对回路ABCDA 可写出方程 U 1＋U 2－U 3＋U 4 ＝0 U 3= U 1＋U 2＋U 4 = 5＋5＋5＝15V 对回路ACDA 可写出方程 U CA ＋U 3－U 4＝0 U CA ＝U 4－U 3＝5－15＝－10V 1－6 欲使图1－5所示电路中的电流I=0，U S 应为 多少？ 解：因为电流I=0， 所以I 1＝I 2＝ A 205154 .＝） ＋（ U S ＝5×0.2＝1V 图1－5 题1－6的电路 1－7 在图1－6所示三个电路中，R 1 = 5Ω，R 2 = 15Ω，U S = 100V ，I 1 = 5A ，I 2 = 2A 。 若R 2电阻两端电压U ＝30V ，求电阻R 3 。 解：A R U I 215 30 25=== A I I I 725514=+=+=
电工学概论习题答案_第四章
4-1. 怎样从三相异步电动机的结构特征来区别笼型和绕线型？ 答：转子绕组的作用是产生感应电动势、流过电流和产生电磁转矩，其结构型式有笼型和绕线型两种，笼型转子的每个转子槽中插入一根铜导条，在伸出铁心两端的槽口处，用两个短路铜环分别把所有导条的两端都焊接起来。如果去掉铁心，整个绕组的外形就像一个笼子，所以称为笼型转子。绕线型转子的绕组和定子相似，是用绝缘导线嵌放在转子槽内，联结成星形的三相对称绕组，绕组的三个出线端分别接到转子轴上的三个滑环（环与环，环与转轴都互相绝缘），在通过碳质电刷把电流引出来。 4-2. 怎样使三相异步电动机改变转向？ 答：将同三相电源相联接的三个导线中的任意两根的对调一下，三相异步电动机改变转向。 4-3. 已知一台三相笼型异步电动机的额定功率N P ＝3kW ，额定转速N n ＝2880r/min 。试求 (1)磁极对数；(2)额定时的转差率N s ；(3)额定转矩N T 。 解：(1) 同步转速03000/min n r =，因此电动机磁极对数p 为1； (2) 00300028804%3000 N n n s n --=== (3) 9.55 N N N P T n ==9.95N m ? 4-4. 已知Y112M-4型异步电动机的技术数据为N P ＝4kW ，△接法，额定电压N U ＝380V ，N n ＝1440r/min ，额定电流N I ＝8.8A ，功率因数cos N ?=0.82，效率N η＝84.5%。试求(1)磁极对数; (2)额定运行时的输入功率1N P ; (3)额定时的转差率N s ; (4)额定转矩N T 。 解：(1) 同步转速01500/min n r =，因此电动机磁极对数p 为2； (2) 1 4.73N N N P P kW η== (3) 00150014404%1500 N n n s n --=== (4) 9.55 N N N P T n ==26.5N m ? 4-5. 已知Y132M-4型异步电动机的额定功率N P 为7.5kW ，额定电流N I ＝15.4A ，额定转速
电工技术第2章习题答案
2.1.1 选择题 （1）在图2-73所示电路中，发出功率的元件是__Ａ___。 （Ａ）仅是5Ｖ的电源（Ｂ）仅是2Ｖ的电源 （Ｃ）仅是电流源（Ｄ）电压源和电流源都发出功率 （Ｅ）条件不足 图2-73题2.1.1（1）图图2-74题2.1.1（2）图 （2）在图2-74所示电路中，当增大时，恒流源两端的电压Ｕ__B___。 （A）不变（B）升高（C）降低 （3）在图2-75所示电路中，当开关S闭合后，P点的电位__B___。 （A）不变（B）升高（C）为零 （4）在图2-76所示电路中，对负载电阻R而言，点画线框中的电路可用一个等效电源代替，该等效电源是__C___。 （A）理想电压源（B）理想电流源（C）不能确定 图2-75题2.1.1（3）图图2-76题2.1.1（4）图 (5) 实验测的某有源二端线性网络的开路电压为10V，当外接3Ω的电阻时，其端电压为6V，则该网络的戴维南等效电压的参数为(C)。 (a)U S=6V，R0=3Ω (b)U S=8V，R0=3Ω (c)U S=10V，R0=2Ω (6) 实验测得某有源二端线性网络的开路电压为6V，短路电流为3A。当外接电阻为4Ω时，流过该电阻的电流I为( A )。 (a)1A (b)2A (c)3A (7) 在图2-77所示电路中，已知U S1=4V，U S2=4V，当U S2单独作用时，电阻R中的电流为1MA，那么当U S1单独作用时，电压U AB是（A）
