电工学第三版习题答案
电工学少学时第三版 张南主编 课后练习答案 第七章_半导体器件修改
第七章半导体器件
7．1基本要求
（1）掌握PN结的单向导电性。
（2）熟悉二极管、稳压管、三极管、场效应管的基本结构、特性曲线和主要参数。
（3）学会分析整流及滤波电路，并对其进行简单的计算。
（4）掌握晶体三极管的电流分配和放大作用。
7．2基本内容
7.2.1PN结与二极管
P型半导体和N型半导体的结合形成PN结。
内部结构条件——发射区高掺杂，其中多数载流子浓度很高；基区很薄，且低掺杂，则基区中多子的浓度很低。
外部条件——外加电源极性应使发射结正向偏置，集电结反向偏置。
在满足上述条件的前提下，三极管中载流子的运动经历发射、复合和扩散以及收集等过程，最后，使三极管中的电流分配符合以下关系：
，且
当基极电流 发生微小的变化时，相应的集电极电流 将有较大的变化，集电极电流的变化量 比基极电流的变化量 大 倍，即
实际二极管：正向电压超过二极管的死区电压（硅：0.5V；锗：0.1V），二极管才能导通。一旦导通，二极管有一定正向电压降（硅：0.6~0.7V；锗：0.2~0.3V）。二极管反向截止，反向电流IR≠0。
主要参数：最大整流电流、反向工作峰值电压。
7.2.2．整流电路
整流就是利用二极管单向导电特性，将交流电转变为直流电的过程。整流二极管可视为理想二极管。在分析整流电路时，应抓住“二极管在正向电压作用下导通，而在反向电压作用下截止”这个基本点，并且弄清楚在交流正半周和负半周期间电流的通路方向，从而确定负载电压的+、-极性。整流电路以桥式电路用的最多。
7.3.2．三极管的放大作用
从三极管的结构看，由NPN和PNP两种类型。但是，无论哪一种类型，管子内部都有三个区、两个PN结，并引出三个电极。三个区——发射区、基区和集电区；两个PN结——发射结和集电结；三个电极——发射极e、基极b和集电极c。
电工学第三版第3章答案
R 25, X 0, 0
u 与 i 同相，电阻性。
100 30 25 70 （3）Z R j X 4 40 I (8.55 j 23.49) U
R 8.55 , X C 23.49 , 70
1 1 Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07 180 A 7.07 A
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B 3.2.3 已知 A = 8 + j6 ， 8 45。求（1）A＋B ;（2） B A A－B；（3） A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B 【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。 ∵ A 8 j 6 1036.87
1053.1 2.3718.4 V
23.771.5 V
U 2 Z 2 I ( j10) 2.3718.4 V
10 90 2.3718.4 V
23.7 71.6 V
（2）由于 Z Z1 Z 2 6 j 8 Z 2，所以 Z 2 j 8 时，Z最 小，I 最大。这时 US 150 150 I A A Z1 Z 2 6 j 8 j 8 60
0.00119H 1.19 mH
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3.4.5
电流如图3.9（教材图3.03）
所示， 1 (6 j8) , Z 2 j10 , U S 15 0 V Z 求：（1）I 和 U 1 、U 2 ；（2）改变 Z 2 为何 值时，电路中的电流最大，这时的电流 是多少？ 【解】 （1）Z Z1 Z 2
参考答案-《电工与电子技术基础(第三版)习题册》-A06-3760
第一章直流电路一、填空题1．电源、负载、导线和控制装置2．通路、断路、和短路短路3．定向移动 I A mA μA4.某点参考点有无5. 20V -50V -30V6. b指向a a指向b 1.5 V7．阻碍 R 欧姆（Ω）8．正比反比 I=U/R9．5A10．0.4A11．电能其他电功 W 焦耳12．213．单位时间14．115．导体发热电烙铁电吹风电熨斗16．0.4548417．50Ω 2Ω18．1:2 1:1 1:1 2:119．4 6 7 320．6A21．短路二、判断题1．√ 2. √ 3. √ 4. × 5. √ 6. × 7. ×8. ×9. √ 10. × 11. √ 12. ×三、选择题1．C 2.C 3.C 4. C 5. A 6. B 7. D 8. B9. C 10. C 11.A 12. A四、问答题1.答：电流热效应的利：利用电流热效应可以制成很多电器设备，如：电烙铁、电饭煲、电熨斗等。
