青海大學電工電子學復習資料(非專業(yè)方向)

1、此題庫包含電工學所有知識點一、直流電路 習題參考答案一、 填空題：1. 任何一個完整的電路都必須有 電源 、 負載 和 中間環(huán)節(jié) 3個基本部分組成。具有單一電磁特性的電路元件稱為 理想 電路元件，由它們組成的電路稱為 電路模型 。電路的作用是對電能進行 傳輸 、 分配 和 轉(zhuǎn)換 ；對電信號進行 傳遞 、 存儲 和 處理 。2. 反映實際電路器件耗能電磁特性的理想電路元件是 電阻 元件；反映實際電路器件儲存磁場能量特性的理想電路元件是 電感 元件；反映實際電路器件儲存電場能量特性的理想電路元件是 電容 元件，它們都是無源 二端 元件。3. 電路有 通路 、 開路 和 短路 三種工作狀態(tài)。當電路中

2、電流、端電壓U0時，此種狀態(tài)稱作 短路 ，這種情況下電源產(chǎn)生的功率全部消耗在 內(nèi)阻 上。4.從耗能的觀點來講，電阻元件為 耗能 元件；電感和電容元件為 儲能 元件。5. 電路圖上標示的電流、電壓方向稱為 參考方向 ，假定某元件是負載時，該元件兩端的電壓和通過元件的電流方向應為 關聯(lián)參考 方向。二、 判斷題：1. 理想電流源輸出恒定的電流，其輸出端電壓由內(nèi)電阻決定。 （錯）2. 電阻、電流和電壓都是電路中的基本物理量。 （錯）3. 電壓是產(chǎn)生電流的根本原因。因此電路中有電壓必有電流。 （錯）4. 絕緣體兩端的電壓無論再高，都不可能通過電流。 （錯）三、選擇題：（每小題2分，共30分）1. 當元件

3、兩端電壓與通過元件的電流取關聯(lián)參考方向時，即為假設該元件（A）功率；當元件兩端電壓與通過電流取非關聯(lián)參考方向時，即為假設該元件（B）功率。A、吸收； B、發(fā)出。2. 一個輸出電壓幾乎不變的設備有載運行，當負載增大時，是指（ C ）A、負載電阻增大； B、負載電阻減??； C、電源輸出的電流增大。3. 當電流源開路時，該電流源內(nèi)部（ C ）A、有電流，有功率損耗； B、無電流，無功率損耗； C、有電流，無功率損耗。4. 某電阻元件的額定數(shù)據(jù)為“1K、2.5W”，正常使用時允許流過的最大電流為（ A ）A、50mA； B、2.5mA； C、250mA。四、計算題1.1已知電路如題1.1所示，試計算a

4、、b兩端的電阻。解: (1)在求解電阻網(wǎng)絡的等效電阻時，應先將電路化簡并轉(zhuǎn)化為常規(guī)的直流電路。該電路可等效化為：(b)先將電路圖化簡,并轉(zhuǎn)化為常規(guī)直流電路。 就本題而言,仔細分析發(fā)現(xiàn)25和5電阻被短路,則原圖可化為:1.2 根據(jù)基爾霍夫定律，求圖1.2所示電路中的電流I1和I2；解：本題所涉及的基本定律就是基爾霍夫電流定律?；鶢柣舴螂娏鞫蓪﹄娐分械娜我饨Y(jié)點適用，對電路中的任何封閉面也適用。本題就是KCL對封閉面的應用。對于節(jié)點a有:I1+2-7=0對封閉面有:I1+I2+2=0解得: I1=7-2=5(A) , I2=-5-2=-7(A) 1.3 有一盞“220V 60W”的電燈接到。（1）

5、試求電燈的電阻；（2）當接到220V電壓下工作時的電流；（3）如果每晚用三小時，問一個月（按30天計算）用多少電？解: 由題意:根據(jù) R=U2/P 得：電燈電阻 R=U2/P=2202/60=807()根據(jù) I=U/R或P=UI得:I=P/U=60/220=0.273(A)由 W=PT 得W=60×60×60×3×30 =1.944×102 (J)在實際生活中，電量常以“度”為單位，即“千瓦時”。對60W的電燈，每天使用3小時，一個月(30天)的用電量為:W=60/1000×3×30=5.4(KWH)1.4 根據(jù)基爾霍夫定律

6、求圖1.3圖所示電路中的電壓U1、U2和U3。解:根據(jù)基爾霍夫電壓定律，沿任意回路繞行一周，回路中各元件上電壓的代數(shù)和等于零。則對abcka回路: 2-U2-2=0U2=0對cdpkc回路：-4-U1+U2=0U1=-4(V)對 eghce回路：-U3-10+5+U2=0 U3=-5(V)1.5 已知電路如圖1.4所示，其中E1=15V，E2=65V，R1=5，R2=R3=10。試用支路電流法求R1、R2和R3三個電阻上的電壓。解：在電路圖上標出各支路電流的參考方向，如圖所示，選取繞行方向。應用KCL和KVL列方程如下 代入已知數(shù)據(jù)得 解方程可得I1=-7/4（A），I233/8（A），I31

