电工电子学练习题与答案

1、电工电子学练习题班级学号姓名南京工业大学第 1 章 电路的基本概念1. 1 图中，五个元件代表电源或负载。电压和电流的参考方向如图所示。通过测量得知：I1 4A， I2 6A， I3 10A， U1140V， U290V ， U360V， U480V， U530V，试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性，并指出哪些元件是电源，哪些元件是负载？题 1.1 的电路1.2 一电器的额定功率PN 1W ，额定电压U N 100V 。今要接到200V 的直流电源上，问应选下列电阻中的哪一个与之串联，才能使该电器在额定电压下工作。（ 1 ） 电阻值 5K ，额定功率2W ；（2） 电阻值10K，额定功率

2、0.5W ；（3） 电阻值 20K ，额定功率0.25W ；（4） 电阻值10K，额定功率2W。题1.4的电路50V ,内阻R00.5 ,负载1.3 有一直流电源，其额定功率PN 200W,额定电压U N电阻R可以调节，其电路如图所示。试求(1) 额定工作状态下的电流及负载电阻;(2) 开路状态下的电源端电压；(3) 电源短路状态下的电流。，R351.4 在图示电路中，已知U110V , E1 4V , E2 2V , R11、2两点间处于开路状态，试计算开路电压U2。1.5 求图示电路中开关S 闭合和断开两种情况下a、b、 c 三点的电位。题 1.5 的电路1.6 求图示电路中A 点的电位。

3、题 1.6 的电路第2章电路分析方法2.1 在图示电路中,R=R=R=R=30 , R5=60 ，试求开关 S断开和闭合时 a和b之间的等效电题2.3的电路图阻。题2.1的电路图2.2用电源等效变换法求图示电路中6 电阻中的电流I。2.3电路如图所示，已知USi=24V, US2=16V, Is=1A, Ri=R2=8 , R=4 。试用支路电流法求各支路电流。©1+II3OUS2题2.3的电路图2.4电路如图所示，a、b两结点间含电流源支路，U=50 V , I si=7 A, I s2=2 A, R=2 W, R2=3 W,R=6 W,试求结点电压 Mb。siUbI S2题2.4

4、的电路图2.5RiR2I s题2.5的电路图已知US =6 V, I s=0.3 A , Ri=60皿 R>=40VV R=30 W R=20W 用叠加原理计算图示电路中险中的电流12。2.6 电路如图所示。已知Is=2A,US=6V,Ri=R=3,R=R=6,用叠加原理求a、b两点之间电压 UaboRa题2.6的电路图2.7 在图示电路中，当 US=24V时，Ub=8V。试用叠加原理求 U=0时的UL。R+廿-2.8 用戴维南定理求图示电路中6电阻的电流I。题2.#的电路图2.9用戴维南定理求图示电路中电阻R2中的电流12。3a题2.9的电路图题2.#的电路图2.10电路如图所示。已知

5、Ri=3,R2=6, R=4 ,R=2,I s=1A,U=9V。用戴维南定理求流经电阻R3的电流I。第3章 交流电路3.1 试写出表示uA220V2sin314tV , uB 220V2 sin( 314t 120 )V 和uC220j2sin(314t 120 )V的相量，并画出相量图。3.2 时间t 0时电压和电流的相量图如图所示，并已知U 220V, I110A , I2 5y2a ,试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。题3.2的相量图3.3 已知正弦电流 i12<12sin(100 t 60 )A , i2 3/2sin(100 t 30 )A ,试用相量法求3.4 在图示电

6、路中，已知R 100 ， L 31.8mH ， C 318 F 。求电源的频率和电压分别为50Hz、100V和1000Hz、100V的两种情况下，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。题 3.4 的电路3.5 在 图 示 电 路 中 ， 已 知 i1 I m1sin( t 60 )A ， i2I m2sin( t 120 )A ，i3I m3sin( t 30 )A ， u U m sin( t 30 )V 。试判别各支路是什么元件？题 3.5 的电路3.6 在串联交流电路中，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

7、。(1) Z (6 j8) ; (2) U50/30 V , I 2/30 A ; (3) U 100/ 30 V ,I 4/40 A 。3.7 日光灯管与镇流器串联接到交流电压上，可看作为R、L串联电路，如已知某灯管的等效电阻Ri 280 ，镇流器的电阻和电感分别为R2 20 和L 1.65H,电源电压U 220V ,试求电路中的电流和灯管两端与镇流器上的电压。这两个电压加起来是否等于220V?电源频率为50Hz。3.8 图示电路中，安培计 Ai和A2的读数分别为I1 3A和12 4A ,试问（1）设Z1 R,Z2jXc时，安培计A的读数为多少？ （ 2）设Zi R,问Z2为何种参数时才能使

