《电工学简明教程》第三版课后习题答案.docx
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《电工学简明教程》第三版课后习题答案
第一章习题答案
A选择题
1.4.1(A)1.4.2(C)1.4.3(C)1.4.4(B)1.5.1(B)1.5.2(B)1.6.1
(B)
1.6.2(B)1.8.1(B)1.9.1(B)1.9.2(B)1.9.3(B)1.11.1(A)1.12.1(B)
1.12.3(B)1.12.4(B)1.12.5(B)
B基本题
1.4.5
(1)略
(2)元件1和2为电源,元件3,4和5为负载
(3)(-560-540+600+320+180)*w=0平衡
1.4.6380/(
1102/8+R)=8/110,所以R≈3.7K,W
=(8/110)2×3.7K≈20W
1.4.7电阻R=U/I=6/50*103=120,应选者(a)图.
1.4.8解:
220/(R1+315)=0.35A,得R1≈314.
220/(R2+315)=0.7A,得R2≈0.
1.4.9
(1)并联R2前,I1=E/(R0+2Re+R1)=220/(0.2+0.2+10)≈21.2A.
并联R2后,I2=E/(R0+2Re+R1∥R2)≈50A.
(2)并联R2前,U2=R1*I1=212V,U1=(2Re+R1)*I1=216V.
并联R2后,U2=(R1∥R2)*I1=200V,U1=2Re+R1∥R2=210V.
(3)并联R2前,P=212*21.2=4.5KW.
并联R2后,P=200*50=10KW.
1.5.3I3=I1+I2=0.31uA,I4=I5-I3=9.61-0.31=9.3uA,I6=I2+I4=9.6uA.
1.6.3因为电桥平衡,所以不管S断开还是闭合
=200.
Rab=R5∥(R1+R3)∥(R2+R4)
1.6.4解:
Ua=U1=16V,Ub=<[(45+5)≈5.5]+45>×16/<[(45+5)∥5.5]∥
5.5+45>≈1.6.
Uc=(45+5)∥5.5×
Ub/
R总≈Ub
/10=0.16V,同理
Rd≈
Uc/10=0.016V.
1.6.5解:
当滑动端位于上端时,U2=(R1+RP)U1/(R1+RP+R)2≈8.41V.
当滑动端位于下端时,U2=R2*U1/(R1+RP+R)2≈5.64V.
所以输出范围为5.64-8.14.
1.6.6
1.7.1解:
等效电路
支路电流方程:
IL=I1+I2
E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0RL*IL+RO2*I2-E2=0
带入数据得I1=I2=20A,IL=40A
1.8.2解:
先利用叠加定理计算R1上的电流分成两个分电路
①U1单独作用:
解I'
R1(R
U1
2//R3)R4
12A
1115
2
②IS单独作用:
分流
''R4
1
1*24
SA
R4R1(R2//R3)
110.55
所以I1
'''
11
3
6A,
5
I30.5*I1A
5
1.9.4解:
根据KCL得
则I3
I2-I1
2-11A
U1R1I3
20*1
20V,U2
U1R2I2
2010*2
40V
1A电流源吸收的功率:
P1
U1I1
20*1
20W
P2
2A电流源吸收的功率:
-U2I2
-40*2
-80W
R1电阻吸收功率:
PR1
220*12
20W
R2电阻吸收功率:
PR
R22
10*22
40W
1.9.5解:
将电流源转换成电压源,如下图
则I1
12
11(1//1)
3
I35A
1.9.6解:
将两个电压源转换成电流源再合并为一个
I8-21A
2112
1.9.7解:
设E单独作用
uab’=E/4=1/4×12=3V
则两个电流源作用时uab’’=uab-uab’
=10-3=7V
1.10.1解:
设1Ω电阻中的电流为I(从上到下)
Uoc=4×10-10=30V
Req=4ΩI=30/(4+1)=6A
1.10.2
解:
先利用电源等效变换得下图:
A
1.10.4解:
先用网孔法求出I1
(R3I2
R4)I1
I2A
R4I2U
I2
8I1
2A
2I210
I7A
14
UOC
REQ
UR2I
R24
1082
该R1的电流从下到上为I1
1.10.5解:
设有两个二端口网络等效为
则(a)图等效为
有U1=E1=4V
(b)图等效为
I=4/4+1=4/5A
1.11.4解:
VA
VBVAVA
VCVB
1.12.9解:
1.开关第一次动作
uc(0+)=uc(0-)=10v
从1-72后,uc(--)=0,t放=RC=10msUc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<=)
Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v
2.开关第二次动作
Uc(t+)=uc(t-)=3.68v
Uc(--)=10,t充=10/3ms
Uc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01))vUc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v
3.开关第三次动作Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68vuc(--)=0t=10msuc(t)=9.68exp(-100(t-0.02))
1.12.10解:
i(0+)=i(0-)=-6/5AI(--)=6/5A
T=i/R=9/5s
I(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A
