版电工及电子技术基础A习题册.docx
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版电工及电子技术基础A习题册
学号:
班级:
姓名:
成绩:
1-1:
在图中,五个元件代表电源或负载。
电流和电压的正方向及实验测量值如图所示,
I=-4A、I=6A、I=10A、U=140V、U=-90V、U=60V、U=-80V、U=30V
(1)请在图上标出各电流的实际方向和各电压的实际极性;
(2)编号为
的是电源,编号为
(3)电源发出的功率为
,
U
U
4
5
U
1
I
U
3
I
2
U
I
1-2:
有一直流电源,其额定功率P=200W,额定电压U=50V,内阻R=0.5Ω,负载电阻R可以调节,其电路如
图所示。
试求:
(1)额定工作状态下的电流及负载电阻;
(2)开路状态下的电源端电压;(3)电源短路状
态下的电流。
I
c
a
E
U
R
UN
R
d
b
1-3:
已知条件在图中已标出,利用基尔霍夫定律,求I和U。
(1)
负载取用的功率为
的是负载;
。
电工学A
(1)习题册-电路的基本概念与基本定律
1-4:
在图所示的电路中,已知U=10V,E=4V,E=2V,R=4Ω,R=4Ω,R=5Ω,1、2两点间处于开路状态,
试计算开路电压U。
R2
E2
1
U1
R
U
E1
R3
2
1-5:
电路如图所示,已知R=1Ω,R=3Ω,R=4Ω,R=4Ω,E=12V,求A点的电位V。
1-6:
把额定电压110V、额定功率分别为100W和60W的两只灯泡,串联在端电压为220V的电源上使用,这种接
法会有什么后果?
它们实际消耗的功率各是多少?
如果是两个110V、60W的灯泡,是否可以这样使用?
为什么?
(2)
班级:
姓名:
成绩:
2-1:
在如图中,试求A点电位V。
+50V
10Ω
A
5Ω
20Ω
-50V
2-2:
在图中R=R=R=R=300Ω,R=600Ω,试求开关S断开和闭合时A和B之间的等效电阻。
R1
A
R2
R5
S
R3
R4
B
(3)
学号:
2-3:
电路如图所示,R=R=4kΩ,R=16kΩ,U=U=12V,在开关S断开和闭合的两种情况下试求A点的电位。
电工学A
(1)习题册-电路的分析方法
2-4:
用电源等效变换的方法求2Ω电阻的电流I。
1Ω
3A
2V
12V
2Ω
I
6Ω
2Ω
2-5:
试用结点电压法计算U及图中各支路电流。
2-6:
图示电路中,已知:
U=8V,I=2A,R=1Ω,R=4Ω,R=10Ω,R=12Ω,试用叠加定理求电压U。
(4)
2-7:
电路如图所示,E=12V,R=R=R=R,U=10V,若将理想电压源除去后,试问这时U等于多少?
E
-
R1
R1
R2
R2
A
A
I
I
R3
R3
I
I
R4
R4
B
B
2-8:
图示电路中,已知:
U=9V,I=1A,R=3Ω,R=6Ω。
试用支路电流法求电流I和I。
计算各元件的功率,
并说明哪个元件是电源。
2-9:
用戴维宁定理求下图中7Ω电阻两端的电压U。
1A
2Ω
1Ω
3Ω
U
5Ω
7Ω
20V
(5)
2-10:
图示电路中,已知:
U=5V,I=3A,R=R=1Ω,R=3Ω。
用戴维宁定理求电流I。
2-11:
用叠加定理计算下图所示电路中1Ω电阻上的电流I。
6Ω
30V
I
7Ω
1Ω
6Ω
4A
(6)
2-12:
分别用戴维宁定理和诺顿定理求电阻R上的电流I。
8Ω
RS
RL
3Ω
I
R3
4Ω
1A
12V
R2
R4
20Ω
3Ω
2-13:
已知E=15V,E=13V,E=4V,R=R=R=R=1Ω,R=5Ω。
(1)当开关S断开时,试求电阻上
的电压U和电流I;
(2)当开关S闭合后,试用戴维宁定理计算I。
I5
R5
U5
E1
E2
E3
R4
R1
R2
R3
S
(7)
2-14:
在图示电路中,已知:
R=R=R=0.5Ω,I=1A,电位V=0V。
求电位V和电流源I供出的功率P。
2-15:
图示电路已知:
U=10V,U=4V,U=2V,R=4Ω,R=1Ω,R=5Ω,R=1Ω。
用支路电流法求电流I。
(8)
班级:
姓名:
学号:
成绩:
3-1:
在图中,E=100V,R1=1Ω,R2=99Ω,C=10μF,试求:
(1)S闭合瞬间各支路电流及各元件两端电压
的数值;
(2)S闭合后达到稳定状态时各支路电流及各元件两端电压的数值;(3)用电感元件替换电容元件后,
(1)、
(2)两种情况下的各支路电流及各元件两端电压的数值。
S
i
t=0
R1
R2
i2
i1
E
C
3-2:
在电路图中,U=10V。
求开关S闭合瞬间(t=0)各元件中的电流及其两端的电压;当电路达到稳定时
又各等于多少?
