《电工与电子技术》习题册习题解答

1、电工与电子技术习题与解答第二章：正弦交流电路、第三章：三相交流电路一、单项选择题R1 ._R、L串联的正弦交流电路如题 1图所示，若 ur=572 sin(cot+10 )V , UL=5 J2sin(cot+100 )V ,则总电 压u为(B )。A.5sin( co t+45 )VB.10sin( cot+55 )VM1图30W,贝U三相L=0.1H ,则该电感C.5 应 sin(cot+110 )VD.10 V2 sin(cot+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 有功功率为(C )。A. 0B.30 . 3 W C. 90W D. 90 . 3 W*3 .

2、某电感L接于频率为50Hz的正弦交流电路，设电感 的感抗等于(C )。A314 a B.0.032 Q C.31.4QD.314 a*4.某三角形联接的纯电容负载接于三相对称电源上，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.1800W5.有关题5图示电路电流I的下列计算公式中，错误.的是(B )。A.B.U cjCC. j CU CD.(R1 rc)6.三相对称负载星形接法，若电源线电压为载的功率因数为0.5,则该电路总的有功功率为A.1900WB.2687WC.3291W380V,线电流为10A,每相负(C )。D.5700

3、W*7.纯电感元件的正弦交流电路如题7图示,题7图已知电源的角频率为，其U与I的正确关系是（B）。A. UB. UC. UD. UjI L jI L11jI-8.题 8 图示电路中，u=Umsin（ t 180 ） ,i= Imsin t 则此电路元件是（B ）。A.电容元件 B.电阻元件 C.电感元件 D.电阻与电感串联元件*9.在功率为已知单相交流电路中某负载无功功率为3kVar,有功功率为4 kW,则其视(C )。A.1kVAB.7kVAC.5kVAD.0kVA10.在功率为已知单相交流电路中某负载无功功率为6kVar,有功功率为8 kW,则其视(C )。 A.13kVAB.2 kVAC

4、.10kVA11.卜列物理量中，通常采用相量法进行分析的是（D.0kVAA )A.随时间变化的同频率正弦量C.不随时间变化的直流量12.C电容元件的正弦交流电路如题B.随时间变化的不同频率正弦量D.随时间变化不同周期的方波变量12图所示，其 U与I的正确关系式是B.C.D.jI CjI C 1j屋 1 j/*13.正弦交流电流的频率为B ）。题12图90。，其时间表示式50Hz,有效值是1A,初相角A.i(t尸sin(314t+90 )AC.i(t尸cos(314t+90 )AB.i(t)=2 sin(314t+90 )AD.i(t尸2 cos(314t+90 )A*14 .如题 114 图,

5、C )。A.500 sin(1000t+90 )AB.500 sin(1000t-90 )AC=1 F,S 1 M图C.0.5 sin(1000t+90 )AD.0.5 sin（1000t-90 ）A *15 .已知某元件Z=10-j4（ Q）,则可判断该元件为（ C ）。 A.电阻性 B.电感性 C.电容性D.不能确定*16.三相四线制电路中，已知三相电流是对称的，并且 Ia =10A, Ib=10A , Ic=10A,则中线电流口为（C ）。A.10AB.5AC.0AD.30A17.在正弦交流电路计算中，正确的基尔霍夫电流定律相量表达式是（B ）。A. i=0B.隹0C.=0D. 1=0*

6、18.若三相四线制供电系统的相电压为 220V,则线电压为（ C ）。A.220VB.220 . 2 V C.220 . 3 V D.380 - 2 V.已知正弦电压 u的波形如题1 19图所示，则其正确的瞬时值表达式是 （D ）。A. v. =50aift -3(5a) V*四# = 1岫山制V题2 19国.某交流电路中，电感L与电阻R串联，已知感抗Xl=7.07 Q电阻R=7.07 Q, 则其串联等效阻抗忆|为（B ）。A.14.14 QB.10 Q C.7.07 QD.0 Q*21 .为了提高感性负载电路的功率因数，通常采用的方法有（D ）。A.串联电感B.串联电容C.并联电感D.并联电

7、容22.用符号Um表示的物理量是正弦交流电压的（ D ）A.有效值B.有效值相量C.最大值D.最大值相量*23,负载三角形连接的对称三相电路，若线电流iA=3，3sin（314t 30）A ,则 相电流1人8为（C ）A.3sin314tAB. 3-3 sin 314tA3sin（314t 60 ）A3.3sin（314t 60 ）AC.D.*24.三角形连接的对称三相电源的线电压U AB与其相应相电压 U A的关系是U AB=(A. UA B. 2 UA C. 3 UA25.设电路中按关联方向某元件上的电压 i=ImCOS 6t,则此元件是（ A ）u与电流i分别为 u=Umsin灯A.电感

8、元件B.电容元件C.电阻元件D.电阻与电容串联元件26.已知某负载两端电压为 U& 22000 V ,流经的电流为 & 22匕0oA,正确的相量图是下列相量图中的（B ）I与电压U及电路参数27.题127图示电路中电流关系式是(D )UI B. I TOC o 1-5 h z R Xl XcRC. I UD. I,R2X2 XCUXc XlU,一22.R (Xl Xc)R、Xl、Xc之间的正确5 -11-髓I 2国.在正弦交流电路中，某负载的有功功率P=1000W,无功功率 Q=577var,则该负载的功率因数为（D ）A. 0.5 B. 0.577 C. 0.707D. 0.866.正弦电压

