电工电子技术与技能课后习题答案.doc

电工电子技术及技能习题参考答案第1章 认识电工实训室与安全用电1-1 解：常用电工工具除螺丝刀、测电笔、钢丝钳、电工刀和剥线钳外，还有尖嘴钳、断线钳、电烙铁、活络扳手等；常用电工仪表除电压表、电流表、钳形电流表、万用表、兆欧表外，还有绝缘电阻表、功率表、电能表、示波器、电桥、仪用互感器等。1-2 解：常见导致触电的因素有：（1）电气线路或设备安装不良、绝缘损坏、维护不当，当人体接触绝缘损坏的导线或漏电设备时，发生触电；（2）非电气人员缺乏电器常识而进行电气作业，乱拉乱接，错误接线，造成触电；（3）用电人员或电气工作人员违反操作规程，缺乏安全意识，思想麻痹，导致触电；（4）电器产品质量低劣导致触电事故发生；（5）偶然因素如大风挂断电线而落在人身上，误入有跨步电压的区域等。1-3 解：（1）按照触电事故的构成方式，触电事故可分为电击和电伤。电击是电流对人体内部组织的伤害，是最危险的一种伤害，绝大多数的死亡事故都是由电击造成的；电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等对人体造成的伤害。（2）按照人体触及带电体的方式和电流流过人体的途径，电击可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电。1-4 解：对呼吸减弱或已经停止的触电者，口对口人工呼吸法是维持体内外的气体交换行之有效的方法，施行口对口人工呼吸前，应迅速将触电者身上障碍呼吸的衣领、上衣、裤带解开，并迅速取出触电者口腔内妨碍呼吸的食物，脱落的假牙、血块、粘液等，以免堵塞呼吸道。作口对口人工呼吸时，应使触电者仰卧，并使其头部充分后仰，（最好一只手托在触电者颈后），使鼻孔朝上，以利呼吸道畅通。口对口人工呼吸法操作步骤：（1）使触电者鼻孔紧闭，救护人员深吸一口气后紧贴触电者的口向内吹气，为时约2秒钟；（2）吹气完毕，立即离开触电者的口，并松开触电者的鼻孔，让他自行呼气，为时约3秒钟。1-5 解：胸外心脏压挤法是在触电者心脏停止跳动时行之有效的施救方法。应使触电者抑卧在比较坚实的地方，动作要领如下：（1）救护人员跪在触电者一侧或骑跪在其腰部两侧，两手相叠，手掌根部在心窝上方，胸骨下三分之一至二分之一处。（2）掌根用力垂直向下（脊背方向）挤压，对成人应压陷34厘米，以每秒种挤压一次，每分钟挤压60次为宜。对儿童用力要轻一些。（3）挤压后掌根很快抬起，让触电人胸廓自动复原。每次放松时，掌根不必完全离开胸膛。1-6 解：一旦电气设备发生火灾，首先应切断电源，然后再进行火灾扑救工作，其扑救方法与一般火灾扑救相同。只有在确实无法断开电源的情况下，才允许带电灭火。在对带电线路或设备灭火时，要注意：（1）不能用直流水枪灭火，可用喷雾水枪灭火，因为喷雾水枪喷出的是不导电的雾状水流，。（2）不能用泡沫灭火剂灭火，应使用不导电的干性化学灭火剂，如二氧化碳灭火剂，四氯化碳灭火剂，1211灭火剂和干粉灭火剂等。（3）对有油的设备，应使用干燥的黄砂灭火。（4）灭火机的机体，喷嘴及人体都要与带电体保持一定距离，灭火人员应穿绝缘靴，带绝缘手套，有条件的还要穿绝缘服等，以免扑救人员的身体触及带电体而触电。1-7 62%、38%、松香1-8 函数信号发生器、示波器、毫伏表1-9 a. 准备 b.加热 c. 送焊锡 d. 移开焊料 e. 移开烙铁1-10 在电烙铁熔化一个焊点的同时，用镊子从电路板反面将元器件该引脚拉出即可。1-11 焊剂可增强焊料的流动性，并具有良好的去表面氧化层的特性。1-12 见图1-18。第2章 直流电路2-1 电源 负载 导线 开关2-2 通路 开路 短路2-3 102-4 13.332-5 1.52-6 电源内阻 负载电阻 匹配 US2/4RS2-7 B2-8 A点3V；B点3V。2-9 R=2；总电流I=6A；U1=12V，U2=12V；I1=2A，I2=4A。2-10 略2-11略2-12 答：电路具有向外引出的两个端子时，就可称为二端网络。