电工电子学练习题2014

1、电工电子学练习题班级 学号 姓名南京工业大学二零一四年第1章电路的基本概念1. 1图中，五个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示。通过测量得知:11 4A ,12 6A ,1310A ,U1140V ,U290V ,U 360V，U480V , U530V，试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性，并指出哪些元件是电源，哪些元件是负载?题1.1的电路1.2 一电器的额定功率 Pn 1W，额定电压Un 100V 。今要接到200V的直流电源上，问应选下列电阻中的哪一个与之串联，才能使该电器在额定电压下工作。(1)电阻值5K，额定功率【2W ；(2)电阻值10K，额定功率0.5W ；(

2、3)电阻值20K，额定功率0.25W ；(4)电阻值10K，额定功率2W。1.3有一直流电源，其额定功率Pn200W，额定电压Un 50V，内阻R。 0.5 ，负载电阻R可以调节，其电路如图所示。试求额定工作状态下的电流及负载电阻;开路状态下的电源端电压;电源短路状态下的电流。1.4在图示电路中，已知Ui 10V，1、2两点间处于开路状态，试计算开路电压R37=0E1 4V，E2 2V，R1，R22，R35U2。O*题1.4的电路CZh-6V1.6 求图示电路中A点的电位。1.5求图示电路中开关 S闭合和断开两种情况下a b、c三点的电位。4KQHZZh+13V题1.5的电路题1.6的电路第2

3、章电路分析方法2.1在图示电路中，Ri=R2=R3=R4=30 , R5=6O ，试求开关S断开和闭合时a和b之间的等效电阻。题2.1的电路图22用电源等效变换法求图示电路中6电阻中的电流I。8+14Ata I 6 b 3+0624VD题22的电路图2.3电路如图所示，已知 Usi=24V, Us2=16V , Is=1A , Ri=R2=8 , R3=4 。试用支路电流法求各支路电流。R1nC)US1|2+US2|3R3题2.3的电路图2.4电路如图所示，a、b两结点间含电流源支路，Us=50 V , Isi=7 A , Is2=2 A, Ri=2 , R2=3R3=6 ，试求结点电压 Ua

4、boRiIiR2Isi+I3'UabR3oUseti-b|S2题2.4的电路图2.5 已知 Us =6 V， ls=0.3 A， Ri=60 ，R2=40 ，R3=30 ，R4=20。用叠加原理计算图示电路中R2中的电流|2。Rir-CZUSR3R2|2R4ZZH'Is题2.5的电路图2.6 电路如图所示。已知ls=2A , Us=6V , Ri=R2=3 , R3=R4=6 ，用叠加原理求 a、b 两点之间电压Uab。R2|SfeRi+rUs八oR4U ab题2.6的电路图2.7在图示电路中，当Us=24V时，Uab=8V。试用叠加原理求 Us=O时的Uab。Isi a R+

5、 US - RaL |S2JRbLLhJO-题2.7的电路图2.8用戴维南定理求图示电路中 6电阻的电流I。题2.9的电路图2.9用戴维南定理求图示电路中电阻R2中的电流|2。3+O 4VI2A4题2.11的电路图题2.9的电路图2.10电路如图所示。已知 Ri=3 , R2=6 , R3=4 , R4=2 , Is=1A, Us=9V。用戴维南定理求流 经电阻R3的电流I。IR3+OusTRiR2IsGR4Uc第3章 交流电路3.1 试写出表示 Ua220j2sin 314tV， uB 22042 sin(314t220j2sin(314t120 )V的相量，并画出相量图。3.2时间t 0时

6、电压和电流的相量图如图所示，并已知 U 220V，试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。题3.2的相量图120 )V 和Ii 10A，I2572a，30 )A，试用相量法求3.3 已知正弦电流 h272sin(100 t 60 )A，i?372sin(100 ti ii i2。3.4在图示电路中，已知 R100，L 31.8mH，C 318 F。求电源的频率和电压分别为 50Hz、100V 和 1000Hz、100V的两种情况下，开关 S合向a、b、c位置时电流表的读数，并计算各元件中的有功功率和无功功率。题3.4的电路3.5 在图示电i3I m3Sin( t 30 )A，已 知 iiI m

