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电工技术与电子技术习题 第一章 习 题 1.1 已知电路如图 1.1(a)和(b)所示，试计算 a、b 两端的电阻。 1.2 根据基尔霍夫定律求图 1.2 所示电路中的电流 I1和 I2； 1.3 有一盏“220V，60W”的白炽灯。 （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？ 1.4 根据基尔霍夫定律求图 1.3 所示电路中的电压 U1、U2和 U3； 1.5 已知电路如图 1.3.1 所示，其中U1=15V，U2=65V，R1=5，R2=R3=10。试 用支路电流法，求R1、R2和 R3三个电阻上的电压。 1.6 试用支路电流法，求图 1.4 所示电路中的电流 I1、I2、 I3、I4和 I5。 1.7 试用支路电流法，求图 1.5.2 电路中的电流 I3。 1.8 运用等效电源的变换，化简图 1.5 所示的各电路。 1.9 试用电源等效变换的方法，求图 1.6 所示电路中的电流 I。 1.10 试计算题 1.7 图中的电流 I。 1.11 已知电路如图 1.8 所示。试应用叠加原理计算支路电流 I 和电流源的电压 U。 1.12 电路图 1.9 所示，试应用叠加原理，求电路中的电流 I1、I2及 R3消耗的功率 P。 1.13 电路如图 1.6 所示，试应用戴维南定理，求图中的电流 I 1.14 电路如图 1.10 所示，试应用戴维南定理，求图中的电流 I。 1.15 电路如图 1.11 所示，试应用戴维南定理，求图中的电压 U。 1.16 电路如图 1.3.1 所示，如果 I3=1A，试应用戴维南定理，求图中的电阻 R3。 1.17 电路如图 1.12 所示，已知 15 欧电阻的电压降为 30V，极性如图 1.12 所示。试计 算电路中 R 的大小和 B 点的电位。 1.18 试计算图 1.13 中的 A 点的电位： （1）开关 S 打开； （2）开关 S 闭合。 第二章 习习 题题 2.1 把下列正弦量的时间函数用相量表示： (1) u102sin314t 伏 (2) i5sin(314t60)安 2.2 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 t=0.0025S 时，Uab的值为多少？ 2.3 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？ （1） i= Z u （2） I= C XR U + （3） I?= CjR U ? （4） I= Z U （5） U=UR+UC （6） U?= R U ? + C U ? （7）I?=j C U ? （8）I?= j C U ? 2.4 图 2.1 中，U1=40V，U2=30V，i=10sin314t A，则 U 为多少？并写出其瞬时值表达式。 2.5 图 2.2 所示电路中， 已知 u100sin(314t+30)伏， i22.36sin(314t+19.7)安， i10sin(314t+83.13) 安，试求： i1、Z1、Z2并说明 Z1、Z2的性质，绘出相量图。 2.6 图 2.3 所示电路中，XR=XL=R，并已知电流表 A1的读数为 3A，试问 A2和 A3的读数为多少？ 2.7 有一 R、L、C 串联的交流电路，如图 2.4.2 所示，已知 R=XL=XC=10，I=1A，试求电压 U、 UR、UL、UC和电路总阻抗Z。 2.8 电路如图 2.4 所示，已知=2rad/s，求电路的总阻抗 Zab。 2.9 电路如图 2.5 所示，已知 R=20， R I?=10/0A，XL=10， 1 U ? 的有效值为 200V，求 XC。 