电工学试题库和试题及答案Word格式.docx
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2.一个输出电压几乎不变的设备有载运行,当负载增大时,是指(C)
A、负载电阻增大;
B、负载电阻减小;
C、电源输出的电流增大。
3.当电流源开路时,该电流源内部(C)
A、有电流,有功率损耗;
B、无电流,无功率损耗;
C、有电流,无功率损耗。
4.某电阻元件的额定数据为“1KΩ、2.5W”,正常使用时允许流过的最大电流为(A)
A、50mA;
B、2.5mA;
C、250mA。
四、计算题
1.1已知电路如题1.1所示,试计算a、b两端的电阻。
解:
(1)在求解电阻网络的等效电阻时,应先将电路化简并转化为常规的直流电路。
该电路可等效化为:
(b)先将电路图化简,并转化为常规直流电路。
就本题而言,仔细分析发现25Ω和5Ω电阻被短路,则原图可化为:
1.2根据基尔霍夫定律,求图1.2所示电路中的电流I1和I2;
解:
本题所涉及的基本定律就是基尔霍夫电流定律。
基尔霍夫电流定律对电路中的任意结点适用,对电路中的任何封闭面也适用。
本题就是KCL对封闭面的应用。
对于节点a有:
I1+2-7=0
对封闭面有:
I1+I2+2=0
解得:
I1=7-2=5(A),I2=-5-2=-7(A)
1.3有一盏“220V60W”的电灯接到。
(1)试求电灯的电阻;
(2)当接到220V电压下工作时的电流;
(3)如果每晚用三小时,问一个月(按30天计算)用多少电?
由题意:
①根据R=U2/P得:
电灯电阻R=U2/P=2202/60=807(Ω)
②根据I=U/R或P=UI得:
I=P/U=60/220=0.273(A)
③由W=PT得
W=60×
60×
3×
30
=1.944×
102(J)
在实际生活中,电量常以“度”为单位,即“千瓦时”。
对60W的电灯,每天使用3小时,一个月(30天)的用电量为:
W=60/1000×
30=5.4(KWH)
1.4根据基尔霍夫定律求图1.3图所示电路中的电压U1、U2和U3。
根据基尔霍夫电压定律,沿任意回路绕行一周,回路中各元件上电压的代数和等于零。
则对abcka回路:
2-U2-2=0
U2=0
对cdpkc回路:
-4-U1+U2=0
U1=-4(V)
对eghce回路:
-U3-10+5+U2=0
U3=-5(V)
1.5已知电路如图1.4所示,其中E1=15V,E2=65V,R1=5Ω,R2=R3=10Ω。
试用支路电流法求R1、R2和R3三个电阻上的电压。
在电路图上标出各支路电流的参考方向,如图所示,选取绕行方向。
应用KCL和KVL列方程如下
代入已知数据得
解方程可得
I1=-7/4(A),I2=33/8(A),I3=19/8(A)。
三个电阻上的电压电流方向选取一至,则三个电阻上的电压分别为:
U1=I1R1=-=-35/4(V)
U2=I2R2==165/4(V)
U3=I3R3==38/4(V)
1.6试用支路电流法,求图1.5所示电路中的电流I1、I2、I3、I4和I5。
(只列方程不求解)
在电路图上标出各支路电流的参考方向,如图所示,三回路均选取顺时针绕行方向。
如给定参数,代入已知,联立方程求解即可得到各支路电流。
1.7试用支路电流法,求图1.6电路中的电流I3。
此图中有3支路,2节点,但有一支路为已知,所以只需列两个方程即可。
外回路选取顺时针绕行方向。
I2=5(A)所以:
I1=-2(A),I3=3(A)
1.8应用等效电源的变换,化简图1.7所示的各电路。
1.9试用电源等效变换的方法,求图1.8所示电路中的电流I。
利用电源等效变换解题过程如下:
由分流公式可得:
I=5(A)
1.10试计算题1.9图中的电流I。
由于题目中没有要求解题方法,所以此题可用电压源与电流源等效变换、支路电流法、叠加原理、戴维南定理等方法进行求解,下面用戴维南定理求解。
(1)先计算开路电压,并将电流源化成电压源,如下图。
(A)
UOC=-2+12-6×
2/3=6(V)
(2)再求等效电阻Rab
将恒压源和恒流源除去,得电路如图。
(Ω)
(3)由戴维南定理可知,有源二端网络等效为一个电压源,如图。
1.11已知电路如图1.10所示。
试应用叠加原理计算支路电流I和电流源的电压U。
(1)先计算18V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(V)
(2)再计算6A电流源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(3)两电源同时作用的电流和电压为电源分别作用时的叠加。
