电工学复习题

《电工学》复习题一、填空题：1．电荷的形成电流，电流的国际单位是，常用单位尚有和。2．磁感线的方向定义为：在磁体外部由极指向极，在磁体内部由极指向极。磁感线是曲线。1．电路一般由、、和四个部分构成。2．对于电源来说，既有电动势，又有端电压，电动势只存在于电源部，其方向由极指向极；端电压只存在于电源的部，只有当电源路时，电源的端电压和电源的电动势才相等。3．有效值与最大值之间的关系为。在交流电路中一般是用值进行计算。4．从三相电源始端引出的输电线称为或，俗称。一般用、和三种颜色导线表达；从中性点引出的输电线称，简称，一般用色导线表达。5．电流不仅有，并且有，习惯上规定以移动的方向为电流的方向。6．电流所产生磁场的方向可用来判断。7．正弦交流电的三要素是、和。8．铁心是变压器的通道，铁心多用磁导率较高又互相绝缘的硅钢片叠合而成，目的是为了减小和损耗。9．三相四线制电网中，线电压是指，相电压是指，这两种电压的数值关系是，相位关系是。10．接触器是用来接通或分断的控制电器。11．热继电器是运用对电动机或其他用电设备进行和的控制电路。12．运用半导体二极管的特性，将交流电压变换成电压的电路称整流电路。13．常用的表达正弦量的措施有、和三种。14．电阻率的大小反应了物质的能力，电阻率小、轻易导电的物体称为；电阻率大，不轻易导电的物体称为。15．电流通过导体时的现象称为电流的热效应，所产生的热也称热。16．一种标有“220V40W”的灯泡，它在正常工作条件下的电阻是Ω，通过灯丝的电流是A。17．变压器工作时与电源连接的绕组称为绕组，与负载连接的绕组称为绕组。18．电位是指电路中与之间的电压；电位与参照点的选择关，电压与参照点的选择关。19．对于电源来说，既有电动势，又有端电压，电动势只存在于电源部，其方向由极指向极；端电压只存在于电源的部，只有当电源时，电源的端电压和电源的电动势才相等。20．磁感线上任意一点的方向，就是该点磁场的方向，也就是放在该点的磁针极所指的方向。21．由三根线和一根线所构成的供电线路，称为三相四线制电网。三相电动势抵达最大值的先后次序称为22．变压器在工作时，铁心和绕组都会发热，必须采用冷却措施，小容量变压器采用，大容量变压器采用等方式。23．用于对电路实现、、和等作用的电气设备称为电器。低压电器是指工作在交流电压如下、直流电压如下的电器。24．我们把以电动机作为控制对象的电路称为。它的作用重要是对电动机实现、、、和等运行性能的控制。25．当加在二极管两端的反向电压不小于电压时，二极管反向电流急剧增大，这种现象称为。26．速度继电器的转子应与电动机的转子安装在上，其常开触点应接在被控电路的接触器线圈回路中。27．按钮根据静态(不受外力作用)时触点的分合状态，可分为、和。28．二极管具有电性能，即加正向电压时二极管，加反向电压时PN结。29．交流电的周期是指，用符号表达，其单位为；交流电的频率是指，用符号表达，其单位为，它们的关系是。30．目前民用建筑在配电布线时，常采用相线制供电，设有两根零线，一根是零线，一根是零线。31．绕组是变压器的部分，为了便于绝缘，一般将安装在靠近铁心的内层。32．常用低压电器按用途分类，重要有和，按动作方式分类，重要有和。按执行机理分类，重要有和。33．二极管的重要参数为和。二、判断题：（10分）1．电源电动势的大小由电源自身性质所决定，与外电路无关。 ()2．磁场的方向总是由N极指向S极。 ()3．当三相负载越靠近对称时，中线电流就越小。 ()4．按钮只用来发出指令信号去控制接触器、继电器等电器，再由它们去控制主电路。 ()5．导体两端有电压，导体中才会产生电流。 ()6．两根相线之间的电压称为相电压。 ()7．作为升压用的变压器，其变压比不小于1。 ()8．按下复合按钮时，常开触点先闭合，常闭触点再断开。 ()9．由于桥式整流电路中有四只整流二极管，因此流过每只二极管的平均电流等于负载电流的1／4。 ()10．交流电的周期越长，阐明交流电变化越慢。 （）11．已知两个正弦量为u1=20sin(314t+EQ\f(π,6))V，u2=40sin(314t-EQ\f(π,3))V，则u1比u2超前30°。（）12．13．14．当三相负载越靠近对称时，中线电流就越小。 ()15．二极管导通时，正向压降为0.7V。 ()16．由于桥式整流电路中有四只整流二极管，因此流过每只二极管的平均电流等于负载电流的1／4。 ()17．三极管的发射结正偏时，它必处在放大状态。 ()18．三极管的发射结正偏时，它必处在放大状态。 ()19．电容滤波电路中RL值越大，滤波效果越好。 ()20．处在导通状态的晶闸管只要减小阳极电流，就会变为阻断。()21．金属导体中电子移动的方向就是电流的方向。 ()22．当三相负载越靠近对称时，中线电流就越小。 ()23．热继电器在电路中只能作过载保护，不能作短路保护。 ()24．25．26．27．28．变压器是一种静止的电气设备，它只能传递电能而不能产生电能。()29．电路中参照点变化，各点的电位也将变化。 ()30．电源电动势的大小由电源自身性质所决定，与外电路无关。()31．电源内部电子在外力作用下由负极移向正极。 ()32．度是电功率的一种单位。 ()33．电路中任一回路都可以称为网孔。 ()34．电阻两端电压为10V时，电阻值为10Ω，当电压升至20V，电阻值将为20Ω。 ()35．在电阻分压电路中，电阻值越大，其两端分得的电压就越高。()36．作为升压用的变压器，其变压比不小于1。 ()37．按钮只用来发出指令信号去控制接触器、继电器等电器，再由它们去控制主电路。 ()38．热继电器在电路中只能作过载保护，不能作短路保护。 ()39．单相半波整流电路中流过二极管的电流和负载电流相等。 ()40．三极管的电流放大作用，其实质是用一种较小的电流去控制一种较大的电流。 ()三、选择题：（12分）1．下列电路中，输出电压脉动最小的是()。A．单相半波整流B．三相半波整流C．三相桥式整流2．A．i1比i2超前60° B．i1比i2滞后60°C．i1比i2超前90° D．不能判断相位差1．下列有关电流说法对的的是()。A．通过的电量越多，电流就越大B．通电时间越长，电流就越大C．通电时间越短，电流就越大2．磁感线上任一点的()方向，就是该点的磁场方向。A．指向N极 B．切线 C．直线3．交流电的周期越长，阐明交流电变化()。A．越快 B．越慢 C．无法判断4．电路中任意两点电位的差值称为()。A．电动势 B．电压 C．电位5．已知两个正弦量为u1=20sin(314t-EQ\f(π,6))V，u2=40sin(314t-EQ\f(π,3))V，则()。A．u1比u2超前30° B．u1比u2滞后30°C．u1比u2超前90° D．不能判断相位差6．A．0.5A B．1.414A C．1A 7．某三相对称电源相电压为380V，则其线电压的最大值为()。A．380EQ\r(,2)V B．380EQ\r(,3)V C．380EQ\r(,6)V D．EQ\f(380\r(,2),\r(,3))V8．接触器通电动作时，或按下复合按钮时，它们的触头动作次序是()。A．先接一般开触头，后断开常闭触头B．先断开常闭触头，后接一般开触头C．常开、常闭触头同步动作9．为保证机床操作者的安全，机床照明灯的电压为()。A．380V B．220V C．110V D．36V如下10．用变压器变化交流阻抗的目的是()。A．提高输出电压 B．使负载获得更大的电流C．使负载获得最大功率 D．为了安全11．热继电器在电动机控制线路中的对的接法是()。A．热元件串联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中B．热元件串联在主电路中，常闭触头并联在控制电路中C．热元件并联在主电路中，常闭触头串联在控制电路中12．纯电感电路中，已知电流的初相角为一60。，则电压的初相角为()。A．30° B．60° C．90° D．120°13．通过一种导体的电流是5A，通过4min，通过导体横截面的电量是()。A．20C B．50C C．1200C D．C14．电动机控制电路中热继电器的作用是()。A．过电压保护 B．过载保护 C短路保护 D．欠电压保护15．用万用表R×1kΩ挡测三极管，若红表笔接正极，黑表笔接负极时读数为500kΩ，换黑表笔接正极，红表笔接负极时，读数为1kΩ，则这只二极管的状况是()。A．内部已断路不能用 B．内部已短路不能用C．没有坏，但性能不好 D．性能良好16．A．仍可正常工作 B．不能工作 C．输出电压下降 D．输出电压上升17．同一三相对称负载接在同一电源中，作三角形连接时三相电路相电流、线电流、有功功率分别是作星形连接时的()倍。A．EQ\r(,3)、EQ\r(,3)、EQ\r(,3) B．EQ\r(,3)、EQ\r(,3)、3C．EQ\r(,3)、3、EQ\r(,3) D．EQ\r(,3)、3、318．变压器一次、二次绕组中不能变化的物理量是()。A．电压 B．电流 C．阻抗 D．频率19．PN结最大的特点是具有()。A．导电性 B．绝缘性 C．单向导电性20．运用半导体器件的()特性可实现整流。A．伏安 B．稳压 C．单向导电四、计算题（共20分）1．由电动势为110V，内阻为1Ω的电源给负载供电，负载电流为10A，求通路时的电源输出电压。若负载短路，求短路电流和电源输出电压。