电工基础 第3章 课后习题
《电工技术基础与技能》第三章 直流电路习题
第三章直流电路3.1闭合电路欧姆定律填空题1、闭合电路由两部分组成，一部分是电路，另一部分是电路。
外电路上的电阻称为电阻，内电路上的电阻称为电阻。
2、负载上的电压等于电源的电压，也等于电源的电动势减去电源的内压降，即U=E-Ir。
选择题1、用万用表测得全电路中的端电压为0，这说明（）A外电路断路 B外电路短路 C外电路上电流比较小 D电源内阻为零2、用电压表测得电源端电压为电源的电动势E，这说明（）A 外电路断路B 外电路短路C 电源内阻为零D无法判断3、电源电动势为2V，内电阻是0.1Ω，当外电路断路时电路中的电流和端电压分别为（）A、0A，2VB、20A，2VC、20A ，0VD、0V ，0V4、在闭合电路中，负载电阻减少，则端电压将（）。
A、增大B、减小C、不变D、不能确定5、一直流电源，开路时测得其端电压为6V，短路时测得其短路电流为30A，则该电源的电动势E和内阻r分别为（）。
A、6V，0.5ΩB、16V，0.2ΩC、6V，0.2Ω判断题1、全电路中，在开路状态下，开路电流为零，电源的端电压也为零。
（）2、短路电流很大，要禁止短路现象。
（）3、短路状态下，电源内阻的压降为零。
（）4、当外电路开路时，电源的端电压等于零（）计算题1、如图所示，电源电动势E=4.5V，内阻r=0.5Ω，外接负载R=4Ω，则电路中的电流I=? 电源的端电压U=?电路的内压降U=?2．如下图，已知电源电动势E=110V，r=1Ω，负载R=10Ω,求：（1）电路电流；（2）电源端电压；（3）负载上的电压降；（4）电源内阻上的电压降。
3．如下图所示，已知E=5V，r=1Ω，R1=14Ω，R2=20Ω，R3=5Ω。
求该电路电流大小应为多少？R2两端的电压是多少？4.如图所示电路中，已知E=12V，r=1Ω，负载R=99Ω。
求开关分别打在1、2、3位置时电压表和电流表的读数5、如图所示，E=220V，负载电阻R为219Ω，电源内阻r为1Ω，试求：负载电阻消耗的功率P负、电源内阻消耗功率P内及电源提供的功率P。
《电工技术基础》第三章
N即为 ，因此，各负载的相电压为
➢ 即：
➢ 由于 、 两端的电压都超过了其额定电压，因此两灯将会被烧坏
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五、三相负载的Y形联结
例题3-1
➢ 相断开时， 两端的相电压
；此时 相和 相不受影响， 、 两
端的相电压 、 仍为220 V
和 称为相线或端线，俗称火线
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三、三相交流电源的Y形联结
➢ 三相交流电源中，每相绕组始端与末端间的电压，亦即相线与中性线之间的 电压，称为相电压，其有效值用 、 和 表示，或一般地用 表示
➢ 任意两始端间的电压，亦即两相线之间的电压，称为线电压，其有效值 用 、 和 表示，或一般地用 表示
相关知识
，则称为三相对称负
CRED CAR IT D 123 456 789 000
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五、三相负载的Y形联结
➢ 负载接入三相电路时，应遵循以下两个原则。 ➢ （1）加在负载上的电压必须等于其额定电压。 ➢ （2）应尽可能使电源的各相负载均匀对称，从而使三相交流电源趋于平衡
➢ 将三相负载的末端连接于 N 点，并与三相交流电源的中
➢ 、 和 均为绕组的始端，U2、 和 均为绕组的末端 ➢ 这三个绕组的几何结构、绕向和匝数都相同，但各绕组的始端
或末端之间彼此相隔 ，故称为三相绕组
相关知识
一、三相交流电的产生
➢ 转子的铁芯上绕有励磁绕组，采用直流励磁
➢ 选择合适的极面形状和励磁绕组布置方式，可使定子与转子
间气隙中的磁感应强度按正弦规律分布
2
能够测量三相交流电路的功率
➢ 我国民用供电多使用三相交流电作为楼层或小区的进线电源， 其相电压为220 V，而线电压为380 V，且一般都设有中性线， 即采用三相四线制，进户线那么为单相线，即三相中的一相， 其对地或对中性线的电压均为220 V
电工基础 第3章 电路分析的网络方程法
第3章 电路分析的网络方程法
1 R2 i2 2
is1
i1
i3
R1
R3
0
i4
R4
＋
us4
－
图3.5 节点分析法
第3章 电路分析的网络方程法
以图3.5为例， 电路中有3个节点， 分别为0、 1、 2。 设节点0为参考节点， 节点1和节点2到参考节点的 电压分别为u1和u2。 根据KCL， 可以列两个独立的电 流方程
