电工学简明教程答案

1、第一章习题答案A 选择题1.4.1 (A) 1.4.2 (C) 1.4.3 (C) 1.4.4 (B) 1.5.1 (B) 1.5.2 (B) 1.6.1 (B)(B) 1.8.1 (B)1.9.1 ( B)1.9.2 (B)1.9.3 (B)1.11.1(A) 1.12.1(B)1.12.3 (B) 1.12.4 (B) 1.12.5 (B)B 基此题1.4.5 ( 1)略 (2)元件 1 和 2 为电源 ，元件 3， 4 和 5 为负载 (3)( -560-540+600+320+180)*w=0 平衡146 380/( 1102/8+R)=8/110，所以 R"3.7K , W

2、R= (8/110 ) 2 X 3.7K20W147 电阻 R=U/l=6/50* 103=120，应选者(a)图.1.4.8 解：220/ (R1+315 =0.35A，得 R1" 314 . 220/ (R2+315 =0.7A, 得 RN 0 .149(1)并联 R2前，I1=E/( R°+2Re+R1)=220/ (0.2+0.2+10 ) " 21.2A.并联 R2后，I2=E/( R°+2Re + R / R2) " 50A.(2) 并联 R2前，U2=R1*I1=212V,U仁(2R3 + r1)*I1=216V.并联 R2后，U

3、2=(R1 / R2)*I1=200V,U1=2R e+R1 / R2=210V.(3) 并联 R2前，P=212*21.2=4.5KW. 并联 R2 后，P=200*50=10KW.1.5.3 13=11+12=0.31u A, 14=15-13=9.61-0.31=9.3u A, 16=12+14=9.6 u A.因为电桥平衡，所以不管S断开还是闭合 Rab = R5 /(艮+鸟)/( R2+R4)=200 .1.6.4 解：Ua=U1=16V,Ub=v (45+5) 5.5+45 >X 16/ V (45+5) / 5.5 /5.5+45 > " 1.6. uc =

4、 ( 45+5) / 5.5 X Ub/ R总"Ub /10=0.16V，同理 Rd Uc/10=0.016V.1.6.5 解：当滑动端位于上端时， U2=(R1+RP U1/(R1+RP+R2"8.41V.当滑动端位于下端时， U2=R2*U1/(R1+RP+R2"5.64V.所以输出范围为 5.64-8.14.E2-R02*I2+R01*I1-E1=0RL*IL+R02*I2-E2=0带入数据得 l1=I2=20A,IL=40A 解：先利用叠加定理计算 R上的电流 分成两个分电路U单独作用:解I；5R； (R2/R3) R41 - 1Is单独作用: 分流III

5、1R4稩S1*24aR4R1 (R2/R3)1 10.55所以I11III1 I16a,53丨30.5* 1I1-A51.9.4 解:根据KCL得那么 I3 I2-I1 2-1 1AU1R1I 320*120V, U2U1 R2I22010*2 40V1A电流源吸收的功率：P20*120W2A电流源吸收的功率：P2-U2I2-40*2 -80WRi电阻吸收功率：PriRiI3 20*12 20WR电阻吸收功率：Pr2R2l210* 2240W解：将电流源转换成电压源，如以下图1 2那么 111 1 (1/1),|3 3A35解：将两个电压源转换成电流源再合并为一个解：设E单独作用uab'

6、; = E/4 = 1/4 X 12 = 3V那么两个电流源作用时Uab ' ' = U ab - U ab '=10-3=7V解：设1Q电阻中的电流为I (从上 到下)U0c=4X 10 10 = 30VA22 18 12Rq=4Q l=30/(4+1)= 6A解：先利用电源等效变换得以下图:1£)-V2 壬<3 十-Joe!l ' " a h JJ. -TECT> -1丿| IIE.miimmmmm、rf- j_b：.jj_t.mjS&x.n.JF B Jj - b *m“，命b''''