（A）1V （B）3V （C）-3V 图2-77题2.1.1（7）图 （8）一个具有几个结点，b条支路的电路，其独立的KVL方程为（B） a)（n-1）个 b)（b-n+1）个 （9）一个具有几个结点，b条支路的电路，要确定全部支路电流，最少要测量（B） a)（n-1）次 b)（b-n+1）次 （10）一个具有n个结点，b条支路的电路，要确定全部支路电压，最少要测量（A） a)（n-1）次 b)（b-n+1）次 （11）电阻并联时，电阻值越大的电阻：（A） a)消耗功率越小； b)消耗功率越大。 （12）两个电阻并联时，电阻值，越小的电阻（B） a)该支路分得的电流愈小； b)该支路分得的电流愈大。 （13）电路如图2-78所示，ab端的等效电阻R ab=（B） a)2.4 b)2 （14）电路如图2-79所示，已知U AB=6V，已知R1与R2消耗功率之比为1：2，则电阻R1，R2分别为（A） a)2 ，4 b)4 ，8 图2-78题2.1.1（13）图图2-79题2.1.1（14）图 2.1.2 填空题 （1）在图2-80所示电路中，甲同学选定电流的参考方向为I，乙同学选定为I′。若甲计算出I＝-3A，则乙得到的计算结果应为I′＝__3__A。电流的实际方向与_ 乙___的方向相同。 （2）由电压源供电的电路通常所说的电路负载大，就是指_浮在电阻小，吸收的电流大，消耗的功率大____。
电工学简明教程第二版答案
电工学简明教程第二版（秦曾煌主编）习题 A选择题 2.1.1（2） 2.2.1（2） 2.2.2 （1） 2.3.1（1） 2.3.2（3） 2.4.1（2） 2.4.2（3） 2.4.3（2） 2.4.4（1） 2.5.1（2）（4） 2.5.2（1） 2.7.1（1） 2.8.1（3） 2.8.2（2） 2.8.3（3） 2.8.4（3） B基本题 2.2.3 U=220V,, U=220V =V 2.2.4V 2.4.5 (1)220V交流电压 j2∏ fL 第2.2.2题
(2)U=220v 2.4.6= = L=40(H) 2.4.7 2.4.8 I===27.7(mA) λ= 2.4.9 W= wL=314*1.65=518.1 I===0.367(A) Z= w λ= P= Q= w
*=0.588(v) 2.5.3 (a) (b) (C) (d) (e) 2.5.4 (1) (2) 为电阻时， （3）为电容时， 2.5.5令, I2= =11< A I=I1+I2=11 P=UIcos 2.5.6 i1=22 i2= A2表的读数 I2=159uA A1表的读 数 I1=11 U比I超前所以R=10(L=31.8mH I=I1+I2=11 A读数为11 2.5.7 (a) Zab= (b) Zab= 2.5.8 (a) I==1+j1 (b) I= 2.5.9(A)Us=(-j5)*I=5-j*5 (b) Us=5*Is+(3+4j)*I=130+j*75 解：==0.707< U=(2+j2)*I+Uc=j2+1
令Ubc=10<则== UR=RI=5j=5 第二章 电阻电路的分析 本章的主要任务是学习电阻电路的分析计算方法，并运用这些方法分析计算各种电阻电路中的电流、电压和功率。 本章基本要求 1． 正确理解等效电路的概念，并利用等效变换化简电路。 2． 掌握电阻串、并联等效变换、电源的等效变换。 3． 电阻电路的分压公式和分流公式的应用。 4． 运用支路电流法和结点电压法分析计算电路。 5．运用叠加定理分析计算电路。 6．熟练应用戴维宁定理分析计算电路。 7．应用戴维宁定理求解电路中负载电阻获得的最大功率。 8．学会含有受控源电路的分析计算。 9．了解非线性电阻电路的分析方法。 本章习题解析 2-1 求习题2-1所示电路的等效电阻，并求电流I 5。 3Ω 2Ω2ΩΩ4Ω 6Ω1Ω I 5 + -3V b 3Ω 2Ω 2ΩΩ 6Ω1Ω I 5 a + - 3V 解：电路可等效为题解2-1图 由题解2-1图，应用串并联等效变换得 5.1)6//)12(2//2//(3ab =++=R Ω 由分流公式3 136********=?+++?+= ab R I A 2-2 题2-2图所示的为变阻器调节分压电路。50=L R Ω，电源电压220=U V ， 题解2-1图 题2-1图 中间环节是变阻器。变阻器的规格是100Ω 3A 。今把它平分为4段，在图上用a 、b 、c 、d 、e 等点标出。试求滑动触点分别在a 、b 、c 、d 四点是，负载和变阻器所通过的电流及负载电压，并就流过变阻器的电流与其额定电流比较来说明使用时的安全问题。 + -U d a b c e L + - U L I L 解：1）a 点： 0L =U 0L =I 2.2100 220ea ea === R U I A 2) c 点：75eq =R Ω 93.275220eq ec === R U I A 47.12 1ec L ==I I A 5.73L =U V 3) d 点：55eq =R Ω 455 220eq ed === R U I A 4.2L =I A 6.1da =I A 120L =U V 4) e 点： 2.2100220ea ea === R U I A 4.450 220 L ==I A 220L =U V 2-3 试求习题2-3ab 之间的输入电阻。 