习题解答电工.ppt

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1、第一章1.5.1 在图1.01中，负载增加是指（）（1）负载电阻R增大 （2）负载电流I增大 （3）电源电压U增高1.5.2 在图1.01中，电源开路电压U0为230V，电源短路电流IS为1150A，当负载电流I为50A时，负载电阻R为（）（1）4.6 （2）0.2 （3）4.4 R RR R0 0+-E EU U+I1.5.4 用一只额定值为110V/100W的白炽灯和一只额定值为110V/40W的白炽灯串联接在220V的电源上，当开关闭合时，（）（1）能正常工作 （2）100W的灯丝烧毁 （3）40W的灯丝烧毁 1.5.3 如将两只额定值为220V/100W的白炽灯串联接在220V的电源上

2、，每只灯消耗的功率为（）。设灯电阻未变。（1）100W （2）50W （3）25W1.5.5 在图1.02中，电阻R为（）（1）0 （2）5 （3）-5 1.5.6 在图1.03中，电压电流的关系式为（）（1）U=ERI （2）U=E+RI（3）U=E+RI-4AR 10V+10V IR E +U +1.5.7 在图1.04中，三个电阻共消耗的功率为（）（1）15W （2）9W （3）无法计算1AR33VR26V+R12A1.6.1 在图1.05所示的部分电路中，a,b两端的电压Uab为（）（1）40V （2）-40V （3）-25V图1.04图1.051A103V+2A5AI4A543Uab

3、1.7.1 在图1.07中，B点的电位VB为（）（1）-1V （2）1V （3）4V+5V75k 50k 5VACB1.5.10 在图1.11中，已知I1=3mA，I2=1mA。试确定电路元器件3中的电流I3和其两端电压U3，并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。3mA1mAI3+80V+310kU3+30V20kI3=2mAU3=80201=60V元件元件3是电源是电源电源发出功率：电源发出功率：801+602=200mW负载取用功率：负载取用功率：303+1032+2012=200mW1.6.4解：由解：由KCL,得：得：又由又由KVL,由由KCL,E解之，得：解之，得：1.

4、7.3I1I2I3=0解：因解：因D处开路，处开路，故故 I3=0.由由KCL,得：得：1.7.5I解解:(1)当开关当开关S断开时断开时(2)当开关当开关S闭合时闭合时第二章2.1.1 在图在图2.01所示电路中，当电阻所示电路中，当电阻R2增大时，则电增大时，则电流流I1（）（1）增大）增大 （2）减小）减小 （3）不变）不变R R2 2R R1 1I IS SI1RU U+R R2 2R R1 1I1R2.1.2 在图在图2.02所示电路中，当电阻所示电路中，当电阻R2增大时，则电增大时，则电流流I1（）（1）增大）增大 （2）减小）减小 （3）不变）不变图2.01图2.022.1.5

5、在图在图2.05所示的电阻所示的电阻R1和和R2并联的电路中，支并联的电路中，支路电流路电流I2等于（等于（）图2.05R R2 2R R1 1I1I2I2.1.6 在图在图2.06所示电路中，当所示电路中，当ab间因故障断开时，间因故障断开时，用电压表测得用电压表测得Uab为（为（）（1）0V （2）9V （3）36V图2.063 36 63 33 32 21 1abUab+36V 2.1.7 有一有一220V/1000W的电炉，今欲接在的电炉，今欲接在380V的电的电源上使用，可串联的变阻器是（源上使用，可串联的变阻器是（）（1）100/3A （2）50/5A（3）30/10A 2.3.1

6、 在图在图2.07中，发出功率的电源是（中，发出功率的电源是（）（1）电压源）电压源 （2）电流源）电流源 （3）电压源和电流源电压源和电流源10V10V+20201A图2.0712V12V+3 32A图2.08U US S+2.3.2 在图在图2.08中，理想电流源两端电压中，理想电流源两端电压US是（是（）（1）0V （2）-18V （3）-6V2.3.3 在图在图2.09中，中，电压源电压源发出的功率是（发出的功率是（）（1）30W （2）6W （3）12W-6V-6V+2 22A图2.092.5.1 用结点电压法计算图用结点电压法计算图2.11中的结点电压中的结点电压UA0为为（）（1

7、）2V （2）1V （3）4V+6V2V1 A2+UA02 图2.112.6.1 用叠加定理计算图用叠加定理计算图2.12中的电流中的电流I为（为（）（1）20A （2）-10A （3）10A10V10V+1 110A图2.1210V10V+1 1I2.6.2 叠加定理用于计算（叠加定理用于计算（）（1）线性电路中的电压、电流和功率）线性电路中的电压、电流和功率 （2）线性电路中的电压和电流线性电路中的电压和电流 （3）非）非线性电路中的电压和电流线性电路中的电压和电流2.7.1 将图将图2.13所示电路化为电流源模型，其电流所示电路化为电流源模型，其电流Is和电阻和电阻R（）（1）1A，2（