7、9/8（A）。三個電阻上的電壓電流方向選取一至，則三個電阻上的電壓分別為：U1=I1R1=-=-35/4（V）U2=I2R2=165/4（V）U3=I3R3=38/4（V）1.6 試用支路電流法，求圖1.5所示電路中的電流I1、I2、 I3、I4和I5。（只列方程不求解）解：在電路圖上標出各支路電流的參考方向，如圖所示，三回路均選取順時針繞行方向。應用KCL和KVL列方程如下 如給定參數(shù)，代入已知，聯(lián)立方程求解即可得到各支路電流。1.7 試用支路電流法，求圖1.6電路中的電流I3。解：此圖中有3支路，2節(jié)點，但有一支路為已知，所以只需列兩個方程即可。外回路選取順時針繞行方向。應用KCL和KVL

8、列方程如下I2=5（A）所以：I1=-2（A），I3=3（A）1.8 應用等效電源的變換，化簡圖1.7所示的各電路。解：1.9 試用電源等效變換的方法，求圖1.8所示電路中的電流I。解：利用電源等效變換解題過程如下：由分流公式可得：I=5(A)1.10 試計算題1.9圖中的電流I。解： 由于題目中沒有要求解題方法，所以此題可用電壓源與電流源等效變換、支路電流法、疊加原理、戴維南定理等方法進行求解，下面用戴維南定理求解。（1）先計算開路電壓，并將電流源化成電壓源，如下圖。(A)UOC=-2+12-6×2/3=6(V)（2）再求等效電阻Rab將恒壓源和恒流源除去，得電路如圖。()（3）由

9、戴維南定理可知，有源二端網(wǎng)絡等效為一個電壓源，如圖。(A)1.11 已知電路如圖1.10所示。試應用疊加原理計算支路電流I和電流源的電壓U。解：（1）先計算18V電壓源單獨作用時的電流和電壓，電路如圖所示。(A)(V)（2）再計算6A電流源單獨作用時的電流和電壓，電路如圖所示。(A)(V)（3）兩電源同時作用的電流和電壓為電源分別作用時的疊加。(A)(V)1.12 電路圖1.11所示，試應用疊加原理，求電路中的電流I1、I2及36電阻消耗的電功率P。解：（1）先計算90V電壓源單獨作用時的電流和電壓，電路如圖所示。（A）（A）（A）（2）再計算60V電壓源單獨作用時的電流和電壓，電路如圖所示。

10、（A）（A）（A）（3）兩電源同時作用的電流和電壓為電源分別作用時的疊加。（A）（A）（A） （4）36電阻消耗的電功率為（W）1.13 電路如圖1.8所示，試應用戴維南定理，求圖中的電流I解：（1）先計算開路電壓，并將12A、6電流源化成電壓源，如下圖。由于此電路仍為復雜電路，因此求開路電壓仍可用所有分析計算方法計算，現(xiàn)用支路電流法進行求解，設各支路電流及參考方向如圖所示。由KCL和KVL得：解得：I1=8/9（A），I24/9（A），I3-4/3（A）（V）（2）再求等效電阻Rab將恒壓源和恒流源除去，得電路如圖。（）（3）由戴維南定理可知，有源二端網(wǎng)絡等效為一個電壓源，如圖。(A)1.1

11、4 電路如圖1.12所示，試應用戴維南定理，求圖中的電流I。解：（1）先計算開路電壓，并將3A、6電流源化成電壓源，如下圖。由于此電路仍為復雜電路，因此求開路電壓仍可用所有分析計算方法計算，現(xiàn)用支路電流法進行求解，設各支路電流及參考方向如圖所示。由KCL和KVL得：解得：I1=4/3（A），I2-1/2（A），I35/6（A）（V）（2）再求等效電阻Rab將恒壓源除去，得電路如圖。Rab=4612=2()（3）由戴維南定理可知，有源二端網(wǎng)絡等效為一個電壓源，如圖。(A)1.15 電路如圖1.11所示，試應用戴維南定理，求圖中的電壓U。解：（1）先計算開路電壓，如下圖。UOC=-1×1

12、6+1=-15(V)（2）再求等效電阻Rab將恒壓源和恒流源除去，得電路如圖。Rab=1()（3）由戴維南定理可知，有源二端網(wǎng)絡等效為一個電壓源，如圖。(A)U=4I=4×()=-12(V)1.16 電路如圖1.11所示，如果I3=1A，試應用戴維南定理，求圖中的電阻R3。解：（1）先計算開路電壓，如下圖。(A)(V)（2）再求等效電阻RAB將恒壓源除去，得電路如圖。()（3）由戴維南定理可知，有源二端網(wǎng)絡等效為一個電壓源，如圖。當I3=1A時，則所以 R3=80-4=76（）1.17 電路如圖1.14所示，已知15歐電阻的電壓降為30V，極性如圖1.14所示。試計算電路中R的大小和

13、B點的電位。解：設R電阻上的電壓和電流如圖所示。由KCL可知I2=2+5=7(A) ，I=I2-2-3=2（A）， (A)由KVL得，（繞行方向選順時針方向）U-100+30+5I2=0U=100-30-35=35 (V)（）1.18 試計算圖1.15中的A點的電位：（1）開關S打開；（2）開關S閉合。解：（1）當開關S打開時，將電位標注的電路復原為一般電路，如圖（a）所示。由KVL得(3+3.9+20)×I=12+12I=0.892(mA)UA=-20I+12=-5.84(V)（2）當開關S閉合時，將電位標注的電路復原為一般電路，如圖（b）所示。由KVL得(3.9+20)×