2
3A 3 1
＋
2
4i 1
－
i2
0
图3.7 例3.6图
第3章 电路分析的网络方程法
解 设节点0为参考节点， 那么， 节点电压为u1和 u2。 节点1的节点电压方程为
3
1
1
1 4
u1
u2 4
3 0.5i2
由图3.7可得
u2
4i1, i1
u1
u2 4
, i2
u2 2
联立上述各式， 解之得
i1=1.5 A, i2=3 A
G11u1+G12u2+… +G1(n-1)u(n-1)=is11 G21u1+G22u2+… +G2(n-1)u(n-1)=is22
…
G(n-1)1u1+G(n-1)2u2+… +G(n-1)(n-1)u(n-1)=is(n-1)(n-1)
（3-8）
方程组（3-8）可写成通式， 对于第k个节点， 其
电路分析的网络方程法图38电路分析的网络方程法33回路分析法331回路电流法及其一般形式在电路中以假想的回路电流为电路变量通过kvl列出用回路电流表示支路电压的独立回路电压方解方程求出回路电流再利用回路电流求各支路电流及电压的分析方法称之为回路分析法或回路电电路分析的网络方程法图39回路分析法电路分析的网络方程法下面我们来看一下回路电流法的方程形式
电工与电子技术基础第2版习题参考答案第3章
习题3.1 某三相同步发电机，三相绕组连接成星形时的线电压为10.5kV ，若将它连接成三角形，则线电压是多少？若连接成星形时，B 相绕组的首末端接反了，则3 个线电压的有效值 U AB 、U BC 、U CA 各是多少？解：三相绕组连接成星形时U L =3U P ，线电压为10.5kV ，则每相绕组的电压为6.06kV ，若连接成三角形U L =U P ，则线电压为6.06kV 。
若连接成星形时，B 相绕组的首末端接反了，则B 相相电压的相位与原来的相差1800， 根据相量计算可得U AB =6.06 kV 、U BC =6.06 kV 、U CA =10.5 kV 。
3.2 题3.2 图所示的三相对称电路，线电压U L =380V ，每相负载Z = 6+j8Ω，试求相电压、相电流和线电流，并画出电压和电流的相量图。
题3.2 图解：由题意：负载作星接U l =3U p 因U l =380V ，则U a =U b =U c = = 220 （V ）设U a = 220/0°（V ）因相电流即线电流，其大小为：.220/0°I A == 22/−53°(A) 6 + j 8.I B = 22/−173ο(A).I C = 22/67°(A) 此时的相量图略。
3.3 有一电源和负载都是星形连接的对称三相电路，已知电源相电压为220V ，负载每相阻抗Z = Ω10 ，试求负载的相电流和线电流。
3 380第3 章三相交流电路习题解答77解：负载的相电压等于电源的相电压：U p = 220（V）U P 220(A)I l = I p = = = 22Z 103.4 已知星形联接的对称三相负载，每相阻抗为40∠25°（Ω）；对称三相电源的线电压为380Ｖ。
求: 负载相电流，并绘出电压、电流的相量图。
解：ＵAB ＝380ＶＺ＝40∠25°Ω（１）三相对称电源接入三相对称负载令U A ＝２２０∠０°Ｖ则相线电流I A =U A ／Z＝５.５∠-２５°ＶI B ＝５.５∠－１４５°ＶI c ＝５.５∠９５°Ｖ(2) 矢量图如图所示。
(完整版)电工基础习题参考答案
第1章电路的基本知识一、填空题1.电荷间存在相互作用力,同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
2.真空中有两个点电荷，电荷量均为2×10－6C,相距0.2 m，则它们之间的作用力为0。
9N ，且为斥力。
3。
电荷周围存在的特殊物质叫电场。
4.电荷的定向移动形成的电子流叫做电流.我们规定正电荷定向移动的方向为电流的正方向。
在金属导体中电流方向与电子的运动方向相反。
5。
通过一个导体的电流是5A,经过2min时间，通过这个电阻横截面的电荷量是600C.导体中的电流为1A，在 0。
4min时间内，通过导体横截面的电荷量为24C。
6.衡量电场力做功大小的物理量叫电压,其定义式为U AB=W AB/q。
7。
电位是相对值，它的大小与参考点选择有关；电压是不变值,它的大小与参考点选择无关 .8.电压的正方向为高电位指向低电位，电动势的正方向为电源负极指向正极。
9。
衡量电源力做功大小的物理量叫电动势，其定义式为E=W/q 。
10.有二根同种材料的电阻丝,长度之比为1：2,横截面积之比为2：3，则它们的电阻之比是 3:4 。
11.一段导线的电阻值为R，若将其对折合并成一条新导线，其阻值为 R/4 。