2.10 图 2.6 所示电路中，uS=10sin314tV，R1=2，R2=1，L=637mH，C=637F，求电流 i1， i2 和电压 uc。 2.11 图 2.7 所示电路中，已知电源电压 U=12V，=2000rad/s，求电流 I、I1。 2.12 图 2.8 所示电路中，已知 R140，XL=30，R260，Xc60，接至 220V 的电源上试 求各支路电流及总的有功功率、无功功率和功率因数。 2.13 图 2.9 所示电路中，求：(1)AB 间的等效阻抗 ZAB；(2)电压相量U ? AF和U ? DF；(3)整个电路的有 功功率和无功功率。 2.14 今有一个 40W 的日光灯，使用时灯管与镇流器(可近似把镇流器看作纯电感)串联在电压为 220V，频率为 50Hz 的电源上。已知灯管工作时属于纯电阻负载，灯管两端的电压等于 110V，试求镇流器 上的感抗和电感。这时电路的功率因数等于多少？若将功率因数提高到 0.8，问应并联多大的电容？ 2.15 一个负载的工频电压为 220V，功率为 10kW，功率因数为 0.6，欲将功率因数提高到 0.9，试求 所需并联的电容。 第三章 习习 题题 3.1 一台三相交流电动机，定子绕组星形连接于 UL=380V 的对称三相电源上，其线电流 IL=2.2A， cos=0.8，试求电动机每相绕组的阻抗 Z。 3.2 已知对称三相交流电路，每相负载的电阻为 R=8，感抗为 XL=6。 （1）设电源电压为 UL=380V，求负载星形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图； （2）设电源电压为 UL=220V，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图； （3）设电源电压为 UL=380V，求负载三角形连接时的相电流、相电压和线电流，并画相量图； 3.3 电路如图 3.1 所示，电源电压 UL=380V，每相负载的阻抗为 RXLXC10： （1）该三相负载能否称为对称负载？为什么？ （2）计算中线电流和各相电流，画出相量图； （3）求三相总功率。 3.4 电路如图 3.2 所示的三相四线制电路，三相负载连接成星形，已知电源线电压 380V，负载电阻 Ra11，Rb=Rc=22，试求： （1）负载的各相电压、相电流、线电流和三相总功率； （2）中线断开，A 相又短路时的各相电流和线电流； （3）中线断开，A 相断开时的各线电流和相电流。 3.5 三相对称负载三角形连接，其线电流为 IL=5.5A，有功功率为 P=7760W，功率因数 cos=0.8，求 电源的线电压 UL、电路的无功功率 Q 和每相阻抗 Z。 3.6 电路如图 3.3 所示，已知 Z12+j16，IL32.9A，求 UL。 3.7 对称三相负载星形连接，已知每相阻抗为 Z=31+j22，电源线电压为 380V，求三相交流电路的有 功功率、无功功率、视在功率和功率因数。 3.8 在线电压为 380V 的三相电源上，接有两组电阻性对称负载，如图 3.4 所示。试求线路上的总线电 流 I 和所有负载的有功功率。 3.9 对称三相电阻炉作三角形连接，每相电阻为 38，接于线电压为 380V 的对称三相电源上，试求 负载相电流 IP、线电流 IL和三相有功功率 P，并绘出各电压电流的相量图。 3.10 对称三相电源，线电压 UL=380V，对称三相感性负载作三角形连接，若测得线电流 IL=17.3A， 三相功率 P=9.12KW，求每相负载的电阻和感抗。 3.11 对称三相电源，线电压 UL=380V，对称三相感性负载作星形连接，若测得线电流 IL=17.3A，三相 功率 P=9.12KW，求每相负载的电阻和感抗。 