电工学期末考试复习题

《电工学》

期末考试复习题

☆注意事项：本复习题满分共：400分。

一、单项选择题

1、电流的参考方向是指（）o

A.人为假设的电子运动方向B.人为假设的正电荷运动方向

C.电子的运动方向D.负电荷的运动方向

2、通常所说的交流电压220V是指（）。

A.平均值B.最大值

C.有效值D.瞬时值

3、在电动机的继电接触器控制电路中.自锁环节的功能是（工

A.保证可靠停车B.保证起动后持续运行

C.兼有点动功能D.对电路起保护作用

4、熔断器的基本文字符号是（）。

A.SAB.KM

C.FUD.FR

5、当温度升高时，半导体的导电能力将（

A.增强B.减弱

C.不变D.不一定

6、将交流电变换为脉动直流电的电路称为（）。

A.放大电路B.滤波电路

C.稳压电路D.整流电路

7、只有输入都为高电平时，输出才是高电平是（）门的逻辑关系。

A.与非B.或

C.与D.非

8、二进制数1000对应的十进制数为（）。

A.6B.7

C.8D.9

9、JK触发器当J值为1,K值为1时，则触发器（兀

A.保持原态B.为。态

C.为1态D.翻转

10、或门当A=0,B=0和A=l,B=1时，F分别为（）。

A.1,0B.0,0

C.0,1D.1,1

11、变压器的功率损耗包括（

A.磁滞损耗却涡流损耗B.铁损耗和铜损耗

C.铁损耗和涡流损耗D.磁滞损耗和铜损耗

12、三相异步电动机的同步转速取决于（

A.电流频率B.磁极对数

C.电流频率和磁极对数D.以上选项均不正确

13、收音机中的变压器，一次绕组为1200匝，接在220V的交流电源上后，得到5V输出电压，则其二次

绕组的匝数为（）。

A.27B.34

C.52D.15

14、笼型电动机的起停自动控制电路中按钮触点的接触面积都很小，额定电流通常不超过（）Ao

A.2B.3

C.4D.5

15、下列选项决定交流电路的功率因数的是（）。

A.电路的电阻B.电路的电压

C.负载性质D.电路的电流

16、某负载为一可变电阻器，在电压一定时，当负载电阻增加时，该负载消耗的电功率（）。

A.增加B.减小

C.不变D.以上选项均不正确

17、只要输入有一个或一个以上为高电平，输出便为高电平是（）门的逻辑关系。

A.与非B.或

C.与D.非

18、二进制数1001对应的十进制数为（

A.6B.7

C.8D.9

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19、JK触发相当J值为0,K值为1时，则触发器（

A.保持原态B.为0态

C.为1态D.翻转

20、异或门当A=l,B=1和A=l,B=0时，F分别为（

A.1,1B.0,0

C.0,1D.1,0

单选题答案

1.B2.C3.B4.C5.A

6.D7.C8.C9.D10.C

11.B12.C13A14.D15.C

16.B17.B18.D19.B20.c

二、判断题

1、热继电器的发热元件最好使住三个。

2、晶体管的交流小信号电路模型是不能用来分析放大电路中交流分量的。(X)

3、在模拟电路中晶体管主要工作在放大状态，起放大作用。)

4、电压比较器中的集成运放是工作在电压传输特性曲线中的线性区。(X)

5、在数字电路中，晶体管交替工作在截止和饱和两种状态，起开关作用。()

6、变压器一、二次绕组电流与匣数成反比，只有在满载和接近满载的情况时才成立。)

7、与门不能起到控制门的作用。X

8、T触发器不具有计数功能。X)

9、单相异步电动机只有运行转矩，而没有起动转矩。)

10、T触发器应有两个输入端。X)