8、安培计 A的读数最大？此读数为多少? （ 3）设ZijX l ,问Z2为何种参数时，才能使安培计A的读数最小？此读数为多少？题 3.8 的电路3.9图示电路中，U 220V,S闭合时，Ur 80V , P 320W；S断开时，P 405W ,电路为电感性，求 R、XL和Xc。题 3.9 的电路3.10图示电路中，已知U 220V , Ri 10 , Xl 10J3 , R2 20 ，试求各个电流 和平均功率。题3.10的电路0.6。3.11 在50Hz、380V的电路中，一感性负载吸收的功率 P 20KW,功率因数cos 1若要使功率因数提高到cos 0.9,求在负载的端口上应并接多大的电容，

9、并比较并联前后的各功率。3.12 有一台三相电阻炉，每相电阻为14 ，接于线电压为380V 的对称三相电源上，试求联接成星形和三角形两种情况下负载的线电流和有功功率。3.13 某三相负载，额定相电压为220V， 每相负载的电阻为4 ， 感抗为 3 ， 接于线电压为380V的对称三相电源上，试问该负载应采用什么联接方式？负载的有功功率、无功功率和视在功率是多 少？第8章分立元件放大电路8.1判断图示电路中的二极管工作状态并计算Uab,设二极管是理想的。题8. 2图8.2图示电路中,E 5V ,510sin tV ,二极管的正向压降可忽略不计，试分别画出输出电压uo的波形。(a)(b)8.3现有两

10、个稳压管DZ1和DZ2，其稳定电压分别为4.5V和9.5V,正向压降都是0.5V ,8.4分析图示电路中各硅晶体管的工作状态（放大、饱和、截止或损坏）(a)(b)(c)(d)题8.4图8.5 测得某放大电路中的晶体管的三个电极A、B、C对地电位分别为 UA 9V ,AUb 6V , Uc6.3V，试分析A、日C中哪个是基极b、发射极e、集电极c,并说明此晶体管是NPN管还是PNPf,是硅管还是错管？(b)(d)题8.6图8.7 电路如图所示，已知 UCC 12V, RC 4K , RB 300K Q, RL 4K Q, 晶体管 40。（1）求静态值Ib、%和Uce； （2）画出电路的微变等效电

11、路；（3）求动态指标 Au、 ri 和 ro。题8.7图8.8 电路如图所示，若 Ucc 12V ,晶体管的20, 1c 1mA ,今要求空载时 Au >100,试计算RC、RB和UCE。题8.8图8.9 某放大电路中晶体管的输出特性及交、直流负载线如图所示，（ 1 ）求电源电压Ucc、静态值Ib、Ic和Uce； （2）求Rb、Rc、Rl和 ；（3）将负载电阻Rl增大，对交、直流负载线会产生什么影响？（4）若不断加大输入电压的幅值，该电路首先出现什么性质的失真？如何调节电路参数消除该失真？（5）不失真最大输入电压峰值为多少？题 8.9 图8.10 电路如题8.9 图所示，输入正弦信号如下

12、图所示，问输出波形分别为图8.09（b）和（c）所示时，各产生了什么失真？怎样才能消除失真？题 8.10 图8.11 图示电路中，RB1 20KQ, RB2 10KQ, RC RE 2K Q , RL 4KQ,U CC 12V ， U BE 0.7V，50 。 （1）求静态工作点；（2）求Au 、ri和ro；（3）求不接电容CE时的 Au ， 画出此时的微变等效电路；（ 4） 若更换一个100 的晶体管，求此时的静态工作点和Au 。题 8.11 图8.12 电路如图所示，已知 UCC 12V, RB 200KQ, RE 2K Q , RL 2K Q,晶体管 60, Ube 0.6V ,信号源内

13、阻Rs 100 Q。（ 1）求静态值；（2）画出微变等效电路;3）求Au 、 ri 和 ro。题 8.12 图第9章集成运算放大器9.1 若在差动放大电路的一个输入端上加上信号uii=4mV而在另一个输入端加入信号5 2,当ui2分别为下列各值时的差模信号Uid和共模信号Uic的数值。(1) Ui2=4mV(2) Ui2= -4mV;(3) Ui2= -6mV;(4) Ui2=6mV9.2 试判断图示各电路所引入反馈的类型。RUiILRRR(d)9.3电路如图所示。写出输出电压Uo的表达式。R题9.3的电路9.4 电路如图所示。求:(1)输出电压Uo的表达式。60KUiiUi2题9.4的电路u