3.12 三相异步电动机的三个阻抗相同的绕组连接成三角形，接于线电压 UL=380V 的对称三相电源上，若每 相阻抗 Z=8+j6，试求此电动机工作时的相电流 IP、线电流 IL和三相电功率 P 第四章 习习 题题 4.1 有一单相照明变压器，容量为 10KVA，电压 3300/220V。今欲在副绕组接上 60W、 220V 的白炽灯，如果要变压器在额定情况下运行，这种白炽灯可接多少个？并求原、副绕 组的额定电流。 4.2 三相变压器的铭牌数据如下：SN180KVA，U1N400V，f50hz，联接 Y/Y0。已 知每匝线圈感应电动势为 5.133V，铁心截面积为 160cm2。试求： （1）原、副绕组每相匝数； （2）变压比； （3）原、副绕组的额定电流； （4）铁心中感应强度 Bm。 4.3 在图 4.1.5 中，将 RL8 的扬声器接在输出变压器的副绕组，已知 N1300，N2 100，信号源电动势 E6V，内阻 RS1100，试求信号源输出的功率。 4.4 在图 4.1 中，输出变压器的副绕组有中间抽头，以便接 8或 3.5的扬声器，两者 都能达到阻抗匹配。试求副绕组两部分匝数之比 。 4.5 图 4.2 所示的变压器原，边有两个额定电压为 110V 的绕组。 副绕组的电压为 6.3V。 图 4.1 习题 4.4 的图 图 4.2 习题 4.5 的图 （1） 若电源电压是 220V，原绕组的四个接线端应如何正确联接，才能接入 220V 的 电源上？ （2）若电源电压是 110V，原边绕组要求并联使用，这两个绕组应当如何联接？ （3）在上述两种情况下，原边每个绕组中的额定电流有无不同，副边电压是否有改变。 4.6 图 4.3 所示是一电源变压器，原绕组有 550 匝，接在 220V 电压。副绕组有两个： 一个电压 36V，负载 36W；一个电压 12V，负载 24W。两个都是纯电阻负载时。求原边电 流 I1和两个副绕组的匝数。 图 4.3 习题 4.6 的图 4.7 当闭合 S 时（图 4.4） ，画出两回路中电流的实际方向。 图 4.4 习题 4.7 的图 图 4.5 习题 4.8 的图 4.8 图 4.5 是一个有三个副绕组的电源变压器，试根据图中各副绕组所标输出电压，通 过不同的连接方式，你能得出多少种输出压？ 第五章 习习 题题 5.1 在额定工作情况下的三相异步电动机，已知其转速为 960r/min，试问电动机的同步转 速是多少？有几对磁极对数？转差率是多大？ 5.2 有一台六极三相绕线式异步电动机，在 f=50HZ 的电源上带额定负载动运行，其 转差率为 0.02，求定子磁场的转速及频率和转子磁场的频率和转速。 5.3 Y180L-4 型电动机的额定功率为 22kw，额定转速为 1470r/min，频率为 50HZ，最大 电磁转矩为 314.6N.M。 试求电动机的进载系数入？ 5.4 已知 Y180M-4 型三相异步电动机，其额定数据如下表所示。 求：(1)额定电流 IN； (2)额定转差率 SN； (3)额定转矩 TN；最大转矩 TM、起动转矩 Tst。 满 载 时 起动电流 起动转矩 最大转矩 额定 功率 (kw) 额定 电压 （V） 转速 (r/min) 效率 (%) 功率 因数 额定电流 额定转矩 额定转矩 接法 18.5 380 1470 91 0.86 7.0 2.0 2.2 5.5 Y225-4 型三相异步电动机的技术数据如下：380v、50HZ、接法、定子输入功率 P1=48.75kw、定子电流 I1=84.2、转差率 S=0.013，轴上输出转矩 TN=290.4N.M，求：(1)电动 机的转速 n，(2)轴上输出的机械功率 P2，(3)功率因数cos（4）效率 n。 5.6 四极三相异步电动机的额定功率为 30kw，额定电压为 380V，三角形接法，频率为 50HZ。在额定负载下运动时，其转差率为 0.02，效率为 90%，电流为 57.5A，试求：(1)转子 旋转磁场对转子的转速；(2)额定转矩；(3)电动机的功率因数。 