1.12电路图1.11所示,试应用叠加原理,求电路中的电流I1、I2及36Ω电阻消耗的电功率P。
(1)先计算90V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(2)再计算60V电压源单独作用时的电流和电压,电路如图所示。
(4)36Ω电阻消耗的电功率为
(W)
1.13电路如图1.8所示,试应用戴维南定理,求图中的电流I
(1)先计算开路电压,并将12A、6Ω电流源化成电压源,如下图。
由于此电路仍为复杂电路,因此求开路电压仍可用所有分析计算方法计算,现用支路电流法进行求解,设各支路电流及参考方向如图所示。
由KCL和KVL得:
解得:
I1=8/9(A),I2=4/9(A),I3=-4/3(A)
∥(Ω)
1.14电路如图1.12所示,试应用戴维南定理,求图中的电流I。
(1)先计算开路电压,并将3A、6Ω电流源化成电压源,如下图。
I1=4/3(A),I2=-1/2(A),I3=5/6(A)
将恒压源除去,得电路如图。
Rab=4∥6∥12=2(Ω)
1.15电路如图1.11所示,试应用戴维南定理,求图中的电压U。
(1)先计算开路电压,如下图。
UOC=-1×
16+1=-15(V)
Rab=1(Ω)
U=4I=4×
()=-12(V)
1.16电路如图1.11所示,如果I3=1A,试应用戴维南定理,求图中的电阻R3。
(2)再求等效电阻RAB
当I3=1A时,则
所以R3=80-4=76(Ω)
1.17电路如图1.14所示,已知15欧电阻的电压降为30V,极性如图1.14所示。
试计算电路中R的大小和B点的电位。
设R电阻上的电压和电流如图所示。
由KCL可知
I2=2+5=7(A),I=I2-2-3=2(A),(A)
由KVL得,(绕行方向选顺时针方向)
U-100+30+5I2=0
U=100-30-35=35(V)
1.18试计算图1.15中的A点的电位:
(1)开关S打开;
(2)开关S闭合。
(1)当开关S打开时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图(a)所示。
由KVL得
(3+3.9+20)×
I=12+12
I=0.892(mA)
UA=-20I+12=-5.84(V)
(2)当开关S闭合时,将电位标注的电路复原为一般电路,如图(b)所示。
(3.9+20)×
I=12
I=0.502(mA)
UA=-20I+12=1.96(V)
第二章正弦交流电路习题参考答案
一、填空题:
1.表征正弦交流电振荡幅度的量是它的最大值;
表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是角频率ω;
表征正弦交流电起始位置时的量称为它的初相。
三者称为正弦量的三要素。
2.电阻元件上任一瞬间的电压电流关系可表示为u=iR;
电感元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为;
电容元件上任一瞬间的电压电流关系可以表示为。
由上述三个关系式可得,电阻元件为即时元件;
电感和电容元件为动态元件。
3.在RLC串联电路中,已知电流为5A,电阻为30Ω,感抗为40Ω,容抗为80Ω,那么电路的阻抗为50Ω,该电路为容性电路。
电路中吸收的有功功率为450W,吸收的无功功率又为600var。
三、选择题:
1.某正弦电压有效值为380V,频率为50Hz,计时始数值等于380V,其瞬时值表达式为(B)
A、V;
B、V;
C、V。
2.一个电热器,接在10V的直流电源上,产生的功率为P。
把它改接在正弦交流电源上,使其产生的功率为P/2,则正弦交流电源电压的最大值为(D)
A、7.07V;
B、5V;
C、14V;
D、10V。
3.提高供电电路的功率因数,下列说法正确的是(D)
A、减少了用电设备中无用的无功功率;
B、减少了用电设备的有功功率,提高了电源设备的容量;
C、可以节省电能;
D、可提高电源设备的利用率并减小输电线路中的功率损耗。
4.已知A,A,则(C)
A、i1超前i260°
;
B、i1滞后i260°
C、相位差无法判断。
5.电容元件的正弦交流电路中,电压有效值不变,频率增大时,电路中电流将(A)
A、增大;
B、减小;
C、不变。
6.在RL串联电路中,UR=16V,UL=12V,则总电压为(B)
A、28V;
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