电工电子习题集(20123版)

1第一章电路的基本概念和基本定理一、选择题1.电路中任一点与参考点之间的电位差称为该点的（C）。A.电压B.电流C.电位D.电动势2.1A的电流在1h内通过导体横截面的电量是(D)。A.1CB.60CC.100CD.3600C3.当电阻两端的电压与通过的电阻的电流不成正比关系时，其伏安特性是(C)。A.椭圆B.圆C.曲线D.直线4.有“220V、100W”和“220V、50W”的两盏白炽灯，串联后输入220V交流电源，其亮度情况是(A)。A.50W灯泡最亮B.100W灯泡最亮C.两盏灯一样亮D.都不亮5.某含源二端网络，测得其开路电压为100V，短路电流为10A，当外接10负载时，负载电流为(B)。A.1AB.5AC.10AD.20A6.一个具有n个结点，b条支路的线性电路，可建立的独立结点方程个数为(B)。A.nB.n-1C.n-bD.b-(n-1)7.叠加定理只能计算线性电路中的（A）A.电压和电流B.电压、电流和功率C.功率二、填空题1.电路是由电源、负载和中间环节组成的。2.电流是由电荷的定向移动形成的。3.习惯上把正电荷的运动方向规定为电流的实际方向。4.当电感中的电流不随时间变化时，电感两端的电压为零。5.当电容两端的电压不随时间变化时，通过电容的电流为零。6.理想电压源两端的电压和流过电压源的电流无关（有关/无关）。7.线性电阻元件上的电压、电流关系，任意瞬间都受到欧姆定律的约束；电路中各支路电流任意时刻均遵循基尔霍夫第一定律；回路上各电压之间的关系则受到基尔霍夫第二定律的约束。8.在应用戴维宁定理等效电阻时，端口内的电流源应该断路（开路），电压源应该短路。三、判断题1.电路分析中描述的电路都是实际中的应用电路。（）2.电路中，电流的方向总与电压的方向相同。（）3.电源开路时端电压的大小等于电源电动势的大小。（）4.电路中任意一个回路都可以称为网孔。（）5.基尔霍夫电流定律是指沿任意回路绕行一周，各段电压的代数和一定等于零。（）6.叠加定理适用于非线性电路。（）四、多选题：1、在电路分析中，常用的物理量主要有（ABCD）。A、电流B、电压C、电功率D、电能E、电磁波五、名词解释：1.电路：电路是电流的通路，它是为满足某种需要而由电源、中间环节（导线、开关）、负载等电工设备或元器件按一定方式组合起来的。2.支路：一般把通以同一路电流的一段无分支电路称为支路。3.节点：三条或三条以上的支路的连接点叫节点。4.回路：由一条或多条支路组成的闭合路径叫回路。5.网孔：不包含支路的回路称为网孔。2I＋E－0rR六、计算1、在一个闭合电路中，如图，电源电动势E=5V，内电阻ro=0.2Ω，接上电阻R=10Ω，试求电路中的电流I、电源的外电压和电源的内电压。解：（1）电路中的电流ArREI49.02.01050（2）电源的内电压VIrU096.02.049.00内（3）电源的外电压VIrEU904.42.049.050外2.如图所示，已知电源电动势E=220V，内电阻r=5Ω，负载R=200Ω。试求（1）电路电流（2）电源端电压（3）负载上的电压（4）电源内电阻上的电压解：（1）073.15200220rREI(A)(2)63.2145073.1220IrEU外(V)（3）6.214200073.1IRUR(V)(4)365.55073.1IrU内(V)3、如图所示电路中，已知kR101，kR42，kRR243，VU120，试求电流1I、2I、3I。解：kRRR4224334kRRRRR244443423422343kRRR122102341mARUI10121201mAIRRRI5104441342342mAIRRRI5104441342234.如图所示，R1=R2=R3=R4=300Ω，R5=600Ω，试求开关S断开和闭合时a、b之间的等效电阻。解；开关S断开时R)(6005RabS闭合时，1R//2R+3R//4R再和5R并联1R//2R=150()3R//4R=150()4321,,,RRRR的总电阻为150+150=300())(200600300600300600//300abR5、如题图所示电路，已知Vus601，Vus502，5321RRR，试应用支路电流法求各支路电流。解：设支路电流参考方向，回路绕行方向在图中标出4002332213311321SSURIRIURIRIIII)3(05055)2(06055)1(3231321IIIIIII把21代入得060555323III------（4）（3），（4）两式相加得0110153I3223I(A)把3223I(A)代入式得2;)(3141570370506031105111AIII132III38314322(A)6、如图所示电路，已知E1=42V，E2=21V，R1=12，R2=3，R3=6，试应用叠加定理求各支路电流I1、I2、I3。解：51E单独作用时：(321242//32111RRREIA）239613232IRRRI(A)1233I(A):2单独作用时E3//31222RRREI(A)13612623131IRRRI(A)23I(A)根据叠加定理：111III=4（A）5222III(A)1333III(A)第二章正弦交流电路一、选择题：1、交流电在任意瞬时的值称为(C)A、峰值B、最大值C、瞬时值D、有效值2、已知一交流电源的频率是50Hz，则它的角频率为（C）rad/s。A、3.14B、31.4C、314D、6283、交流电的三要素是（D）。