9、u的波形如题29图所示，其正确的解析表达式是（ D ）A. u=-311sin(250 A+ -)Vu=311sin(250 jt-)V3u=- 311sin(500 疝-7 t)V3u=311sin(500 疝-7 4V30.题30图示正弦交流电路中功功率是（B ）2.2 100W2.22X100W2.2 300W2.22X300W题30图.某正弦电流当其相位角为1时取值为5A,则可知该电流有效值为(B )。A.5AB.7.07AC.10AD.14.14A.已知三相电源电压 ua=220 J2sin(314t-12O)V , ub=220 J2 sin(314t-132O)V , uc=22

10、0 4万$所(3141+1080加,贝U当t=0.01s时，三相电源电压之和ua+ub+uc为(B )A.220V B.0VC.-220VD.660 2 V.某正弦交流电压 u的初相位为45,在t=0时u=220V,则u的有效值为 (A )A.220VB.380VC.144VD.155V9V,电感上电压为 30V,.在R、L、C串联正弦电路中，若电阻上电压为 电容上电压为18V,则电路的总电压 U为（B ）D.3V5kVA,有功功率为 4kW,则其无A.57VB.15VC.21V.已知单相交流电路中某负载视在功率为 功功率Q为（B ）。A.IkVar B.3kVar C.9kVarD.OkVa

11、r|Z|=10 R 已知容抗 Xc=7.07 Q.某电容C与电阻R串联，其串联等效阻抗 则电阻R为（B ）。A.17.07 Q B.7.07 Q C.2.93 Q D.10 Q*37.当三相对称交流电源接成星形时，若线电压为380V,则相电压为(C )。A.380 , 3 V B.380 . 2 V C.380/ . 3 V D.380V38.三角形接法三相对称电阻负载原来接于线电压为220V三相交流电源上,后改成星形接法接于线电压为380V的三相电源上。则该三相负载在这两种情况下的线电流的比值为 L= （ A ）。设 Hi是三相负载三角形接法接于线电压为 Iyi220V的三相交流电源时的线电

12、流，Iyi是三相负载星形接法接于线电压为380V的三相交流电源时的线电流。A.1.7B.1.4C.0.6D.0.739 .某电路组件中，按关联方向电流i 10j2sin（314t 90 ） A ,两端电压 u 220V2sin314tV,则此组件的无功功率 Q为（ C ）A. - 4400WB.- 2200varC.2200varD.4400W.题40图示电路中，u为正弦交流电压，其角频率为，则此电路中的阻 TOC o 1-5 h z 抗|Z|为(A ) 21 2(RiR2)2(LC)2(RiR2)2(L1C)2-1(Ri R2) LC1Ri R2L C.在负载为三角形连接的对称三相电路中，各

13、线电流与相电流的关系是（D ）A.大小、相位都相等 TOC o 1-5 h z B.大小相等、线电流超前相应的相电流90C.线电流大小为相电流大小的 几倍、线电流超前相应的相电流30D.线电流大小为相电流大小的&倍、线电流滞后相应的相电流30*42.某三相交流电源的三个电动势接成星形时线电压有效值为6.3kV,若将它接成三角形，则线电压有效值为(C )。D.4.46kVA.6.3kVB.10.9kVC.3.64kV43.电容 C的端电压为 uc=100亚sin (200t 60) V,通过电容的电流 Ic =40mA,则电容C为(B )A.g F B. 2 F C. 12.5FD. 12.5

14、J2f*44.负载为三角形连接的对称三相电路中，若线电压Uab流Ia 2石/15A,则负载的功率因数为( B )A. 0.5 B, 0.707 C. 0.86 D, 0.96645.题45图所示正弦电路中，电源频率为50Hz,电感L31=贰H,电容C= F,此电路的阻抗| Z |等于( B )A . 1 Q B. 2aC. 3a D. 4a.题46图中，U和I的关系是【B】U =(R+j a L)U=(R+j a L)I =(R+j a LUI =-(R+j 9 LU380/0V,线电题45图题46图.题47图ab两端的等效阻抗是【A.0 QB.1 QC.(1+j) QD.2 Q.题48图中，

15、已知电压源的 是【C】A.0.25WB.0.5WC.1WD.2WP=2W,则 Zi 的 Pi题47图.组件接在交流电源两端，已知该组件吸收P=1W , Q=-1var,则该组件可能是【C】A.电阻组件B.电阻电感串联组件C.电阻电容串联组件D.电阻电容并联组件.电感接在有效值为 2V的交流电压源两端，已知吸收Q=1var,则该电感的阻抗是【 D】A.j QB.j2 Q C.j3.星形连接的对称三相电源的线电压 ?U AB = ( D ).正弦电压u=Usin( g1+)的波形如题示，则 =(C )D.j4 Q52图所U ab与其相应的相电压U a的关系是A.-30oB.0o C.30oD.15

