电工与电子技术 第二章习题及答案
电工与电子技术第二、三章自测题及答案(精华).docx
《电工与电子技术》第二章 正弦交流电路 第三章 三相交流电路 自测题及答案课程代码02187班级 _______________ 姓名 _____________ 得分一、单项选择题（本大题共20小题，每小题2分，共40分）在每小题列出的四个选项 中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
l. R 、L 串联的正弦交流电路如图所示， t+100° )V,则总电压11为(B )0A. 5sin3+45° )VB. 10sin (3t+55° )VC. 5V2sin(wt+110° )VD. 10V2 sin(wt+70° )V2. 负载为三角形连接的三相电路，若每相负载的有功功率为30W,则三相有功功率为 （C ）。
A. 0B.30V3 WC. 90WD. 90^3 W3. 某电感L 接于频率为50Hz 的正弦交流电路，设电感L=0.1H,则该电感的感抗等于 （C ）。
A314Q B.0.032Q C.31.4Q D.314Q4•某三角形联接的纯电容负载接于三和对称电源上，已知各相容抗Xc=6Q,线电流为 10A,则三相视在功率（B ）。
A. 1800VAB.600VAC.600WD.1800W 5. 有关图示电路电流/的下列计算公式屮，错谋的是（B ）。
• •6•三相对称负载星形接法，若电源线电压为380V,线电流为10A,每相负载的功率因 数为0.5,则该电路总的有功功率为（C ）o A. 1900W B .2687W C.3291W D.5700W若 U R =5 血 sin( 3 t+10°)V, U L =5 V2 sin( w A. U R ~R C.jcoCUcD.(R +1jcoC7 •纯电感元件的正弦交流电路如图示, (B )。
A. U = -jicoLB. U = jlcoL 小• ・1 C ・U = —jl ——wL ・1D ・U = jl ——coL 已知电源的角频率为（0,其D 与i 的正确关系是题1图jcoC i R8. 图示电路屮，u=U m sin （cot + 18O°）, i=I m sin cot 则此电路元件是（B ）。
电工与电子技术答案
第二章电阻电路的分析本章的主要任务是学习电阻电路的分析计算方法，并运用这些方法分析计算各种电阻电路中的电流、电压和功率。
本章基本要求1．正确理解等效电路的概念，并利用等效变换化简电路。
2．掌握电阻串、并联等效变换、电阻的Y形连接与Δ形连接的等效变换、电源的等效变换。
3．电阻电路的分压公式和分流公式的应用。
4．运用支路电流法和结点电压法分析计算电路。
5．运用叠加定理分析计算电路。
6．熟练应用戴维宁定理和诺顿定理分析计算电路。
7．应用戴维宁定理或诺顿定理求解电路中负载电阻获得的最大功率。
8．学会含有受控源电路的分析计算。
9．了解非线性电阻电路的分析方法。
本章习题解析（书上已有图已删除）2－1电路如图2－1所示，设电路中每个电阻均为9Ω。
试将电路分别变换为Y形电路和△形电路。
解将ADE、DBF、EFC组成的△形电路等效变换成Y形电路，如图2-1(a)所示，其中每个电阻为R Y=1/3RΔ=3Ω然后将图2-1(a)所示电路再进行等效变换，其变换过程如图2-1(b)和(c)所示。
由图2-1(c)即可得到原电路的Y形电路和△形电路，分别如图2-1(d)和(e)所示。
2－2 在图2－2中，已知电压源U s ＝27V ，电阻 R 1＝R 2＝6Ω，R 3＝R 4＝R 5＝2Ω，R 6＝R 7＝6Ω。
试求支路电流I 1、I 2和I 3。
解 由电路可知，组成电桥电路，且，故它是平衡电桥，因此可将原电路等效变换为图2－2(a)所示电路。
由欧姆定律，得由分流公式得，2－3 试用电源等效变换法将图2－3所示的各电路化简。
解 将原电路逐步等效变换，最终化简成为最简电路。
化简过程如图所示。
a b +35V 5Ω 5Ω7A ab a b 2A 5Ω 或 5A 2Ω 5Aa b 6Ω 2A a b 3Ω ab+ _ 10V 2Ω 图2-3(a) 或 3A2－4 电路如图2－4所示，试用电源等效变换法求电流I 。
解 首先利用电源的等效变换求出1Ω电阻以左部分的最简等效电路，逐步等效化简过程如图所示。
电工与电子技术第2章
+
−
i
t→∞结束暂态,进入新稳态
uR C
uC 变量值需标明时刻：
uC(0-)、uC(0+)、uC(∞)、uC (t)
例2:求uC(0+)、 iC(0+),设S动作前电路稳定
R2 4 = 12 × = 8V uC (0-) = U S 2+4 R1 + R 2
根据换路定则：uc ( 0 ) = uc ( 0 ) = 8 V
S V R uR
US = 0.5A i L( 0 + ) = i L( 0 − ) = R
uR ( 0 + ) = iL ( 0 + ) × R = 0.5 × 20 = 10V
u(0+ ) = − iL (0+ ) × R0 = 0.5 × 10 × 103 = −5000V