解：I=EQ\f(E,R+r)一，10=EQ\f(110,R+1)，R=10ΩU=IR=10×10=100V若负载短路I短=EQ\f(E,r)=EQ\f(110,1)=110A，U短=02．如下图所示为一种按正弦规律变化的交流电流的波形图，试根据波形图指出它的周期、频率、角频率、初相、有效值，并写出它的解析式。解：T=0.2s，f=5Hz，ω=10πrad／sφ=90°，I=EQ\f(10,\r(,2))=5EQ\r(,2)Ai=10sin(31.4t+90°)A1．如图所示，已知电源电动势E=220V，r=10Ω，负载R=100Ω，求：(1)电路电流；(2)电源端电压；(3)电源内阻上的电压降。解：(1)I=EQ\f(E,R+r)=EQ\f(220,100+10)=2A(2)U端=IR=2×100=200V(3)U内=Ir=2×10=20V2．人体通过50mA电流时就会引起呼吸器官麻痹，如人体最小电阻为800Ω，求人体的安全工作电压?并阐明为何人体接触220V电线时会发生危险，而接触干电池(1．5)V时没有感觉。．解：U=IR=50×10-3×800=40VI=EQ\f(U,R)=EQ\f(220,80)=2.75AI=EQ\f(U,R)=EQ\f(1.5,800)=1.875mAA3．由电动势为110V，内阻为1Ω的电源给负载供电，负载电流为10A，求通路时的电源输出电压。若负载短路，求短路电流和电源输出电压。解：I=EQ\f(E,R+r)一，10=EQ\f(110,R+1)，R=10ΩU=IR=10×10=100V若负载短路I短=EQ\f(E,r)=EQ\f(110,1)=110A，U短=04．已知一正弦电动势的最大值为220V，频率为50Hz，初相位为30。，试写出此电动势的解析式，绘出波形图，并求出t=0.01S时的瞬时值。解：Em=220Vf=50Hz，ω=314rad／se=220sin(314t+30°)Vt=0.01s时e=220sin(π+30°)=110V5．(1)灯泡的工作电阻；(2)电流的瞬时值体现式；(3)电压、电流的相量图。解：(1)P=EQ\f(U2,R)R=EQ\f(U2,P)=EQ\f(48400,25)=1936Ω(2)I=EQ\f(U,R)=EQ\f(220,1936)=EQ\f(5,44)=0.11AI=0.11EQ\r(,2)sin(314t+60°)A（3）6．某对称三相负载接在相电压为220V的三相交流电源上，每相负载的电阻均为100Q，试分别计算负载接成星形和三角形时的相电流和线电流。解：作星形连接时IYP=EQ\f(U相,R)=EQ\f(220,100)=2.2AIYL=IYP=2.2A作三角形连接时I△P=EQ\f(\r(,3)U相,R)=EQ\f(380,100)=3.8AI△L=EQ\r(,3)I△P=EQ\r(,3)×3.8=6.6A五、问答题：（共20分）1．简述异步电动机的工作原理，并阐明“异步”两字的由来。答：三相绕组中通入三相交流电，则三个绕组中都会产生同样按正弦规律变化的磁场，定子绕组中的旋转磁场将切割转子铜条，此时可把磁场当作不动，而认为转子相对磁场运动，由于转子绕组是闭合的，因此转子绕组中便有感应电流流过，绕组中的感应电流同步又受到旋转磁场的作用，产生电磁转矩，于是转子就沿着旋转磁场的方向旋转起来，假如n=n0，则转子和磁场之间没有相对运动，转子中无感应电流，不能产生电磁转矩，电动机也就不能转动。因此n<n0是异步电动机工作的必要条件。异步电动机的名称即由此而来。2、试对反接制动和能耗制动的特点及合用范围作一比较。答：反接制动的特点：制动力矩大，制动效果明显，但在制动时冲击较强烈，能量消耗大；能耗制动的特点：制动平稳、精确，且能量消耗较小。3．若电动机运行后，无法停转，应采用什么措施?答：这种状况一般是因过载而导致接触器主触点烧焊而引起的。必须立即断开电源开关，迫使电动机断电停转。4．某交流电源，内阻为100Ω，向阻值为4Ω的负载电阻供电，要使负载上获得最大功率，应采用什么措施?解：Req\o(\s\up5('),\s\do2(L))=K2RL100=K24K=5应采用变压比为5的降压变压器。5．什么叫保护接零?采用保护接零应注意哪几点？答：将电气设备在正常状况下不带电的外露导电部分与供电系统中的零线相接，称为保护接零。采用保护接零须注意如下几点：(1)保护接零只能用于中性点接地的三相四线制供电系统。(2)接零导线必须牢固可靠，防止断线、脱线。(3)零线上严禁安装熔断器和单独的断流开关。(4)(5)接零保护系统中的所有电气设备的金属外壳都要接零，绝不可以一部分接零，一部分接地。6．用万用表测量电阻时应注意哪几点?答：(1)准备测量电路中的电阻时应先切断电源，切