利用叠加法得:
i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A
1.11.2解:
S断开时,UA
24
33.9
X2012
20
5.8V
S闭合时,UA
12
23.9
X20122V
1.11.3解:
利用叠加定理计算
1.50v单独作用
VA'
R2//R3X50100
R1(R2//R3)7
2.50v单独作用
VA''
R2//R3X(
50)
200
R2(R2//R3)7
VAVA'
VA''
100/7
1.12.6解:
(a)i(0+)=i(0-)=0,i()=3A
(b)i(0+)=i(0-)=0,i()=1.5A
(c)i(0+)=i(0-)=6A,i()=0
(d)i(0+)=i(0-)=1.5A,i()=1A
1.12.7解:
uc(0+)=uc(0-)=R3I=60V
Uc()=0
=RC=[(R2//R3)+R1]C=10mSUc(t)=60e-100t
i1(t)=Uc(t)/(R1+(R2//R3))=12e-100tmA
1.12.8解:
uc(0+)=uc(0-)=54VUc()=18v
=RC=4mSUc(t)=36e-250t+18
1.9.9解:
(1)利用叠加定理求I
U1单独作用:
I’=U1/(R1+R)=5A
IS单独作用:
I’=R1/(R1+R)IS=1AI=6A
(2)KCL:
IR1=IS-I=-4AIR3=U1/R3=2A
IU1=IR3-IR1=6AUIS=RI+R2IS=10V
(3)PU1=60WPIS=20W
PR3=20WPR1=16WPR2=8WPR=36
PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=8功0W率
电工学简明教程第二版(秦曾煌主编)
习题A选择题
第2.2.2题
B基本题
2.2.3U=220V,错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
U=220错误!
未找到引用源。
V错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
V
2.2.4错误!
未找到引用源。
V
错误!
未找到引用源。
2.4.5
(1)220V交流电压错误!
未找到引用源。
(2)U=220错误!
未找到引用源。
v错误!
未找到引用源。
2.4.6错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
j2∏fL
U=380V,I=30mA
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
L=40(H)
2.4.7错误!
未找到引用源。
2.4.8I=错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
=27.7(mA)
λ=错误!
未找到引用源。
2.4.9W=错误!
未找到引用源。
wL=314*1.65=518.1错误!
未找到引用源。
I=
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
=0.367(A)
错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
2.4.10
错误!
未找到引用源。
Z=错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用
源。
w错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
λ=错误!
未找到引用源。
P=错误!
未找到引用源。
Q=w错误!
未
找到引用源。
2.4.11错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
*错误!
未找到引用源。
=0.588(v)
2.5.3(a)错误!
未找到引用源。
(b)错误!
未找到引用源。
(C)错误!
未找到引用源。
(d)错误!
未找到引用源。
(e)错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
2.5.4
(1)错误!
未找到引用源。
(2)错误!
未找到引用源。
为电阻时,错误!
未找到引用源。
(3)错误!
未找到引用源。
为电容时,错误!
未找到引用源。
2.5.5令错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
I2=错误!
未找到引用源。
=11<错误!
未找到引用源。
A
I=I1+I2=11错误!
未找到引用源。
P=UIcos错误!
未找到引用源。
2.5.6错误!
未找到引用源。
i1=22错误!
未找到引用源。
i2=错误!
未找到引用源。
A2
表的读数I2=159uAA1表的读数I1=11错误!
未找到引用源。
U比I超前错误!
未找到引用源。
所以R=10(错误!
未找到引用源。
L=31.8mHI=I1+I2=11A读数为11
2.5.7(a)Zab=错误!
未找到引用源。
(b)Zab=错误!
未找到引用源。
2.5.8(a)I=错误!
未找到引用源。
=1+j1(b)I=错误!
未找到引用源。
2.5.9(A)Us=(-j5)*I=5-j*5(b)Us=5*Is+(3+4j)*I=130+j*75
2.5.10解:
错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
=
错误!
未找到引用源。
=0.707<错误!
未找到引用源。
U=(2+j2)*I+Uc=j2+1
2.5.11令Ubc=10<错误!