电流热效应的弊：元器件和电气设备发热过多，不仅消耗电能，而且会加速绝缘材料的老化，严重时还会引起电气火灾。
2. “220V ”表示这个灯泡的额定电压“40W ”表示这个灯泡的额定功率3．答：（1）对交、直流电流应分别使用交流电流表和直流电流表测量。
（2）电流表必须串接到被测量的电路中。
（3）电流必须从电流表的正端流入负端流出。
（4）选择合适的量程。
五、计算题1．解：（1）C 为参考点，则 U A =-3V-5V=-8VU B =-5VU C =0VU AB = U A - U B =-8V-(-5V)=-3VU BC = U B - U C =-5VU AC = U A - U C =-8V（2）以B 为参考点，则U A =-3V=-3VU B =0VU C =5VU AB = U A - U B =-3VU BC = U B - U C =0-（5）=-5VU AC = U A - U C =-3-（5）=-8V（3）从上面的结果可知：电位随着参考点的改变而改变；电压不随参考点的改变而改变。
电工学第三版第9章答案
【解】 由图查得
I C 40 20 50 （1） 1 I B 0.8 0.4 I C 40 30 2 50 I B 0.8 0.6
图9.10
1 .3
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9.5.5 已知共集放大电路的 RB = 75 kΩ， RE = 1 kΩ， RL = 1 kΩ， UCC = 12 V ，硅晶体管的 β= 50 ，信号】 （1）静态分析 U CC U BE 12 0.7 IB mA 0.0897 mA RB (1 ) RE 75 (1 50) 1
IC I B 50 0.0897 mA 4.485 mA I E I B IC (0.0897 4.485) mA 4.5747 mA U CE U CC RE I E (12 1 4.5747)V 7.43 V （2）动态分析 1 1 R'L RE // RL 0.5 k 11 26 26 rbe 200 (200 50 ) 490 0.49 k IC 4.482
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（2）空载和有载时的电压放大倍数 (1 ) RE (1 60) 5.6 Au O 0.994 rbe (1 ) RE 2 (1 60) 5.6
5.6 4.4 R'L RE // RL k 2.464 k 5.6 4.4 (1 ) R'L (1 60) 2.464 Au L 0.987 rbe (1 ) R'L 2 (1 60) 2.464
电工学 (少学时)第三版 唐介 课后答案 第3章习题
3.7.2 电路如图 3.22（教材图3.1 ,U＝220 V, R 和 XL串联支路 ）所示, 2）所示 的 P1 = 726 W, λ 1 = 0 . 6 。当开关S 闭合后，电路的总有功功率增加了 74 W， 无功功率减少了 168 var，试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。
ww
.k hd aw .c om
案 网
图3.21
课
后
图3.22
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3.7.3 两台单相交流电动机并联在 220 V交流电源上工作， 取用的有功功率和功率因数分别为 P1 = 1 kW, λ 1 = 0 .8; P2 = ＝0.5 kW，λ2＝0.707求总电流、总有功功率、无功功率、视 在功率和总功率因数。 3.7.4 图3.23（教材图3.13） 所示日光灯电路，接于 220 V、50 Hz交流电源上工作，测得灯管电 压为100 V、电流为0.4 A，镇流器 1）灯管的 的功率为7 W。求：（ 求：（1 电阻 RL 及镇流器的电阻和电感； （2）灯管消耗的有功功率、电路 图3.23 消耗的总有功功率以及电路的功 3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的 率因数；（ 率因数；（3 4）画出完整的相量图。 电容？（ 电容？（4