设在t=0时,电路中的贮能元件都未贮能。
S
R1
t=0
2Ω
C1
1μF
L1
1H
R
U
8Ω
2μF
L2
1H
C2
3-3:
在图中,E=10V,R=12kΩ,R=6kΩ,C=10μF,C=20μF。
电容元件原先均未贮能。
当开关闭合
后,试求:
电容元件两端电压U。
S
t=0
R2
C1
C2
U
U
R1
(9)
电工学A
(1)习题册-电路的暂态分析
3-4:
在图所示电路中,I=10mA,R=3kΩ,R=3kΩ,R=6kΩ,C=2μF。
在开关S闭合前电路已处于稳
态。
求t≥0时u和i,并作出它们随时间的变化曲线。
i1
R2
R
R3
Is
S
C1
t=0
uC
3-5:
图中已知:
R=6kΩ,R=3kΩ,C=2μF,I=9mA,开关长时间闭合。
当将开关断开后,试求电流源
两端的电压。
S
t=0
Is
R1
C1
R2
(10)
3-6:
电路如图所示,换路前已处于稳态,I=1mA,试求换路后(t≥0)的u。
10kΩ
S
10μF
20kΩ
t=0
Is
10V
10kΩ
3-7:
电路如图所示,R=1Ω,R=R=2Ω,L=2H,U=2V。
开关长时间合在1的位置。
当将开关扳到2的
位置后,试求电感元件中的电流及其两端的电压。
1
S
t=0
2
R
R
i
U
L
R
(11)
3-8:
电路如图所示,换路前已处于稳态。
当将开关从1的位置扳到2的位置后,试求iL和i,并作出它们的变化
曲线。
i
1Ω
1Ω
S
t=0
1
2
2Ω
3H
i
3V
3V
3-9:
电路如图所示,t=0时开关S闭合试用三要素法求t≥0时的iL和i1。
i1
S
6Ω
3Ω
t=0
U
12V
iL
9V
1H
(12)
班级:
姓名:
成绩:
4-1:
若已知正弦量:
u=6sin(ωt+30°)V,u=8sin(ωt-30°)V。
(1)写出u、u的相量表达式,并作出它们的相量图;
(2)试求u与u的相位差,并通过相量求u=u+u。
4-2:
若已知两个频率为ω=314rad/s的正弦电流分别为
,
。
求:
(1)写出i、i的瞬时表达式;
(2)i的周期为T,试画出i的波形图;
(3)i与i的相位差。
4-3:
求图(A)、图(B)中的电流
。
5Ω
3Ω
210°A
5Ω
-j4Ω
-j5Ω
j4Ω
3030°A
(A)
(13)
学号:
(B)
电工学A
(1)习题册-正弦交流电路
4-4:
如图所示RLC串联电路,已知R=15Ω,L=12mH,C=5μF,端电压为u=50sin(5000t)V。
试求电流i和
各元件的电压相量表达式,并作出电路的相量图。
并求解电路的有功功率、无功功率和视在功率。
.
I
R
jωL
.
UR
.
UL
.
U
.
U
1
ωc
-j
4-5:
日光灯照明电路可等效为RL串联电路。
若灯管等效电阻R=280Ω,镇流器的等效电阻R=20Ω,等效
电感L=1.65H,电源电压为220V。
试求电路中的电流,灯管及镇流器两端的电压。
4-6:
已知u=220sin(314t+20°)V,i=4.4sin(314t-20°)A。
求
(1)此二端网络由两个元件串联的等效电路和元件
参数值;
(2)二端网络的功率P、Q、S;(3)判断此二端网络是感性还是容性。
i
无源
u
网络
(14)
4-7:
在图示的各电路中,除A和V外,其余电流表和电压表的读数均在图上标出。
试求电流表A和电压表
V的读数。
60V
5A
V
V
X
X
A
A
3A
R
L
A
100V
V
(1)
(2)
10A
-jX
A
10V
10V
-j10Ω
A
100V
V1
V
V
R
X
j5Ω
5Ω
V
V
(3)
(4)
4-8:
已知
,试求瞬时值i、u,并画
和
的相量图。
1Ω
0.5H
i
u
0.25F
U2Ω
(15)
4-9:
图示电路处于谐振状态,且已知:
U=100V,I=I=10A。
试求I、R、X及X。
-jX
.