5.7 上题中电动机的 Tst/TN=1.2，Ist/IN=7，试求：(1)用 Y-换接起动时的起动电流和起动 转矩；(2)当负载转矩为额定转矩的 60%和 25%时，电动机能否起动？ 5.8 在习题 5.6 中，如果采用自耦变压器降压起动，而使电动机的起动转矩为额定转矩的 85%，试求：(1)自耦变压器的变化；(2)电动机的起动电流和线路上的起动电流各为多少？ 5.9 我国生产的 C660 车床，其加工 2 件的最大直径为 1250(mm)，用统计分析法计算主 轴电动机的功率。 5.10 有一带负载起动的短时运行的电动机，折算到轴上的转矩为 130N.M，转速为 730r/min，求电动机的功率。设进载系数为=2.0。 5.11 三相异步电动机断了一根电压线后，为什么不能起动？而在运行时断了一根线，为 什么能继续转动？这两种情况对电动机有何影响？ 第六章 习 题 习 题 6.1 刀开关和组合开关有何相同之处，又有何区别？ 6.2 交流接触器有何用途，主要有哪几部分组成，各起什么作用？ 6.3 简述热继电器的主要结构和动作原理。 6.4 自动空气开关有何用途？当电路出现短路或过载时，它是如何动作的？ 6.5 行程开关与按钮有何相同之处与不同之处？ 6.6 简述空气式时间继电器的延时动作原理。 6.7 在电动机主电路中既然装有熔断器，为什么还要装热继电器？它们各起什么作用？ 6.8 试分析图 6.3.1 中与起动按钮 SBST串联的 KM1、KM2、KM3动断辅助触点的作用？ 6.9 如图 6.1 所示电路中，哪些能实现点动控制，哪些不能，为什么？ 6.10 判断如图 6.2 所示的各控制电路是否正确，为什么？ 图 6.1 习题 6.9 图 第七章 习 题 7.1 计算图 7.1 所示电路的电位UY。 （1）UAUB0 时； （2）UAE，UB0 时； （3）UAUBE时。 7.2 在图 7.2 所示电路中，设 D 为理想二极管，已知输入电压ui的波形。试画出输出 电压uo的波形图。 7.3 试比较硅稳压管与普通二极管在结构和运用上有何异同？ 7.4 某人检修电子设备时，用测电位的办法，测出管脚对地电位为6.2V；管脚 对地电位为6V；管脚对地电位为9V，见图 7.3 所示。试判断各管脚所属电极及管子类 型（PNP 或 NPN） 。 7.5 两个晶体管的共射极输出特性曲线如图 7.4 所示。试说明哪个管子的值大？哪 个管子的热稳定性好？ 图 6.2 习题 6.10 的图 （a） （b） （c） （d） 7.7 一晶体管的极限参数为PCM100mW，ICM20mA，U（BR）CEO15V， 试问在下列情况下， 哪种是正常工作？ UCE 3V，IC 10mA；UCE 2V，IC 40mA；UCE 6V，IC 20mA。 7.8 试总结晶体三极管分别工作在放大、饱和、截止三种工作状态时，三极管中的两 个 PN 结所具有的特点。 第八章 习 题 8.1 试判断如图 8.1 所示的各电路能否放大交流电压信号？为什么？ 8.2 已知如图 8.2 所示电路中，三极管均为硅管，且=50，试估算静态值 IB、IC、UCE。 8.3 晶体管放大电路如图 8.3 所示，已知 UCC = 15 V，RB =500 k，RC = 5k，RL =5k ，=50。 （1）求静态工作点； （2）画出微变等效电路； （3）求放大倍数、输入电阻、输 出电阻。 8.4 在上题图 8.3 的电路中，已知 IC=1.5 mA， UCC = 12V，=37.5，rbe=1 k，输出端 开路，若要求 u A ? = -150，求该电路的 RB 和 RC值。 8.5 实验时， 用示波器测得由 NPN 管组成的共射放大电路的输出波形如图 8.4 所示，（1） 说明它们各属于什么性质的失真（饱和、截止）？（2）怎样调节电路参数才能消除失真？ 