14、o(2)当Uii=0.5V, Uii=0.3V时的输出电压值。9.5 求图示电路中的输出电压Uo的表达式。题9.5的电路9.6 利用运放组成的测量电压电路如图9.08所示。电压量程为 0.5V、5V、50V,输出端电压表满量程为5V试计算各档对应电阻RR的阻值。题9.6的电路9.7利用运放组成的测量电流电路如图所示。电流量程为5mA 0.5mA、50 A,输出端电压表满量程为5V。试计算各档对应电阻 RR的阻值。题9.7的电路9.8利用运放组成的测量电阻电路如图所示。输出端电压表满量程为5V。当电压表指示5V时,试计算被测电阻 Rx的阻值。题9.8的电路第10章直流电源10.1 图中，已知Rl

15、 80 ,直流电压表 V的读数为110V,试求(1) 直流电流表A的读数；(2) 整流电流的最大值；(3) 交流电压表M的读数。二极管的正向压降忽略不计。题10.1的电路Rl 100,输出直流电压10.2 一桥式整流滤波电路，已知电源频率 f 50 Hz，负载电阻U o 30V。试求(1) 流过整流二极管的电流和承受的最大反向压降;(2) 选择滤波电容；(3) 负载电阻断路时输出电压 Uo；(4)电容断路时输出电压U o。Rl55 ,负载两端直流10.3 整流滤波电路如图所示，二极管为理想元件，已知负载电阻U 2 ,并在下表中选出合适型号的整流二极管。型号最大整流电流平均值(mA最高反向峰值电

16、压(V)2CZ12C30002002CZ11A10001002CZ11B1000200电压U 0110V ,试求变压器副边电压有效值题10.3的电路10.4 整流滤波电路如图所示，二极管是理想元件，电容 C 500然心负载电阻Rl 5KQ, 开关S1闭合、S2断开时，直流电压表 V的读数为141.4V ,求(1) 开关S1闭合、S2断开时，直流电流表 A的读数；(2) 开关&断开、S2闭合时，直流电流表 A的读数；(3) 开关S1、S2均闭合时，直流电流表 A的读数。(设电流表、电压表为理想的。题10.4的电路第 11 章 数字电路基础11.1 将下列各组数按从大到小的顺序排列起来。（

17、 1） （ B4） 16（ 178） 10（ 10110000） 2（ 0111 1010 1000 ） 余 3码（ 2） （ 360） 10（ 101101001 ） 2（ 267） 8（ 0011 0101 1001 ） 8421BCD11.2 判断下列各题的对错。(1)若 A=B 贝U AB=A()(2)若 AB=AC 贝U B=G()(3)若 A+B=A+C 贝U B=Q()(4)若 A+B=A 则 B=0。()(5)若 1+B=AB,贝U A=B=1。()(6)若 A+B=AB 则 A=B。()若 A+B=A+C 且 AB=AC 贝U B=C()11.3用代数化简法化简下列逻辑函数。

18、BD BC(1) F ABCD ABD BCD ABC(2) F A ABC ACD CE DE11.4(3) F BC D D(B C)(AC B)用卡诺图化简法化简下列逻辑函数。(1) FAB ABC BC(2) FAD AC CD AD(3) F(A, B,C,D) m(0,2,3,4,8,10,11)第 12 章 逻辑门和组合逻辑电路12.1 写出如图所示各个电路输出信号的逻辑表达式，并对应A、 B 的波形画出各个输出信号的波形。 题 12.1 的电路和波形图12.2 已知门电路的输入和对应的输出波形如图所示。试写出表达式，并将各函数化简后用与非门画出逻辑图。题 12.2 的波形图（要

19、求写出逻辑表达式，列出真值表 ）(b)12.3 分析如图所示两个逻辑电路的逻辑功能是否相同?(a)题12.3的电路12.4 写出图示电路输出信号的逻辑表达式，说明电路的逻辑功能并画出改用与非门实现的逻辑电路。B习题12.4的电路12.5 火灾报警系统有三种探测器：烟感、温感和光感。为防止误报，规定只有两种或两种以上 探测器发出报警才确认，并启动声光报警设备。试用与非门设计此报警器的控制电路。12.6某工厂有 A B C三个车间和一个自备电站，站内有两台发电机 G和Go G的容量是 G 的两倍。若一个车间开工，只需G运行就能满足要求；若两个车间开工，则只需G运行即可；若三个车间同时开工，则 G和

20、G均需运行。试用用 3线-8线译码器74LS138和适当的与非门设计一个控 制 G1 和 G2 运行的的逻辑电路。第13章 触发器和时序逻辑电路13.1 基本RS触发器输入信号如图所示，试画出Q端输出波形。触发器初始状态为0。题13.1图13.2 逻辑电路与输入信号如图所示，画出相关输出波形。触发器初始状态为0。(a)逻辑电路(b)时序波形图题13.2图13.3 逻辑电路与输入信号如图所示，画出相关输出波形。触发器初始状态为0。(a)逻辑电路*SoQi(b)时序波形图题13.3图13.4逻辑电路与输入信号如图所示，画出相关输出波形。触发器初始状态为0。(a)逻辑电路(b)时序波形图题 13.4