16、0o53.已知在 R、L串联的正弦交流电路中，总电压U=30V , L上的电压 Ul=18V ,则R上的电压Ur应为（B ）A.12VB.24VC.48VD.48 2 V54,已知正弦电流的有效值相量为& 1045oA ,则此电流的瞬时值表达式是下列式中的（ C ）A.10sin（ or45o）AB. 10sin（ -fo 450AC.10T5sin（6t45o）AD.10%2 sin（#1450A.通过电感L的电流为iL=6 J2sin（200t+30o）A ,此电感的端电压 Ul=2.4V , 则电感L为（B ）D.400mH题56图A. . 2 mHB.2mHC.8mH.电路如题56图所

17、示，已知I1=3A, I 2=4A, 13=8A, 则I等于（B ）A.1AB.5AC.15AD.0*57.对称三相负载每一相产生的有功功率和无功功率分别为40W、30var,则三相总的视在功率为（ C ）A.70V A B.50V A C.150V A D.10V A58.设题58图示正弦交流电路中XlXc,则下列表示此电路电流与 各电压关系的相量图中，正确的是（A ）*59.有功功率P、无功功率Q与视在功率S之间，正确的关系式是（D ）2222A.S=P-Q B.S= : P Q C.S=P+Q D.S= . P Q题60图60.题60图示正弦交流电路中（XlWXc）,电流i与 电压u的相

18、位关系是（ B ）A.同相B.相差90C.相差120D.反相61.若Ql和Qc分别为电路中电感和电容产生的无功功率，则该电路总的无 功功率Q可表不为（C ）A. Q=|Qc|-|Ql|B. Q=Qc-QlC. Q=|Ql|-|Qc|D. Q=Ql+Qc题62图.电路如题62图所示，已知Ii=3A, I2=8A, I3=4A则电流I等于（B ）A. 1A B. 5A C. 7A D. 15A TOC o 1-5 h z .在三相四线制供电系统中，电源线电压与相电压的相位关系为（D ）A.线电压滞后于对应相电压120B.线电压超前于对应相电压120C.线电压滞后于对应相电压30D.线电压超前于对应

19、相电压30.在负载为纯电容组件的正弦交流电路中，电压 u与电流i的相位关系是 （A ）A.u滞后i 90o B.u超前i 90oC.反相D.同相二、填空题不写解答过程，将正确的答案写在每小题的空格。错填或不填均无分。*1 .电感（电容）元件是一种储能元件，可将输入的电能转化为磁场（电场）能量储存起来。2.有三个电阻，阻值均为R=10Q,作三角形连接后接在线电压为380V的三相电网中，则其线电流有效值为38J3A,相电流有效值为38 Aq*3.电压 u=141sin（314t+30 ）V ,则该电压的频率为 _50_Hz.4.已知正弦电压u=UmSin（ t u）,其中u称为此电压的初相位角。5

20、 .若R、L、C串联电路按关联方向电流 I与电阻电压Ur、 电感电压UL、电容电压U&C构成的相量图如题 5图所示，则 此电路的性质为 容性 。*6 .在正弦交流电路中，电源的频率越高，电感元件的 感抗越 大 。7.已知正弦电压的有效值为 200V,频率为100Hz,初 相角为 45, 则其瞬时值表达式u=200/2sin（200 t 45o）V。*8 .正弦量的三要素是最大值（或有效值） 、频率和 相角 。9.对称三相电源是指三个幅值相等、频率相同和三相互差120度 电动势的电源。10.对称三相电动势是指三个幅值相等、频率相同和三相互差120度 的三相电动势。ii.负载三角形连接的对称三相电

21、路中，线电流ii是相电流 的J3倍。.在正弦交流电路中，电容 C越大，频率f越高，则其容抗越小。.题13图示正弦交流电路的 U、I、Z均已知， 其有功功率可表本为P = UI cos*14 .若将电容量C = F的电容器接到工频314交流电源上，则此电容器的容抗XC = 106.题15图示电路中，电流 i=5sin tA,R=2 Q , 则电压u的有效值为_10_V, u的初相位为45。.角频率3与频率f的关系式是 3=2 f o题13图L=2 Q0)*17.若三相电动势依次达到最大值的次序为A-C-B,丁则称此种次序为负相序(逆相序)。_ 一 ,*18. R、C串联的正弦交流电路中，电阻组件

22、的端电压为12V,电容组件的端电压为16V,则电路的总电压为题15图20 V。*19 . R、C串联的正弦交流电路，若R=Xc,则该电路的功率因数为0.707。 220.若电源电压有效值保持不变而频率提高时，则 R、C串联正弦交流电路的电流有效值将增大。*21 .负载三角形连接的三相对称电路， 每相负载阻 抗均为10 60 ,电源的线电压有效值为 380V,则线 电流有效值为3873AoR、L串联正弦交流电路，已知总电压与总电流的相位差为30。，感抗Xl=100 Q,电阻R=100j3Q。*23. i1与i2为同频率的正弦电流，其幅值分别为 10 43 A和10A,它们的波形如题23图所示，则