12.部分电路欧姆定律告诉我们，在某段纯电阻电路中，电路中的电流I与电阻两端的电压U成正比，与电阻R成反比，其表达式为 I=U/R 。
13。
全电路欧姆定律告诉我们，闭合电路中的电流与电源电动势成正比，与电路的总电阻成反比,其表达式为 I=E/(R+r）。
14.电源电动势E=4.5 V，内阻r=0.5Ω，负载电阻R=4Ω，则电路中的电流I＝ 1A ，路端电压U＝ 4V .15。
电流在单位时间内所做的功叫做电功率。
电源电动势所供给的功率，等于电源内阻和负载电阻所消耗的功率之和.16.额定值为“220V 40W”的白炽灯，灯丝的热态电阻为1210Ω。
如果把它接到110 V的电源上，它实际消耗的功率为 10W 。
17.有一只标有“1kΩ10W”的电阻，允许通过的最大电流是0.1A ,允许加在它两端的最大电压是 100V 。
电工技术第3章课后习题及详细解答
第3章单相正弦电路分析已知正弦电压（V）、（V），则u1与u2的相位差为，是否正确？为什么？分析讨论相位差问题时应当注意，只有同频率正弦量才能对相位进行比较。
这是因为只有同频率正弦量在任意时刻的相位差是恒定的，能够确定超前、滞后的关系，而不同频率正弦量的相位差是随时间变化的，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。
解不正确。
因为u1的角频率为ω，而u2的角频率为2ω，两者的频率不同，相位差随时间变化，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。
已知某正弦电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，初相为45°。
（1）写出该电流的正弦函数表达式，并画出波形图；（2）求该正弦电流在s时的相位和瞬时值。
解（1）由题设已知正弦电流的有效值A，频率Hz，初相。
由频率f可得角频率ω为：（rad/s）所以，该电流的正弦函数表达式为：（A）波形图如图所示。
（2）s时的相位为：（rad）瞬时值为：（A）已知正弦电流（A）、（A），试求i1与i2的振幅、频率、初相、有效值和相位差，并画出其波形图。
解i1与i2的振幅分别为：（A）（A）频率分别为：（Hz）初相分别为：有效值分别为：（A）（A）i1与i2的相位差为：说明i1超前i2。
波形图如图所示。
图习题解答用图图习题解答用图设，，试计算、、AB、。
分析复数可用复平面上的有向线段、代数型、三角函数型和指数型（极坐标型）等形式表示。
复数的加减运算就是将实部和虚部分别进行加减，因而采用代数型比较方便。
复数的乘法运算就是将模相乘而辐角相加，复数的除法运算就是将模相除而辐角相减，因而采用指数型（极坐标型）比较方便。
解写出下列各正弦量所对应的相量，并画出其相量图。
（1）（mA）（2）（A）（3）（V）（4）（V）分析用相量来表示正弦量，就是用一个复数来反映正弦量的振幅（或有效值）和初相，即用相量的模来代表正弦量的振幅（或有效值），用相量的辐角来代表正弦量的初相。
电工学课后习题答案-第3章-交流电路习题及答案
I 。求： I 1 、 2 和 U 。 5 30 A
图3.17
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图3.15
第 3 章
交 流 电 路
3.5.5
在图3.18（教材图3.09）所
示电路中，已知 R X C , U 220V 总电压 U 与总电流 I 相位相同。
3.8.1 在图3.25（教材图3.14）所示电路中， 80 , R
C 106 F , L 63.7 mH ,U 220 0 V 。
求：（1）f＝ 50Hz时的
I、I C
I 和 IC
I 、L ；
（2）f 为何值时，I 最小，这时的
和 I L 是多少？
图3.25
2.3698.27
B 8 45 A 8 j6 j 190
8 j 6 8 135
2.34 j 0.34
2.368.28
8 j 6 5.66 j 5.66
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第 3 章
交 流 电 路
3.3.1 在图3.6（教材图3.01）所示 电路中，已知 R 100 , L 31.8 mH, C 318 F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz，100 V两种情况下，开关 S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。
图3.6