7、iSin( t 60 )A ， i?I m2Sin( t 120 )A ，UmSin( t 30 )V。试判别各支路是什么元件?巧221球题3.5的电路3.6在串联交流电路中，下列三种情况下电路中的R和X各为多少？指出 电路的性质和电压对电流的相位差。（1）Z （6 j8） ；（2）U 50/30 V，I 2/30 A ；（3）U 100/ 30 V，I 4/403.7日光灯管与镇流器串联接到交流电压上，可看作为R、L串联电路，如已知某灯管的等效电阻R1280 ，镇流器的电阻和电感分别为R2 20和L 1.65H，电源电压U 220V，试求电路中的电流和灯管两端与镇流器上的电压。这两个电压加起

8、来是否等于220V ?电源频率为50Hz。3.8图示电路中，安培计 Ai和A2的读数分别为Ii 3A和12 4A，试问（1）设乙Z2 jXc时，安培计 A的读数为多少？（ 2）设Zi R，问Z2为何种参数时才能使安培计A的 读数最大？此读数为多少？（ 3）设Zi jXL，问 Z 为何种参数时，才能使安培计 A的读数最小?3.9图示电路中，U 220V，S闭合时，Ur 80V，P 320W ； S断开时，P 405W，电路为电感性，求 R、XL和XC。-J屁Th"zw.题3.9的电路3.10图示电路中，已知 U 220V , Ri 10 , Xl 1OJ3 , R220 ，试求各个电流

9、 和平均功率。题3.10的电路0.6。3.11在50Hz、380V的电路中，一感性负载吸收的功率 P 20KW，功率因数cos 1若要使功率因数提高到cos 0.9，求在负载的端口上应并接多大的电容，并比较并联前后的各功率。3.12有一台三相电阻炉，每相电阻为14 ，接于线电压为380V的对称三相电源上，试求联接成星形和三角形两种情况下负载的线电流和有功功率。，感抗为3，接于线电压为380V无功功率和视在功率是多3.13某三相负载，额定相电压为220V，每相负载的电阻为 4的对称三相电源上，试问该负载应采用什么联接方式？负载的有功功率、 少？第8章分立元件放大电路DH百 Ktj n唧丄8.1判

10、断图示电路中的二极管工作状态并计算Uab，设二极管是理想的。r巧 iron V斗 rob(a)题8.18.2图示电路中，E 5V，Ui10sin tV，二极管的正向压降可忽略不计，试分0题8. 2图别画出输出电压Uo的波形。DO10f-(b)(a)8.3现有两个稳压管 Dzi和Dz2，其稳定电压分别为4.5V和9.5V，正向压降都是0.5V ,求图示各电路中的输出电压Uo O4 只%1SV&I0+%+ R10V_ Da+ R4Va-a(a)（C）14V(d)题8.3图8.4分析图示电路中各硅晶体管的工作状态（放大、饱和、截止或损坏）IV1.皿0.7VO3V0747(a)2"题

11、8.4图8.5测得某放大电路中的晶体管的三个电极A、B、C对地电位分别为Ua 9V，Ub 6V， Uc 6.3V，试分析A、B、C中哪个是基极 b发射极e、集电极c,并说明此晶 体管是NPN管还是PNP管，是硅管还是锗管?8.6判断图示中各电路能否放大交流信号？为什么?(a)题8.6图8.7 电路如图所示，已知 Ucc 12V , RC 4K , RB 300K Q, RL 4K Q , 晶体管 40 o (1)求静态值Ib、Ic和UcE ； (2)画出电路的微变等效电路；(3)求动态指标 Au、A 和 r。题8.7图题8.8图8.8电路如图所示，若 Ucc 12V，晶体管的20 , Ic 1