当二端网络含有电源时移为有源二端网络；若二端网络中不含有电源就称作无源二端网络。对有源二端网络除源时，应遵循：所有电压源用短接线代替，所有电流源开路处理。2-13 解：（1）运用叠加定理当US1单独作用时，I33.95A；当US2单独作用时，I3"4.21A；I38.16A（2）用戴维南定理：UOC34.44V，R02.22，I38.16A第3章 电容与电感3-1 法（F） 微法（F） 皮法（pF）； 3-2 负 正 充电 6V 放电3-3 空心线圈 铁心线圈3-4 直标法 数字表示法 数码法 色标法3-5 B3-6 6.0×10-5C3-7 略3-8 略第4章 磁场及电磁感应4-1 右手定则 右 电流 磁场4-2 C4-3 D4-4 C4-5 变化的磁场能在导体中产生感应电动势，这种现象称为电磁感应现象。（4-6 略4-7 略第5章 单相正弦交流电路5-1 最大值 周期 初相位5-2 12 0.02 5-3 A5-4 B5-5 解：交流电可以通过线圈，但是线圈的电感对交流电有阻碍作用，这个阻碍叫做感抗。实验证明，感抗和电感成正比，和频率也成正比。如果感抗用XL表示，电感用L表示，频率用f表示，那么XL 2fL ，感抗的单位是欧。5-6 解答：许多用电设备均是根据电磁感应原理工作的，如配电变压器、电动机等，它们都是依靠建立交变磁场才能进行能量的转换和传递。为建立交变磁场和感应磁通而需要的电功率称为无功功率，因此，所谓的“无功”并不是“无用”的电功率，只不过它的功率并不转化为机械能、热能而已。因此在供用电系统中除了需要有功电源外，还需要无功电源，两者缺一不可。无功功率单位为乏(var)。5-7 XL=109.9；I=1.09A；QL=130.56 var。5-8 XC=318.47；I=0.38；QC=46 var。5-9 S=100（V·A）；P=50W；var5-10 答：提高功率因数的意义是：一是提高供电设备的利用率，二是可以减少线路上的功率损失。方法有自然补偿法和人工补偿法两种：自然补偿法就是避免感性设备的空载和尽量减少其轻载；人工补偿法就是在感性线路两端并联适当电容（欠补偿）。第6章 三相正弦交流电路6-1 频率 最大值 相位 电动势6-2 星形 三角形6-3 各相负载 每根相线6-4 ×6-5 6-6 ×6-7 6-8 B6-9 A6-10 C6-11 解：中性线是三相电路的公共回线。中性线能保证三相负载成为三个互不影响的独立回路，不论各相负载是否平衡，各相负载均可承受对称的相电压，倘若一相发生故障，可保证其它两相正常工作。因此，中性线可以使星形连接的不对称负载取得対称的相电压。为防止中性线断线，要求中性线有足够的机械强度，并且不得装保险丝。当三相负载不对称时，中性线上有电流通过。6-12 答：(1)发电厂用三相电可以增大输送功率，增大材料利用率；(2)同样的功率用三相电输送可以减小输送电流，增大输送效率；(3)大功率电动机都是用三相电驱动，效率高，转速稳定。6-13 解：Y接时：UP=220V，I线=IP=220/5=44A，P=17.424KW，Q=23.232KVar，S=29.04KVA接时：UP=380V，IP=380/5=76A，I线=131.6A，P=51.984KW，Q=69.312KVar，S=86.64KVA第7章 用电技术7-1 电网7-2 TN-C、TN-S和TN-C-S7-3 保护接地是将电气设备的金属部分与埋入地下的接地体可靠连接的一种保护方式, 保护接零将用电设备的外壳直接与PEN线或PE线相连的一种保护方式。7-4 C7-5答：当被保护电路发生漏电或有人触电时，由于剩余电流的存在，通过互感器一次侧各相负荷电流的相量和不再等于零，互感器二次侧线圈就有感应电动势产生，此信号经中间环节进行处理和比较。当达到预定值时，主开关分励脱扣器线圈通电，驱动主开关自动跳闸，迅速切断保护电路的供电电源，从而实现保护。第8章 常用电器8-1磁路部分、电路部分8-2无输出电压8-3 I1=2A8-4当输入电压不变时，二次线圈的电压将随一次侧线圈匝数的减少而增大。