三、填空题

1、半导体中存在着两种载流子，分别为带负电的电子和带正电的

2、是进行磁场计算时引进的一个辅助物理量，通常用H表示。

3、在直流电路中用字母U表示

4、是描述介质中实际的磁场强弱和方向的物理量。

5、电容是表征电路中电场能的理想元件。

6、纯净的具有晶体结构的半导体称为

7、定律是分析与计算电路的基本定律。

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8、在交流电路中，有功功率与视在功率的比值称为电路的。

9、是用来表征电路中电场能储存这一物理性质的理想元件。

10、电压互感器在使用时二次绕组不能o

11、为得到更好的滤波效果，可以将电容滤波和滤波混合使用而构成复式滤波电路。

12、时序逻辑电路有功能。

13、稳压管稳压电路中的稳压管接反了，将会与普通二极管一样处于导通状态。

14、晶体管在输入信号的整个周期内都处在放入状态的放大方式称为放人。

15、积分电路中，反相输入端是端。

答案：

1.空穴2.磁场强度

3.电压4.磁感应强度

5.储存6.本征半导体

7.基尔崔天8.功率因数

9.电容10.短路

11.电感12.记忆

13.正向14.甲类

15.虚地

四、名词解释

1、一阶电路：凡是含有一个储能元件或经等效简化后含有一个储能元件的线性电路，在进行瞬态分析时，

所列出的微分方程式都是一阶微分方程式。这种电路称为一阶月路。

2、磁滞损耗：由磁滞现象而在铁心中产生的功率损耗称为磁滞损耗。

3、二极管的死区电压：在正向电玉很小时，由于外电场不足以克服内电场对多数载流子扩散运动的阻力，

使得正向电流几近为零，这时二极管并未真正导通，这一段所对应的电压称为二极管的死区电压。

4、发电机：动力电机中，将机械能转换成电能的称为发电机。

5、行程开关：行程开关又称限位开关，是一种常用的小电流主令电器。利用生产机械运动部件的碰撞使其

触头动作来实现接通或分断控制电路，达到一定的控制目的.

6、时间继电器：是一种利用电磁原理或机械原理实现延时控制的控制电器。

五、简答题

1、试用逻辑代数的基本定律证明

AB+8C+CA=ABC+~ABC

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AB+BC+CA

=ABBCCA

=(A+B)(B+C)(C-hA)

=CAB+AC+BB+BC)(C+A)

=(AB+AC+BC)(C+A)

=~ABC+~ABA+ACC+ACA+BCC+BCA

=ABC+~ABC

2、将下列各式化简为最简与或式

/二4而8•而

AIBBAB

=A-A5+B-

=A~AB+B^B

=A(^+历+B(N+万)