14、;I=12I=0.502(mA)UA=-20I+12=1.96(V)第二章 正弦交流電路 習題參考答案一、填空題：1. 表征正弦交流電振蕩幅度的量是它的 最大值 ；表征正弦交流電隨時間變化快慢程度的量是 角頻率 ；表征正弦交流電起始位置時的量稱為它的 初相 。三者稱為正弦量的 三要素 。2. 電阻元件上任一瞬間的電壓電流關系可表示為 u = iR ；電感元件上任一瞬間的電壓電流關系可以表示為 ；電容元件上任一瞬間的電壓電流關系可以表示為。由上述三個關系式可得， 電阻 元件為即時元件； 電感 和 電容 元件為動態(tài)元件。3. 在RLC串聯(lián)電路中，已知電流為5A，電阻為30，感抗為40，容抗為80，

15、那么電路的阻抗為 50 ，該電路為 容 性電路。電路中吸收的有功功率為 450W ，吸收的無功功率又為 600var 。二、 判斷題：1. 正弦量的三要素是指最大值、角頻率和相位。 （錯）2. 電感元件的正弦交流電路中，消耗的有功功率等于零。 （對）3. 因為正弦量可以用相量來表示，所以說相量就是正弦量。 （錯）4. 電壓三角形是相量圖，阻抗三角形也是相量圖。 （錯）5. 正弦交流電路的視在功率等于有功功率和無功功率之和。 （錯）6. 一個實際的電感線圈，在任何情況下呈現(xiàn)的電特性都是感性。 （錯）7. 串接在正弦交流電路中的功率表，測量的是交流電路的有功功率。 （錯）8. 正弦交流電路的頻率越

16、高，阻抗越大；頻率越低，阻抗越小。 （錯）三、選擇題：1. 某正弦電壓有效值為380V，頻率為50Hz，計時始數(shù)值等于380V，其瞬時值表達式為（ B ）A、V；B、V；C、V。2. 一個電熱器，接在10V的直流電源上，產(chǎn)生的功率為P。把它改接在正弦交流電源上，使其產(chǎn)生的功率為P/2，則正弦交流電源電壓的最大值為（ D ）A、7.07V； B、5V； C、14V； D、10V。3. 提高供電電路的功率因數(shù)，下列說法正確的是（ D ）A、減少了用電設備中無用的無功功率； B、減少了用電設備的有功功率，提高了電源設備的容量；C、可以節(jié)省電能； D、可提高電源設備的利用率并減小輸電線路中的功率損耗。

17、4. 已知A，A，則（ C ）A、i1超前i260°； B、i1滯后i260°； C、相位差無法判斷。5. 電容元件的正弦交流電路中，電壓有效值不變，頻率增大時，電路中電流將（ A ）A、增大； B、減??； C、不變。6. 在RL串聯(lián)電路中，UR=16V，UL=12V，則總電壓為（ B ）A、28V； B、20V； C、2V。7. RLC串聯(lián)電路在f0時發(fā)生諧振，當頻率增加到2f0時，電路性質(zhì)呈（ B ）A、電阻性； B、電感性； C、電容性。8. 正弦交流電路的視在功率是表征該電路的（ A ）A、電壓有效值與電流有效值乘積； B、平均功率； C、瞬時功率最大值。四、計算題

18、2.1 把下列正弦量的時間函數(shù)用相量表示：(1) u10sin314t伏 (2) i5sin(314t60º)安解：(1)=10/0º (V) (2)=5/60º =5/180º60º=5/120º (A)2.2 已知工頻正弦電壓uab的最大值為311V，初相位為60°，其有效值為多少？寫出其瞬時值表達式；當t=0.0025S時，Uab的值為多少？解： 有效值(V) 瞬時值表達式為 (V)當t=0.0025S時，(V)2.3 用下列各式表示RC串聯(lián)電路中的電壓、電流，哪些是對的，哪些是錯的？（1） i= （2） I= （3）

19、 = （4） I=（5） U=UR+UC （6） =+ （7）=j （8）= j解：在R、C串聯(lián)電路中，總阻抗而 所以 （1）、（2）、（3）、（5）、（7）、（8）均是錯的，（4）、（6）是對的。2.4 圖2.1中，U1=40V，U2=30V，i=10sin314t A，則U為多少？并寫出其瞬時值表達式。解：由電路圖可知，電壓u1與電流i同方向，而電壓u2超前電流i90º，所以(V)電壓u超前電流i的電度角(V)2.5 圖2.2所示電路中，已知u100sin(314t+30º)伏，i22.36sin(314t+19.7º)安， i210sin(314t+83.1

20、3º)安，試求： i1、Z1、Z2并說明Z1、Z2的性質(zhì)，繪出相量圖。解：由題知，(A) (A) (V) 所以(A)即(A)()()Z1為感性負載，Z2為容性負載。2.6 圖2.3所示電路中，XC=XL=R，并已知電流表A1的讀數(shù)為3A，試問A2和A3的讀數(shù)為多少？解：由圖可以看出，電容與電感并聯(lián)連接，由于電容電流落后兩端電壓900，而電感電流超前兩端電壓900，因為XC=XL，所以通過電容的電流與通過電感的電流大小相等，方向相反，故而電流表A2的讀數(shù)為0A。由上分析可知，電壓u的有效值為3R，故電感兩端電壓亦為3R。因為XL=R，所以電流表A3的讀數(shù)為3A。2.7 有一R、L、C串