3.9.2 在图3.28（教材3.17）所
交流理想电压源的电压 ,交流理想电压源的电压 IS = 2 A ,
此频率时的 ,此频率时的 uS = 12 2 sin 314t V,
XC＝ 3 Ω, XL = 6 Ω, R = 4 Ω，求通 R中消耗的有功功率。
课
后
示电路中，直流理想电流源的电流
过电阻R的电流瞬时值、有效值和
3.2.1 已知某正弦电流当其相位角为 则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在 t＝0 时正处于正值过渡到负值时的零值，写出电流的瞬时 • 值表达式 I 和相量 I 。
电工学第三版课后答案(郭木森著)课后习题答案
第一章x 砸彩疲跑液atm 电"啊協 如田斫示.n （b ）»m4jinsn.试求电打!s 的电氐 做电 M ■的初冶电压为*・s:占(b)%"）•*£[ M+“c"J其中.C.lxlO^F “・（0）・0岂 I fl 0-5nu. Ir -2A+ /・(()”2小儿、u (5/nr)-IOx|O ,l ,加任 STSe 內.l 9 - -2/fW (0"HU FI «o (-2M + %(5/M ・(-2)“0'r2Ox2 (Qu (15/rw)» 10M l()5l在 I 卜20tm 内.0=2/1!< (/)=］；：乔［⑴,2^ + w (15m<) = 2xio 6f-40x 109(K)u (20ms) •Ol 9滋合可馆,%«)■2x10%・2“0h + 20xl(P2x10—40x10’0</<5x|0 '5x10 1 <r <15x10 15x10 1 <r <20x10注,上向各氏中的1以・为草位•若I 以nu 为单位.则喪达氏交为）2x10"0</<55<r<15 !5<r<20w.(0- -2“0% +20x10’2xl0,r-40xl0,3.如图（■）所示电肚•《 5Q. L ZOmll.电沢源的披形如图（b ）厅示.（1）试写出电81*1 4J SMi 刼惯优F.电M 元件的♦糾1 方粹为，纹■的电压汽示式=(2俅r=3rre 如R6<m 时乡元件的41压.I(1) &0-2 5n» ・ i s =(0.8xl0J />J 今= (0-8xl0‘)光 .•・ u, = ls R = (0.8 x IO* x 5ry= (4x 10J f) VM ; =L ・# = (20x10" xO.8xlO')F = 16FIf. 25-7 5™各= (-0.8x10，)呀.•. u, =^/?=Mxl0,r + 20)rw .=厶•牛= -16 V在 7 AI25ms 内.ij =(0.8x|0J r-8pt y =(0.8xl0,)-^.*.叫=« (4 x 1011 — 40) VchU r =L •—=16K_________________ dx注，上面各式中ttts 为单位•(2) t»3rm 时・Uf «(-4x IO 1x3xl0 1 + 20) K »8 V叫 «—16Kl^6rm 时•M , =(-4xl0‘ x6xl0 ' + 20)F=7Aat r 16K4试用结点分析法和回路分析法求以b 为參發结点.则柱立结点为结戌电压为gb解：结点分析法:纹■的电压汽示式=(2俅r=3rre 如R6<m 时乡元件的41压.I注怠：(I) (t 用结点分析法.必枣要有以结为电压为未5□曼的方椁.©卑先求解七结点 电压.再求Xft.(2)结应电压是捋牲立结直相吋亍结点的电压.对 n ： r.=—注Ct (D 使冃冃络分忻法•亦交要有以目跑电茨为未如fit的方理•通常先求出回陀电流. 再求其担•(2)便冃目路分析法•若走鬼中出反电液源支路・则方务可祈化.7.在图爾示电踣中.求电淹几#：此电路图仔3个阻孔• 4个结A.斫以月结点分忻医和目歸分析法■芜要引3个方駅. 又因为电陀中含有—条电压漫支路•故用结戊分析法可荷化一 △方用.实质是求解两个方睨. 给点分皈血以g 为勢勺结点.刘!1立结点为■ b. 4.蛉点电压 .g u.U&-U. U.-Ux U< 八H a Af KCL ：———+ ——+ —= 014 10 2.5 Mb 点列 KCL ： I =12.5叶“列Kg 呼斗牛■气生“loo I 2 5Q -CD-*-C□—回吊法分析*选取立且終如图.并标胡绕行方向:吋 h R"・・g = 01 ◎“心r -£ +g &+R2&+R ：£越月结点分析法土较榆单.