未找到引用源。
则错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
UR=RI=5错误!
未找到引用源。
j错误!
未找到引用源。
=5<错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
Zab=R+j错误!
未找到引用源。
2.6.1f=错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
=480Khz<535KHz
错误!
未找到引用源。
=错误!
未找到引用源。
=1.84Mhz<1605KHz
频率可调范围为480至1840KHZ,能满足中波段535至1605KHZ的要求
2.6.2
(1)R=错误!
未找到引用源。
错误!
未找到引用源。
2.6.3设Z=R+jX错误!
未找到引用源。
=10错误!
未找到引用源。
|Z|*I=Uz错误!
未找到引用源。
X=错误!
未找到引用源。
Z=10错误!
未找到引用源。
A、选择题
9.1.1
(3)
9.2.1
(2)
9.2.2
(2)
9.3.1
(1)
9.3.2
(1)
9.4.1
(1)
9.4.2
(2)
9.4.3
(3)
9.4.4
(2)
9.4.5
(1)
9.4.6
(3)
9.4.7
(2)
B、基本题
9.2.3
当Ui≥5时,D导通,则Uo=Ui;当Ui<5时,D截止,则Uo=5v.
9.2.4
(a)图:
当Ui≥E时,D导通,则Uo=E=5v。
当Ui (b)图: 当Ui≤E时,D导通,则Uo=Ui;当Ui>E时,D截止,则Uo=E=5v。 (c)图: 当Ui≤E时,D导通,则Uo=5v;当Ui>E时,D截止,则Uo=Ui。 (d)图: 当Ui 9.2.5 (a)图: 当Ui≥0时,D导通,则Uo=Ui;当Ui<0时,D截止,则Uo=0。 (b)图: 当Ui≥0时,D导通,则Uo=o;当Ui<0时,D截止,则Uo=Ui。 9.2.6 (1)UA=UB=0时,DA、DB导通,则Vy=0,IDb=IDb=(1/2)IR=1.5mA,IR=12/R=3mA。 (2)UA=3v,UB=0时,DA截止,DB导通,则Vy=0,IDB=IR=12/R=3mA,IDA=0。 (3)UA=UB=3v时,DA、DB同时导通,则UY=3v,IR=(12-3)/R=2.25mA,IDB=IDA= (1/2)IR=1.125mA。 9.2.7 (1)Ua=6v,Ub=0时,DA导通,DB截止,则Vy=(10v*9k)/(1k+9k)=9v,IDb=0,IDA=10v/(1k+9k)=1mA。 (2)Ua=6v,Ub=5.8v时,DA、DB导通,则Vy=(5.8v)/(1k+9k)*9k=5.22v, IR=5.22/9k=0.58mA,IDB=0.58mA,IDA=(6-5.22)/1k=0.78mA。 (3)Ua=Ub=5v时,DA、DB都导通,则Vy=(5*9k)/(9k+1k)=4.5v,IR=4.5/9k=0.5mA, 1IDA=IDB=0.5mA。 23 9.3.3 R1 E R2Dz 123 由于Va=R2/(R1+R2)*E=20*1100/(900+1100)=11v>VZ,则稳压管DZ稳压,则Va=10v,IR= (20-10)/900=11.1mA,IR2=10/1100=9mA,所以IZ=IR1-IR2=2.1mA,IZ IZM时,加大R1的值。 9.3.4 (a) R Ui 5.5 DZ Uo=0.5v 123 (b) 123 24 134 (e) 234 R 5.5v UiUo=14v 8.5v 345 9.4.8 2晶体管I: 1脚为发射极3,2脚为基极,3脚为集电极,为NPN型锗管4。 晶体管II: 为PNP硅管,1脚为集电极,2脚为基极,3脚为发射极。 9.4.9 (a)正常工作(b)不正常工作(c)(不正常工作) 9.4.10 (a)IB=(6-0.6)/50k=130uA,IBS=(12-0.2)/(1k*50)=240uAIBS (b)IB=(12-0.6)/47k=240uA,IBS=(12-0.2)/(1.5k*40)=200uAIBS>IBS,晶体管工作在饱和区。 (c)UBE<0,晶体管工作在截止区。 9.5.1 正常时,Ub=0,则发光二极管不亮,蜂鸣器不发声。 当发生故障时,Ub=5v,则发光二极管发光,蜂鸣器发声报警。 