23、i1=1073sin( t 30)A, i2=10sin( t 60)A。. i1与i2为同频率的正弦电流，其幅值分别为 10*万A和10A,它们的波形如题 24图所示，则i1的初 相位等于30, i2的初相位等于60 q题24图.已知某负载Z |Z| 的端电压为题1图U& Ui& Uu，则此负载中的电流& U U（Z Z*26.有一三相对称负载联成三角形接于线电压Ul=220V的三相电源上，已知负载相电流为20A,功率因数为0.5。则负载从电源所取用的平均功率 P=_6600_W; 视在功率S=_13200_VA o27.随时间t变化的正弦量在t = 0时的相位角，称为此正弦量的初相角。*2

24、8.电容组件是一种储能组件，可将电源提供的能量转化为电场能量储存 起来。.当加在电容组件两端的交流电压的幅值不变而频率增 高时，流过电容组件的电流将增大 。.已知题30图的相量图中 & I , U的大小为U, 则 U = U I30o Q.式Qc=I2Xc是表示电容组件在正弦电路中的无功 功率计算公式。.正弦交流电压的最大值Um与其有效值U之比 * = J2。.某一负载的复数阻抗为Z=20-j30乌则该负载电路可等效为一个电阻组件和一个电容 组件串联的电路。*34 ,在交流电路中，有功功率的单位是瓦（W）、千瓦（kW）,无功功率的单位是 乏（Var）、千乏（kVar）,而视在功率的单位是伏安或

25、千伏安。*35.市用照明电的电压是 220伏，这是指电压的 有效值，接入一个标有“220V,100W的白炽灯后，灯丝上通过白电流的有效值是0.45A,电流的最大值 0.64A。.正弦电流通过纯电感组件时，电感两端电压的 相位超前 于流过电流的相位90。.题37图示正弦交流电路中，已知 U& 80| 900V , Ri=10 Q , R=20 Q , R=10 Q 则 R2两端电 压 U = 40| 90V。.日光灯镇流器的电路模型可等效为一个电阻组 件和一个电感 组件串联电路。.题39图所示电路中，两个电压表读数如图所示， 则电压u的有效值U=10，2v。.设相量 I= （3j4） A,角频率

26、 w =314 rad/s 则 对应的正弦量是i=5，/2sin（314t 53.1o） a。*41 .对称三相电路的平均功率为巳线电压为U,线电流为Il,则功率因数 入P底三、简析题.正弦电路如题1图所示。试求:以Ui为参考相量，作出 Ui、I、Uc、Ur 的相量图；(2)说明当Ui及R、C不变、电源频率f增大 时，I、Uc、Ur比原来增大还是减小？1.解：(1)以Ui为参考相量，作出(2)当Ui及R、C不变，由于X故Xc随电源频率f增大而减小，因为所以I增大；因为Ur又因为UCCRI,U12 Ur2此Uc、UR的相量图如图所示。I、所以Uc减小。2.图示对称三相电路中，Rab=Rbc=Rc

27、a=i00 ,电源线电压为 380V,求:(i)电压表Q)和电流表 的读数是多少？(2)三相负载消耗的功率 P是多少？.解：(i)表读数为380V380表读数为，36.58Ai00/ c、380 2P 3 ()i00 4332Wi00#*3 .三相对称交流电路，电源为顺相序，已知A相相电压ua (t) =380sin3i4tV , 负载为星形联接，每相负载Z=(3+j4) Q,求负载的线电流的有效值相量。“33380.解：已知 U m 380V，可得 U268.7V因为星接时线电流等于相电流，故得根据对称性有:&AUA268.7Za3 j453.7 53.io署 53.7 53JAi20o 5

28、3.7 i73.iA53.7 53.io i20o 53.766.9oA*4 .有一电感线圈接于i00V、50Hz的正弦交流电源上，测得此电感线圈的电流I=2A,有功功率P=i20W,求此线圈的电阻 R和电感L。.-P i20 ”.解：R =丁 30 UR RI 30 2 60VI222UlXlL1002 UR.1002 602 80V802Xl4040 0.1274 H 2 3.14 50127.4mH TOC o 1-5 h z *5.有一电感线圈，当接于电压为32V的直流电源时，测得线圈电流为4A,将其改接到50Hz,60V的交流电源上，电流为 6A,求线圈的电阻和电感。“r32八r60

29、.解：R8Z1046Xl J|Z |2 R2 V102 826L遍久且19.1mH2 f 314*6 . 一台星形连接的三相发电机，相电流为 120A,线电压为800V,功 率因数为0.8,求此发电机提供的有功功率、无功功率和视在功率。6.解：因为星接时线电流等于相电流，且sin1 cos2 0.820.6,所以P Z3ujCOS = 73 X 800X 120X 0.8= 133kWQ V3ulIl sin =73X800X 120X 0.6=99.8KVarS P2 Q21332-99.82 166.3KVA7.题7图（a）所示无源二端网络电路中的 u、i随时间t按正弦规律变化，如 题7图

30、（b）所示，已知电压有效值 U = 70.7V,电流最大值1m=10A,试分析确 定题7图（a）示方框电路等效元件的性质及参数大小。7、解：由题 7 图(b)可知：T 0.02s, f 50Hz ,u、i 表达式为：u Umsin( t u) J2u sin( tu)2 70.7sin(314t )V 100sin(314t )V i I m sin22阻抗角阻抗z UmIm10010314rad/s ,贝Ut = 10sin314tA10题14图题14图题10图电阻 R zcos 10cos 02且电抗 X zsin 10 02，该元件为纯电感。8.电路如题2图所示。已知R=30 Q , X

