2025年新国家开放大学电大《电工电子技术》机考综合题题库及答案

2025年新国家开放大学电大《电工电子技术》机考综合题题库及答案一、电路分析综合题1.如图所示电路（自行想象：直流电源U1=24V，U2=12V，电阻R1=6Ω，R2=3Ω，R3=4Ω，R4=2Ω，R5=12Ω，其中R1与R2并联后串联R3，再与U1串联；R4与R5并联后串联U2，两部分通过节点a、b连接，求a、b间电压Uab）。解：采用节点电压法，设参考节点为地，节点a的电压为Va，节点b的电压为Vb。对节点a：(Va-U1)/R1+Va/R2+(Va-Vb)/R3=0代入数据：(Va-24)/6+Va/3+(Va-Vb)/4=0→化简得：(2Va-48+4Va+3Va-3Vb)/12=0→9Va-3Vb=48→3Va-Vb=16...(1)对节点b：(Vb-U2)/R4+Vb/R5+(Vb-Va)/R3=0代入数据：(Vb-12)/2+Vb/12+(Vb-Va)/4=0→化简得：(6Vb-72+Vb+3Vb-3Va)/12=0→10Vb-3Va=72...(2)联立(1)(2)：3Va-Vb=16；-3Va+10Vb=72→9Vb=88→Vb≈9.78V，代入(1)得Va≈(16+9.78)/3≈8.59VUab=Va-Vb≈8.59-9.78=-1.19V（负号表示a点电位低于b点）2.电路中，已知某二端网络的开路电压Uoc=30V，短路电流Isc=5A，外接负载电阻RL=4Ω时，求负载电流IL及负载功率PL。解：根据戴维南定理，二端网络等效为Uoc=30V的电压源串联等效电阻Req。Req=Uoc/Isc=30/5=6Ω。外接RL=4Ω时，总电阻R=Req+RL=6+4=10Ω，IL=Uoc/R=30/10=3A，PL=IL²×RL=9×4=36W二、电机与拖动综合题3.一台三相异步电动机，额定功率PN=15kW，额定电压UN=380V，额定转速nN=1460r/min，功率因数cosφN=0.85，效率ηN=0.88，求额定电流IN及额定转差率sN（同步转速n1=1500r/min）。解：额定输入功率P1=PN/ηN=15/0.88≈17.05kW=17050W三相额定电流IN=P1/(√3UNcosφN)=17050/(1.732×380×0.85)≈17050/(559.18)≈30.5A转差率sN=(n1-nN)/n1=(1500-1460)/1500≈0.0267（2.67%）4.某三相异步电动机采用Y-Δ降压启动，已知直接启动时的启动电流Ist=7IN，求Y-Δ启动时的启动电流Ist-Y及启动转矩Tst-Y（直接启动转矩Tst-Δ=1.8TN）。解：Y-Δ启动时，定子绕组电压为Δ接法的1/√3，启动电流与电压成正比，故Ist-Y=Ist-Δ×(1/3)=7IN×(1/3)≈2.33IN启动转矩与电压平方成正比，Tst-Y=Tst-Δ×(1/3)=1.8TN×(1/3)=0.6TN三、模拟电子技术综合题5.共射极放大电路如图（自行想象：VCC=12V，RB1=47kΩ，RB2=10kΩ，RE=2kΩ，RC=3kΩ，RL=3kΩ，晶体管β=80，UBE=0.7V），求：（1）静态工作点IBQ、ICQ、UCEQ；（2）电压放大倍数Au、输入电阻Ri、输出电阻Ro。解：（1）静态分析：UB=VCC×RB2/(RB1+RB2)=12×10/(47+10)=120/57≈2.11VUE=UB-UBE=2.11-0.7=1.41VIEQ=UE/RE=1.41/2≈0.705mA≈ICQ（因ICQ≈IEQ）IBQ=ICQ/β=0.705/80≈0.0088mA=8.8μAUCEQ=VCC-ICQ(RC+RE)=12-0.705×(3+2)=12-3.525=8.475V（2）动态分析：rbe=200Ω+(1+β)×26mV/IEQ=200+81×26/0.705≈200+81×36.88≈200+2987≈3187Ω≈3.19kΩAu=-β×(RC∥RL)/rbe=-80×(3×3)/(3+3)/3.19=-80×1.5/3.19≈-37.6Ri=RB1∥RB2∥rbe≈47∥10∥3.19≈(47×10)/(47+10)=8.25∥3.19≈(8.25×3.19)/(8.25+3.19)≈2.31kΩRo≈RC=3kΩ6.差分放大电路中，已知两管β=100，rbe=2kΩ，RC=10kΩ，RE=10kΩ，VEE=-12V，VCC=12V，ui1=10mV，ui2=5mV，求差模输入电压uid、共模输入电压uic及双端输出电压uod。解：uid=ui1-ui2=10-5=5mVuic=(ui1+ui2)/2=(10+5)/2=7.5mV差模电压放大倍数Aud=-β×RC/(2rbe)=-100×10/(2×2)=-250双端输出uod=Aud×uid=-250×5mV=-1250mV=-1.25V四、数字电子技术综合题7.设计一个三人表决电路（A、B、C），多数同意（至少两人）时灯亮（Y=1），用与非门实现。解：逻辑表达式：Y=AB+AC+BC化简为与非-与非形式：Y=AB+AC+BC=((AB)’(AC)’(BC)’)’用与非门实现：三个与非门分别输入AB、AC、BC，输出接第四个与非门的三个输入，最终输出Y。8.分析如图所示时序逻辑电路（自行想象：两个JK触发器，J1=K1=Q2’，J2=K2=Q1，CP脉冲同步输入，初始状态Q2Q1=00），列出状态表并说明逻辑功能。解：状态方程：Q1n+1=J1Q1n’+K1’Q1n=Q2n’Q1n’+Q2nQ1n=Q2n’⊕Q1n（异或）Q2n+1=J2Q2n’+K2’Q2n=Q1nQ2n’+Q1n’Q2n=Q1n⊕Q2n（异或）状态表：CP|Q2nQ1n|Q2n+1Q1n+10|00|0⊕0=00’⊕0=1→011|01|0⊕1=10’⊕1=0→102|10|1⊕0=11’⊕0=1→113|11|1⊕1=01’⊕1=0→00状态循环：00→01→10→11→00，为四进制计数器（模4计数器）五、电力电子技术综合题9.单相半波可控整流电路接电阻负载，交流电源u=220√2sinωtV，触发角α=60°，求输出电压平均值Ud及输出电流平均值Id（负载R=10Ω）。解：Ud=0.45U2×(1+cosα)/2=0.45×220×(1+cos60°)/2=99×(1+0.5)/2=99×0.75=74.25VId=Ud/R=74.25/10=7.425A10.晶闸管电路中，已知晶闸管的额定电流IT(AV)=100A（通态平均电流），额定电压UTN=1000V，实际电路中晶闸管所承受的最大正向电压为700V，最大反向电压为800V，通态平均电流有效值I=150A，判断晶闸管是否满足要求。解：