8、2）1A，1（3）2A，1 2.7.2 将图将图2.14所示电路化为电压源模型，其电压所示电路化为电压源模型，其电压U和电阻和电阻R（）（1）2V，1（2）1V，2（3）2V，2 图图2.13a2V1 b+1 a2A 1 b图图2.142 2.1.10 E=6V，R1=6，R2=3，R3=4，R4=3，R5=1。计算I3和I4解：解：I6.42.3.5解：解：解：解：由由由由KCLKCL,有：有：有：有：(吸收）吸收）吸收）吸收）(吸收）吸收）吸收）吸收）(吸收）吸收）吸收）吸收）（发出）（发出）（发出）（发出）则：则：则：则：由由由由KVLKVL,有：有：有：有：理想电流源理想电流源理想电流

9、源理想电流源功率分别为：功率分别为：功率分别为：功率分别为：电阻消耗的电阻消耗的电阻消耗的电阻消耗的功率分别为：功率分别为：功率分别为：功率分别为：2.3.7 计算电流计算电流I31V1V+2A2A1 1 1 1 1 1 I I3 31 1 1V1V+2V2V1 1 1 1 1 1 I I3 31 1 +2.3.92.3.9试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法试用电压源与电流源等效变换的方法计算计算计算计算2 2 电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。电阻中的电流。解解解解:8V8V+2 2 2 2V V+2 2 I I(d)(d

10、)2 2 由图由图由图由图(d)(d)可得可得可得可得6V6V3 3 +12V12V2A2A6 6 1 1 1 1 2 2 I I(a)(a)2A2A3 3 1 1 2 2 2V2V+I I2A2A6 6 1 1 (b)(b)4A4A2 2 2 2 2 2 2V2V+I I(c)(c)2.5.4解：求解：求解：求解：求U U时，电路可简化为：时，电路可简化为：时，电路可简化为：时，电路可简化为：则：则：则：则：理想电流源功率为：理想电流源功率为：理想电流源功率为：理想电流源功率为：（发出）（发出）（发出）（发出）2.6.3(1)当开关合在当开关合在a时，求电流时，求电流I1，I2，I3；（；（

11、2）当开关合在当开关合在b点，利用（点，利用（1）的结果，用叠加定理计）的结果，用叠加定理计算电流算电流I1，I2，I3。解解（1）+UI1=(130-100)/2=15AI2=(120-100)/2=10AI3=100/4=25A（2）+6A4A2AI1=15-4=11AI2=10+6=16AI3=25+2=27A=2.6.4解：由叠加原理，知：解：由叠加原理，知：解：由叠加原理，知：解：由叠加原理，知：电压源单独作用时，电压源单独作用时，电压源单独作用时，电压源单独作用时，E E作用除去后，两电流源同时作用时：作用除去后，两电流源同时作用时：作用除去后，两电流源同时作用时：作用除去后，两电

12、流源同时作用时：2.7.6解解解解:(1):(1)开关开关开关开关S S断开时，断开时，断开时，断开时，(2)(2)开关开关开关开关S S闭合时，闭合时，闭合时，闭合时，开路电压开路电压开路电压开路电压U Uab0ab0为：为：等效内阻等效内阻等效内阻等效内阻 R R0 0为：为：为：为：由戴维宁定理，得：由戴维宁定理，得：由戴维宁定理，得：由戴维宁定理，得：2.7.10（1）解解解解:(1):(1)求开路电压求开路电压求开路电压求开路电压Uab0显然，显然，显然，显然，U Uaboabo =U IU I R R3 3=322=322 8 8 =16V=16V(2)(2)求等效电源的内阻求等效

13、电源的内阻求等效电源的内阻求等效电源的内阻 R R0 0(3)(3)画出等效电路求电流画出等效电路求电流画出等效电路求电流画出等效电路求电流I IL LR R0 0=R R3 3=8=8第三章3.1.1 在直流稳态时，电感元件上（在直流稳态时，电感元件上（）（1）有电流，有电压）有电流，有电压 （2）有电流，无电压有电流，无电压（3）无电流，有电压无电流，有电压 3.1.2 在直流稳态时，电容元件上（在直流稳态时，电容元件上（）（1）有电流，有电压）有电流，有电压 （2）有电压，无电流有电压，无电流（3）无电压，有电流无电压，有电流 3.2.1 在图在图3.01中，开关中，开关S闭合前电路已处