A、最大值、有效值、瞬时值B、频率、周期、角频率C、初相、相位、相位差D、最大值、频率、初相4、已知142sin(31460ut）V，232sin(31430)utV,则（C）A、1u超前2u30B、1u滞后2u30C、1u与2u正交D、1u与2u反向5、在正弦交流电路中，保持电容两端的电压不变，减小电源的频率，流过电容的电流将（B）。A、增大B、减小C、不变D、不确定66、R、L、C串联电路发生谐振的条件是：谐振时复阻抗（D）。A、等于零B、大于零C、小于零D、虚部为零二、填空题1、正弦交流电的大小和方向均随时间按正弦规律作周期性的变化。2、已知正弦交流电压1102sin(31430)Vut，则有效值是110V，角频率是314rad/s，频率为50Hz，初相是30度。3、同频同相的两个正弦交流电的相位差是0度；当两个正弦交流电的相位差是180度时，它们是反相关系。4、在纯电容电路中，电流超前电压900，或者电压滞后电流900。5、R、L、C串联谐振电路，在正弦激励下，发生谐振时，电路呈电阻性。三、判断题1、正弦交流电的三要素是有效值、频率和角频率。（×）2、相位差是两个同频率正弦量的初相之差。（√）3、在正弦交流电路中，电感元件上的电压在相位上滞后电流90o。（×）4、电感性无功功率取负值。（×）5、串联谐振时，电感或电容两端的电压远小于电路两端的总电压。（×）6、R、L、C串联谐振电路，发生谐振时，电路阻抗达到最大。（×）四、简答题1、什么是正弦量的三要素？答、最大值、角频率、初相位。2、什么是串联谐振？电路发生串联谐振的条件是什么？答：在RLC串联电路中，当电路的总电压与电流同相位时，电路呈电阻性，电路的这种状态称为串联谐振。电路发生串联谐振的条件是：LCf2103、串联谐振的特点？（1）最小的纯阻性阻抗。（2）最大的谐振电流。（3）谐振时，因Xlo=Xco，使Ulo=-Uco，即电感和电容上的电压相量等值反相，电路的总电压等于电阻上的电压，即U=UR。五、计算题1、试求下列各正弦量的最大值、频率和初相。（1）)30314sin(25t525030°（2）)1208sin(3t31.274-120°2、在电路中，电源电压tVusin10，只接电阻R=2Ω,试写出通过电阻的电流瞬时值的表达式。解：∵纯电阻电路中，电流与电压同频率同相位又∵mU=10V∴102mmUIR=5A∴5sinitA73、一线圈的电感为0.15mH(电阻可忽略)，接于频率为50Hz，电压为220V的电源上，求电路中电流的有效值及无功功率。解：设2202sin314ut30.150.1510LmHH50fHz220UV323140.15104.7110LXL22204670.94.7110LUIAX6604.65sin(31490)itA2204670.91027598varQUI4、某电容C=8μF,接于电压为220V，频率为50Hz的电源上，求电路中的电流及无功功率。解：设2202sin314ut68810CFF611398.1314810cXc2200.55398.1cUIAX0.552sin(31490)0.78sin(31490)itAtAQ=UI=2200.55=121var第三章三相交流电路一.填空题1.在对称三相负载的三角形连接中，线电流_=_3_倍_相电流.2.在对称三相负载的三角形连接中，线电流滞后对应的相电流_30°。3.在对称三相负载的星形连接中，线电流__等于相电流。4.负载采用三角形连接时，只能形成三相____三线制电路.5.在三相负载对称时，各相电流(或各线电流)_大小相等，频率相同，相位彼此相差____120°，并且中性线电流为__零。二.判断题：1.由三相电源，三相负载组成的电路称作对称三相电路。（×）2.在三相四线制电路中，中性线可以接入开关或熔断器。（×）3.三相负载采用Y联结时，通过负载的相电流等于线电流。（√）4.三相电源采用△联结时，相电压等于线电压。（√）5.三相负载对称，即各相负载完全相同，相电流和线电流也一定对称。（×）三、多选题：1、通常把（ABC）称为正弦量的三要素。8A、最大值B、角频率C、初相位D、相位差E、相量第四章电路的暂态分析一、名词解释：1、换路：电路的接通、断开、短路、电压突变或参数突变等情况统称为换路。2、暂态过程：（过渡过程）在具有储能元件的电路中，电路由一种稳态变化到另一种稳态的过程称为暂态过程。二、简答题：1、什么叫电路的零状态响应？答：在一阶电路中，当外施电源不为零，而电容或电感元件初始储存的能量为零时，在电路中产生的电压、电流响应，称为电路的零状态响应。2、什么叫电路的零输入响应？答：在一阶电路中，当外施电源为零，仅由电容或电感元件初始储存的能量在电路中产生的电压、电流响应，称为电路的零输入响应。第5章磁路与变压器一、填空题1.磁感应强度B的单位为特斯拉。2.磁通的单位为韦伯，在均与磁场中，与磁场方向垂直的平面S的磁通=SB。因此磁感应强度又叫磁通密度。3.磁场强度H与B的关系为H=B/μ。磁场强度的单位为安/米。4.磁导率的单位为亨/米，真空磁导率0=7410/Hm。5.磁通连续性原理为通过任意闭合曲面S的净磁通量必定恒为零。6.铁磁物质的磁导率比非铁磁性物质的磁导率大，且不是常数。7.B和H是非线性关系，并有磁饱和现象。8.交变磁化时，B-H曲线为磁滞回线，并有磁滞和涡流现象。9.磁路欧姆定律公式为mmUR，磁阻mRls，单位为-1亨。10.交流铁心线圈的电阻压降及漏磁通引起的感应电动势相对主磁通产生的感应电动势而言是很小的，如果忽略不计，那么铁芯线圈的电压等于主磁通的感应电动势，当线圈电压为正弦量时，主磁通也为交变磁通。且电压有效值与主磁通的关