=AA+AB+BA+BB

=AB+BA

3、试从正向电压降、反向饱和电流的大小以及温度的影响等方面分析比较硅管和错管的优缺点。

答：从正向电压降看，硅管的正向电压降比错管的大，这是错管的优点，从反向饱和电流看，硅管的反向

饱和电流比错管小，这是硅管的优点；从温度的影响看，温度增加时.，会引起反向饱和电流增大，而反向

击穿电压减小。这方面错管比硅管对温度更为敏感，这也是错管不如硅管的地方。

4、电感性负载并联电阻能否提高电路的功率因数？这种方法有什么缺点？

答：可以提高电路的功率因数。这种方法的缺点是：并联的电m中要消耗有功功率，增加了额外的功率损

耗。

5、在RC电路中，如果串联了电流表，换路前最好将电流表短接，这是为什么？

答：由于RC电路换路瞬间电流发生突变，产生初始冲击电流，故电路中若串联了电流表，则最好在换路

前将电流表短接.以免初始冲击电流超过电流表的量程而将表损坏。

6、归纳一下自锁和互锁的作用与区别。

答：

作用

自锁:能保证松开启动按钮时，交流接触器的线圈继续通可；

互锁:能够保证两个交流接触器的线圈不会在同一时间内都处于通电状态。

区别

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白领利用动合辅助触点；互锁利用动断轴助触点。

自锁环节与起动按钮并联;互锁环节与另一交流接触器的线圈串联。

7、利用叠加原理可否说明在单电源电路中，各处的电压和电流随电源电压或电流成比例的变化?请举例说

明,

答：可以。比如电路中若理想电压源的电动势加倍，可相当于两个具有原来电动势的理想电压源串联。则

根据叠加原理，电路中各处的电压、电流均应为二个原值相加即原值的二倍。

8、在放大电路出现截止失真和他和失真时，应如何调节伍（增大还是减小）才能消除失真？

答：在输入信号适中的情况下，放大电路出现截止失真，说明静态工作点设置得过低，应减小症即增大A

来消除失真；当出现饱和失真时，则应增大吊减小人，来消除失真。

9、某负载为一可变电阻器，由电压一定的蓄电池供电，当负载电阻增加时，该负载是增加了？还是减小了？

答：负载的增减指负载消耗的电功率的增减。负载消耗的电功率P=U2/RL,蓄电池电压一定即式中U不变，

当&增加时，〃减小，故该负载减小了。

10、理想集成运算放大器在非线性区工作时，是否可以认为4=0,Jd=0?为什么？

答：不可以认为因为这时的理想集成运算放大器工作在丰线性区（正、负饱和区），由电压传输特

性可知&/0,对于心来说，因丁,~8,故可以认为i尸0。

11、试比较电平触发、主从触发刃边沿触发的特点。

答：电平触发是在CP脉冲为规定的电平时（例如CP=1时），触发器能接收输入信号并立即输出相应的状态。

主从触发是在CP脉冲为规定的电平时（例如CP=1时），接收输入信号，经过延时，当CP跳变时（例

如CP的后沿到来时）才输出相应的状态。

边沿触发是在CP跳变（例如由0跳变为1,即上升沿到来）时，接收输入信号并立即输出相应的状

态，

12、什么叫半加器？什么叫全加器？两者有何不同？半加器可否组成全加器？全加器可否用作半加器？

答：半加器是一种不考虑低位来的进位数，只能对本位上的两个二进制数求和的组合电路。

全加器是一种将低位来的进位数连同本位的两个二进制数三者一起求和的组合电路。

根据化简后的全加器的逻辑式可知，用二个半加器和一个或门可以组合成全加器。

将全加器低位进位输入端CT接0,可以用作半加器。

六、计算题

1、YU2M—4型三相异步电动机，UN=380V,△形联结，IN=8.8A,PN=4kW,qN=0.845,nN=1440r/mino求

⑴在额定工作状态下的转差率；（2）在额定工作状态下的功率因数；（3）额定转矩；（4）若电动机的起动

转定为额定转矩的2.2倍时，采用Y-△降压起动时的起动转矩。

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解：（1）5N：

=1500-1440=Qj(M

%1500

⑵

P4()00

区=坐匕=4733.73VVP'N4733.73

丫==0.817

0.845473X380X8.8

TN：

小竺以二60x4000.6…

2乃2x3.14x1440

(4)良Y：

7；=2.27；=58.39N・〃?

%=gX.=gX2.2X26.54=19.46N-tn

2、电路如图所示，已知U(x=12V,/?Bi=7.5kQ,/?B2=2.5kQ,&=2kQ,RE=lkQ,RL=2kQ,6=50,

U8E=0.7V,rbe=800Qo求：（1）静态工作点储/c，UCE；（2）放大电路带负载时的电压放大倍数。

解：（1）静态工作点/B，IC，UCE

R/,2

UB=Ucc

RB\+R[i2

?5

=12x=3V

7.5+2.5

UR-UBF3-0.7«

=-色----晅=------------=0.045niA

"(1+p)RE(14-50)X1

Ic=pIR=50x0.045=2.25niA

UCE=-7C/?c-(1+p)IB=12-2.25x2-(1+50)x0.045x1=5.205V

（2）放大电路带负载时的电压放大倍数

RL'=RC//R,=2〃2=MC

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A=-p-=-50x—=-62.5

心0.8

3、整流电路如图所示,二极管为理想元件，已知：负载电阻RL=100Q,整流变压器二次侧的电压5=80V.

求：（1）流经负载的电流/。；（2）电容开路时流经负载的电流

解：（1）流经负载的电流/。：

Uo=\.2U2=1.2x80=96V

u。—=0.96A

%.1(X)

（2）电容开路时流经负载的也流:

6T；=0.9t/2=0.9x80=72V

”=卫=0.72A

R,~100

4、某感性电路施加一正弦交流电压u=220V2sin314tV,有功功率P=7.5kW,无功功率Q=5.5kvar。

求：（1）电路的功率因数Q（2）若电路为R、L并联，R、M值为多少?