14、于稳态，闭合前电路已处于稳态，试问闭合开关试问闭合开关S的瞬间，的瞬间，uL(0+)为（为（）（1）0V （2）100V（3）63.2V t=0100 1ASL LuL+3.2.4 在图在图3.04中，开关中，开关S闭合前电容元件和电感元闭合前电容元件和电感元件均未储能，试问闭合开关件均未储能，试问闭合开关S瞬间发生跃变的是（瞬间发生跃变的是（）（1）i和和i1 （2）i和和i3（3）i2和和uC uC+-t=0CUR R3 3SR1+-R2i1ii2i3L图图3.013.3.1 在在电路的暂态过程中，电路的时间常数在在电路的暂态过程中，电路的时间常数愈愈大，则电流和电压的增长或衰减就大，则电

15、流和电压的增长或衰减就（）（1）愈快）愈快 （2）愈慢愈慢 （3）无影响无影响 3.3.2电路的暂态过程从电路的暂态过程从t=0大致经过大致经过（）时间，）时间，就可认为到达稳定状态了。就可认为到达稳定状态了。（1）（2）（）（35）（3）10 3.2.53.3.53.3.5解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。u uC C、i i1 1 1 1变化曲线变化曲线变化曲线变化曲线u uC C/V/Vi i1 1/mA/mA0 060V60V1212u uC Ci i1 1t/s3.3.6 开关闭合前电路处于稳态，求开关闭合后的电开关闭合前电路处于稳态，求

16、开关闭合后的电压压uC。解：解：用三要素法求解用三要素法求解用三要素法求解用三要素法求解(1)(1)确定初始值确定初始值确定初始值确定初始值由由由由t t=0=0-电路可求得电路可求得电路可求得电路可求得t=0-等效电等效电路路9mA+-6k RS9mA6k 2 F3k t=0+-C R(2)(2)确定稳态值确定稳态值确定稳态值确定稳态值由换路后电路求稳态值由换路后电路求稳态值(3)(3)由换路后电路求由换路后电路求由换路后电路求由换路后电路求 时间常数时间常数时间常数时间常数 t 电路电路9mA+-6k R 3k S9mA6k 2 F3k t=0+-C R6k 2 F3k C RR0三要素三

17、要素三要素三要素18V54Vu uC C变化曲线变化曲线变化曲线变化曲线tO3.4.2 uC(0-)=10V解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。解：用三要素法求解。u uC C、u u0 0变化曲线变化曲线变化曲线变化曲线4.1.2 已知某负载的电压已知某负载的电压u和电流和电流i分别为分别为 u=100sin314t V和和i=10cos314t A，则该负载为（，则该负载为（）第四章4.1.1 有一正弦电流，其初相位有一正弦电流，其初相位=30，初始值，初始值i0=10A，则该电流的幅值，则该电流的幅值Im为（为（）（1）电阻性）电阻性 （2）电感性）电感性 （3）

18、电容性）电容性（1）0.8 （2）0.6 （3）3/4 4.4.3 在在RLC串联电路中，已知串联电路中，已知R=3,XL=8,XC=4，则电则电路的功率因数路的功率因数cos等于（等于（）（1）10 2 A （2）20A （3）10A 4.4.4 在在RLC串联电路中，已知串联电路中，已知R=XL=XC=5，=1 0A，则电路的端电压，则电路的端电压 等于（等于（）（1）5 0V（2）1 0(5+j10)V (3)1 5 0V（1）电容调大，电路的电容性增强）电容调大，电路的电容性增强（2）电容调小，电路的电感性增强电容调小，电路的电感性增强（3）电容调小，电路的电容性增强电容调小，电路的电

19、容性增强4.4.5 在在RLC串联电路中，调节电容值时，（串联电路中，调节电容值时，（）4.5.1 图中图中I=（），），Z=（）。）。（1）7A （2）1A （3）j(34)(4)12 90A1+-A23A4AI4.5.2 u=20sin(t+90)V,则则i=（）。）。（1）4sin(t+90)A （2）4sint A （3）4 2 sin(t+90)A +-uiab4.5.3 电路的等效阻抗电路的等效阻抗Zab为（为（）。）。（1）1 （2）（3）（1）谐振频率降低）谐振频率降低（2）电流谐振曲线变尖锐电流谐振曲线变尖锐（3）电流谐振曲线变平坦电流谐振曲线变平坦4.7.1 在在RLC串联

20、谐振电路中，增大电阻串联谐振电路中，增大电阻R，将使（，将使（）4.4.6 RLC串联电路，已知R=10，L=1/31.4H，C=106/3140F。电筒元件两端并联短路开关S。（1）当电源电压为220V的直流电压时，试分别计算在短路开关闭合和断开两种情况下的电流I及各元件上的电压UR，UL，UC。（2）电源电压为u=220 2 sin314t V时，分别计算上述两种情况下电流及各电压的有效值。（1）直流RLC+_+_+_+_SS闭合：UR=U=220V UL=0 UC=0S断开：I=0 UR=0 UL=0 UC=U=220VS闭合：S断开：RjXL-jXC+_+_+_+_S（2）交流Z=R=