12、mA，今要求空载时 Au > 100,试计算Rc、RB和UcE o（1）求电源电压8.9某放大电路中晶体管的输出特性及交、直流负载线如图所示,U CC、静态值IB、I C和UcE ； （ 2）求Rb、Rc、Rl和；（3）将负载电阻Rl增大，对交、直流负载线会产生什么影响？（4）若不断加大输入电压的幅值，该电路首先出现什么性质的失真？如何调8.10电路如题8.9图所示，输入正弦信号如下图所示，问输出波形分别为图8.09（b）和（C）所示时，各产生了什么失真？怎样才能消除失真?题8.10图(a)(b)(c)(4)若更换一个100的晶体管，求此时的静态工作点和 Au。8.11 图示电路中，Rb

13、1 20K Q , Rb2 10K Q , RcRE 2K Q , RL 4K Q,Ucc 12V , Ube 0.7V ,50。(1)求静态工作点；(2)求Au、n和r。； (3)求不接电容Ce8.12 电路如图所示，已知 Ucc 12V , Rb 200K Q , Re 2K Q , Rl 2K Q, 晶体管 60 , Ube 0.6V，信号源内阻Rs 1OOQ°( 1)求静态值；(2)画出微变等效电路;(3 )求 Au、ri 和 ro。第9章集成运算放大器9.1若在差动放大电路的一个输入端上加上信号Ui1=4mV，而在另一个输入端加入信号Ui2，当Ui2分别为下列各值时的差模信

14、号Uid和共模信号Uic的数值。(1 )Ui2=4mV ;Ui2= -4mV ;Ui2= -6mV ;Ui2=6mV ;9.2试判断图示各电路所弓I入反馈的类型。+UoRUiIlUo9.3电路如图所示。写出输出电压Uo的表达式。R2ui1题9.3的电路(1) 输出电压uo的表达式。uo9.4电路如图所示。求:(2)当Uii=0.5V , Uii=0.3V时的输出电压值。Uo的表达式。Rf+ui9.5求图示电路中的输出电压题9.5的电路题9.6的电路9.6利用运放组成的测量电压电路如图9.08所示。电压量程为 0.5V、5V、50V，输出端电压表满量程为5V。试计算各档对应电阻 RiR3的阻值。

15、R1Rf 1M50V5V被测电压丄5mA、0.5mA、50 A，输出端电压表满50 A题9.7的电路9.7利用运放组成的测量电流电路如图所示。电流量程为 量程为5V。试计算各档对应电阻 RiR3的阻值。05V5V。当电压表指示 5V时,9.8利用运放组成的测量电阻电路如图所示。输出端电压表满量程为 试计算被测电阻 Rx的阻值。第10章直流电源10.1图中，已知 Rl 80 ，直流电压表 V的读数为110V，试求(1)直流电流表A的读数;(2)整流电流的最大值;交流电压表 V1的读数。二极管的正向压降忽略不计。题10.1的电路10.2 一桥式整流滤波电路，已知电源频率f50Hz，负载电阻Rl 1

16、00 ，输出直流电压Uo30V。试求(1)流过整流二极管的电流和承受的最大反向压降;(2)选择滤波电容;负载电阻断路时输出电压 Uo ；电容断路时输出电压U o。Rl55 ，负载两端直流U 2，并在下表中选出合适型号的整流二极管。型号最大整流电流平均值(mA)最咼反向峰值电压(V)2CZ12C30002002CZ11A10001002CZ11B1000200电压U。110V，试求变压器副边电压有效值10.3整流滤波电路如图所示，二极管为理想元件，已知负载电阻题10.4的电路C 500 口F,负载电阻Rl 5K Q,开10.4整流滤波电路如图所示，二极管是理想元件，电容 关Si闭合、S2断开时，

