电工学1习题可编辑修改word版.docx
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电工学1习题可编辑修改word版
一、单项选择题
1、电流与电压为关联参考方向是指(A)
A、电流实际方向与电压降实际方向一致B、电流参考方向与电压升参考方向一致
C、电流参考方向与电压降参考方向一致D、电流实际方向与电压升实际方向一致2、理想电路元件中,耗能元件是
(B)
A、开关B、电阻C、电容D、电感
3、两个20μF的电容器并联,则并联电容器的总电容为(
B)。
A、20μFB、40μFC、10μFD、30μF
4、电感线圈是一种储能元件,储存在电感线圈中的电磁能量
为(C)。
A、W=LU2
B、W=1LU2
L
C、W=1LI2
2L
D、W=LI2
2LL
5、u和i为关联参考方向时,电容元件的电流i、电压u的表
达式为(C)
A、i=-Cdu
dt
B、u=-Cdi
dt
C、i=CduD、
dt
u=Cdi
dt
6、RLC串联电路中,增大R,则品质因数Q将(B)。
A、增大B、减小
C、不变D、无法确定
7、感性负载的两端并联电容可以(A)
A、提高线路的功率因数B、提高负载的功率
因数
C、减小负载电流D、减小负载的有功
功率
8、用回路路电流法求解一个具有b条支路,n个节点的电路时,需列出的方程数为(D)
A、(b-n-1)个B、(n-1)C、(b-1)个D、(b-
n+1)个
9、正弦交流电路中,流过该元件的电流与其两端的电压相位相同的元件是(D)
A、受控电源B、电感C、电容D、
电阻
10、已知I=10∠30°A,则该电流对应的正弦量i=(A)
A、10
2cos(t+30︒)AB、
10cos(t-30︒)A
C、10cos(t+30︒)AD、102cos(t-30︒)A
11、对称三相电源接Y型对称电阻负载,若线电压有效值为
380V,三相视在功率为6600VA,则相电流的有效值为
(A)。
A、10AB、20AC、17.32AD、
30A
12、任意一个相量乘以j相当于该相量(A)
A、逆时针旋转90oB、顺时针旋转90o
C、逆时针旋转60oD、逆时针旋转60o
13、某理想变压器的原边和副边的匝数比为10:
1,如果在变压器的副边接入R=4Ω,则变压器的原边的输入阻抗为(D)Ω。
A、4B、40C、100D、
400
14、关于RLC串联电路谐振特征,下面哪个叙述不正确(C)。
A、在谐振时,电路中的电抗为零,端口上的电压、电流同相位;
B、在谐振时,电路中的阻抗最小;
C、在谐振时,电感电压与电容电压大小相等,且与外加端电压相等;
D、在谐振时,电路的功率因数为1。
15、若电源不变,负载由Y形改成△形以后,负载功率将
(D)。
A、增加3倍B、减少3倍C、减少倍D、增加倍
16、已知图1所示电路中的US=10V,IS=13A。
电阻R1和
R2消耗的功率由(C)供给。
A、电压源B、电流源C、电压源和电流源D、不能确定
R2
1Ω
图1
17、在图2中,N0是一线性无源网络。
当U1=1V,I2=1A时,U3=
0V;当U1=10V,I2=0A时,U3=1V。
则当U1=0V,I2=10A时,U3=(C)V
A、0B、1C、-1D、
3
图2
18、在电感性负载两端并联一定值的电容,以提高功率因素,下列说法正确的是(D)。
A、减少负载的工作电流B、减少负载的有功功
率
C、减少负载的无功功率D、减少线路的功率损
耗
19、当三相交流发电机的三个绕组连接成星形时,若线电压
uBC=380
2
sin(t-180)V,则相电压uC=
(D)。
A、220
2sin(t-30)V
B、380
2sin(t-30)V
C、380
2sin(t+120)V
D、2202sin(t+30)
20、在换路瞬间,下列各项中除(B)不能跃变外,
其他全可跃变。
A、电感电压B、电容电压C、电容电流D、电阻电流
21、RLC串联电路中,在发生谐振后,增大电源角频率,则串联电路等效阻抗呈(B)。
A、纯电阻特性B、感性C、容性D、无法确定
23、已知图3中电流表A1、A2、A3读数均为10A,则电流Is
为(A)。
A、10AB、20AC、30AD、40A
图3
24、对欧姆定律、基尔霍夫定律,下列说法不正确的是(B)。