21、104.4.8 一个线圈接在U=120V的直流电源上，I=20A，若接在f=50Hz，U=220V的交流电源上，则I=28.2A，试求线圈的电阻和电感。RL+_+_解解：线圈的电路模型是RL串联电路，R是线圈电阻，L是线圈电感。直流电源作用：L相当于短路，交流电源作用：4.4.11 已知u=100 2 sin314t V,i=5 2 sin314t A,R=10,L=0.032H。试求无源网络内等效串联电路的元件参数值，并求整个电路的功率因数、有功功率和无功功率。RL+_无无源源网网络络Z0Z解解：设无源网络的等效阻抗Z0=R0+jXu,i同相，Z相当于电阻，又因为所以X是容抗，R0=104.

22、4.144.4.14 各电压表的读数是：各电压表的读数是：各电压表的读数是：各电压表的读数是：V V1 1()()，V2V2（），），），），V3V3（），），），），V4V4（），），），），V5V5（）14.14V10V10V14.14V20V4.5.44.5.4 求电流表求电流表求电流表求电流表A0A0和电压表和电压表和电压表和电压表V0V0的读数。的读数。的读数。的读数。RXLV2V1V0100V60VRXCA2A110A10AA0（a）（b）10A10A80V60V100V（c）（d）3A5A10V10V14.1VXCA2A13A5AA0XLRV0V1V210V10VXC解：解：求各

23、表读数求各表读数求各表读数求各表读数4.5.10 图示电路中已知图示电路中已知:试求试求:各表读数及参数各表读数及参数 R、L 和和 C。+-A A1 A2 V 求参数求参数求参数求参数 R R、L L、C C+-AA1A2V4.5.144.5.14解解：2+_+_j2-j22+_4.8.1 40W的日光灯，使用时灯管（相当于电阻R）和镇流器（近似看作纯电感L）串联在电压为220V、频率为50Hz的电源上。灯管两端电压为110V。试求镇流器的感抗和电感，日光灯的功率因数是多少？要将功率因数提高到0.8，应并联多大电容？解解：110V220V60+灯灯管管镇镇流流器器+日光灯功率因数功率因数提高

24、到0.8，+灯灯管管镇镇流流器器+并联电容正弦定理正弦定理IC 电容值电容值C解：解：(1)负载电流为：负载电流为：电源的额定电流为：电源的额定电流为：(1)负载电流是否超过电源的额定电流？负载电流是否超过电源的额定电流？负载电流是否超过电源的额定电流？负载电流是否超过电源的额定电流？(2)欲将功率因数提高到欲将功率因数提高到欲将功率因数提高到欲将功率因数提高到0.950.95，需并联多大电容？，需并联多大电容？，需并联多大电容？，需并联多大电容？(3)功率因数提高后线路电流多大？功率因数提高后线路电流多大？功率因数提高后线路电流多大？功率因数提高后线路电流多大？(4)并联电容后电源还能提供多

25、少有功功率并联电容后电源还能提供多少有功功率并联电容后电源还能提供多少有功功率并联电容后电源还能提供多少有功功率?4.8.6 交流电源交流电源SN=10kVA，UN=220V,=50Hz，向向PN=8kW,cos=0.6=0.6的感性负载供电，的感性负载供电，I I I IN N,负载电流超过电源额定电流。负载电流超过电源额定电流。负载电流超过电源额定电流。负载电流超过电源额定电流。(2)需并联电容(3)功率因数提高后线路电流为功率因数提高后线路电流为（4）并联电容后，线路电流并联电容后，线路电流(38.28A)电源额定电电源额定电电源额定电电源额定电流流流流(45.45A)(45.45A)，

26、电源输出的视在功率小于其额定视在，电源输出的视在功率小于其额定视在，电源输出的视在功率小于其额定视在，电源输出的视在功率小于其额定视在功率。不增加无功功率的情况下，再增加多少有功功率。不增加无功功率的情况下，再增加多少有功功率。不增加无功功率的情况下，再增加多少有功功率。不增加无功功率的情况下，再增加多少有功功率，电源将达到其额定视在功率？功率，电源将达到其额定视在功率？功率，电源将达到其额定视在功率？功率，电源将达到其额定视在功率？（4）并联电容后，线路电流并联电容后，线路电流(38.28A)0,UBC0，则此管工作在（，则此管工作在（）（1）放大区放大区（2）饱和区（）饱和区（3）截止区）截止区第十五章