31、ci=15Q ,Xc2=25 Q , U% 6四。求&、8解：&出1UC2U& HYPERLINK l bookmark109 o Current Document Ur6 0000.2 00 AR 30 一& jX d)0.2)& jX C2)0.2叵15.90o 3 900V25 90 5 900VUr#*9.在负载为三角形连接的对称三相电路中，每相负载由6 j8 10 53.1oVR和Xl串联组成。济、1&C1、已知线电压Uab 380 00V ,线电流 版 6.5883.1A。求R、Xl的数值及三相负载消耗的总功率P。9解:&A6.58 83.1oA一段；3| 30UAB6.58 53

32、.10 A3.8 53.1 A3#*10.题 超前输入电压RXl&IAB6080,3U38003.8 53.10 100 53.160j80cos cos53.10 0.6111cos 3 380 6.5810图示正弦交流电路中，欲使输出电压0.6U2Ui的相位角为60 ,若R=100 ，试求电2.6kW感L应取多大值？（设电源角频率为1000rad/s）。10解：按题目要求可画出相量图如图所示，由于阻抗三角形和电压三角形是相似三角形，由图可得 TOC o 1-5 h z X Lo .3tan 30 HYPERLINK l bookmark90 o Current Document R3XL

33、立R 在10033XL L 1000 L 在 1003.3220j2sin314tV ,按关联方向电流 L H 57.7mH 30.在R、L串联电路中，外加电压 u22，2Sin 314t 45o A,求此电路的阻抗Z|、电阻R及电感L。U 220c11 解：Z U 10 R Z cos10cos45o 7.07I 22XL Z sin10sin45o 7.07 L 上 7 22.5mH314.电路如图所示，已知 R=6Q,当电压u=122 sin (200t+30) V时，测 得电感L端电压的有效值 Ul = 6J2v,求电感L。12解：已知 u=12V, Ul = 672 v, r= 6q

34、,200rad/s由电压可得：u r,u 2 u l2IXlUr 6.2R 6Ul 6.2下 2Xl6200J122 (6 2)21 44 7 2 6、2V,2A60.03H 30mH题12图*13 .对称三相电路的线电压为380V,负载星形连接，每相负载阻抗为Z =12+j7乌求负载的相电流大小及电源输出功率P.13 解：由 Z 12 j7 可得：Z,122 72 13.9 , R 12三相负载对称丫接U线= 380V ,则:双380U 相= 220V22013.915.8AP 3用 R 3 15.82 128987W14 .电路如题14图所示,已知R=10kQ,C=5100pF ,外接电源

35、电压 u=72sin tV ,频率为1000Hz,试求：(1)电路的复数阻抗 Z;?(2)I、Ur、U c .14解：,.、_1_ 3 HYPERLINK l bookmark12 o Current Document Z R jXc R j10 10 j C2(10 j31.2)k32.8 72.2okU& 10V HYPERLINK l bookmark14 o Current Document 出o& - 3.05 10 2 72.2omA 30.5 72.2oU&RIR 0.305 72.2oV103A125100 10U&CjI&- 0.952 17.8oVC*15 .如题15图所示

36、电路中，三角形联结的对称负载，电源线电压U l=220V ,每相负载的电阻为 30Q,感抗为40，试求相电流与线电流。15解：已知R 30Z ，302 402 50 ,又已知 U 线=220V三相对称负载接，则U 相=U220VI相=5目z220504.4AI 线=J3I 相=4.4 J3A16.题 16 图示电路中 R=3Q, L=12.74mH ,电源电压u=2200.707 = 35.35XlX Xc = 35.35+ 25= 60.352 X 2.502 35.35235.35或:Z cos =50X0.707= 35.35Xl 60.35 192.2mH3141(2) PQSXcUI

37、 cosUI sin127.3 F314 25=100X2X0.707= 141.4W= 1002X0.707= 141.4VarUI = 100X2=200VA#*2. 一盏日光灯接于 220V流频交流电源上，工作日的等效电路如题2图所示。测得灯管两端的电压为60V,镇流器两端的电压为 200V,镇流器消耗的功率为4W,电路中的电流为 0.4A,工作时的等效电路如题37图所示，求灯管的等效电阻R、镇流器的等效电阻r与等效电感L、灯管及整个电路消耗的功率2 解：ZrLUl2000.4500rXlPL _,2 人 , 2I 0.425J|ZrL|2 r2 499.4LRPrXl499.43141

38、.59HUR 60I 0.4URI601500.4 24WP。题2图P PR Fr 24 4 28W6 解：已知 2rad/s, L 1H题6图3.电路如图所示，已知 u=100 v2sin ( 100 7tt+30)V,i=2 版 sin (100 兀 t+83.1) A。求：R、C、Ur、Uc、有功功率P和功率因数C0s ,并画出电流及各电压的相量图。3解:l&u、i的相量表达式为:100 300V& 2 83.1oAXcUrUcu iUC0s IU . sinI 40 106XcR&00030 83.153.110021002cos(sin(1061004030 2 83.1oVcos5