7、''W L Uoc 2 8 6VReq4U OCReq21A解：先利用网孔电流法解出丨1,1220h 101215010I11412120Uy 20 10I1 4I2Req0OCReq105A11 5A12 5A50V+ U&C -解：先用网孔法求出I1(R3R4)I1R4I2 U1 2I 2AU OCUR2I10 8 2reqR24该R1的电流从下到上为I112 2A8I1 2I210I11.10.5 解：设有两个二端口网络等效为那么(a)图等效为有 U=E=4V(b) 图等效为1.11.4 解：VaV bVAVAV CVb解：1.开关第一次动作uc(0+)=uc(0

8、-)=10v从 1-72 后，uc(-)=0, t 放=RC=10msUc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<二)Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v2. 开关第二次动作Uc(t+)=uc(t-)=3.68vUc(-)=10, t充=10/3msUc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01)vUc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v3. 开关第三次动作Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68v uc(-)=0 t=10msuc(t)=9.68exp(-100(t-0.02)1.12.10解：i(0+)=i(0-)=-

9、6/5Al(-)=6/5AT=i/R=9/5sI(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A利用叠加法得：i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)AX20 123 3.9 2012X20 12 2V23.95.8VS断开时，UA1.11.2 解：S闭合时，UA解：利用叠加定理计算1.50v单独作用VA' R2 R3X 50I00R1 (R2/R3)7R2 / R3X ( 50)2002. 50v单独作用VA''R2 (R2/ R3)7VA VA' VA'' 100/71.12.6 解：(a)i(0+)=i(0-)=0,i()=3A(b) i

10、(0+)= i(0-)=0,i()=1.5A(c) i(0+)= i(0-)=6A,i()=0(d) i(0+)= i(0-)=1.5A,i()=1A1.12.7 解：uc(0+)=uc(0-)=R3l=60VUc()=0=RC=(R2/R3)+R1C=10mS Uc(t)=60e-100ti1(t)=Uc(t)/(R1+(R2/R3)=12e-100t mA1.12.8 解：uc(0+)=uc(0-)=54VUc()=18v=RC=4mSUc(t)=36e-250t+181.9.9 解：(1)利用叠加定理求IU1单独作用:I ' =U1/(R1+R)=5AIS单独作用:I '

11、 =R1/(R1+R) IS=1AI=6A(2) KCL: IR1=IS-I=-4AIR3=U1/R3=2AIU1= IR3-IR仁6AUIS=RI+R2IS=10V PU1=60WPIS=20WPR3=20W PR1=16W PR2=8W PR=36PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=8功率电工学简明教程第二版秦曾煌主编习题A选择题2211323212 411323311第题B基此题2.2.3U=220V,!二'U=220 二: V: : : Via = lQy/2 sanCwt+ 90°)A il= 10< 90°Ai2 = 10sin(wt-4

12、5°)A il=2.2.4 。三口三 22趴怎前+ 3炉；Vi = (-4 -j3)A = 5ej<-u i = Ssin(wt- 143.1C)Ar = (4-j3)A = 5垃日®】F = 5V2 slnCwt-2.4.5(1)220V交流电压£ 厦空 Up=2WT¥Ut=.tfVS JUS l-QA UR-UL-UV UC-2 2OVn .1HLL 寸 dHEErMI MJg£o.o"KEPU_nir nc LodL9u99L* 寸OU1M§87SK3« ?3ns £ r 口 阜苒tie )

13、KP.IM50 H Y Jl7S N-lllLnOL寸CXIul'p 吃rrIE H 6.寸CXIggdHIfiEbK击D 口口rMI"VU8UH-°0寸CXI<二一)卜2zlllg由¥黑阳工务吕，jb电魁才总 一 冒 P5lrB<g+IHr?卜寸CXI<E0ell->08£>n9寸CXIM9I>t3HHz>«Tn Mbii lw3 QwN 8 US -w Jgl3L J-Mtt- plE&l-lilslpfl-l占 ArHMm=!.rHNE£.n 世rdT. =dkJt=&q