R2为发光二极管的限流电阻,R1为三极管的偏置电阻。 C拓展题 9.28 D1截止,D2导通,则UO1=4v。 D3导通,D4截止,则UO=-2v。 -2v D3 0 D1Uo1 Uo 4v D2D4 R1R2 -10v10v 9.4.11 (1)工作原理: SB按下时,C迅速充电到6v,9013进入饱和区,继电器KA驱动, KA闭合,电灯EL点亮,随着SB弹起(断开),C则通过R和9013放电,使三极管9013逐步由饱和区放大区截止区。 当C放电到9013进入截止时,继电器无工作电压,KA断开,则电灯EL熄灭。 (2)刚将按钮按下时,晶体管9013出去饱和状态,此时: IC=0.36w/6v=60mA,IB=(6-0.6)/5k=1.12mA。 β约为200。 (3)IB=60mA/200=0.3mA,VC=0.3mA*5k+0.6v=2.1v。 (4)二极管D在此处做续流管用,起到保护9013的作用。 9.4.12(略) 第11章习题答案 A选择题 11.2.1 (3) 11.2.2 (2) 11.2.3 (3) 11.2.4 (3) 11.2.5 (2) 11.3.1 (2) 11.3.2 (3) 11.4.1 (2) 11.5.1 (1) B基础题 11.3.3 解: Auf=-(Rf/R1)=-500/10=-50 R2=R1//Rf=10*500/(10+500)=9.8K? 当Ui=10mV时,输出电压Uo=Auf*Ui=-50*10=-500mV 1.3.6 解: UO1=-(Rf/R1)*Ui UO2=-(R/R)*UO1=-(-R/R)*(Rf/R1)*Ui)=Rf/R1*Ui Uo=UO2-UO1=Rf/R1*Ui—(-Rf/R1)*Ui=2(Rf/R1)*Ui 11.3.7 4 11.3.8 解: 第一级为电压跟随器: UO1=Ui=—2V 第二级为反向比例运算电路: Uo=—Rf/R1*UO1=(—2R1/R1)*(-2)=4V 23 11.3.9 234 123 解: Uo1=—10/1*Ui1=-10Ui1 由KCL定理: i1+i2+i3=if 即Uo1/10+Ui2/5+Ui3/2=—Uo/10 得 Uo=10Ui1—2Ui2—5Ui3 11.3.10 解: Uo1=(1+R1/K/R1)Ui1=(1+1/K)Ui1 根据叠加定理 Uo=(1+KR2/R1)Ui2—KR2/R2*Uo1 =(1+K)Ui2—K(1+1/K)Ui1 =(1+K)(Ui2—Ui1) 11.3.11 解: U+=R3/(R2+R3)Ui2 U-=U+=R3/(R2+R3)Ui2 由“虚断”可知 (Ui1—U-)/R1=(U-—Uo)/Ri 因此: Uo=(1+Rf/R1)U_—Rf/R1*Ui1 =(1+Rf/R1)*R3/(R2+R3)Ui2—Rf/R1*Ui1 =(1+20/4)*20/(4+20)*1—20/4*1.5 =—2.5V 11.3.12 解: 由“虚断”和“虚短”可知 i1=if,U+=U-=0 所以 i1=Ui/R1iF=—dUo/dtUi=—R1*Cf*dUo/dt 则 Uo=—1/(R1*Cf)∫Uidt+Ui(0) 初始情况下: Uo(0)=0Ui=-1V 于是 Uo=-Ui/(R1*Cf)*t 得t=-(Uo*R1*Cf)/Ui=0.1S 若要使积分时间t’=10t=1S,则Cf*R1=-Ui/Uo*t’=0.1s 即有 R1=100k,Cf=1uF或者R1=10k,Cf=10uF 11.3.13 解: 由“虚断”可知 U-=U+=R3/(R2+R3)Ui2 由“虚短”可知 (Ui1—U-)/R1=(U—Uo1)/Rf 所以 Uo1=-Rf/R1*Ui1+R3/(R2+R3)*(1+Rf/R1)Ui2 =-20/10x1.1+20/(10+20)x(1+20/10)x1 =-0.2V 第二级是积分电路 Uo=-1/(R4*Cf)∫Uo1dt=-Uo1/(R4*Cf)*t 于是 t=-Uo/Uo1*R4*Cf =-10/(-0.2)*20x103*1x10-6 =1S 11.3.14 (1)反向比例运算电路 Uo=—3Ui=—RF/R1*Ui 取Rf=50k? ,R1=50/3k? R2=R1*Rf/(R1+Rf) =12.5k? 23 (3)同相比例运算电路 Uo=5Ui=(1+RF/R1)Ui 取
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