21、聯(lián)的交流電路，已知R=XL=XC=10，I=1A，試求電壓U、UR、UL、UC和電路總阻抗。解： (V) (V) (V)()(V)2.8 電路如圖2.4所示，已知=2rad/s，求電路的總阻抗Zab。解：=2rad/s () ()()2.9 電路如圖2.5所示，已知R=20，=10/0ºA，XL=10，的有效值為200V，求XC。解： 由題意可知： (V) (A)(A) (V) (V) 又因U1=200故有 則得： XC=5.36()，或XC=74.6()2.10 圖2.6所示電路中，uS=10sin314tV，R1=2，R2=1，L=637mH，C=637F，求電流i1， i2和電

22、壓uc。解：=314rad/s （）（）（）（）(A)(V)(A)則 i1=1.816sin(314t+68.7°)(A)i2=1.86sin(314t+68.7°)(A)uc=9.32sin(314t-21.3°)(V)2.11 圖2.7所示電路中，已知電源電壓U=12V，=2000rad/s，求電流I、I1。解：當=2000rad/時s（）（）（）（）(A)(V)(A)2.12 圖2.8所示電路中，已知R140，XL=30，R260，Xc60，接至220V的電源上試求各支路電流及總的有功功率、無功功率和功率因數(shù)。解：設(V) 則 (A) 同理 (A) (A)(

23、KW)(Var)2.13 圖2.9所示電路中，求：(1)AB間的等效阻抗ZAB；(2)電壓相量AF和DF；(3)整個電路的有功功率和無功功率。解：(A)(V)(V)(A)(V)(W)(Var)2.14 今有一個40W的日光燈，使用時燈管與鎮(zhèn)流器(可近似把鎮(zhèn)流器看作純電感)串聯(lián)在電壓為220V，頻率為50Hz的電源上。已知燈管工作時屬于純電阻負載，燈管兩端的電壓等于110V，試求鎮(zhèn)流器上的感抗和電感。這時電路的功率因數(shù)等于多少？解：P=40W UR=110(V) =314rad/s(A)(V)()(H)由于燈管與鎮(zhèn)流器是串聯(lián)的，所以第3章 三相交流電路習題參考答案三、 填空題：1. 對稱三相負載

24、作Y接，接在380V的三相四線制電源上。此時負載端的相電壓等于 倍的線電壓；相電流等于 1 倍的線電流；中線電流等于 0 。2. 有一對稱三相負載成星形聯(lián)接，每相阻抗均為22，功率因數(shù)為0.8，又測出負載中的電流為10A，那么三相電路的有功功率為 5280W ；無功功率為 3960var ；視在功率為 6600VA 。假如負載為感性設備，則等效電阻是 17.6 ；等效電感量為(工頻下) 42mH 。四、 判斷題：1. 中線的作用就是使不對稱Y接負載的端電壓保持對稱。 （對 ）2. 三相電路的有功功率，在任何情況下都可以用二瓦計法進行測量。 （錯 ）3. 三相負載作三角形聯(lián)接時，總有成立。 （錯

25、 ）4. 負載作星形聯(lián)接時，必有線電流等于相電流。 （對）5. 三相不對稱負載越接近對稱，中線上通過的電流就越小。 （對）6. 中線不允許斷開。因此不能安裝保險絲和開關，并且中線截面比火線粗。（錯）三、選擇題：1. 三相對稱電路是指（ C ）A、 三相電源對稱的電路； B、三相負載對稱的電路； C、三相電源和三相負載均對稱的電路。2. 三相四線制供電線路，已知作星形聯(lián)接的三相負載中U相為純電阻，V相為純電感，W相為純電容，通過三相負載的電流均為10安培，則中線電流為（ C ）A、30安； B、10安； C、27.32安。3. 有“220V、100W”“220V、25W”白熾燈兩盞，串聯(lián)后接入2

26、20V交流電源，其亮度情況是（ B ）A、100W燈泡最亮； B、25W燈泡最亮； C、兩只燈泡一樣亮。四、計算題3-1一臺三相交流電動機，定子繞組星形連接于UL=380V的對稱三相電源上，其線電流IL=2.2A，cos=0.8，試求每相繞組的阻抗Z。解：先由題意畫出電路圖（如下圖），以幫助我們思考。因三相交流電動機是對稱負載，因此可選一相進行計算。三相負載作星接時由于UL=380(V)，IL=2.2(A)則 UP=220(V), Ip=2.2(A), （）由阻抗三角形得（）（）所以 Z=80+j60（）3-2已知對稱三相交流電路，每相負載的電阻為R=8，感抗為XL=6。（1）設電源電壓為UL