曲枚腋內的是・瑞窝络• 时A 列KCL ：因为U^JI AC #^方向相卮・所以摻考过号为吸牧坊率. 吸枚的功率为求得：U.=3 2$V ・ U.K5V— 14 3.25-85 ~!4~=-0375 A回络分析汎： 选3个泡孔作为一组柱立目跑.标明目踣绕行 方向如图斫示. M h 10人+2 5（人一/.）-E = 0 对 m E + 20（/i -/B ） + 5Z ll =0 对 III ： 2X/a -^) + 147. +20(/. -Z n > = 012.5人一2.5/. +E = 0 => 25/1-20/-+E = 0-2.5/l -2O/1I +E = O/, = 0.025 I. = -0.8 /… = -0375••• I =/B = -03758.示的血跑.求支跑ABC 产吸枚的功辜表示氏• 口在付种怙况下.该支陀放出功CF7QRRg + 7 & 4RJEJ以C 为参考结点•刃结点电压为UER -（& + 凡）鸟 Rg +尺丘十尺凡25•••即&厶-(尽+&)£； vO所以当尺上；v(尺+&比；討峰放功氧补充题1.由于电廉中含育一条电压渾支帰.故冃结点分析 怯时一个方程可以简化.实版只爲列一个方冠.以A 为參考结点.則结点电压为 5・Ud ・ 由图可見.U BA = 16V ・ 设电逬參专方向如图护示. 对C 列KCL 得*解得 U CA =3 2V••• =12.W外充煽2. 姑点分析法：以O 为參孝结点・恩姑点电压为U OPHO fj KCL 得：25-q 。
电工与电子技术基础习题答案清华大学第3版
第1章电路的基本定律与分析方法【思1.1.1】(a) 图Uab ＝IR＝5×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。
(b) 图U ab＝－IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。
(c) 图U ab＝IR＝－5×10＝－50V，电压和电流的实际方向均由b指向a。
(d) 图U ab＝－IR＝－(－5)×10＝50V，电压和电流的实际方向均由a指向b。
【思1.1.2】根据KCL定律可得(1) I2＝－I1＝－1A。
(2) I2＝0，所以此时U CD＝0，但V A和V B不一定相等，所以U AB不一定等于零。
【思1.1.3】这是一个参考方向问题，三个电流中必有一个或两个的数值为负，即必有一条或两条支路电流的实际方向是流出封闭面内电路的。
【思1.1.4】(a) 图UAB ＝U1＋U2＝－2V，各点的电位高低为VC＞VB＞VA。
(b) 图U AB＝U1－U2＝－10V，各点的电位高低为V B＞V C＞V A。
(c) 图U AB＝8－12－4×(－1)＝0，各点的电位高低为V D＞V B(V A＝V B)＞V C。
【思1.1.5】电路的电源及电位参考点如图1-1所示。
当电位器R W的滑动触点C处于中间位置时，电位V C＝0；若将其滑动触点C右移，则V C降低。
【思1.1.6】(a) 当S闭合时，V B＝V C＝0，I＝0。
当S断开时，I＝1233+＝2mA，V B＝V C＝2×3＝6V。
(b) 当S闭合时，I＝－63＝－2A，VB＝－321+×2＝－2V。
当S断开时，I＝0，V B＝6－321+×2＝4V。
【思1.1.7】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。
】根据电路中元件电压和电流的实际方向可确定该元件是电源还是负载。
当当电路元件上电压与电流的实际方向一致时，表示该元件吸收功率，为负载；当其电压与电流的实际方向相反时，表示该元件发出功率，为电源。
电工学第三版第13章答案
解：Q1的翻转条件是： J = Q2 = 1。 Q2的翻转条件是： J = Q1 = 1，且当 Q2＝1 时， 若 J = Q1 = 0，由于 K= 1， Q2 也会由 1 翻为 0。
CP
Q2
Q1
CP(计数脉冲)
高电平
RD(清零)
为三进制同步加法计数器。
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13.4.2 计数器电路如 图。(1) 分析各触发器的翻 转条件、画出 Q3、Q2、Q1 的波形；(2) 判断是几进制 计数器，是加法计数器还 是减法计数器？是同步计 数器还是异步计数器？ (3) 如果 CP 的频率为 2 000 Hz， Q3、 Q2、Q1 输出的 脉冲频率是多少？