【解】 本题目的是为了熟悉 R、C、L 在交流电路中的作用，即熟悉单一参数交流电路。
技校电工基础习题及答案(第三章 电容器)
第三章电容器3-1 电容器与电容量一、填空题1、两个相互绝缘又靠的很近的导体组成一个电容器.这两个导体称为电容器的两个极板，中间的绝缘材料称为电容器的介质。
2、使电容器带电的过程称为充电;充电后电容器失去电荷的过程称为放电。
3、电容的单位是法拉（F)，比它小的单位是微法（μF）和皮法（pF）,它们之间的换算关系为:1F=106μf=1012 pF。
4、电容是电容器的固有属性，它只与电容器的极板正对面积、极板间距离以及极板间电介质的特性有关,而与外加电压大小、电容器带电多少等外部条件无关.二、判断题1、只有成品电容元件中才具有电容。
(×).2、平行板电容器的电容与外加电压的大小成正比。
（×）3、平行板电容器相对极板面积增大,其电容也增大。
(√)4、有两个电容器，且C1〉C2，如果它们两端的电压相等，则C1所带的电荷较多。
（√）5、有两个电容器，且C1>C2,若它们所带的电量相等，则C1两端的电压较高。
（×）三、问答题1、有人说：“电容器带电多电容就大，带电少电容就小，不带电则没有电容。
”这种说法对吗？为什么？答：这种说法不对。
因为电容器的电容是它的固有属性，它只与他的结构有关，电容器的结构不改变则电容就不会变。
所以以上说法是不正确的。
2、在下列情况下，空气平行板电容器的电容、两极板间电压、电容器的带电荷量各有什么变化？（1）充电后保持与电源相连，将极板面积增大一倍。
（2）充电后保持与电源相连，将极板间距增大一倍。
（3)充电后与电源断开，再将极板间距增大一倍。
（4）充电后与电源断开，再将极板面积缩小一倍.(5）充电后与电源断开,再将两极板间插入相对介电常数εr=4的电介质。
答:由错误!和错误!可得（1）空气平行板电容器的电容C增大1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量增大1倍.（2）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压不变、电容器的带电荷量Q减小1倍（3）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量Q不变（4）空气平行板电容器的电容C减小1倍、两极板间电压增大1倍、电容器的带电荷量Q不变（5）空气平行板电容器的电容C增大4倍、两极板间电压减小4倍、电容器的带电荷量Q不变3-2 电容器的选用与连接 一、填空题1、电容器额定工作电压是指电容器在电路中能长期可靠工作而不被击穿的直流电压，又称耐压.在交流电路中,应保证所加交流电压的最大值不能超过电容器的额定工作电压.2、电容器串联之后，相当于增大了两极极板间的距离,所以总电容小于每个电容器的电容。
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第三章 单相交流电
1、判断题
1两个频率相同的正弦交流电的相位之差为一常数。
答案:正确
2正弦量的相位表示交流电变化过程的一个角度，它和时间无关。
答案:错误
3正弦交流电的有效值指交流电在变化过程中所能达到的最大值。
答案:错误
4直流电流为10A和正弦交流电流最大值为14.14A的两电流，在相同的时间内分别通过阻值相
同的两电阻，则两电阻的发热量是相等的。
答案:正确
5在纯电感正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90。
答案:正确
6在正弦交流电路中，感抗与频率成正比，即电感具有通低频阻高频的特性。
答案:正确
7在纯电容的正弦交流电路中，电流相位滞后于电压90。
答案:错误
8在正弦交流电路中，电容的容抗与频率成正比。
答案:错误
9在直流电路中，电感的感抗为无限大，所以电感可视为开路。
答案:错误
10在直流电路中，电容的容抗为0，所以电容可视为短路。
答案:错误
11纯电感元件不吸收有功功率。
答案:正确
12在单相交流电路中，日光灯管两端电压和镇流器两端的电压之矢量和应大干电源电压。
答案:错误
13在感性电路中，并联电容后，可提高功率因数，使电流和有功功率增大。
答案:错误
14在正弦交流电路中，总的视在功率等于各支路视在功率之和。
答案:错误
15在正弦交流电路中，电路消耗的总有功功率等于各支路有功功率之和。
答案:正确
16在感性负载中，其电压的相位总是超前于电流一个角度。
答案:正确
17在容性负载中，其电流的相位总是超前于电压一个角度。
答案:正确
18在纯电感电路中，功率因数Costp一定等于0。
答案:正确