27、=380V，求負載星形連接時的相電流、相電壓和線電流，并畫相量圖；（2）設電源電壓為UL=220V，求負載三角形連接時的相電流、相電壓和線電流，并畫相量圖；（3）設電源電壓為UL=380V，求負載三角形連接時的相電流、相電壓和線電流，并畫相量圖。解：由題意：（1）負載作星接時因V，則（V）設（V）因相電流即線電流，其大小為： (A) (A) (A)此時的相量圖略。 （2）負載作三角形連接時因V，則（V）設則相電流 （A） （A）（A）線電流 （A） （A）（A）此時的相量圖略。（3）負載作三角形連接時因V，則（V）設則相電流 （A） （A）（A）線電流 （A） （A）（A）此時的相量圖略。3-

28、3已知電路如下圖所示。電源電壓UL=380V，每相負載的阻抗為RXLXC10。（1）該三相負載能否稱為對稱負載？為什么？（2）計算中線電流和各相電流，畫出相量圖；（3）求三相總功率。解：（1）三相負載不能稱為對稱負載，因為三相負載的阻抗性質(zhì)不同，其阻抗角也不相同。故不能稱為對稱負載。（2） （V） 則 （V）設（V）則（V），（V） （A） （A） （A）所以： =（A） (3)由于B相負載為電容，C相負載為電感，其有功功率為 0， 故三相總功率即 A相電阻性負載的有功功率。 即 （W）=4.84(KW)3-4. 電路如圖3.2所示的三相四線制電路，三相負載連接成星形，已知電源線電壓380V，

29、負載電阻Ra11，Rb=Rc=22，試求：（1）負載的各相電壓、相電流、線電流和三相總功率；（2）中線斷開，A相又短路時的各相電流和線電流；（3）中線斷開，A相斷開時的各線電流和相電流。解：（1）（V） 則 （V）設（V）則（V），（V） （A） （A） （A）所以： =（A）（2）中線斷開，A相又短路時的電路如圖所示；此時RB、RC上的電壓為電源線電壓，（A）（A）（3）中線斷開，A相斷開時的電路如圖所示，此時RB、RC二負載串聯(lián)后的電壓為電源線電壓，（A）3-5. 三相對稱負載三角形連接，其線電流為IL=5.5A，有功功率為P=7760W，功率因數(shù)cos=0.8，求電源的線電壓UL、電路的

30、無功功率Q和每相阻抗Z。解：由于所以（V）（Var）(V),()Z=320.19/36.9º3-6. 電路如圖3.3所示，已知Z12+j16，IL32.9A，求UL。解：由于三角形聯(lián)接時，所以（A）（V）3-7. 對稱三相負載星形連接，已知每相阻抗為Z=31+j22，電源線電壓為380V，求三相交流電路的有功功率、無功功率、視在功率和功率因數(shù)。解：，（A）功率因數(shù)：有功功率：(W)無功功率：（Var） 視在功率： （VA）3-8. 在線電壓為380V的三相電源上，接有兩組電阻性對稱負載，如圖3.4所示。試求線路上的總線電流I和所有負載的有功功率。解：由于兩組對稱負載都是電阻性，所以計

31、算較簡單。（A）（A）（A）也可以用相量法進行求解。由于三相負載對稱，所以可以選用一相進行計算。設（V）則（V）星接時的線電流和相電流相等，則（A）三角接時的線電壓和相電壓相等，則（A）由角接時線電流和相電流的關系知，（A）所以（A）即 IL=39.32（A）3-9. 對稱三相電阻爐作三角形連接，每相電阻為38，接于線電壓為380V的對稱三相電源上，試求負載相電流IP、線電流IL和三相有功功率P，并繪出各電壓電流的相量圖。解：由于三角形聯(lián)接時所以（A）（A）（W）3-10. 對稱三相電源，線電壓UL=380V，對稱三相感性負載作三角形連接，若測得線電流IL=17.3A，三相功率P=9.12KW

32、，求每相負載的電阻和感抗。解：由于對稱三相感性負載作三角形連接時，則，因所以（A）()()()Z=30.4+j22.8()3-11. 對稱三相電源，線電壓UL=380V，對稱三相感性負載作星形連接，若測得線電流IL=17.3A，三相功率P=9.12KW，求每相負載的電阻和感抗。解：由于對稱三相感性負載作星形連接時，則，因所以（V），（A）()()()Z=10.2+j7.57()3-12. 三相異步電動機的三個阻抗相同的繞組連接成三角形，接于線電壓UL=380V的對稱三相電源上，若每相阻抗Z=8+j6，試求此電動機工作時的相電流IP、線電流IL和三相電功率P。解：由于對稱三相感性負載作三角形連接

33、時，則，則只選一相進行計算。所以（A）（A）（W）第五章 磁路與變壓器習題參考答案一、填空題：1變壓器運行中，繞組中電流的熱效應所引起的損耗稱為 銅 損耗；交變磁場在鐵心中所引起的 磁滯 損耗和 渦流 損耗合稱為 鐵 損耗。 鐵 損耗又稱為不變損耗； 銅 損耗稱為可變損耗。2變壓器空載電流的 有功 分量很小， 無功 分量很大，因此空載的變壓器，其功率因數(shù) 很低 ，而且是 感 性的。3電壓互感器在運行中，副方繞組不允許 短路 ；而電流互感器在運行中，副方繞組不允許 開路 。從安全的角度出發(fā)，二者在運行中，其 鐵心和副 繞組都應可靠地接地。4變壓器是能改變 電壓 、 電流 和 阻抗的 靜止 的電氣