21、13.5分析图示电路的逻辑功能。题13.5图13.6分析图示电路，画出状态图，指出各是几进制计数器。(a)(b)1QF(c)题13.6图练习题参考答案1.1 .元件1、元件2为电源元件，元件 3、元件4、元件5为负载元件1.2 . 选(4)电阻1.3 . (1) In 4A , R 12.5(2) Uoc E 52V(3) IS 104A1.4 . U2 6V1.5 .开关闭合时：Va 8V , Vb0, Vc 4V开关断开时：Va 9V , Vb3V , Vc 3V1.6 . VA 5V2.1 .开关断开时：R 20 ;开关闭合时：R 201.2.2 . I A 32.3 . I1 2A ,

22、 I2 1A , I3 2A2.4 .Uab30V2.5 . I20.2A2.6 .Uab4.5V2.7 .Uab14Vab12.8 . I -A 32.9 . I 0.5A2.10 . I 0.5A .3.1 . U a 220(cos0 jsin0 ) 220ej0 220/O V .u B 220 cos( 120 ) jsin( 120 )220e j120220/ 120 V.Uc 220(cos120 j sin 120 ) 220ej120220/120 VU 220(cos0 j sin 0 ) 220ej0220/0 V11 10.2sin( t 90 )A.12 10(co

23、s90 j sin 90) 10ej9010/90 A13 10sin( t 45 )A .I 2 5、. 2 cos( 45 ) j sin( 45 ) 5,2e j455. 2/ 45 A3.3 . i 4.84,2sin(100 t 41.9 )A3.4 . f 50Hz 时：I r 1A , Pr 100WIl 10A , Ql 1000VarIc 10A , Qc1000Varf 1000Hz 时：IR 1A , Pr 100WIl 0.5A , Ql50VaI C 200A , QC20000Var3.5 . 乙为电感元件，Z2为电容元件，Z3为电阻元件3.6 .(1) R 6 ,

24、 Xl 8 ,电感性阻抗R 25 , X 0,电阻元件(3) R 8.55 , Xc 23.49 ,电容性阻抗3.7 . UR1 103V , ULR2190V , UR1 Ulr2 U 220V3.8 .(1) I 5A(2) Z2为电阻时电流表读数最大，I7A(3) Z2为电容时电流表读数最小，I 1A3.9 .开关闭合时：R 20 , Xl 51.25开关断开时：R 20 , Xl 51.25 , Xc 6.65 LC3.10. I111A, 12 11A , I 19A , P 3630W3.11 . C 372 炉并联电容前：20KW ， S 33.33KVA ， Q26.62KV

25、ar并联电容后：20KW ， S 22.22KVA ， Q9.67KVar3.12 星形连接时：I Yl 15.7A ， PY10.3KW三角形连接时：I l 47A ， P30.9KW3.13 应采用星形连接，P 23.2KW ， Q 17.4KV ar， S 29KVA8. 1 .(a) D导通，Uab 12V(b) D导通、D2截止，U ab 08.28.3 ( a) U 014Vb) U010Vc) U 0 4Vd) d) U 0 5V8.4 .(a)饱和(b)截止(c)损坏(d)放大8.5 . A为集电极，B为发射极，C为基极，PN琳管8.6 .(a)不能放大，直流偏置不合适(b)不

26、能放大，直流偏置不合适(c)不能放大，输出端交流短路(d)不能放大，直流偏置不合适8.7(1) I B 40然 A , IC 1.6mA , UCE 5.6V(3) Au92.4, ri 0.866KQ, % 4K Q8.8 .Rb 240KQ, Rc3.73K Q, U ce 8.27V8.9 .(1) UCC 10V, IB 401c 2mA, U CE 5V(2) RB 250KQ, RC 2.5K Q , RL 3.75KQ, 503)直流负载线不变，交流负载线变平坦4)首先出现截止失真，调节RB 使 RB 减小8.108.118.129.1 .9.2 .9.3 .9.4 .9.5 .

27、9.6 .9.7 .(b)截止失真，减小 RB(c)饱和失真，增大 RB(1) I b 32.4 1 %1.62mA, U ce 5.52V(2) Au65.4, ri 0.885KQ, r0 2KQ(3) Au 0.65(4) IB 16.3/, Ic 1.63mA , U CE 5.48V,(1) I b 35l A, Ic 2.14mA, U ce 7.72 V(3) Au 0.98, ri 47.1KQ, r017.3(1) uid 0, % 4mV uid 8mV , uic 0(3) uid 10mV , uic 1mV(4) uid 2mV , uic 5mV(a)并联电压负反馈(b)串联电流负反馈(c)并联电流负反馈(d)串联电压正反馈U