39、3.10)53.10)79.6505060 83.1oVjXC&900 4 0 2 83.1080 _69V C0s( 53.1) 0.6P UI cos 100 2 0.6 120W画出电流及各电压的相量图如右图所示：#*4 .在题4图示电路中， R=W0.6 30(0.8)40Xcus= 一 3 sin(1000t- - )Vo 求:C=0.001F电压Uc,UR；(2)电路的有功功率P;作iA,&Ur,Uc的相量图。4解:XcUs(1)1C32R 1 ,111000 0.001URR& 23UrjXc& 2334VR jXc 1 j1V2 -A 43 sin(1000t -)V22Uc图

40、所示:i R L CF,33.2sin(1000t 丁)VP I2R (y)2 13W作Us, &UR,Uc的相量图如右5.在题 5图示电路中，u=220 ,2 sin(314t+30 )V 求:(1)电流i(2)有功功率P及功率因数(3)画出相量图(含U, I)。解：R 30 ,XL L 314 127 10 3 40Xc314 40 10Z R j(XL Xc) 30 j(4053.1, cos cos( 53.1o)题5图80) 30 j40 50 53.10.6画出相量图如下图所示:L=1H , i(t)=14.14sin(2t)A ,求 u(t)、iL(t)、U& 22 0 300V

41、& U&220300。4.483.1AZ 50 53.1i 4.42sin(314t 83.1)AP UI cos 220 4.4cos( 53.1) 220 4.4 0.6 581WU&R R& 30 4.4 83.1o 132 83.1oVU&LjXLI& j40 4.4183.1o 1761173.1(UCjXCI& j80 4.483.1o 352 6.9.在题6图电路中，已知 R=2Q, 电路的有功功率和无功功率及功率因数。Xl L 2 1 2 由 i=14.14sin(2t)A得 & 14-14 00 10 00A .21 j1 . 2 45o10,2 450VZ R/jXL 2-

42、2 2 j2l& ZI& .2 450 10_O0 u(t) 10.2 ；2sin(2t 45o)V 20sin(21 45o)VI陶 l& 贮功 5.2 45oA R 2一且 10邳55应| 45oAIL jXL 290o 5,25AiL(t) 5,2 r 2sin(2t 45o) 10sin(2t 45o)AP Ir2R (5.2)2 2 100WQl Il2Xl (5.2)2 2 100VarScosQl21002 1002 100.2VA100100.22 0.7072Rz=10.某供电线路及负载的等效电路如题 7图所示。已知负载等效电阻Q、等效感抗Xz=10.2 Q,线路的电阻 Rl

43、=0.5Q、感抗Xl=1Q,求：(1)保证电压Uz=220V时的电源电压 U和线路压降Uzl;(2)负载有功功率 PZ和线路的功率损耗PL;(3)电路的总功率因数cosj.7解：(1)保证电压Uz=220V时的电源电题7图压U和线路压降UzlZz Jrz2 Xz2 J102 10.22 14.28ZL Jr2 Xl2 J0.52 12 1.12UzzZz-22014.2815.4A线路压降：Uzl I Zzl15.4 1.12 17.25VUrl IRl 15.4 0.5 7.7VUrzIRz 15.4 10 154VUxl IXL 15.4 1 15.4VUxz IX z 15.4 10.2

44、 157.1VUR U Rl URz 7.7 154 161.7VUl Uxl Uxz 15.4 157.1 172.5VU Ur2 Ul2.161.72 172.52 236.4V(2)负载有功功率PZ和线路的功率损耗PL _2_2 -PzI Rz15.4 10 2371.6W22PlI2Rl 15.42 0.5 118.6W(3)电路的总功率因数cosGPPL PZ 118.6 2371.6 2490.2WS UI 236.4 15.4 3640.6VAP 2490.2cos0.684S 3640.6第九章：半导体二极管和三极管、第十章：基本放大电路一、单项选择题*1.若用万用表测二极管的

45、正、反向电阻的方法来判断二极管的好坏，好的管子应为（C ）A、正、反向电阻相等B、正向电阻大，反向电阻小C、反向电阻比正向电阻大很多倍D、正、反向电阻都等于无穷大*2 .电路如题2图所示，设二极管为理想元件，其正向导通压降为 0V ,当Ui=3V 时，则Uo的值（D ）。A、不能确定B、等于0C、等于5VD、等于3V（C ）*3 .半导体三极管是具有（B ）PN结的器件。A、1个B、2个C、3个D、4个*4 .三极管各极对公共端电位如题4图所示，则处于放大状态的硅三极管是题2图5.晶体管的主要特性是具有（ D ）。A、单向导电性B、滤波作用C、稳压作用D、电流放大作用*6 .稳压管的稳压T能是

46、利用 PN结的（D ）。A、单向导电特性B、正向导电特性C、反向截止特性D、反向击穿特性*7.若三极管工作在放大区，三个电极的电位分别是6V、12V和6.7V,则此三极管是（D ）A、PNP型硅管B、PNP型铸管C、NPN型铸管D、NPN型硅管8.对放大电路进行动态分析的主要任务是（ C ）A、确定静态工作点 QB、确定集电结和发射结的偏置电压C、确定电压放大倍数 Au和输入、输出电阻 roD、确定静态工作点 Q、放大倍数Au和输入、输出电阻ri, ro9.射极输出器电路如题 9图所示，Ci、C2足够大，对输入的交流信号u可视作短路。则输出电压 uo与输入电压Ui之间的关系是（B ）。A、两者