34、設備。5三相變壓器的額定電壓，無論原方或副方的均指其 線電壓 ；而原方和副方的額定電流均指其 線電流 。6變壓器空載運行時，其 空載電流 是很小的，所以空載損耗近似等于 鐵損耗 。7電源電壓不變，當副邊電流增大時，變壓器鐵心中的工作主磁通將 基本維持不變。二、判斷題：1. 變壓器的損耗越大，其效率就越低。 （ 對 ）2. 變壓器從空載到滿載，鐵心中的工作主磁通和鐵損耗基本不變。 （ 對 ）3. 變壓器無論帶何性質(zhì)的負載，當負載電流增大時，輸出電壓必降低。 （ 錯 ）4. 電流互感器運行中副邊不允許開路，否則會感應出高電壓而造成事故。（ 錯 ）5. 互感器既可用于交流電路又可用于直流電路。 （

35、錯 ）6. 變壓器是依據(jù)電磁感應原理工作的。 （ 對 ）7. 電機、電器的鐵心通常都是用軟磁性材料制成。 （ 對 ）8. 自耦變壓器由于原副邊有電的聯(lián)系，所以不能作為安全變壓器使用。 （ 對 ）9. 變壓器的原繞組就是高壓繞組。 （ 錯 ）三、選擇題：1. 變壓器若帶感性負載，從輕載到滿載，其輸出電壓將會（ B ）A、升高； B、降低； C、不變。2. 變壓器從空載到滿載，鐵心中的工作主磁通將（ C ）A、增大； B、減??； C、基本不變。3. 電壓互感器實際上是降壓變壓器，其原、副方匝數(shù)及導線截面情況是（ A ）A、原方匝數(shù)多，導線截面小； B、副方匝數(shù)多，導線截面小 。4. 自耦變壓器不能

36、作為安全電源變壓器的原因是（ B ）A、公共部分電流太?。?B、原副邊有電的聯(lián)系； C、原副邊有磁的聯(lián)系。5.決定電流互感器原邊電流大小的因素是 （ D ）A、副邊電流； B、副邊所接負載； C、變流比； D、被測電路 。6. 若電源電壓高于額定電壓，則變壓器空載電流和鐵耗比原來的數(shù)值將（ B ）A、減少； B、增大； C、不變。四、問答題：（每小題3分，共9分）1. 變壓器的負載增加時，其原繞組中電流怎樣變化？鐵心中主磁通怎樣變化？輸出電壓是否一定要降低？答：變壓器負載增加時，原繞組中的電流將隨之增大，鐵心中的主磁通將維持基本不變，輸出電壓在電阻性負載和感性負載時都要降低，但在容性負載情況下

37、不一定要降低。2. 若電源電壓低于變壓器的額定電壓，輸出功率應如何適當調(diào)整？若負載不變會引起什么后果？答：若電源電壓低于變壓器的額定電壓，輸出功率應往下調(diào)整。由于鐵心中的主磁通與電源電壓成正比而隨著電源電壓的降低而減小，使得初、次級回路的磁耦合作用減弱，若負載不變則功率不變時，則次級電流將超過額定值，造成初級回路電流也超過額定值，變壓器會損壞。3. 變壓器能否改變直流電壓？為什么？答：變壓器是依據(jù)互感原理工作的，直流電壓下無互感作用，所以變壓器不能改變直流電壓。 第10章 電子電路中常用的元件 習題參考答案一、填空題：1. PN結(jié)的單向?qū)щ娦灾傅氖?PN結(jié)正向偏置時導通，反向偏置時阻斷的特性

38、。2. 硅晶體管和鍺晶體管工作于放大狀態(tài)時，其發(fā)射結(jié)電壓UBE分別為 0.7 V和 0.3 V。3. 晶體三極管有兩個PN結(jié)，分別是 發(fā)射結(jié) 和 集電結(jié) ，分三個區(qū)域 飽和 區(qū)、 放大 區(qū)和 截止 區(qū)。晶體管的三種工作狀態(tài)是 放大狀態(tài) 、 飽和狀態(tài) 和 截止狀態(tài) 。4. 一個NPN三極管發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于正偏，則此三極管處于 飽和 狀態(tài)；其發(fā)射結(jié)和集電結(jié)都處于反偏時，此三極管處于 截止 狀態(tài)；當發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏時，三極管為 放大 狀態(tài)。5. 物質(zhì)按導電能力強弱可分為 導體 、 絕緣體 和 半導體 。6. 本征半導體摻入微量的三價元素形成的是 P 型半導體，其多子為 空穴 。7. 某晶體

39、三極管三個電極的電位分別是：V12V，V21.7V，V32.5V，可判斷該三極管管腳“1”為 發(fā)射 極，管腳“2”為 基 極，管腳“3”為 集電 極，且屬于 鍺 材料 PNP 型三極管。8. 穩(wěn)壓管是一種特殊物質(zhì)制造的 面 接觸型 硅 二極管，工作在特性曲線的反向擊穿 區(qū)。二、判斷題：1.在P型半導體中，空穴是多數(shù)載流子，電子是少數(shù)載流子。 （ 對 ）2. 二極管兩端加上正向電壓就一定會導通。 （ 錯 ）3. 用萬用表測試晶體管好壞時，應選擇歐姆檔中比較大的量程。 （ 錯 ）4. PNP管放大電路中，UCC的極性為負，說明發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)正偏。 （ 錯 ）5. 晶體管可以把小電流放大成大電流