uL (0 + ) = u( 0 + ) − uR (0 + ) = −5000 − 10 = −5010V
RC电路的暂态响应
uC = U 0 e
−t / τ
τ=RC 越大, 暂态过程越长 一阶RC零输入电路的 暂态响应曲线 为RC放电过程
(t ≥ 0) (t＞0) (t＞0)
i C
U0
uR = −Βιβλιοθήκη 0e−t / τU 0 −t / τ i=− e R
t=0
R uR
0 i U0 uC − R − U 0
+
−
t=0-
换 路
t=0+
t
换路前后虽电路不同,但换路后 瞬间uC和iL保持不变。
0 暂态过程
换路定则只对uC和iL,其他电量都会发生突变
电工第二章习题及答案
一、选择题1、如图所示，其节点数、支路数、回路数及网孔数分别为（C ）。
A、2、5、3、3B、3、6、4、6C、2、4、6、32、如图所示，I=（B ）A。
A、2B、7C、5D、63、如图所示，E=（B ）V。
A、3B、4C、—4D、—3/4、如图所示电路中，I1和I2的关系为（C ）。
A、I1<I2B、I1>I2C、I1=I2D、不确定5、如图所示，求I1和I2的大小。
解：对于左边节点：I1=10+3+5=18A对于右边节点：I2=10+2-5=7A6、基尔霍夫第一定律的依据是（D ）A.欧姆定律B.全电流定律C.法拉第定律D.电荷守恒定￥7、理想电压源和理想电流源间（C ）A.有等效变换关系B.没有等效变换关系C.有条件下的等效关系D.无法判定8、下列说法错误的是（D ）A.在电路节点处，各支路电流参考方向可以任意设定。
B.基尔霍夫电流定律可以扩展应用于任意假定的封闭面。
C.基尔霍夫电压定律应用于任意闭合路径。
D.∑I=0式中各电流的正负号与事先任意假定的各支路电流方向无关9、实际电压源和电流源模型中，其内阻与理想电压源和电流源之间的正确连接关系是（C）A.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻串联"B.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻串联C.理想电压源与内阻串联，理想电流源与内阻并联D.理想电压源与内阻并联，理想电流源与内阻并联10、79.下面的叙述正确的是（B ）。
A.理想电压源和理想电流源是不能等效变换的B.理想电压源和理想电流源等效变换后内部是不等效的C.理想电压源和理想电流源等效变换后外部是不等效的D.以上说法都不正确二、填空题1、不能用电阻串、并联化简的电路称为__复杂电路_______。
;2、电路中的_____每一分支_______称为支路，____3条或3条以上支路___所汇成的交点称为节点，电路中__________闭合的电路______________都称为回路。
电工电子第二章试题及答案
电工电子第二章试题及答案一、选择题1.电流的单位是（）A.伏特B.欧姆C.安培D.瓦特答案：C2.简单电路中，电流的方向是（）A.电子流动的方向B.阳极到阴极的方向C.阴极到阳极的方向D.无法确定的方向答案：C3.伏特表的作用是（）A.测量电流B.测量电阻C.测量电压D.测量功率答案：C4.电流的大小受到（）的影响。
A.单位时间内通过导体的电荷数B.导体的长度C.导体的截面积D.导体的材料答案：A5.电阻的单位是（）A.安培B.瓦特C.欧姆D.伏特答案：C二、填空题1.在串联电路中，总电阻等于各个电阻的（）之和。
答案：电阻2.在并联电路中，总电阻等于各个电阻的（）之倒数再取倒数。
答案：电阻3.如果电源电压为12伏特，电路中的总电阻为3欧姆，根据欧姆定律可求出电路中的电流为（）安培。
答案：44.如果电路中的电阻为10欧姆，电路中通过的电流为5安培，根据欧姆定律可求出电路中的电压为（）伏特。
答案：505.根据欧姆定律，电阻与电流成（）关系。
答案：反比三、解答题1.请解释什么是欧姆定律，并列举几个符合欧姆定律的电路现象。
答：欧姆定律是指在一定温度下，电流通过的导体两端的电压与导体两端的电阻成正比关系。
符合欧姆定律的电路现象包括：串联电路中，电流通过的各个电阻之和等于总电压；并联电路中，不同电阻上的电压相等；恒流源电路中，电流经过电阻时，电压与电阻成正比。
2.请简述串联电路和并联电路的区别。
答：串联电路是指电子元件按照一条路径连接起来，电流在元件之间只有一条通路。
并联电路是指电子元件按照多条路径连接起来，电流可以通过不同的路径流过不同的元件。
3.一根电阻为5欧姆的导线接在电源上，通过导线的电流为2安培。
求导线两端的电压。
答：根据欧姆定律，电压等于电阻乘以电流。
所以，导线两端的电压等于5欧姆乘以2安培，即10伏特。
4.某电路中，两个电阻分别为8欧姆和12欧姆，电源电压为20伏特。
请计算电路中的总电阻和电流。
电工及电子技术2参考答案
电工及电子技术2部分基本概念1、如右图连接，则二极管（b）。
二极管正向导通，管压降很小，相当于电源被短路，电流过大 a）正常工作 b）电流过大 c）电流约为零2、工作电压较大的稳压管应工作在（c）。
知，但电压变化很Ua)、正向导通区 b)、反向截止区 c)、反向击穿区3、硅二极管的死区电压约为（ a ）。