47、反相，输出电压大于输入电压B、两者同相，输出电压小于且近似等于输入电 压C、两者相位差90,且大小相等D、两者同相，输出电压大于输入电压题9图10 .某固定偏置单管放大电路的静态工作点Q如题10图所示，若将直流电源Ucc适当降低，则Q点将 （C ）。A、移至QB、移至QC、移至 QD、不变题10图11.在共射极放大电路中，当其他参数不变只有负载电阻Rl增大时，电压放大倍数将（B ）A、减少B、增大C、保持不变D、大小不变，符号改变*12 .已知放大电路中的一只低频小功率晶体管的静态基极电流Ib为0.047mA ,则其微变等效输入阻 喉为（C ）A、300 a B、326 a C、853 a D

48、、不能确定.在画放大电路的交流通路时常将耦合电容视作短路，直流电源也视为短路,这种处理方法是（A ）。A、正确的B、不正确的C、耦合电容视为短路是正确的，直流电源视为短路则不正确。D、耦合电容视为短路是不正确的，直流电源视为短路则正确。. N结加适量反向电压时，空间电荷区将（ A ）。A、变宽B、变窄C、不变D、消失*15.射极输出器的特点之一是（ B ）A.输入电阻较低B.输入电阻较高C.输出电阻较高D.输出电压与输入电压反相题16图虐 1191.稳压值高于6V的硅稳压二极管，其电压温度系数一般来说（ A ）A.大于0B.等于0C.小于0D.没有规律.题18图示放大电路中三极管的静态管压 降

49、Uce=7V ,则静态电流匕为（A ）A.5mAB.10mAC.12mAD.24mA*19.题19图示放大电路，输入正弦电压 真应采取的措施是（C ）A.增大Rl B.增大Rc C.增大Rb D.减小Rb20.已知放大电路中的一只低频小功率晶体管的静态基极电流则其微变等效输入阻公为（C ）A.300 QB.326 QC.853 QD.不能确定*21 .电路如题21图所示，设二极管为理想组件，其正向导通压降为 0V,则电路中电流I的值为（A ）。A.4mAB.OmA C.4A D.3mA*22 .固定偏置单管交流放大电路的静态工作点Q如IB 为 0.047mA题22图所示，当温度升高时，工作点Q

50、将（B ）。A.不改变B.向Q移动C.向Q移动D.时而向Q移动，时而向Q移动UCE-近*23.在单管固定偏置共射极放大电路中，若测得三极管的静态管压降似等于电源电压 Ucc时，则该管工作状态为（B ）A.饱和B.截止C.放大D.不能确定24.电路如题24图所示，设二极管为理想组件，其 正向导通压降为0V,则电路中电流I的值为（B ）。A.1mAB.OmAC.1AD.3mA*25 .某固定偏置单管放大电路的静态工作点 作点移至Q需使（D）。A.偏置电阻Rb增加B.集电极电阻Rc减小C.集电极电阻Rc增加D.偏置电阻Rb减小Q如题25图所示，欲使静态工“在A*26.半导体三极管是一种（ C ）A.

51、电压控制电压的器件B.电压控制电流的器件C.电流控制电流的器件D.电流控制电压的器件*27.某工作在放大状态的三极管，当基极电流Ib由60 dA降低到40 dA时，集电极电流Ic由2.3mA降低到1.5mA,则此三极管的动态电流放大系数3为（C ）A.37.5B.38.3C.4028.题28图示放大电路中，电容（A ）A.减小 B.增大 C.忽大忽小D.57.5Ce断开后电路的电压放大倍数的大小将D.保持不变29.电路如题29图所示，二极管Di,D2,D3均为理想组件,则输出电压U。（题 图题 图A.0V B. 6V C.18V题28图D.+12V*30 .三极管处于放大状态时（ B ）A.发

52、射结反偏，集电结正偏B.C.发射结与集电结均正偏D.发射结正偏，集电结反偏 发射结与集电结均反偏*31 .题31图所示电路中，已知Rc=3k Q,晶体管 3 =50且忽略Ube, Uce=6V,贝U Rb 应取（B ）Vcc=12V , 若要使静态时200k 2B.C.300k Q360k Qiio题31图D.600k 6*32.已知某NPN型晶体管处于放大状态，测得其三个电极的电位分别为6V、9V和6.3V,则三个电极分别为（ D ）A.集电极、发射极和基极B.基极、发射极和集电极C.集电极、基极和发射极D.发射极、集电极和基极33.工作在放大状态的 NPN三极管，其发射结电压Ube和集电结

53、电压 Ubc应为（A ）A. U be0, Ubc0, Ubc0C. Ube0, Ubc0D. Ube0二、填空题1 . N型半导体中自由电子是多数载流了.空穴是少数载流了。2 .二极管最重要的特性是单向导电性。3 .给半导体PN结加正向电压时，电源的正极应接半导体的_P_区:电源的负极通过电阻接半导体的N 区。4.半导体三极管具有放大作用的外部条件是发射结向偏置，集电结 上向偏置。5半导体二极管导通的条件是加在二极管两端的正向电压比二极管的死区电压 要大（或高）。6 .若给三极管发射结施加反向电压，可使三极管可靠的截I卜.在题7图所示电路中，若仅是Rl增大，则 电压放大倍数的绝对值将 增大