8-5略8-6 熔体额定电流不等于熔断器额定电流，熔体额定电流按被保护设备的负荷电流选择，熔断器额定电流应大于熔体额定电流，与主电器配合确定。8-7 对连续运行的电动机和其他用电设备进行过载保护，防止电动机因过热而烧毁。8-8 略第9章 三相异步电动机的基本控制9-1 熔断器主要用于短路保护，热继电器主要用于过载保护。9-2 熔断器不能起到过载保护作用，假如电动机正常工作某一电流电流，当电路中的电流大于该电流的情况下就被熔断。如果电动机的负荷短时间（几秒钟）突然变大，然后又恢复正常，本来这是不危及电动机安全的（电动机没有什么温升）,完全不需要保护，但是熔断器已经融掉。所以电动机的过载保护需要使用能累计热效应的热继电器，当累计的发热达到某一程度才启动保护。9-3 通过接触器自身辅助触点而保持线圈通电的现象称为自锁。 利用两个接触器的常闭辅助触点KM1、KM2分别串接在对方接触器的电路中以达到相互制约的方法称为互锁。 举例说明略9-4 略9-5电源短路9-6 图（a）不能启动 图（b）不能启动图（c）启动后不能停止 图（d）不能自锁改进电路如右图。9-7解：（1）略 （2）QS为隔离开关，在电路中用于隔离电源、起着安全保护的作用。 （3）略第10章 常用半导体器件10-1 导通，截止，0.60.7V，0.20.3V10-2 0.1810-3 C10-4 A10-5 C10-6 搭接一简易电路，然后用万用表测量其压降，硅管约为0.60.7V，锗管约为0.20.3V。10-7 (1) 灯泡不亮，二极管截止，UAB=0V (2) 灯泡发光，二极管导通，UAB=5.3V (3) 灯泡不亮，二极管截止，UAB=0V10-8 (a) 饱和 (b) 截止 (c) 截止 (d) 放大10-9 略第11章 整流、滤波及稳压电路11-1将交变电压变换成单向脉动电压，将脉动的直流电压变为平滑的直流电压，保持输出直流电压恒定不变。11-211-311-411-5 因为二极管具有单向导电性11-6 当四只二极管极性全部接反时，整流输出电压正、负极将调换。11-7 解：（1）均为上“”、下“”。 （2）均为全波整流。（3）UO1（AV）和UO2（AV）为 UO1（AV）UO2（AV）0.9U210.9U2218V （4）uO1、uO2的波形如解图P7.2所示。它们的平均值为 UO1（AV）UO2（AV）0.45U210.45U2218V解图P7.211-8 第12章 放大电路与集成运算放大器12-1 -10012-2 C12-3 D12-4 D12-5 12-6 12-7解：uO1(Rf /R) uI10 uI，uO2(1+Rf /R ) uI11 uI。当集成运放工作到非线性区时，输出电压不是14V，就是14V。uI/V0.10.51.01.5uO1/V151014uO2/V1.15.51114 12-8解：设UBE0.7V。则（1） 基极静态电流 （2）由于UBE0V，T截止，UC12V。（3）临界饱和基极电流 实际基极电流 由于IBIBS，故T饱和，UCUCES0.5V。 （4）T截止，UC12V。（5）由于集电极直接接直流电源，UCVCC12V第13章 数字电子技术基础13-1 10，10，2，2。13-2 TTL，CMOS13-3 C13-4 D13-5 (1) 21 (2) 12.75 (3) 13.25 (4) 2913-6 (1) 1001011 (2) 11110 (3) 110101 (4) 1001113-7 C13-8 可以第14章 组合逻辑电路和时序逻辑电路14-1当时的输入信号，电路原来的状态，有记忆性。14-2C14-3A14-4 D14-514-6 14-7 ×14-8 14-9 a) Y=AB+CD b) Y=14-10 略第15章 数-模和模-数转换器15-1 数字 ，模拟， 模拟，数字15-2 采样，采样，保持，量化，编码 15-3 A15-4 C15-5 A15-6解：图示电路X3X0的状态为1001，因此有：若要使输出电压等于1.25V，则I=I0=1.25mA，即输入的四位二进制数D=0001。