17、直流电压表 V的读数为141.4V，(1) 开关Si闭合、S2断开时，直流电流表 A的读数;(2) 开关Si断开、S2闭合时，直流电流表 A的读数;(3) 开关S1、S2均闭合时，直流电流表 A的读数。(设电流表、电压表为理想的。第11章数字电路基础11.1将下列各组数按从大到小的顺序排列起来。(1)( B4)16(178)10(10110000) 2(0111 1010 1000)余3码(2) (360) 10(101101001)(267) 8(0011 0101 1001)8421BCD11.2判断下列各题的对错。A=B，贝U AB=A。AB=AC，贝U B=C。A+B=A+C，贝U B

18、=C。(4)A+B=A，贝U B=0。1+ B=AB，贝U A=B=1 OA+B=AB，贝U A=B OA+B=A+C ，且 AB=AC ,B=C o(1)FABCDABDBCDABC(2)FAABCACDCEDE(3)FBCDD(BC)(ACB)11.3用代数化简法化简下列逻辑函数。BD BC11.4用卡诺图化简法化简下列逻辑函数。(1) F AB ABCBc(2) F AD ACCD AD(3) F(A,B,C,D) m(023,4,8,10,11)第12章逻辑门和组合逻辑电路12.1写出如图所示各个电路输出信号的逻辑表达式，并对应A、B的波形画出各个输出信号的波形。F1=1F612.2题

19、12.1的电路和波形图已知门电路的输入和对应的输出波形如图所示。试写出表达式，并将各函数化简后用与非门画出逻辑图。F1F2F3题12.2的波形图（要求写出逻辑表达式，列出真值表）Fi(a)I F2(b)12.3分析如图所示两个逻辑电路的逻辑功能是否相同?题12.3的电路12.4写出图示电路输出信号的逻辑表达式，说明电路的逻辑功能并画出改用与非门实现的逻辑电路。F习题12.4的电路12.5火灾报警系统有三种探测器：烟感、温感和光感。为防止误报，规定只有两种或两种以上Gi和G2。 Gi的容量是探测器发出报警才确认，并启动声光报警设备。试用与非门设计此报警器的控制电路。12.6某工厂有 A、B、C三

20、个车间和一个自备电站，站内有两台发电机G2的两倍。若一个车间开工，只需 G2运行就能满足要求；若两个车间开工，则只需Gi运行即可；若三个车间同时开工，则Gi和G2均需运行。试用用3线-8线译码器74LS138和适当的与非门设计一个 控制Gi和G2运行的的逻辑电路。第13章 触发器和时序逻辑电路0。13.1基本RS触发器输入信号如图所示，试画出 Q端输出波形。触发器初始状态为题13.1图13.2逻辑电路与输入信号如图所示,画出相关输出波形。触发器初始状态为0。JCP U1 (a)逻辑电路AB CFA(b)时序波形图题13.2图13.3逻辑电路与输入信号如图所示，画出相关输出波形。触发器初始状态为

21、FF1D_D岛7CP .5151(a)逻辑电路0。题13.3图13.4逻辑电路与输入信号如图所示,(a)逻辑电路画出相关输出波形。触发器初始状态为题13.4图13.5分析图示电路的逻辑功能。0。K(b)时序波形图CP题13.5图A.1t1備0込内広1 o 亡珥74LSllCcOACRD巧2 6 DoCFY13.6分析图示电路，画出状态图，指出各是几进制计数器。CTp珀 2 班珀 亡丁74LS11a心CK W 2巧巧De7 ¥IIIr(a)(b)&oCTp 务 Qa b & 叫 74LS161 少 Pb CR B D弓 口2 D DqT I JH(c)题13.6图练习题