硅管死区电压为0.5V，导通电压为0.6-0.7V；锗管死区电压为0.1V，导通电压0.2-0.3Va）0.5V b）0.1V c）0V4、硅二极管导通时正向压降约为（ a ）。
a）0.5～0.8V b）0.2～0.3V c）0V5、锗二极管导通时的正向压降约为（ b ）。
a)、0.6 ~ 0.8 V b)、0.2 ~ 0.3 V c)、0 V6、一晶体管接在电路中，测得它三个管脚的电位分别为-6V，-6.2V，-9V，则该管三个电极分别为（ c ）。
0.2V，从而判定为锗管，锗晶体管一般为型，故发射极E电位高于基极B的电位。
所以，-6V-6.2V对应B，-9V对应Ca)、C，B，E b)、B，C，E c)、E，B，C7、当晶体管饱和时，发射极与集电极之间如同一个（ a ）开关。
饱和时U CE≈0，C、E之间相当于开关接通a）接通 b）断开EC8、要使晶体管工作在线性放大区应使其集电结和发射结分别（ a ）。
放大区：发射结正偏，集电结反偏；饱和区：集电结、发射结均正偏；截止区：两者都反偏a）反偏、正偏 b）正偏、反偏 c）正偏、正偏9、放大电路在放大信号时产生饱和失真是因为静态工作点Q选得（ a ）。
饱和失真是因为静态工作点过高而接近饱和区；截止失真是因为静态工作点过低而接近截止区a)、过高 b)、过低10、在放大电路中消除截止失真的方法是将偏置电阻R B（a）。
消除截止失真是将I B增大，不让其进入截止状态，从而要增大R B，使其上的电流小，从而基极电流就大了a）调小 b）调大 c）调为零11、在共射极放大电路中负载电阻降低，则放大倍数（ b ）。
《电工与电子技术》第2章试题库
昆明冶金高等专科学校西校区《电工与电子技术》第二章正弦交流电路试题一、填空题1、一个工频正弦电压的最大值为20伏，t = 0时，其瞬时值为10伏，该正弦电压的瞬时值表达式u = 。
2、在纯电感正弦交流电路中，电压有效值不变，增加电源频率时，电路中电流将。
3、在R、L、C串联正弦交流电路中，当X L X C时，电路呈感性；当X L X C时，电路呈容性；当X L X C时；电路发生谐振。
4、正弦交流电的三要素为、和。
5、提高功率因数的意义在于既了电源设备的利用率，同时又了线路的功率及电压损耗。
6、一个电感线圈接在Ｕ＝120Ｖ的直流电源上，电流为20A，若接在Ｕ＝220Ｖ的工频交流电源上，则电流为28.2A，线圈的电阻Ｒ＝_ __欧，感抗XＬ＝______欧。
7、RLC串联电路的端电压=10√2sin(2500t+10o)V，当C=8F时电路消耗的功率最大Pmax=100W，则L=mH，Q=Var。
8、已知某电炉接在220V的正弦交流电源上，取用功率500W，电炉的电阻R=，4小时消耗的电能W=。
9、纯电阻电路的功率因数为，纯电容电路的功率因数为。
10、串联谐振时，电路的阻抗，电流，电感上的电压电容上的电压。
二、选择题（将正确答案的序号填人括号中）1、交流电的周期越长，说明交流电变化得（ ）。
a 、越快；b 、越慢 。
2、电路中某元件两端的电压u = 2202sin314t 伏，通过的电流i= 10cos314t 安，则该元件是（ ）。
a 、电阻；b 、电感；c 、电容 。
3、一度电可供“220V40W ”的灯泡正常发光的时间是（ ）。
a 、20小时；b 、45小时；c 、25小时。
4、已知两正弦量 i 1 =10sin(314t+900)安,i 2=10sin(628t+300)安，则（ ）。
a 、i 1超前i 2 600；b 、i 1滞后i 2 600；c 、不能判断相位差 。
5、在正弦电压不变的情况下，给电阻、电感串联电路再并联电容后，（ ）。
电工与电子技术课后习题答案
电工与电子技术课后习题答案电工与电子技术课后习题答案电工与电子技术是现代工程学科中的重要组成部分，它涉及到电力的生成、传输、分配以及电子设备的设计与应用等方面。
在学习这门课程时，课后习题是巩固知识和提高能力的重要方式。
本文将为大家提供一些电工与电子技术课后习题的答案，希望对大家的学习有所帮助。
第一章：直流电路基本定律1. 电流、电压和电阻的关系是什么？答：根据欧姆定律，电流等于电压与电阻的比值，即I = V/R。
2. 串联电阻的总电阻如何计算？答：串联电阻的总电阻等于各个电阻之和，即R总 = R1 + R2 + R3 + ... + Rn。
3. 并联电阻的总电阻如何计算？答：并联电阻的总电阻等于各个电阻的倒数之和的倒数，即1/R总 = 1/R1 + 1/R2 + 1/R3 + ... + 1/Rn。
第二章：交流电路基本定律1. 交流电路中，电压和电流之间的相位关系是什么？答：电压和电流之间存在相位差，其大小和方向由电路元件的特性决定。
2. 交流电路中，如何计算电压和电流的有效值？答：电压和电流的有效值可以通过将其进行平方求和，再开平方根得到。
3. 交流电路中，如何计算功率？答：交流电路中的功率可以通过电压和电流的乘积得到，即P = V * I * cosθ，其中θ为电压和电流之间的相位差。