40、。 （ 對 ）6. 晶體管可以把小電壓放大成大電壓。 （ 錯 ）7. 晶體管可用較小電流控制較大電流。 （ 對 ）8. 如果晶體管的集電極電流大于它的最大允許電流ICM，則該管被擊穿。 （ 錯 ）9. 二極管若工作在反向擊穿區(qū)，一定會被擊穿。 （ 錯 ）三、選擇題：1. 處于截止狀態(tài)的三極管，其工作狀態(tài)為（ B ）。A、發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏； B、發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)反偏；C、發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)正偏； D、發(fā)射結(jié)反偏，集電結(jié)正偏。2. P型半導體是在本征半導體中加入微量的（ A ）元素構(gòu)成的。A、三價； B、四價； C、五價； D、六價。3. 穩(wěn)壓二極管的正常工作狀態(tài)是（ C ）。A、導通狀態(tài)

41、； B、截止狀態(tài)； C、反向擊穿狀態(tài)； D、任意狀態(tài)。4. 用萬用表直流電壓擋測得晶體管三個管腳的對地電壓分別是V12V，V26V，V32.7V，由此可判斷該晶體管的管型和三個管腳依次為（ B ）。A、PNP管，CBE； B、NPN管，ECB； C、NPN管，CBE； D、PNP管，EBC。5. 用萬用表R×1K的電阻擋檢測某一個二極管時，發(fā)現(xiàn)其正、反電阻均約等于1K,這說明該二極管是屬于（ D ）。A、短路狀態(tài)； B、完好狀態(tài)； C、極性搞錯； D、斷路狀態(tài)。6. 測得某電路板上晶體三極管3個電極對地的直流電位分別為VE3V，VB3.7V，VC3.3V，則該管工作在（ B ）。A、

42、放大區(qū)； B、飽和區(qū)； C、截止區(qū)； D、擊穿區(qū)。7. PN結(jié)加正向電壓時，其正向電流是（ A ）。A、多子擴散而成； B、少子擴散而成； C、少子漂移而成； D、多子漂移而成。8. 三極管組成的放大電路在工作時，測得三極管上各電極對地直流電位分別為VE2.1V，VB2.8V，VC4.4V，則此三極管已處于（ A ）。A、放大區(qū)； B、飽和區(qū)； C、截止區(qū)； D、擊穿區(qū)。四、計算題1. 計算圖7.1所示電路的電位UY（設D為理想二極管）。（1）UAUB0時；（2）UAE，UB0時；（3）UAUBE時。解：此題所考查的是電位的概念以及二極管應用的有關知識。從圖中可以看出A、B兩點電位的相對高低影

43、響了DA和DB兩個二極管的導通與關斷。當A、B兩點的電位同時為0時，DA和DB兩個二極管的陽極和陰極（UY）兩端電位同時為0，因此均不能導通；當UAE，UB0時，DA的陽極電位為E，陰極電位為0（接地），根據(jù)二極管的導通條件，DA此時承受正壓而導通，一旦DA導通，則UY0，從而使DB承受反壓（UB0）而截止；當UAUBE時，即DA和DB的陽極電位為大小相同的高電位，所以兩管同時導通，兩個1k的電阻為并聯(lián)關系。本題解答如下：（1）由于UAUB0，DA和DB均處于截止狀態(tài)，所以UY0； （2）由UAE，UB0可知，DA導通，DB截止，所以UYE； （3）由于UAUBE，DA和DB同時導通，因此UY

44、E。2. 在圖7.2所示電路中，設D為理想二極管，已知輸入電壓ui的波形。試畫出輸出電壓uo的波形圖。解：此題的考查點為二極管的伏安特性以及電路的基本知識。首先從（b）圖可以看出，當二極管D導通時，理想二極管電阻為零，所以uoui；當D截止時，電阻為無窮大，相當于斷路，因此uo5V，即是說，只要判斷出D導通與否，就可以判斷出輸出電壓的波形。要判斷D是否導通，可以以接地為參考點（電位零點），判斷出D兩端電位的高低，從而得知是否導通。uo與ui的波形對比如右圖所示：3. 某人檢修電子設備時，用測電位的辦法，測出管腳對地電位為6.2V；管腳對地電位為6V；管腳對地電位為9V，見圖7.3所示。試判斷各

45、管腳所屬電極及管子類型（PNP或NPN）。解：該題考查的是不同類型晶體管的特點以及管腳之間的電位關系。首先根據(jù)已知條件中三個管腳對地的電位均為負值可以看出，此晶體管使用的電源為負電源，即該管為PNP型，然后可以根據(jù)管腳和兩者的差值0.2V判斷應該為鍺管（硅管應為0.7V），并且據(jù)此可斷定管腳和分別為該管的基極和發(fā)射極，而管腳則為集電極。4. 兩個晶體管的共射極輸出特性曲線如圖7.4所示。試說明哪個管子的值大？哪個管子的熱穩(wěn)定性好？解：該題考查了晶體管輸出特性和參數(shù)的相關知識。從（a）(b)兩圖可以看出：當IB變化相同的值時，（a）圖中IC變化要更大一些，由可知（a）圖管子的值大，熱穩(wěn)定性差，而