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13.2.2 在图示电路中若输入端的波形如图所示, 工作 前各触发器先置 1 , 求 Q1、Q2 和 Q3 的波形。
Q1 Q1 Q2 Q2 Q3 Q3
CP
S C R J C K D C RD CP A1 A2
A1 A2
解: 波形如图。
Q1
Q2
Q3
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CP
Q1 Q2 Q3 Q4
C J4 K4
C J3 K3
C J2 K2
C J1 K1
CP 高电平
RD
此计数器为十进制加 法计数器，是异步计数器。
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13.5.1 如图为自动控 制灯电路，当用手触摸金 属片J 时，小电珠能亮 10 s 左右，作为晚上看表或走 廊的瞬时照明，试说明其 工作原理。
Q3 Q2 Q1 J C K J C K
解： (1) Q1 的翻转条件是： J = K = 1。 J = K 均接高电平 1，故每来 一个计数脉冲都要翻转一次。 Q2 的翻转条件是： J = K = Q1= 1。 Q3 的翻转条件是： J = K= Q1 Q2 = 1。CPຫໍສະໝຸດ Q3J C K高电平
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第二章2-1 解：i=10sin(314t+60°) mAt =1ms,)31001.0100sin(10ππ+∙=s i 2-3解：(1)452003010021∠=-∠=∙∙U U(2)u 1滞后u 2 75°.2-4 解：)1.53sin(25)1.53sin(2521-=+=t i t i ωω2-5 解：)30sin 30(cos 50)150sin 150(cos 27.7021 j U j U +=+=∙∙2-6 解：)60sin 60(cos 210)30sin 30(cos 21021 -+-=+=∙∙j I j I2-8 解：电流与电压表的读数为有效值。
2-9 解：X L =ωL ∙∙=I jX UL2-15 解：Z=R1+R2+j(X L -X C )CjI U L j I U RI U C L R ωω1∙∙∙∙∙∙-===2-28 解: 220605.0220401cos 1cos 22111==⨯===U P I U P I UI P ϕϕ SPP P P UIS I I I I II I =+==+=∠=+=∙∙∙∙∙ϕϕϕcos 0)1sin 1(cos 212122112-30解:22)sin (cos 31cos )1sin 1(cos 01211111∙∙∙∙∙∙∙∙=-=+==+=∠=I U Z I I I I I U P I I I U U ϕϕϕϕϕ2-32: 未接电容时接电容后：有功功率不变，电压不变，功率因数提高到0.9。
Ru Lu Ci1cos 1ϕUI P =2122112sin 1sin Q Q Q UI Q UI Q C -===ϕϕ2-34 : (1) 求L=2.44MhCI LCf π210=Ω======⨯===Ω==53.106.310106.303.1523.15IUR U U U U IX U X X L X CC C C CL L ω3-1 : )180314sin(22203)60314sin(22202 +=-=t e t e3-4:电阻负载上的电流和相位UVWi 101102210220====ϕA R U I p电感负载上的电流和相位电容负载上的电流和相位3-8 :∙WU ∙VU ∙UU ∙1I ∙2I ∙3I ∙1I ∙NI ∙2I 022902210220====ϕA X U I Lp150222102212022∠=-∠=-∠=∙∙I U U P 033902210220====ϕA X U I Cp15022210120333-∠=∠=∠=∙∙I I U U P1201038120380150103812038090103803801203801203800380313131232323121212312312∠=∠==∠=-∠==∠=-∠==∠=-∠=∠=∙∙∙∙∙∙∙∙∙Z U I j Z U I j Z U I U U U233131223231211∙∙∙∙∙∙∙∙∙-=-=-=I I I I I I I I I4-2解: U 1=N 1U N 1=U 1/U=220/0.2=1100 U 2=N 2U N 2=180 K=N1/N 2=1100/180=6.1 S=U 1I 1 I 1=S/U 1=1000/220 I 2=S/U 24-3解: U 1/U 2=N 1/N 27-2解: a) u i＜6V,二级管导通，u o=6V。