14、uot;=一 n-rlr 口 -ra HJ-.sr nM UJ比5tauGQ0 => R IlS.SOcQ)* _ =0.588(v)(a):一-(b)(C) 虬：沁 (d)匚-(e)-.一-(1) %'眾:(2)二为电阻时，一(3):为电容时，总点' I' ' .1令一二"，-.-'12= =11. A1=11+12=11 ：'. P=Ulcos別彩冷-i1=22；技二雪、i2=''''A2表的读数 I2=159uA A1表的读数11=11 -U 比 I 超前二 所以 R=10L=31.8mH1=

15、11 + 12=11 A 读数为 11Zab=-(b) Zab=-ldx*10-4 *1.5 + 1.5J(a) l=T=1+j1(b)= ' -(A)Us=(-j5)*l=5-j*5(b) Us=5*Is+(3+4j)*I=130+j*75ii = _ =0.707< 弋-U=(2+j2)*I+Uc=j2+1令 Ubc=1O< 那么 1K*_ = _ ；：崇舷Xl = 5UR=R|=5 - - :j：纵=5< '乩=-:二=480Khz<535KHz=1.84Mhz<1605KHz込 (1)H跖蚀如価而託'L=iH2HJc=a.24auF

16、、$频率可调范围为 480至1840KHZ，能满足中波段 535至1605KHZ的要求2.6.3 设 Z=R+jX- : _ - - - =10_|Z|*i=uzx=：:3询z=io_ -A、选择题(3)(2)(2)(1)(1)(1)(2)(3)(2)(1)(3)(2)B、基此题当Ui>5时，D导通，那么Uo =Ui ;当Ui< 5时，D截止,那么Uo =5 v.(a) 图：当 Ui >E 时，D 导通，那么 Uo = E = 5 v。 当Ui < E 时，D截止，那么 Uo = Ui。(b) 图：当 Ui WE时，D导通，那么Uo = Ui ;当Ui > E时，

17、D截止，那么Uo = E = 5 v。(c) 图：当 Ui <E时，D导通，那么Uo = 5 v ;当Ui > E时，D截止，那么Uo = Ui。(d) 图：当 Ui < E 时，D 截止，那么 Uo = E = 5 v ;当Ui > E时，D导通，那么Uo = Ui。(a) 图：当 Ui >0时，D导通，那么Uo = Ui ;当Ui < 0时，D截止，那么Uo = 0。(b) 图：当 Ui >0时，D导通，那么 Uo = o ;当Ui < 0时，D截止，那么Uo = Ui。926(1) Ua = Ub = 0 时，Da、Db导通，贝U Vy =

18、 0, iDb = |Db= (1/2) I r=1.5 mA ,R=12/R=3mA。(2) Ua=3v, Ub=0 时，Da 截止，Db 导通，那么 Vy=0, Idb=|r=12/R= 3mA , Ida = 0。(3) Ua=Ub=3v 时，Da、Db 同时导通，那么 Uy=3v , Ir= (12-3) /R=2.25mA , Idb=Ida = (1/2) lR=1.125mA。(1) Ua=6v , Ub=0 时，DA 导通，DB 截止，那么 Vy= (10v*9k ) / (1k+9k) =9v , lDb=0, Ida=10v/ (1k+9k ) =1mA。(2) Ua=6v

19、 , Ub=5.8v 时，Da、Db 导通，那么 Vy= (5.8v) / (1k+9k ) *9k=5.22v , g=5.22/9k=0.58mA , lDB=0.58mA , Ida= (6-5.22) /1k=0.78mA。(3) Ua=Ub=5v 时，Da、Db 都导通，贝U Vy= (5*9k ) /(9k+1k) =4.5v , lR=4.5/9k=0.5mA ,lDA=|DB=0.5mA。21R1R2T由于 Va=R2/(R1+R2)*E=20*1100/(900+1100)=11v>V z,那么稳压管 Dz稳压，那么 Va=10v,g= (20-10) /900=11.