第三章：电感和电容1. 电感和电容的主要特性是什么？答：电感的主要特性是对交流电流的阻抗，而电容的主要特性是对交流电压的阻抗。
2. 如何计算电感和电容的阻抗？答：电感的阻抗为XL = 2πfL，其中f为频率，L为电感值。
电容的阻抗为XC = 1 / (2πfC)，其中f为频率，C为电容值。
3. 电感和电容在交流电路中起到什么作用？答：电感和电容可以改变交流电路的相位关系，实现对电流和电压的调节和控制。
第四章：放大器1. 放大器的作用是什么？答：放大器的作用是将输入信号放大到一定的幅度，以便于后续电路的处理和应用。
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正弦交流电 路
练习题
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30 ;36V、45 ,频率均为50 Hz。（1）写出它们的
瞬时值表达式；（2）画出它们的波形图；（3）指出它们 的幅值、角频率以及二者之间的相位差。
2.2 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 。
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
图2.8
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第 2 章
正弦交流电 路
2.9 在图2.9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。
求 U L 和 UC 。
图2.9
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第 2 章
正弦交流电 路
2.10 电路如图 2.10 所示,U＝220 V, R 和 XL串联支路 的 P1 726W,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。
电路如图2.7所示，已知
U＝220V，f＝50 Hz，开关闭合
前后电流表的稳定读数不变。试 求电流表的读数值以及电容 C （C不为零）。 在图2.8 所示电路中，已知 R 2 , Z1
2.8
图2.7
j10 , Z 2 (40 j 30) , I
。求： I 1 、 I 2和 U 。 5 30 A
1 1 Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07 180 A 7.07 A
10 sin 628 t A
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第 2 章
正弦交流电 路
2.3 已知 A = 8 + j6 ， B 8 45 。求（ 1）A＋B ;（2） B A A－B；（3） A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B
U LC 60 XL 15 IL 4 U LC 60 XC Biblioteka 30 IC 2图2-6
现在频率增加了一倍，故 XL 增加一倍，XC 减少一半， 即现在 X L 30, X C 15
Z LC j X L ( j X C ) X L XC 30 15 j j j 30 j X L ( j X C ) X L XC 30 15
I I L I LC (4 2) A 2 A U R RI (40 2) V 80 V
图2-6
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第 2 章
正弦交流电 路
U LC U U R 1002 802 V
2
2
60 V （2）f＝100 Hz 时
由于 f＝50 Hz 时，可求得
(6 j 8 j10)
图2.5
则
US 15 0 I A Z 6.32 18 .4
(6 j 2) 6.32 18.4
2.3718.4 A
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第 2 章
正弦交流电 路
U 1 Z1 I (6 j 8) 2.3718.4 V
2.34 j11.66
11.8978.65
A B 1036.87 8 45
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第 2 章
正弦交流电 路
80 8.13 A 1036.87 1 . 25 81 . 87 B 8 45 j A B j 8 6 5.66 j 5.66
【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。 A 8 j 6 1036.87 ∵
B 8 45 5.66 j 5.66
A B 8 j 6 5.66 j 5.66
13.66 j 0.34
13.661.43 A B 8 j 6 (5.66 j 5.66)
正弦交流电 路
求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