A、对线性、稳态电路,欧姆定律、基尔霍夫定律均成立B、对线性电路过渡过程,欧姆定律、基尔霍夫定律均成
立
C、对非线性电路,欧姆定律不成立;但基尔霍夫定律仍
然成立
D、对非线性电路,基尔霍夫定律不成立、但欧姆定律仍然成立
25、图4所示电路的时间常数τ=(C)
A、RC/2B、2/RCC、1/RCD、RC
图3
26、某理想变压器的变比K=10,其副边负载的电阻RL=8
。
若将此负载电阻折算到原边,其阻值RL'
为(B)。
A、80B、800C、0.8
27、为了使三相异步电动机能采用星-三角形降压启动,电动机在正常运行时必须是(A)
A、星形接法B、三角形接法C、星形或三角形接法
28、某一负载消耗的有功功率为300W,无功功率为400var,则该负载的视在功率为(C)。
A、700VAB、100VAC、500VA
29、任何一个有源二端线性网络的戴维南等效电路是(D)。
A、一个理想电流源和一个电阻的并联电路B、一个理想电流源和一个理想电压源的并联电路
C、一个理想电压源和一个理想电流源的串联电路D、一个理想电压源和一个电阻的串联电路
30、三相异步电动机产生的电磁转矩是由于()。
A、定子磁场与定子电流的相互作用B、转子磁场与转子电流的相互作用
C、旋转磁场与转子电流的相互作用31、铁磁性物质的磁导率(D)。
A、μ>1B、μ=1C、μ<1D、μ》1
32、热继电器在控制电路中起(D)保护作用。
A、短路B、过压C、欠压D、过载33、交流接触器的辅助触头只能接在(B)中。
A、主电路B、控制电路C、主电路或控制电路D、无法判定
34、三相异步电动机的转动方向和三相电源接入定子的相
序方向(A)。
A、一致B、相反C、无关D、可能一致也可能相反
35、变压器的变比K>1时,变压器为(B)。
A、升压变压器B、降压变压器C、升压降压变压器D、电流互感器
36、三相异步电机最大转矩和电源电压(A)。
A、平方成正比B、成正比C、成反比D、无关
37、三相异步电动机起动时要求起动转矩(D)。
A、小于负载转矩B、等于负载转矩C、和负载转矩无关D、大于负载转矩
38、应用叠加定理求某支路电压、电流是:
当某独立电源
作用时,其他独立源,如电压源应(B)。
A、开路B、短路C、保留
39、一个交流RC串联电路,已知UR=3V,UC=4V,则总电压等于(C)V。
A、7B、1C、5D、440、交流电路中,在相位上,电感上的电压uL()电感中的电流iL。
A、超前90°B、滞后90°C、保持不变电阻串联的特点是各串联电阻流过的电流
A、相同B、相反C、保持不变
四、简析题
1、应用等效变换法求图5所示电路中的I。
I=-2
图5
+2.5⨯4
4+44+4
=-1+5
44
=1A
2、在图6中,已知E1=20V,E2=10V,IS=1A,R1=5Ω,R2=6Ω,R3=10Ω,R4=5Ω,RS=1Ω,R5=8,R6=12Ω,求流经R5的电流I。
图6
依据叠加定理知:
I=IS
R6R5+R6
+2R5+R6
=10+12
20
=1.1A
3、如图7所示电路在换路前已达稳态。
当t=0
通,求t>0的uc(t)和i(t)。
时开关接
图7
、解:
uc(0+)=uC(0-)=126V
uc(∞)=0V
=RC
=100⨯10-6⨯6⨯103
=0.6S
依据三要素法得:
-t-5
uC(t)=126e=126e3V
du(t)
-5t
则:
ic
(t)=Cc=2.1⨯10-2e3A
dt
据KCL知:
-5t
i(t)=42+ic(t)=
42+21e
3
mA
4、如图8所示,电路中I1=I2=10A。
试求:
(1)I和Us的值,并画出相量图;
(2)电路中的有功
功率P和无功功率Q。
图8
Q=1000VARI=102A
US=100v
P=US*I*cosN=100*10Q=1000VAR
2*2/2=1000W
5、一台三相异步电动机,铭牌数据如下:
△形接法,
PN=10kW,NN=1450r/min,UN=380V,
ηN=85%,IN=21.5A。
试求电动机的输入功率,额定负载时的
功率因数,磁极数,额定转差率SN,额定转矩TN.解:
P1=P2/=10⨯1000/0.85=11.76KW
又因为
P1=
3UNIN
cosN
cosN=
=0.83
⨯380⨯21.5⨯cosN
nN=1450r/min
故n0
=1500r/min
即P=22
分