20、1mA , lR2=10/1100=9mA,所以 lz=|R1-|R2=2.1mA , lz<|zM=8mA ; 当 Iz超过 |ZM时，加大R1的值。(c)Uo=9v(e)Uo =14v1*-5.5v3948晶体管I ： 1脚为发射极，2脚为基极,3脚为集电极，为 NPN型锗管。晶体管II :为PNP硅管，1脚为集电极,2脚为基极，3脚为发射极。a正常工作b不正常工作c不正常工作aIb= 6-0.6/50k=130uA，Ibs= 12-0.2/ 1k*50=240uAIbs<Ibs，晶体管工作在放大区。bIb= 12-0.6/47k=240uA，Ibs= 12-0.2/ 1.5k

21、*40=200uAIbs>Ibs，晶体管工作在饱和区。cUbe<0，晶体管工作在截止区。正常时，Ub=0，那么发光二极管不亮，蜂鸣器不发声。当发生故障时，Ub=5v，那么发光二极管发光，蜂鸣器发声报警。R2为发光二极管的限流电阻，R1为三极管的偏置电阻。C拓展题9.28D1截止,D2导通，那么 Uo1=4v。D3导通，D4截止，那么 Uo= -2v。-2v04v'MD3+!D1Uo1D2D4R1UoR2 1工作原理： SB 按下时， C 迅速充电到 6v， 9013 进入饱和区，继电器 KA 驱动，KA闭合，电灯EL点亮，随着SB弹起断开，C那么通过R和9013放电，使三极

22、管 9013 逐步由饱和区 放大区 截止区。当 C 放电到 9013 进入截止时，继电器无工作电压， KA 断开，那么电灯 EL 熄灭。 2刚将按钮按下时，晶体管 9013 出去饱和状态，此时： lc=0.36w/6v=60mA , Ib= 6-0.6 /5k=1.12mA。B约为 200。3 IB=60mA/200=0.3mA ， VC=0.3mA*5k+0.6v=2.1v 。 4二极管 D 在此处做续流管用，起到保护 9013 的作用。9.4.12 略第1 1章习题答案A 选择题3)3)3)2)2)2)3)2)1)解：B 根底题Auf= -(Rf/R1) =-500/10=-50R2=R1

23、/Rf=10*500/(10+500)=9.8K当 Ui=10mV 时，输出电压 Uo=A uf*U i=-50*10=-500mV解：UO1=- (Rf/R1) *U iUO2=-(R/R)*U O1=- (-R/R) *(Rf/R1) *Ui) =Rf/R1*U iUo=UO2-UO1=Rf/R1*Ui( -Rf/R1) *Ui=2( Rf/R1) *U iUo解：如图示i+ = i- = 0 , U+ = U- = 0。由 i 1 = U i1 /Rll , i2 = Uil/Ui2 , lf=-Uo/Rf 又因为ii+i2=if于是有：Uo= ( Rf/Rl1*Uil+Rf/Rl2Ui

24、2) =( Uil + Ui2) 将Uii和Ui2叠加，再取反，就得到Uo的输出波形3个解：第一级为电压跟随器：Uoi=Ui=2V第二级为反向比例运算电路：Uo= Rf/Ri*U 01= ( 2Ri/Ri) *(-2)=4V2Uo解：Uo1= 10/1*U i1=-10Ui1由KCL定理：i1 +i2+i3=if即 Uo1/10+Ui2/5+Ui3/2= Uo/10 得Uo=10U i12Ui2 5Ui3解：Uo1= (1+R1/K/R 1) Ui1= (1+1/K ) Ui1根据叠加定理Uo= ( 1+KR2/R1 ) Ui2 KR2/R2*U o1=(1+K) Ui2 K (1 + 1/K