I
jX
.
U
R
4-10:
如图示电路,电源电压u=100sin1000tV,当开关S打开或接通时,电流表A的读数不变,求电容C。
S
A
?
Ω
?
Ω
+
u
C
4-11:
已知R=15Ω,X=20Ω,R=15Ω,X=20Ω,
。
求
(1)
、
、
及
;
(2)P、Q、S。
.
I
.
I
.
-jX
R
I
.
U
.
Uab
jX
R
(16)
.
I1
.
I2
4-12:
已知图示电路中,U=200V,R=5Ω,I=10A,I=10
A,R=X。
试求I、X、R、X。
4-13:
图示电路是用三表法测量电感线圈参数R、L电路,已知:
f=50Hz,图中各表读数分别为V=100V,
A=5A,W=400W。
试求R,L。
A
W
R
V
L
4-14:
各交流电表读数如图所示,试求:
负载的功率因数,复阻抗,负载的平均功率,无功功率和视在功率。
1.1kW
A
W
10A
Z
U
V
220V
(17)
R
.
I
.
I2
.
I1
R
.
U
-jX
jX
4-15:
某RLC串联电路,已知:
R=50Ω,C=10uF。
(1)若电源频率f=1kHz时电路出现谐振,问L=?
(2)若电路
参数保持不变,求f=500Hz和f=1500Hz时电路的复阻抗,并说明该电路各呈何性质?
L
+
uC
+
u
R
C
4-16:
某感性电路施加一正弦交流电压u=311sin314tV,其有功功率P=7.5kW,无功功率Q=5.5kvar。
求:
(1)电路的功率因数;
(2)若电路为R、L并联,R、L值为多少
4-17:
今有40W的日光灯一个,使用时灯管与镇流器(可近似地把镇流器看作电感)串联在电压为220V,频率
为50Hz的电源上。
已知灯管工作时属于纯电阻负载,灯管两端的电压等于110V,试求镇流器的感抗与电感。
这时电路的功率因数等于多少?
若将功率因数提高到0.8,问应并联多大电容。
(18)
班级:
姓名:
学号:
成绩:
5-3:
三相对称星形负载的电流和线电压的相量图如图所示。
已知线电压为380V,电流为10A。
求每相负载的
等效阻抗及每相的功率因数。
U
I
.
U
I
I
U
(19)
.
.
.
.
.
电工学A
(1)习题册-三相电路
5-2:
在线电压为380V的三相四线制电源上,接有额定电压为220V、功率为100W的白帜灯。
设A相和B相各接
20盏,C相接40盏。
(1)求相电流和中线电流;
(2)若A相因熔丝烧断而灯泡全部熄灭,中线又因故断开,
求B相和C相灯泡上的电压。
5-1:
已知三相对称电源的A相电动势为e=220
sin(314t+60°)V,相序为A-B-C,写出其它两相电动势的瞬时
值表达式,并写出三相电源的相量式及画出相量图。
5-4:
三相对称星形负载为4+j3Ω,接在线电压为380V的电源上。
(1)求三相总功率(有功、无功及视在功
率);
(2)求三角型接法时三相有功、无功及视在功率。
5-5:
已知三角形接法三相对称负载的总功率为5.5kW,线电流为19.5A,电源线电压为380V。
求每相的电阻和电抗。
5-6:
图中电源线电压U=380V。
(1)如果图中各相负载的阻抗都等于10Ω,是否可以说负载对称?
(2)试
求各相电流,并用电压与电流的相量图计算中线电流。
如果中线电流的正方向选得同电路图上所示的方向相反,
则结果有何不同?
(3)试求三相平均功率P。
i
A
R
i
N
X
X
i
B
C
i
(20)
5-7:
有一三相异步电动机,其绕组联成三角形接于线电压U=380V的电源上,从电源所取用的功率P=11.43kW,
功率因数cos=0.87,求电动机的相电流和线电流。
5-8:
如图所示的是三相四线制电路,电源线电压U=380V。
三个电阻性负载联接成星形,其电阻为R=11Ω,
R=R=22Ω。
(1)试求负载相电压、相电流及中线电流,并作出它们的相量图;
(2)如无中线,求负载
相电压及中点电压;(3)如无中线,当A相短路时求各相电压和相电流,并作出它们的相量图;(4)如无中
线,当C相断路时求另外两相的电压和电流;(5)在(3)(4)中如有中线,则又如何?