解：（1）S=1乃+。=+5.5'=9.3kVA

P75

2=-=—=0.806

S9.3

U22202

(2)R=—=-------=6.45Q

P7.5xIO37

22

X=U3?208.8Q

Q5.5xlO3

5、图示电路原已稳定，f=0时开关S由“1“换接至“2“。已知：R=10C,R2=20Q,C=3gF,i/s=3V

/S=2A。用三要素法求换路后的％•0）。

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解：（1）三要素公式:

T

〃C(0=%(8)+[%(°)_%(°°)k'

（2）三要素:

uc(oo)=/sxR2=2x20=40V

6

R=R1r=/?xC=20x3xl0-=6x10%

(3)〃c«)表达式：

%(，)=40-38^"'"福'丫

6、放大电路如图所示,已知Ucc=15V,RB1=47kQ,RB2=13kQ,Rc=3kQ,RE=2kQ,/?L=6kQ,晶体管6=50,L/BE=0.7V

,rbe=1.2kQo求：（1）静态工作点仙/C，UCE：（2）放大电路带负载时的电压放大倍数。

解:（1）静态工作点%k，UCE

RB2

UB=U

Rfn+RB2

13

=15x=3.25V

47+13

小落着:百^。025〃认

Ic==50x0.025=1.25mA

UCE=Ucc-+£)〃&、=15-l.25x3-(l+50)x0.025x2=8.7V

(2)放大电路带负载时的电压放大倍数

RL'=RC//RL=3〃6=2AQ

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4==-50x—=-83.3

%L2

7、有一台J51-4型三相异步电动机，PN=4.5kW,力=220/380V,?;N=85%,>^=0.85。

试求电源电压为380V和220V两种情况下，定子绕组的连接方法和额定电流的大小。

解：电源电压为380V时，定子绕组星形联结，此时

=&=也kW=5.29kW

'〃0.85

5.29x10-

A=9.46A

V3t/N4-73x380x0.85

电源电压为220V时，定子绕组三角形联结，此时

5.29x10

A=16.33A

-

-6力&73X220X0.85

8、一R,C,L并联的交流电路，R=60Q,Xc=80Q,X[=40C,接于220V的交流电源上，求电

路的总有功功率、无功功率和视在功率。

解：

U220"

P=—=——W=806.67W

R60

(]1),(11A、

Q=\--------------U2=-------------x2202var=605var

[X,Xc)14080j

S=y)P2+Q2=A/806.672+6052V-A=1008.34V-A

9、两台单相交流电动机并联在220V交流电源上工作，取用的有功功率和功率因数分别为6=IkW,

4=0.8；P2=0.5kW,4=0707。试求总电流、总有功功率、无功功率、视在功率和总功率因数。

解：

(p、=arccos\=arccos0.8=36.9

6-arccosZ,-arccos0.707=45

P=Pl+P2=(l+O.5)kW=1.5kW

Q=Q]+Q2=《tana+Gtang=(1x0.75+0.5xl)kvar=1.25kvar

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S=J产+QZ=J1.52+1.25?kV•A=L95kV-A

S=L95xl0iA=886A

U220

2=-=—=0.77

S1.95

10、某三相负载，额定相电压为220V,每相负载的电阻为4Q，感抗为3。，接于线电压为380V的对称

三相电源上，试问该负载应采用什么连接方法？负载的有功功率、无功功率和视在功率是多少？

解:

因负载的额定电压等于电源线电压的;£,所以采用星形联结O

|Z=JF+xJ=742+32Q=5Q

Up220L

公7圆二^AA=44A

R4”

•XL3”

51呻=减=『）.6

P=3Up/pcos。=3x22()x44x0.8W=23232Wx23.2kW

Q=3Up/psin°=3x220x44x0.6var=17424var«17.4kvar

S=3Up/p=3x220x44VA=29040V•A之29kV•A

IL假设发电机电压U=10.5kV,/=10A,直接向负教供电，cos,0.6时，发电机发出的有功功率是多少？

如果电路的功率因数提高到cos行0.9时，发电机发出的有功功率是多少？

解：

P=t/Zcos^=10.5xlOOOx10x0.6W=63kW

如果电路的功率因数提高到cos(p=0.9时，发电机发出的有功功率

P=i/Zcos^=10.5xl000x10x0.9W=94.5kW

同一台发电机，只是由于功率因数提高了0.3,则多供负载31.5KW。

12、某三相异步电动机，极对数〃=2,在60Hz的电源上工作，已知额定功率0=18.5kW,额定转速

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nN=1470r/min,求电动机的I可步转速、额定输出转矩。

解：同步转速为^L=^x60=1800r/min

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3

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