22、参考答案1.3.(1)In 4A，R 12.5(2)Uoc E 52V(3)Is 104a1.4.U26V1.5.开关闭合时：Va 8V , Vb 0, Vc4V开关断开时：Va 9V，Vb 3V，Vc3V1.6.Va5V2.1.开关断开时： R 20；开关闭合时：R 202.2.I32.3.I12A，I2 1A，I3 2A2.4.Uab30V2.5.I 20.2A2.6.Uab4.5V2.7.Uab14V2.8.I1a32.9.I0.5A2.10.I0.5A3.1 .U A220(cos0jsi n0 ) 220ej0220/0 VUB 220 cos( 120 ) jsin( 120 )2

23、20ej120220/UC 220(cos120 jsin 120 )220ej120220/120 V3.2.u220 血 sin tV1.2.120 V元件1、元件2为电源元件，元件 3、元件4、元件5为负载元件 选（4）电阻3.3.3.4.3.5.3.6.3.7.3.8.3.9.3.10.i1i2220(cos010 逅s in(10 (cos 9010sin( t5迈 cos(j sin 0 )t 90 )Aj sin 90 )45 )A45 ) j sin(4.84j2s in (10050Hz 时：IrIl220ej010ej9045 )t 41.9 )A1A , P100W100

24、0Hz 时：IRIlIc220/0 V10/90 AW2e j45542/ 45 A10A , Ql10A , Qc1A , Pr1000Var1000Var100W0.5A，Ql50V ar200A，QC20000Var乙为电感元件，Z2为电容元件,Z3为电阻元件(1) R 6, Xl 8 ，电感性阻抗(2) R 25, X 0，电阻元件(3)R 8.55，Xc 23.49Ur1 103V，Ulr2 190V，Ur1R1(1)I 5A(2) Z2为电阻时电流表读数最大,(3) Z2为电容时电流表读数最小,，电容性阻抗U LR2U 220V7A1A开关闭合时：R 20, Xl 51.25开关断

25、开时：R 20，Xl 51.25，XC 6.65I111A，I211A，I 19A，P 3630W3.11.C 372 iFP20KW , S33.33KVA ,Q26.62KVar并联电容刖.P20KW , S22.22KVA ,Q9.67KVar丿丨联电容后：3.12.星形连接时：Iyi15.7A , Py10.3KW三角形连接时:Ii 47A , P30.9KW3.13.应采用星形连接，P 23.2KW,Q 17.4KVar ,S 29KVA8. 1 .(a) D导通，Uab12V(b) D1 导通、D2截止，Uab 08.3.(a) U 014V(b) U。10V(c) U。4V(d)

26、 U。5V8.4.(a)饱和(b)截止(C)损坏8.5.A为集电极,B为发射极，C为基极,PNP锗管8.6.(a)不能放大，直流偏置不合适8.2.(d)放大(b )不能放大，直流偏置不合适 (C)不能放大，输出端交流短路 (d )不能放大，直流偏置不合适8.7.(1) I B 40 口A, I c 1.6mA , U CE 5.6Vr。 4K Q(3) Au92.4, ri0.866K Q ,8.8.Rb 240K Q, Rc3.73K Q, U ce8.27V8.9.(1) U cc 10V , I B 40 jiA , I c2 mA ， U CE5V(2) RB 250K Q, RC 2

27、.5K Q ,Rl 3.75K Q ,50(3 )直流负载线不变，交流负载线变平坦8.10.(b)截止失真，减小Rb（c）饱和失真，增大Rb8.11.（1）I B32.4 口 A,I C1.62mA ,UcE 5.52V（2）Au65.4 ,ri0.885K Q ,r0 2K Q（3）Au0.65（4）I B16.3 口 A ,Ic1.63mA ,U CE 5.48V8.12.（1）I B35 口 A, IC2.14mA , UIce7.72 V（3）Au0.98 , ri47.1K Q , r017.39.1.（1） Uid0 , Uic 4 mV（2）Uid8mV , 1U ic0（3）Uid10mV ,Uic1mV（4）Uid2mV ,Uic5mV9.2.（a）并联电压负反馈,Au73.79.3.U09.4.9.5.9.6.9.7.9.8.(b )串联电流负反馈(c)并联电流负反馈(d )串联电