19在RL串联电路的功率因数Costp一定小于l。
答案:正确
20在RL并联电路的功率因数Cos(#一定为0。
答案:错误
21在纯电阻电路中，功率因数角一定为O。
答案:正确
22在纯电容电路中，功率因数角一定为90。
答案:正确
23无功功率的单位为伏安。
答案:错误
24正弦交流电路中视在功率的大小为有功功率与无功功率之和。
答案:错误
25在交流电路中，有功功率越大，电源容量利用率越高。
答案:正确
26在R-L-C串联的正弦交流电路中，阻抗角等于功率因数角。
答案:正确
27在R-L-C串联的谐振电路中，电容上电压与电感上电压其数值相等。
答案:正确
28在R-L-C并联的谐振电路中，流过电容的电流与电感的电流相等。
答案:正确
29在正弦交流电路中，阻抗角越大，功率因数越高。
答案:错误
30在纯电容的正弦交流电路中，将瞬时功率的最大值定义为无功功率。
答案:正确
2、单选题
1正弦量角频率的单位为__—。
A: l／S
B: m／S
C: rad／
D:
答案:C
2正弦量的三要素为_____。
A: 最大值、角频率、初相角
B: 最大值、有效值、频率
C: 周期、频率、角频率
D: 最大值、周期、频率
答案:A
3无功功率的单位为____。
A: 伏安
B: 瓦特
C: 乏
D: 度
答案:C
4已知一正弦交流电流I=10A作用于感抗为10欧的电感，则电感的无功功率为__ _乏。
A: 100
B: 1000
C: 1
D: 10
答案:B
5在纯电感正弦交流电路中，下列说法中正确的是 。
A: 电流超前电压90。
B: 电流滞后电压90。
C: IL= ULm／XL
D: 消耗的功率为有功功率
答案:B
6一线圈电阻为3欧，感抗为12欧，与容抗为8欧的电容串联，则电路的阻抗为
A: 7
B: 23
C: 5
D: 3
答案:C
7一RC并联电路，测得电阻中电流为30A，电容中电流为40A，则总电流为——。
A: 70A
B: 10A
C: 50A
D: 30A
答案:C
8一LC并联电路，测得电感中电流为30A，电容中电流为40A，则总电流为—一
A: 70A
B: 10A
C: 50A
D: 30A
答案:B
9一日光灯负载，为提高功率因数，应在__—。
A: 负载两端并联电容
B: 负载中串联电容
C: 负载中串联电感
D:
答案:A
10在R-L-C串联的正弦交流电路中，已知电阻R=2欧，容抗Xc= 10欧，感抗XL=10欧，则电路中阻抗为____一
A: 22
B: 12
C: 2
D: 24
答案:C
11在正弦交流电路中，当总电流的相位超前电压一个角度时，这种负载称—一负载
A: 感陛
B: 容性
C: 电阻性
D: 电源性
答案:B
12在RLC串联的正弦交流电路中，当电流与总电压同相位时，这种电路称为——电路。
A: 感性
答案:C
13在RLC串联电路中，当XL= XC时，电路中电流达到——，总阻抗 。
答案:A
14在R-L-C串联的正弦交流电路中，其有功功率是 。
答案:A
15一只消耗有功功率P=1KW的电器，电压U=220伏，当Cosq~为0.9时， 从线路取用的电流是Ao
答案:A
16某电磁铁线圈的阻抗Z =50欧，线圈的电阻R=30欧，则感抗为 欧。
答案:B
17已知交流电压的有效值为220V，则最大值是 伏。
答案:B
18一个中频加热电源，频率为10000Hz，则电流的周期是____。
答案:C
19交流电气设备上标出的功率—般指____。
A: 瞬时功率
B: 有功功率
C: 无功功率
D: 最大功率
C: 220
D: 380
A: 0.1S
B: 0.001S
C: 0.0001S
D: 0.01S
A: 20
B: 40
C: 80
D: 100
A: 440
B: 31 1
C: 电感吸收的功率
D: 电源发出的功率
A: 5.05
B: 50.5
C: 5050
D: 505
A: 最小
B: 最大
C: 不变
D: 无法确定
A: 电阻消耗的功率
B: 电容吸收的功率
B: 容性
C: 串联谐振
D: 并联谐振
答案:B
3、多选题
1下列说法正确的是 。
A: 正弦交流电流的瞬时值随时间变化
B: 正弦交流电的有效值不随时间变化
C: 正弦交流电流的相位角随时间变化
D: 正弦交流电流的初相角为一常数
E: 正弦交流电的最大值不随时间变化
答案:A, B, C, D, E
2可用下列物理量表示交流电变化的快慢 。
A: 周期
B: 频率
C: 初相
D: 角频率
E: 相位角
答案:A, B, D
3正弦交流电流可用下列因素唯一地确定____。
A: 最大值
B: 相位角
C: 初相
D: 频率
答案:A, B, C, D。