2Ω 2Ω 2Ω2Ω1Ω 1Ω 1Ωa) 2Ω 1Ω2Ω3Ωb) 题2-2图 题2-3图 一、 填空题 1、杂质半导体中，P 型半导体是在纯净半导体中掺入 3价元素 而形成，它的导电能力大大高于本征半导体。其中多数载流子为 空穴 。 2、PN 结的特点是：单向导通（正向导通反向截止）。稳压二级管在稳压时是工作在 反向击穿 状态。 3、在放大电路中，若测得某晶体管三个极的点位分别为-9V ，-6.7V ，-6V ，则可以推断这三个级分别为 集电极 ， 基极 和 发射极 。 4、在多级放大电路中，为了使放大电路的信号与负载间有良好的匹配，以使输出功率尽可能加大，放大电路应采用 直接 耦合方式。为了抑制这种耦合方式带来的零点漂移现象，通常采用 差分放大 电路来抑制这种现象。 5、理想集成运算放大器的放大倍数A U = 无穷 输入电阻r i = 无穷 ，输出电阻R O = 0 。 6、逻辑代数运算法则中：()=+B A A A , =+B A B A ? , ()() =++B A B A A 。 7、三极管具有放大作用的外部条件是：发射结 正偏 ，集电结 反偏 。 8、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号，称为 信号，而加上大小相等、极性相反的两个信号，称为 信号。 9、射极输出器的的特点是：电压放大倍数 高 ，输入电阻 大 ，输出电阻 小 ，所以常用在缓冲级、输入级或输出级。 10、理想集成运算放大器同相输入端接地时，则称反相输入端为_____________端。 11. 射极输出器输出电压的特点是： 。 12. 工作在放大区的某三极管，如果当I b 从15uA 增大到32uA 时，I c 从1mA 增加到2mA ， 那么β约为 。 14.理想集成运放的工作在线性区的特点有 和 。 15.寄存器按照功能的不同可分为两类： 寄存器和 寄存器。 16.一个基本RS 触发器在正常工作时，不允许输入R=S=1的信号，因此它的约束条件是 。 17.时序逻辑电路按照其触发器是否有统一的时钟控制，分为 时序电路和 时序电路。 18.数字电路按照是否有记忆功能，通常可分为两类： 、 。 二、单项选择题 1、对某电路中一个NPN 型硅管进行测试，U BE >0，U BC >0，U CE >0，则此管工作在（ B ）。 A.放大区 B.饱和区 C.截止区 D 不能判断 2、晶体三极管工作于放大状态时，（ A ）。 A ．发射结正偏，集电结反偏 B ．发射结正偏，集电结正偏 第二章 电路的分析方法 P39 习题二 2-1 题2-1图 题2-1等效图 解： 334424144I R R I R I R R I ?=?+??? ? ??+? ① 33341445I R E I I R R I R ?-=?? ? ???++ ② 344443363I I I I =+??? ??+，344215I I = 34815I I = ① 33444621I I I I -=?? ? ??++，345623I I -= 3410123I I -=，34506015I I -=，A 29 30 ,302933= =I I 代入 ①A 29 16, 29 3081544= ?=?I I 另外，戴维南等效图 A 29549 296I 5== 回归原图 3355I R I R E ?=?-，所以 A 29 3042954 163=? -=I 2-2答 由并联输出功率400w 所以每个R 获得功率R U P 2 ,W 1004400== )(484,2201002 Ω==R R 改串联后：W 254 22220P P 222=?===总消耗输出R U 2-3 题2-3等效图 Ω=++?=++?= 313212123121112111R R R R R R ，Ω=++?=++?=13213 223121123122R R R R R R Ω=++?=++?= 2 1 3213123121123133R R R R R R )(913910312 953125225 231ab Ω=+=+=+ ? + =R 2-4 题2-4 △-Y 变换（一）图 1Ω a 2 b c 第6章习题答案 6.1.1 选择题 （1）在LC并联谐振回路谐振时，若电感的中间抽头交流接地，则首端与尾端的信号电压相位 B 。 A. 相同 B. 相反 C. 90 。 D. -90 。 （2）在LC并联谐振回路谐振时，若电感的首端或尾端交流接地，则电感其它两个端点的信号电压相位 A 。 A. 相同 B. 相反 C. 90 。 D. -90 。 （3）自激振荡是电路在__B___的情况下，产生了有规则的、持续存在的输出波形的现象。 A. 外加输入激励 B. 没有输入信号 C. 没有反馈信号 （4）正反馈是放大电路产生自激振荡的__A____。 A. 必要条件 B. 充分条件 C. 充要条件 （5）在正弦波振荡电路中，能产生等幅振荡的幅度条件是__A____。 