u i＞6V, 二级管截止，u o = u i。
b) u i＜6V,二级管截止，u o= u i。
u i＞6V, 二级管导通，u o = 6V。
7-3解: u i＞6V,稳压管击穿，u o=6V。
0V＜u i＜6V, 稳压管反偏，u o = u i。
u i＜0V ，稳压管正偏导通，u o =0V。
b) u i＜-6V,稳压管击穿，u o=-6V。
-6V＜u i＜0V, 稳压管反偏，u o = u i。
u i＞0V ，稳压管正偏导通，u o =0V。
7-5解:（1）U O=1.2U2(2) U O=0.9U2(3) U O=1.4U2(4) U O=U2(5) U O=0.45U2(6) U O=1.414U27-7解: (1) U1是B, U2是E, U3是C, NPN,硅管。
(2) U1是B, U2是E, U3是C, NPN,锗管。
(3) U1是C, U2是B, U3是E, PNP,硅管。
(4) U 1是C, U 2是B, U 3是E, PNP, 锗管。
8-1解: （1） （2）BCE CC B CB I U U R I I -==β（3）BBECC B CCECC C I U U R R U U I -=-=（4） 取U CE =0.3VB BE CC B CCECC C I U U R R U U I -=-=BBE BR U I -=CC U BC I I β=CC CE R I U -=CC U8-2 解：CB C CC CE CB BECC B BC BE B B C B C CC R I I U U R R U U I I I U R I R I I U )()1()(+-=++-==+++=ββ8-3解：V R R R U B B B B 2126211=⨯+-=可以知道电路饱和。
VU R U U I CE CECCC C 3.0=-=8-5解：直流通路+U CCR C1在交流时被短路，交流电压为零。
8-7 解： （1）u i u o交流通路β+=≈-=≈+≈1212EB EBE BE B E C CCB B B B I I R U R U U I I U R R R UC E C CC EE C C CC CE I R R U R I R I U U )(+-≈--=（2）（3）（4）UiAu Uo Rs ri riUs Ui ⨯=+⨯=（5）当Rs=0时，Ui=UsAu 不变。
Uo=Au ·Ui 电压放大倍数取决于电路，与信号源无关。
)mA ()mV (26)1()(300E be I r β++Ω=beL u r R'A β-=bebe B i r r R r ≈=||'Co R r =8-8 解：直流通路CCCR L（3）CB o B be beLC B R R r R r ri r R R R Au 212==-=β10-1解：S 断开：U +=U - =0V ,Auf=- 10R1/2R1 S 闭合: 假设S 点的电位为u111011111111R uoR u R u R u R u ui -=+=- 10-2解：第一个运放的输出为u1，第二个运放的输出为u2.122111211u u u ui R Rfu R R u ui R Rfu -==-=-=10-3解：设Rf2和 Rf3之间的电位为u1则：1102131111Rf u Rf u uo Rf u uiR Rf u -+-=-=10-5 解：111Uo R RfUo Ui Uo -==10-6 解：--+++==+=U R Rf Uo UU R R R Ui U )11(32310-7解：2110202)10101(1Uo Uo Uo Ui KKUo UiK KUo -=-=+=10-9解：2)331(1331)3/31(1ui R kR uo R kR uo ui R kR uo ++-=+=10-10 解：2211)31(1212)31(ui R R R R Rf ui R R R R Rf uo +++++=10-14解：（a ）ui 〈2V,uo=10V ui 〉2V,uo=-10V (b) ui 〈2V,uo=-10V ui 〉2V,uo=10V。