2.4
(1) Z (6 j8) ; ( 2) U 50 30 V, I 2 30 A;
( 3) U 100 30 V, I 440 A
C
图2.14
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第 2 章
正弦交流电 路
练习题解答
2.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别 是2A 、- 30; 36V、45 , 频率均为 50 Hz。(1)写出它们的 瞬时值表达式；(2)画出它们的波形图；(3) 指出它们的幅 值、角频率以及二者之间的相位差。 【解】 本题目的是为了熟悉正弦交流电的三要素。 （1）i 2 2 sin( 314t 30 ) A
【解】 （1）f ＝50 Hz时
图2.6
如图2-6所示，选择 ULC 为参考相量，画出 I L 和 I C ；由 I I L I C ，再画出 I ；由U R与 I 同相，画出 U R ；最后由 U
U R U LC ，画出 U 。由相量图求得
2.5 A
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第 2 章
正弦交流电 路
2.6 电路如图2.6 所示， R 40 、U 100V 保持不变。 I L 4 A, IC 2 A， （1）当f ＝50 Hz时， 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求 UR 和 ULC 。
图2.5
2.6 电路如图2.6 R 40 、U 100 V 保持不变。 所示， （1）当f ＝50 Hz时，I L 4 A, IC 2 A， 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求 UR 和 ULC 。
图2.6
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第 2 章
正弦交流电 路
2.7
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
第 2 章
正弦交流电 路
2.2 已知某正弦电流当其相位角为
π 时，其值为 6
5 A，
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 。 【解】 本题目的仍是为了熟悉正弦交流电的三要素。 设 i = Imsin(ωt +ψ) A
【解】 本题为串联交流电路的分析题，目的是为了熟悉 电压、电流和阻抗的关系。 （1）R 6 , X L 8
8 arctan 53.1 6
u 超前于 i ，电感性
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第 2 章
正弦交流电 路
50 30 Z R jX 25 0 ( 25 j 0) （2） 2 30 I U
0.34 j 2.34
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 2 章
则
故
5 A = Imsin
π 6
A = 0.5 Im A
5 Im = 0.5 A = 10 A
Im 10 I = = A = 7.707 A √2 √2
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第 2 章
正弦交流电 路
若T 10 m s,则 f
故 i 10sin( 628t 180 ) A 10sin( 628t 180 ) A
u 滞后于 i，电容性。
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第 2 章
正弦交流电 路
2.5
电流如图2.5
所示， Z1 (6 j8) , Z 2 j10 , U S 15 0 V 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
图2.10
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第 2 章
正弦交流电 路
2.11 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,1 0.8; P2 ＝0.5 kW，2＝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。
2.12 图2.12 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 的功率为7 W。求：（1）灯管的 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2.12 消耗的总有功功率以及电路的功 率因数；（3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的 电容？（4）画出完整的相量图。