A
R
N
R
R
B
C
(21)
5-9:
如图对称负载联接成三角形,已知电源电压U=220V,安培计读数I=17.3A,三相功率P=4.5kW,试
求:
(1)每相负载的电阻和电抗;
(2)当AB相断开时,图中各安培计的读数和总功率P;(3)当A线断开
时,图中各安培计的读数和总功率P。
A
B
A
A
A
B
C
A
C
5-10:
在线电压为380V的三相电源上,接两组电阻性对称负载,电路如图所示,试求线路电流I。
I
A
B
I
I
C
10Ω
38Ω
(22)
班级:
姓名:
学号:
成绩:
7-1:
已知Y100L-4型异步电动机的某些额定技术数据如下:
2.2kW
380V
Y接法
1420r/min
cosθ=0.8
η=81%
试计算:
(1)相电流和线电流的额定值及额定负载时的转矩;
(2)额定转差率及额定负载时的转子电流频率。
设电源频率为50Hz。
7-2:
有台三相异步电动机,其额定转速为1470r/min,电源频率为50Hz。
在(a)起动瞬间,(b)转子转速为同
步转速的2/3时,(c)转差率为0.02时三种情况下,试求:
(1)定子旋转磁场对定子的转速;
(2)定子旋转磁场对转子的转速;
(3)转子旋转磁场对转子的转速;
(4)转子旋转磁场对定子的转速;
(5)转子旋转磁场对定子旋转磁场的转速。
7-3:
有Yll2M-2型和Y160M1-8型异步电动机各一台,额定功率都是4kW,但前者额定转速为2890r/min,后
者为720r/min.试比较它们的额定转矩,并由此说明电动机的极数、转速及转矩三者之间的大小关系。
(23)
电工学A
(1)习题册-交流电动机
7-4:
已知Y132S-4型三相异步电动机的额定技术数据如下:
功率
5.5kWl440r/min380V85.5%
转速
电压
效率
功率因数
0.84
I/I
7
T/T
2.2
T/T
2.2
电源频率为50Hz。
试求额定状态下的转差率S,电流I和转矩T,以及启动电流I,启动转矩T,最大转矩T。
7-5:
Y180L-6型电动机的额定功率为15kW,额定转速为970r/min,频率为50Hz,最大转矩为295.36N·m。
试求电动机的过载系数。
7-6:
某四极三相异步电动机的额定功率为30kW,额定电压为380V,三角形接法,频率为50Hz。
在额定负
载下运行时,其转差率为0.02,效率为90%,线电流为57.5A,试求:
(1)转子旋转磁场对转子的转速;
(2)额
定转矩;(3)电动机的功率因数。
7-7:
上题中电动机Tst/T=1.2,Ist/I=7,试求:
(1)用星-三角形换接起动时的起动电流和起动转矩;
(2)当
负载转矩为额定转矩的60%和25%时,电动机能否起动
(24)
班级:
姓名:
成绩:
10-1:
试画出三相鼠笼式电动机既能连续工作、又能点动工作的继电接触器控制电路。
10-2:
某机床主轴由一台鼠笼式电动机带动,润滑油泵由另一台鼠笼式电动机带动。
今要求:
(1)主轴必须在油泵开动后,才能开动;
(2)若油泵电动机停车,主轴电动机应同时停车;(3)主轴要求能用电器实现正反转,并能单独停车;(4)有短路、零压及过载保护。
试绘出继电接触器控制系统。
10-3:
将图中的控制电路怎样改一下,就能实现工作台自动往复运动?
(可省去正反转起动按钮中的联锁常闭触点。
)
(25)
学号:
电工学A
(1)习题册-继电接触器控制系统
10-4:
图示为电动机M和M的联锁控制电路。
试说明M和M之间的联锁关系,并问电动机M可否单独运行
M过载后M能否继续运行
FU1
FU2
FR1
QS
SB2KM1
KM2KM1KM1
SB1
KM1
KM2
FR2
KM2
SB3
SB4
KM2
FR1
FR2
M1
3
M2
3
10-5:
图中所示的正反转控制电路中有多处错误,请指出错误并改正。
10-6:
某机床的主电动机(三相鼠笼式)为3kW,380V,950r/min,不需正反转。
工作照明灯是36V,40W。
要求有短路、零压及过载保护。
试绘出控制线路并选用电器元件。
(26)
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- 关 键 词:
- 电工 电子技术 基础 习题