A. B. C. （6）正弦波振荡电路的起振条件是__B____。 A. B. C. （7）在RC型正弦波振荡器中，通常是利用___B______来自动的稳定振荡器输出的幅度。 A. 线性特性元件 B. 非线性特性元件 C. 电抗特性元件 （8）在题图6.1.1所示电路中，谐振回路由___A______元件组成。 A. 、 B. 、 C. 、、 题图 6.1.1 （9）在题图6.1.1所示电路中，电路的谐振频率____C_____。 A. B. C. （10）电路如题图6.1.2所示，设运放是理想器件，，为使该电路能产生正弦波，则要求____C_____。 A. （可调） B. （可调） C. （可调） 题图 6.1.2 （11）对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大，__A______。 A.越容易起振 B. 越不容易起振错误 C.输出越小 6.1.2判断下列说法是否正确，在括号中画上“√”或“×”。 （1）在反馈电路中，只要安排有LC谐振回路，就一定能产生正弦波振荡。（ⅹ） （2）对于LC正弦波振荡电路，若已满足相位平衡条件，则反馈系数越大，越容易起振。（√）（3）电容三点式振荡电路输出的谐波成分比电感三点式的大，因此波形较差。（ⅹ） （4）正弦振荡的幅值平衡条件是| ? i X|=| ? f X|。（ⅹ） （5）电路当中只要存在正反馈，就一定会产生振荡。（ⅹ） （6）在正弦波振荡电路中，只能引入正反馈，不允许出现负反馈。（ⅹ） （7）负反馈放大器的自激振荡与正弦波振荡器的振荡物理本质是一样的。（√） 6.1.3 试指出题图1.1.3中(a)、(b)、(c)、(d)所示正弦波振荡器中的错误，并加以改正。解：在题图1.1.3图(a)中的错误是：(1).静态时基极被L2 短路，三极管截止；(2).L2极性接反，不能满足振荡的相位条件。改正：在1、2 点之间加电容；调换L2 的极性。 图(b)中的错误是：(1).静态时，集电极对地短路；(2).电容CE 使反馈信号短路。 改正：在1、2 点间加电容；去掉CE。 图(c)中的错误是：LC 并联谐振时阻抗最大，反馈信号很弱，难以满足自激振荡的幅 值条件。改正：将LC 并联电路改为LC 串联电路。 图(d)中的错误是：静态时L 把集电极和基极短路。改正：在1、2 间加电容或3、4 间加电容均可。 第二章电路分析基础 2-1 电路如图所示，已知 U =24V ， U =16V ，I =1A ，R =R =8Ω， R =4Ω。试用支路电流法求各支路电流。 S1 S2 S 1 2 3 解：该题有四条支路其中一条支路是恒流源（设恒流源两端电压为 U IS ），应列四个 方程。有两个节点 ，按 KCL 定理可列一个节点方程： I 1+I 2 =I S +I 3 有三个网孔按 KVL 定理可列三个回路方程： I 1R 1 U +U = S1 IS I 2R 2 =U S2+U IS I 2R 2+I 3R 3 =U S2 U IS =I 3R 3 解之 I 1=2A I 2=1A I 3=2A U S =8V 2-2 电路如图所示。已知 I S =2A ，U S =6V ， R 1=R 2=3Ω， R 3=R 4=6Ω，用叠加原理求 a 、 b 两点之间电压 U ab 。 解：当电压源 U S 单独作用时， 题图变如右图： Uab1=1.5V 当电流源 I S 单独作用时，题图变如右图 Uab 2 =3V Uab=Uab 1+Uab 2 =4.5V 2-3 电路如图所示。已知 R =6Ω， R =12Ω， R =8Ω， R =4Ω， R =1电路中流经 R 的电流 I 1 2 3 4 5 3 解：当电压源 U S 单独作用时， 题图变如右图 I U S 12 1 ( A ) R 3 R 4 4 8 当电流源 I S 单独作用时， 题图变如右图 R 4 I 4 1( A ) I= I I 1 1 2 ( A ) I 3 R 3 R 4 4 8 2-4 在图示电路中，当 U S =24V 时， Uab=8v. 试用叠加原理求 U S =0时的 UabIs 。 解：以知 U S =24V 时， Uab=8v. 第七章 交流电动机 7.4.1 已知Y100L1-4型异步电动机的某些额定技术数据如下： 2.2kW 380V Y 联结 1420 r/min cos 0.82?= 81%η= 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 。 解：（1） 效率%81=η， 输出功率 kW 2.22=P 输入功率 kW 72.281.02 .22 1≈==ηP P ?cos 31l l I U P = A 03.582.038031000 72.2 cos 31 =×××===?l l P U P I I 额定负载时的转矩：m N 80.1414202.295509550N 2 N ?