46、（b）圖由于值小，熱穩(wěn)定性較好。5. 試總結(jié)晶體三極管分別工作在放大、飽和、截止三種工作狀態(tài)時，三極管中的兩個PN結(jié)所具有的特點。解：三極管工作在放大工作狀態(tài)時，集電結(jié)反偏，發(fā)射結(jié)正偏。三極管工作在飽和工作狀態(tài)時，發(fā)射線和集電結(jié)均正偏。三極管工作在截止工作狀態(tài)時，發(fā)射線和集電結(jié)均反偏。6.圖示為硅三極管在工作時實測的各極對地電壓值。試根據(jù)各極對地電壓判斷三極管的工作狀態(tài)。(a) UBE=1.7V1V=0.7V>0，UBC =1.7V1.3V=0.4V>0， NPN型硅管，工作在飽和狀態(tài)。(b) UBE=0.7V>0，UBC=0.7V3V=-2.3V<0， NPN型硅管，

47、工作在放大狀態(tài)。(c) UBE=0.5V-1.5V=-1V<0，UBC=0.5V6V=-5.5V<0， NPN型硅管，工作在截止狀態(tài)。(d) UBE=0.5V-1.5V=-1V<0，U BC=0.5V6V=-5.5V<0 ，NPN型硅管，工作在截止狀態(tài)。第11章 基本放大電路 習題參考答案一、填空題：1. 放大電路應遵循的基本原則是： 發(fā)射 結(jié)正偏； 集電 結(jié)反偏。2. 射極輸出器具有 電壓放大倍數(shù) 恒小于1、接近于1， 輸入信號 和 輸出信號 同相，并具有輸入電阻 高和 輸出電阻 低的特點。3. 放大器輸出波形的正半周削頂了，則放大器產(chǎn)生的失真是 截止 失真，為消除這

48、種失真，應將靜態(tài)工作點 上移 。4. 放大電路有兩種工作狀態(tài)，當ui0時電路的狀態(tài)稱為 靜態(tài) 態(tài)，有交流信號ui輸入時，放大電路的工作狀態(tài)稱為 動態(tài) 態(tài)。在 動態(tài) 態(tài)情況下，晶體管各極電壓、電流均包含 直流靜 態(tài)分量和 交流動 態(tài)分量。放大器的輸入電阻越 大 ，就越能從前級信號源獲得較大的電信號；輸出電阻越 小 ，放大器帶負載能力就越強。二、判斷題1、放大電路中的輸入信號和輸出信號的波形總是反相關系。 （錯）2、放大電路中的所有電容器，起的作用均為通交隔直。 （對）3、射極輸出器的電壓放大倍數(shù)等于1，因此它在放大電路中作用不大。 （錯）4、分壓式偏置共發(fā)射極放大電路是一種能夠穩(wěn)定靜態(tài)工作點的放

49、大器。 （對）5、設置靜態(tài)工作點的目的是讓交流信號疊加在直流量上全部通過放大器。 （對）6、晶體管的電流放大倍數(shù)通常等于放大電路的電壓放大倍數(shù)。 （錯）7、微變等效電路不能進行靜態(tài)分析，也不能用于功放電路分析。 （對）8、共集電極放大電路的輸入信號與輸出信號，相位差為180°的反相關系。（錯）9、微變等效電路中不但有交流量，也存在直流量。 （錯）10、普通放大電路中存在的失真均為交越失真。 （錯）11、共射放大電路輸出波形出現(xiàn)上削波，說明電路出現(xiàn)了飽和失真。 （錯）12.射極支路接入電阻RE的目的是為了穩(wěn)定靜態(tài)工作點。 （對）三、選擇題：1、基本放大電路中，經(jīng)過晶體管的信號有（C）。

50、A、直流成分； B、交流成分； C、交直流成分均有。2、基本放大電路中的主要放大對象是（B）。A、直流信號； B、交流信號； C、交直流信號均有。3、 在共集電極放大電路中，輸出電壓與輸入電壓的關系是（ C ）A、相位相同，幅度增大； B、相位相反，幅度增大； C、相位相同，幅度相似。4、電壓放大電路首先需要考慮的技術指標是（A）。A、放大電路的電壓增益； B、不失真問題； C、管子的工作效率。5、射極輸出器的輸出電阻小，說明該電路的（A）A、帶負載能力強； B、帶負載能力差； C、減輕前級或信號源負荷。6、基極電流iB的數(shù)值較大時，易引起靜態(tài)工作點Q接近（B）。A、截止區(qū)； B、飽和區(qū)； C、死區(qū)。7 、射極輸出器是典型的（ C ）放大器。A、電流串聯(lián)負反饋； B、電壓并聯(lián)負反饋； C、電壓串聯(lián)負反饋。四、問答題：1. 放大電路中為什么要設立靜態(tài)工作點？靜態(tài)工作點的高、低對電路有何影響？答：為了不失真地放大交流信號，必須在電路中設置合適的靜態(tài)工作點。若靜態(tài)工作點高時，易造成飽和失真；若靜態(tài)工作點設置低了時，又易造成截止失真。2. 共發(fā)射極放大器中集電極電阻RC起的作用是什么？答：