8.6 如图 8.5 所示放大电路中，已知 UCC = 24 V，RB1 =33 k， RB2 =10 k，RC =3.3 k ，RE =1.5 k， RL =5.1k，=66。 （1）试估算静态工作点，若换上一只=100 的管子， 放大器能否工作在正常状态； （2）画出微变等效电路； （3）求放大倍数、输入电阻、输出电 阻。 （4）求开路时的电压放大倍数 u A ? ； （5）若 RS =1k，求对源信号的放大倍数 us A ? 。 8.7 在上题的图 8.5 中，若将图中的发射极交流旁路电容 CE除去， （1）试问静态工作值 有无变化； （2）画出微变等效电路； （3）求放大倍数、输入电阻、输出电阻，并说明发射极 电阻 RE对电压放大倍数的影响。 8.8 如图 8.6 所示放大电路中，已知 UCC = 12 V，RB=240 k， RC =3k，RE1 =200， RE2 =800，硅三极管的=40。 （1）试估算静态工作点（2）画出微变等效电路； （3）求放 大倍数、输入电阻、输出电阻。 8.9 已知某放大电路的输出电阻为 3.3 k，输出端的开路电压的有效值 UO=2V，试问 该放大电路接有负载电阻 RL=5.1 k时，输出电压将下降到多少？ 8.10 如图 8.7 所示为两级交流放大电路，已知 UCC = 12 V，RB1 =30 k，RB2 =15k， RB3 =20 k，RB4 =10k，RC1=3 k，RC2=2.5 k，RE1 =3 k，RE2 =2 k，RL =5k，晶体 管的1 =2 = 40，rbe1=1.4K，rbe2=1 k。 （1）画出放大电路的微变等效电路； （2）求各 级电压放大倍数和总电压放大倍数。 8.11 如图 8.8 所示放大电路中，图中 RC = RE。 （1）画出放大电路的微变等效电路； （2） 求 1、2 两个端分别作输出时，各输出的输出电阻各是多少？ 8.12 乙类互补对称功率放大器输出波形产生失真属于何种失真？应如何消除？ 8.13 在图 8.9 所示的单电源的 OTL 电路中，设 RL=8，若要求最大不失真输出功率为 6W，管子饱和压降忽略不计，试确定电源电压 UCC的值。 8.14 在图 8.10 所示的放大电路中，试找出反馈元件，并说明其反馈类型。 8.15 在图 8.11 所示的两级放大电路中， （1）哪些是直流负反馈； （2）哪些是交流负反 馈，并说明其类型； （3）如果 RF不接在 T2的集电极，而是接在 C2与 RL之间，两者有何不 同？（4）如果 RF的另一端不是接在 T1的发射极，而是接在它的基极，又有何不同，是否 会变为正反馈？ 8.16 什么叫零点漂移？产生零点漂移的主要原因是什么？如何抑制零点漂移？在阻容 耦合放大电路中是否存在零点漂移？ 8.17 在图 8.12 所示的差动放大电路中，=50，UBE = 0.6V，ui1=7mV，ui2=3mV。 （1） 计算各放大电路的静态工作点； （2）把输入电压 ui1、ui2分解为共模分量和差模分量； （3） 求共模输出电压 uoc、差模输出电压 uod和总输出电压 uo。 第九章 习题 9.1 理想运算放大器有哪些特点？什么是“虚断”和“虚短”？ 9.2 电路如图 9.2 所示，求下列情况下，UO和 US的关系式。 （1）S1 和 S3 闭合，S2 断开时； （2）S1 和 S2 闭合，S3 断开时。 9.3如图9.2所示是用运算放大器测量电阻的原理电路，输出端接有满量程5V， 500mA的 电压表。当电压表指示 2.5V时，试计算被测电阻Rf的阻值。 9.4电路如图9.3所示，已知初始时刻电容两端的电压为零。输入电压波形如图所示， 画出电压波形，并求出 uo从 0V 变化到5V 需要多少时间？ 9.5 在图 9.2.1 的反相比例运算电路中， 设 R1=10K， Rf=500 K。 试求闭环电压放大倍数。 若 uS=10mV，则 uo为多少？ 