===n P T （2）额定转差率：053.01500 1420 15000N 0N =?=?=n n n s 额定负载时的转子电流频率：Hz 67.21N 2==f s f 7.4.2 有台三相异步电动机，其额定转速为1470 r/min ，电源频率为50Hz 。在（a ）起动瞬间，（b ）转子转速为同步转速的2/3时，（c ）转差率为0.02时三种情况下，试求：（1）定子旋转磁场对定子的转速；（2） 定子旋转磁场对转子的转速；（3）转子旋转磁场对转子的转速（提示：o sn p f n ==/6022）；（4）转子旋转磁场对定子的转速；（5）转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。 解：（a ）起动瞬间：n =0，s =1 （1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 15002 50606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 1500015000=?=?n n （3） 转子旋转磁场对转子的转速 min r 150002==sn n （4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=n （5） 因为转子旋转磁场和定子旋转磁场总是以同一转速在空间旋转着，所以转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速为零 （b ） 转子转速为同步转速的2时： （1） 定子旋转磁场对定子的转速 min r 15002 50606010=×==p f n （2） 定子旋转磁场对转子的转速 min r 50015003215000=×? =?n n （3） 转子旋转磁场对转子的转速 （4） 转子旋转磁场对定子的转速 min r 15000=n min r 50015001500 1000150000002=×?=×?==n n n n sn n 电工电子学课后习题答案 目录 电工电子学课后习题答案 (1) 第一章电路的基本概念、定律与分析方法 (2) 练习与思考 (2) 习题 (4) 第二章正弦交流电 (14) 课后习题 (14) 第三章电路的暂态分析 (29) 第四章常用半导体器件 (41) 第五章基本放大电路 (43) 第六章集成运算放大器及其应用 (46) 第七章数字集成电路及其应用 (54) 第八章Multisim简介及其应用 (65) 第九章波形的产生与变换 (65) 第十章数据采集系统 (67) 第十一章直流稳压电源 (69) 第十二章变压器与电动机 (71) 第十三章电气控制技术 (77) 第十四章电力电子技术 (80) 第一章电路的基本概念、定律与分析方法练习与思考 1.4.2（b） a 1.4.2(c) a b 1.4.3（a） b 55215 5 ab ab U V R =+?= =Ω 1.4.3 (b) a b 66642 6 ab ab U V R =+?= =Ω 1.4.3 (c) a b R 10651040 5 ab ab U U V R =+=?+= =Ω 1.4.3 (d) a b 12 4 s s u u I= I= 9 12 :230 36 ab s ab ab KVL u u u V R I+- I= =- 6 ? =+1=3Ω 3+6 1.4.4 (2) R 2424 34311515155b b b b V V R R V V R R --I = I =-+I = I = 1234 1243:b b b b b KCL V V V V R R R R V I =I +I +I +515-6- 5- = + + 求方程中2121+9+9 ==50k 100k 9 :=150k 100k b b b b b b b V V V V R R V V KCL V V 6-6-I = I = 6-+ =b :650KI+100KI 9=0 1 100KI=15 I=A 10k 1 =650k =1V 10k KVL V -+--? 习题 1.1 （a ） 5427x A I =+-= （b ） 10.40.70.3x A I =-=- 20.30.20.20.1x A I =-++= (C) 40.230 x ?I = =0.1A 60 30.20.10.3x A I =+= 2x 10?0.3+0.2?30 I = =0.6A 1.5 10.30.60.9x A I =+= 1.2 30.010.30.31A I =+= 4 9.610.319.3A I =-=电工学 电工技术(艾永乐)课后答案第二章(习题答案)
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