25、 ) Ui1=(1+K) (Ui2 Ui1)解：U+ = R3/ ( R2+R3) Ui2U-=U +=R3/ ( R2+R3) Ui2由“虚断可知(Ui1 U-) /R1= ( U- Uo) /Ri 因此：Uo= (1+Rf/R1)U_ Rf/R1*U i1=(1+Rf/R1)*R3/ ( R2+R3) Ui2 Rf/R1*Ui1=(1+20/4 ) *20/ (4+20) *1 20/4*1.5=2.5 V解：由“虚断和“虚短可知i1=i f , U+=U-=0 所以i1=Ui/R1iF=dUo/dtUi= R1*C f*dU o/dt那么Uo= 1/ ( Ri*Cf) Qidt+Ui (

26、0) 初始情况下： Uo( 0) =0 Ui= -1V 于是Uo=-U i/( R1*C f) *t 得 t=-(Uo*R1*Cf) /Ui=0.1 S 假设要使积分时间t'-10t-1S，那么 Cf*Ri=-Ui/Uo*t '0.1s即有R1-100k，Cf-1uF 或者 R1-10k ，Cf-10uF解：由“虚断可知U-U+-R3/(R2+R3) Ui2由“虚短可知(Ui1U-) /R1-(UUo1)/Rf所以Uo1-Rf/R1*Ui1+R3/ (R2+R3) *(1+Rf/R1) Ui2 -20/10x1.1+20/(10+20) x(1+20/10) x1 -0.2 V

27、第二级是积分电路Uo- - 1/ (R4*C f) Uo1dt-Uo1/( R4*C f) *t 于是t - - Uo/Uo1*R4*Cf- -10/(-0.2) *20x103*1x10 -6- 1S(1) 反向比例运算电路Uo= 3Ui=RF/R1*U i 取 Rf=50k? ，R1=50/3kR2=R1*R f/( R1+Rf)Ui2(2) 反向加法运算电路Uo=( Uii+0.2Ui2)=( Rf/Rii*U ii+Rf/Ri2*Ui2) 取 Rii=Rf=lOOk?,Ri2=Rf/0.2=500k?有 R2=RiiRi2Rf = 100/500/100 = 45.5K ?Uo(3)

28、同相比例运算电路Uo=5Ui= ( 1+Rf/Ri) Ui取 RF=20k?, Ri=5k?所以 R2=Ri/Rf=5/20 = 4kUo(4) 同相比例运算电路Uo=0.5Ui= ( 1+Rf/Ri) *Ra/ ( R2+R3) *Ui 即 (1+Rf/Ri) R3/ ( R2+R3) =0.5 , 并且 Ri*Rf/ ( Ri+Rf) =R2*R3/ ( R2+R3)取 R2=Ri=20k?, R3=Rf=10k?(5)Uo = 2Ui2 Uii=(1+Rf/Ri) *U i2Rf/Ri*U ii 取Ri=Rf=i0k?R2=Ri/R f=5k?(6)反向积分电路2Uo= -1/ (Ri*

29、Cf) Qidt= -200 JJidt3故Ri*Cf=1/200Ri=1/ (200*C f) =1/ (200*0.1*10-6) =50k?R2=Ri=50k?解：U+=Uz/ (1000+2x240 ) * (1000+240 ) =5.02 VUo=U+=5.02 V电位器在最下端时，U+=Uz/ (1000+2*240 ) * 240=0.97 VUo=U+=0.97 V故U o的调节范围是0.97v5.02 V解：由于是反相比例运算电路，Uox=-Rf/RixU; (x=1.2.3.4.5) 即： R1x=-U i/UoxRf 每个量程上输入最大时，输出均为5V 。故 R11=50/5*1M=10MR12=10/5*1M=2MR13=5/5*1M=1MR14=1/5*1M=200KR15=0.5/5*1M=100K11.3.18 解: 输出电压 U=-i*R F 各档输入电流I5=ioAI1=5mA I2=0.5mA I 3=0.1mA I 4=50A 于是 Rf1 =U 0/-I x 故 RF1=5V/5mA=1kRF2=5V/0.5mA-K F1=9k RF4=5V/0.1mA-R F1-RF2=50k RF3=5V/50