54、（增大？减小？或 不变？），输出电阻值将 不变（增大？减小，或不 变？）。.造成固定偏置电压放大电路静态工作点不稳定的主要原因是温度变化.某放大电路在负载开路时，输出 4V电压；接入1k负载后，其输出电压 降为2V,则放大电路的输出电阻为1kQ q.电压并联负反馈使放大电路的输入电阻减小 ，输出电阻减小 。11 .二极管具有单向导电特性，其正向电阻远远小于 反向电阻。当二极管加上正向电压且正向电压大于死区 电压时，正向电流随正向电压的增加很快上升。12.半导体的导电能力随着温度的升高而增大（或增强）。13. PN结加反向电压时，其空间电荷区将变宽,使 漂移 运动占优势。14.如果放大电路的静态

55、基极电流太大，会产生 饱和 失真。15.射极输出器中，输入电压和输出电压的相位是同相的 。*16.错 （硅）二极管的正向电压降大小的围是0.20.3 （0。60。7） V。*17 ,根据三极管结构的不同，有 NPN和.PNP 两种。. PN结的基本特性是单向导电性 。.三极管的静态工作点过低，将使输出电压出现 截止失真。三、简析题:*1 .题1图示电路中，已知Vcc=24V ,RB=800k Q,Rc=6k Q, RL=3kQ, Ube=0.7V ,晶体管电流放大系数3=50, rbe=1.2K Qo 试求：（1）放大电路的静态工作点（Ibq , Icq, Uceq）。（2）电压放大倍数 Au

56、、输入电阻m、输出电阻r。1 解：(1) Ibq30 AUcc 24_3Rb800 10Icq Ibq 50 30 1.5mAUceq Ucc IcqRc24 1.5 6 15V(2) AuRc/Rlrbe1.283.3ri rbe 1.2KroRc6K2.在题2图所示电路中，已知三极管的 放大倍数、输入电阻和输出电阻。2 解：12 240 103 Ibq 0.7Ibq 50 Arbe 300 (126mVI EQ3 =40电容C1和C2足够大，求电压题2图30026mVI BQ820题1图题1图riroAu*3 .题RB / rbeR 4k240 103 820-3240 108208174

57、 103 8 103(RcR)40 4 103 8 103rbe8201303图示放大电路中三极管的Ube=0.7V, Ucc=12V,Rc=2kQ,RB=280kQ, Ri_=6kQ,C1、C2足够大，输入电压有效值 Ui=0 . 1V ,输出电压有效 TOC o 1-5 h z 值Uo=8V.求：三极管的电流放大系数反3 解：U CC I BQ RB U BE312 I BQ 280 100.7I bq 40.4 A Uo(Rc/Rl)Au80Uirbe(Rc / RL) 80 (300 26mV)I BQ2 103 6 103332 106 1080 (30026 106)40.4 10

58、50#*4 .题4图所示放大电路中三极管的Ube=0.7V ,电阻 Rbi上直流压降为 8V , Rc=2k Q, RE=1.5k Q 求 Uce.。4解：电位Vb、Ve分别是：Vb Ucc Urbi 12 8 4VVEVB U BE,Ve3.3I ERe1.54 0.7 3.3V2.2mA ICCUce UccIe(RcRe)12 2.2(2 1.5) 4.3V四、计算题：*1 .题1图示放大电路中，三极管3 =50 rbe=1k Q, R2=3k Q, R3=1k Q, C1、C2足够大，求：(1)画出放大电路的微变等效电路；(2)推导当输出端未接负载电阻Rl时的电压放大倍数Au 也 的一

59、般关系式；Ui题 图题 图求当输出端接负载电阻 RL=3k Q时的电压放大倍数 A u =?1 解：1)2)A& U&o I&R _出版e (1)&RPbe(1)R350 3 1031 103 (1 50) 1 1032.883联 吟 &(&Rl)(R2Rl)l&i&brbe (1)&R3rbe (1)R350 1.5 1031 103 (1 50) 1 1031.442.题2图示放大电路中，三极管的B =50 Ube=0.6V,输入信号ui=3sin cot mV对于该交流信号，Ci、C2足够大，可视为短路。I(1)当兀cot2盹，三极管的发射结是否处于 反向偏置？为什么？(2)该放大电路的

60、电压放大倍数A u为多少？(3)该放大电路的输入电阻和输出电阻各为多 少？2解：(1)三极管的发射结总电压：u BE U BE ube，当兀 3 t2时t,U bem3mV ubeube3mV故： Ube Ube ube 0.7 ( 0.003)0.697V可见三极管的发射结不是处于反向偏置而是处于正向偏置。(2)IbU cc U beRb12 0.756020 A TOC o 1-5 h z 26 rbe 30016001.6k0.02o RC PRL6P3A-5062.5rbe1.6(3)rirbe 1.6kr。Rc 6k#*3 .题3图示三极管放大电路，已知 Ucc=12V ,题4图冏金