据SN
=n0
-
nN
n0
=1500-1450⨯100%=3.3%1500
T=9550⨯PN
nN
=9550⨯
10
1450
=65.86(N⋅M)
6、有2个相同的二端口网络N与N/相互连接,如图9(a)所示测得U1=4V;若如图1(b)所示测得I1=1A。
试求:
(1)N的端电压Uab,内阻R0;
(2)若N外接1Ω电阻时,
求输出电流I。
aa'
N
N'
I1
ba'
ab'
图9(a)
图9(b)
6、解:
由题意可得:
Uab=4V
R0=4Ω
外接1Ω电阻时,电流I=0.8A
7、一阶电路如图10所示,t=0开关闭合,闭合前电路为稳态。
求t≥0电流iL(t)、iC(t)、i(t)
图10
解:
用三要素法求解
(1)初始值:
由换路定则UC(0+)=10ViL(0+)=0A
则:
iC(0+)=-3A
(2)稳态值:
ic(∞)=0AiL(∞)=3A
=L=0.5S=RC
=1S
(3)时间常数:
1R2
(4)
iL(t)=3+(0-3)e-2t
=3-3e-2t
iC(t)=0+(-3-0)e-t
=-3e-t
i(t)=iL(t)-iC(t)=3-3e-2t
-
3e-t
8、电路如图11所示。
试求:
(1)负载阻抗ZL为何值时可获得最大功率?
(2)最大功率值是多少?
图11
9、已知图12所示电路中,R=XC=10Ω,UAB=UBC,且电路中输入端电压与总电流同相位,求复阻抗Z。
∙
AIB
Z
+
∙
UR
-
C
-jXC
图12
解:
因UAB=UBC,电路中输入端电压与总电流同相,说明电路发生了串并联谐振2分
故电路呈纯电阻特性
ZAB与ZBC之和为纯电阻ZBC=10//(-j10)=5-j5ZAB=5+j5
10已知:
R1=40Ω、R2=60Ω,R3=60Ω,R4=40Ω,U=10V,
当R5=10Ω时,用戴维宁定律求I5。
1.UABO=2V,RAB=24Ω,I5=0.059A
11下图中,已知:
I1=5A、UAB=150V,求:
A、U0的读数。
设UAB为参考相量,即UAB=150∠0°V,则I1=5∠90°=j5A,I2=5
√2∠-45°A,所以A读数为5A,UC1=I(-j10)=-j50V,UO=UC1+UAB=
12
三相对称电源,uAB=380sin(314t+30°)V,三角形接法的对称负载PΔ=10kW,
cosΦΔ=1,星形接法的对称负载PY=5kW,cosΦY=0.5(电感性负载),求:
各线电流iAΔ、
iAY、iAl
12u.AB=380
2sin(314t+30︒)V
UAB=380∠30︒V
UAN=220∠30︒-30︒=220∠0︒V
P=3UlIlcos
P∆=
3UABIA∆cos∆
UAB=380∠30︒V
P∆=10kW,
cos∆=1
∆=0
IA∆=∆
=10⨯103
=15.2A
IA∆=15.2A
IAB∆与UAB同相位,IA∆落后IAB∆30︒
UAB=380∠30︒V
IA∆=15.2∠0︒A
iA∆=15.2
2sin314tA
P=3UlIlcos
PY=
3UABIAYcosY
UAB=380∠30︒V
P=5kW,cos=0.5,=60︒
P5⨯103
YYY
IAY=Y=
3UABcosY
=15.2A
IAY=15.2∠-60︒A
iAY=15.2
2sin(314t-60︒)A
13三相异步电动机,电源电压=380V,三相定子绕组∆接法运行,额定电流IN=20A,启动电流Ist/IN=7,求:
(1)∆接法时的启动电流IST△
(2)若启动时改为Y接法,求IstY
(1)IST△=7IN=140A,
(2)ILy/Il△=1/3,所以ILy=Il△/3=47A
四.设计题(共10分)
用继电器控制,设计一个Y-△降压启动电路的主电路和控制电路包括保护电路。
图5所示电路为一三相异步电动机简单控制电路,试分析该控制电路的工作过程。
图5
解:
工作过程:
启动:
按下,KM1圈通电并且自锁,R串入,电机启动;同时时间继电器线圈KT有一个脉冲通电之后断开,其延
时触电延时,延时时间到则闭合,从而KM2自锁通电。
R被短接,电机正常运行。
停车:
按下SB1电机停车。
该电路实现的功能:
电机串阻启动。
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