9.6 在图 9.2.2 的同相比例运算电路中，设 R1=2K，Rf=10 K。试求闭环电压放大倍数。 若 uS=10mV，则 uo为多少？ 9.7 在图 9.4 中，已知 Rf = 2R1，ui = -2V，试求输出电压 uo。 9.8 图 9.5 是利用两个运算放大器组成的较高输入电阻的差动放大电路。试求输出 uo与输 入 uS1 ，uS2的运算关系式。 9.9积分运算电路如图 9.2.5 所示，R1=10K，其输出与输入的关系为 =tuud100 So ， 求 C？。 第十章 习题 10. 1 正弦波振荡电路一般由哪几部分组成，各部分的作用是什么？ 10. 2 正弦波振荡电路起振的条件是什么？ 10.3 简述正弦波振荡电路的建立过程和幅度稳定过程。 10.4 正弦波振荡电路中为什么需要选频网络？ 10.5 试判断下面说法是否正确，用或表示在后面的括号里。 （1）振荡电路与放大电路的主要区别之一是：放大电路的输出信号与输入信号频率相 同，而振荡电路一般不需要输入信号。 （ ） （2）只要满足相位平衡条件，且 1FAu ? ，则可产生自激振荡电路。 （ ） （3）只要具有正反馈，就能产生自激振荡。 （ ） （4）对于正弦波电路而言，只要不满足相位平衡条件，即使放大电路的放大倍数很大， 它也不可能产生正弦波振荡。 （ ） 第十一章 习 题 11.1 单相半波整流电路如图 11.1.1 所示。已知负载电阻 RL600，变压器副边电压 U220V。 试求输出电压、 电流的平均值 UO、 IO及二极管截止时承受的最大反向电压 UDRM。 11.2 有一电压为 110V、负载电阻为 55的直流负载，采用单相桥式整流电路（不带滤 波器）供电。试求变压器副边电压和输出电流的平均值，并计算二极管的电流 ID和最高反 向电压 UDRM。如改用半波整流电路，重新计算上述各量。 11.3 单相桥式整流电路中， 不带滤波器， 已知负载电阻 R360， 负载电压 UO90V。 试计算变压器副边的电压有效值 U2和输出电流的平均值，并计算二极管的电流 ID和最高反 向电压 UDRM。 11.4 单相桥式整流电路如图 11.1.3 所示。已知负载电阻 RL360，变压器副边电压 U2220V。 试求输出电压、 电流的平均值 UO、 IO及二极管截止时承受的最大反向电压 UDRM。 11.5 在单相桥式整流电容滤波电路中，若发生下列情况之一时，对电路正常工作有什 么影响？ 负载开路；滤波电容短路；滤波电容断路；整流桥中一只二极管断路；整流 桥中一只二极管极性接反。 11.6 有两只稳压管 DZ1、DZ2，其稳定电压分别为 8.5V 和 6.5V，其正向压降均为 0.5V， 输入电压足够大。现欲获得 5V、14V 和 9V 的稳定输出电压 UO，试画出相应的并联型稳压 电路。 11.7 某一电阻性负载，需要直流电压 60V，电流 30A。今采用单相半波可控整流电路， 直接由 220V 电网供电。试计算晶闸管的导通角、电流的有效值。 11.8 单相半波可控整流电路，直接由 220V 交流电源供电，负载电阻R=10，负载电 流IO=2.5A。试计算晶闸管的控制角及负载电压U0。在 R 不变的条件下，若要求I0增大一 倍，再计算及UO。 11.9 有一单相半波可控整流电路，负载电阻R10，直接由 220V 电网供电，控制角 60。试计算整流电压的平均值、整流电流的平均值和有效值。 11.10 一电阻性负载，今采用单相桥式半控整流电路，变压器的变比k2，交流电源 电压 220V。如果控制角的变化范围是 20160，试计算整流电路的调压范围。 11.11 有一电阻性负载，需要可调的直流电压 U0060V，电流 IO010A。现采用单 相半控桥式整流电路。试计算变压器副边电压有效值。 第十二章 习 题 12.1 在图 12.1 所示的电路中，判断三极管工作在什么状态？ 1