电工学部分习题参考答案

电工学部分习题参考答案第1章习题习题1-1单项选择题1.一个220V、40W的灯泡和一个220V、60W的灯泡串联起来接到220V的电源上，请问哪个灯泡会比较亮（）A．220V，40W的灯泡比较亮B．220V，60W的灯泡比较亮C．一样亮2.一个220V、40W的灯泡和一个220V、60W的灯泡并联起来接到220V的电源上，请问哪个灯泡会比较亮（）A．220V，40W的灯泡比较亮B．220V，60W的灯泡比较亮C．一样亮3.空间中有a、b、c三点，已知V2abU，V3bcU，求acU的电压。（）A.1VB.5VC.－1V4.已知V2abU，V3bcU，如果以b点作为电位参考点，求a、b、c三点电位。（）A．a点电位为0V，b点电位为2V，c点电位为3VB.a点电位为2V，b点电位为0V，c点电位为3VC．a点电位为2V，b点电位为0V，c点电位为-3VD.a点电位为5V，b点电位为3V，c点电位为0V5.如图所示，A10SI，V5SU，1R，问电压源和电流源各起什么作用。（）A．电压源起负载作用，电流源起电源作用。B．电压源起电源作用，电流源起电源作用。C.电压源起电源作用，电流源起负载作用。1-2判断题（正确的请在每小题后的圆括号内打“√”，错误的打“×”）1.如果没有参考方向，只说某支路中的电流为-1A，这种说法没有意义。（）2.电路中某两点的电位很高，因此这两点间的电压也很高。（）图习题1-1（5）图ISRUSoUS1US2US3R1R2R3ab图习题1-3图I3.实际电流源允许开路运行，它对外不输出功率，自身也不消耗功率。（）4.电压和电位的单位都是伏特，但是它们在概念上没有联系。（）5.某线性电容两端的电压越高，则其两个极板上汇聚的电荷越多。（）1-3如图所示，以o点为参考点，求a、b两点电位。已知11R，22R，33R，V9S1U，V6S2U，V3S3U。1-4求图所示电路中a、b、c三点的电位。1-5求图所示电路中的电压源S1U和S2U的功率，并说明它们起电源作用还是负载作用。已知V30S1U，V10S2U，201R，52R。1-6求图所示电路中电阻R的功率。1-7求图所示电路的支路电流I，并求各电源功率。已知V10S1U，V3S2U，71R，22R，53R。参考答案3V9V5Ω1μFabc(a)abc(b)2Ω1mH图习题1-4图US1US2R1R2图习题1-5图4A2A1ΩR5V图习题1-6图路R1US1US2R2R3I2I1I图习题1-7图1-11-21.√2.×3.×4.×5.√1-3V9aV;V9bV1-4(a)V3aV;V3bV;V6cV(b)V5.1aV;V3bV;V0cV1-5W101P；W302P，都起电源作用1-6W5P1-7A1I；W301P；W5.12P第2章习题习题2-1判断题（正确的请在每小题后的圆括号内打“√”，错误的打“×”）1.对外电路来讲，凡与理想电压源串联的元件均可除去。（）2.当求解多条支路电流时，一般不应采用戴维宁定理来求解。（）3.对于线性电路，用叠加定理求解某支路电流时，可以将各个电源单独作用时求解的电流直接相加即可。（）4.用支路电流法求解支路电流时，如果某个网孔中有电流源，则我们不要以这个网孔用KVL列写电压方程，改选其它回路列写电压方程。（）5.用戴维宁定理对线性有源二端口网络进行等效替换时，电压源和电阻串联电路对有源二端口网络和外电路而言都是等效的。（）2-2用支路电流法求解图电路图中的各个支路电流。已知：V3S1U，V6S2U，V10S3U，141RR，22R，33R，A5SI。2-3用支路电流法求解图电路图中的各个支路电流。已知：V5S2S1UU，A31SI，A5S2I，11R，22R，33R，44R。US1US2IS2IS1I2I3R3R4R1R2I4I1图习题2-3图US2US3US1R2R3R1R4ISI2I3I1I4图习题2-2图2-4如图所示，当开关位置在“1”时，电流表的读数为2A，当开关位置在“3”时，电流表的读数为1A，求当开关位置在“2”时，电流表的读数为多少已知V5S1U，V3S2U，A10SI。2-5用叠加定理求解图电路图中的电流I。已知V10SU，A5SI，64321RRRR。2-6求图所示电路的戴维宁与诺顿等效电路。3V1A2Ω3Ωab(a)电路110V5Aab(b)电路22Ω5Ω图习题2-6图ISUSR4R2R1R3I图习题2-5图1AIS3US1US22图习题2-4图R2R1R32-7用戴维宁定理求图所示电路中电阻R3两端的电压U3。已知V10S1U，V5S2U，A2SI，11R，22R，343RR。2-8用诺顿定理求解图所示电路中的电流I。已知V10S1U，V2S2U，A5SI，11R，32R，23R。2-9用电源等效变换简化图所示电路图，求解电流I。参考答案2-11.×2.√3.×4.√5.×2-2A31I;A12I;A23I;A24I4V1A2Ω2Ω5Ω4Ω9V(a)电路1II1A3A6Ω1Ω2Ω1Ω5V(b)电路2图习题2-9图US1US2ISR1R2R3图习题2-8图IUS1US2ISR1R2R3R4U3图习题2-7图2-3A41I;A12I;A43I;A14I2-4A6.1I2-5A35I2-6略2-7V5.13U2-8A34I2-9(a)A6.0I；(b)A2.0I第3章习题习题3-1填空题1．电路从电源输入的信号统称为（）。2．按照产生响应原因的不同，响应可以分为（）、（）和（）。3．暂态过程产生的外因是（），产生的内因是（）。4．电容元件是表征电路中（）储存的理想元件，电感元件是表征电路中（）储存的理想元件。5．.一阶电路暂态分析中的三要素是指待求响应的（）、（）和（）。6．三要素公式的数学表达式为（）。3-2多项选择题1．下列哪种说法是正确的（）A．电感两端的电压不会突变B．电容两端的电压不会突变C．流过电感的电流不会突变D．流过电容的电流不会突变2．RC电路的充电过程可能是下列哪种响应（）A．零输入响应B．零状态响应C．全响应3．在求解时间常数τ时，下列哪几个公式是正确的（）A．B．C．D．4．在利用除源等效法求解一阶电路的时间常数时，电压源和电流源的处理方式是（）。A．电压源短路，电流源开路B．电流源短路，电压源开路C．电压源短路，电流源短路D．电压源开路，电流源开路5．已知一个电感电流的变化规律为，下列哪几个电流比变化快（）A．10B．C．D．23-3简答题1．什么叫电路的稳态2．什么叫电路的暂态3．为什么电容在直流电路中有隔直作用，而电感在直流电路中有短直作用4．什么叫换路5．电路的换路定律是什么内容3-4在图所示电路中，已知US=10V，R1=5Ω，R2=10Ω，C1=C2=50μF，开关S闭合前已处于稳态，求换路后i1的初始值和稳态值。i1USSt=0+-R1R2C1C2L3-5图所示电路中，开关S闭合前已处于稳态，试求开关S闭合后的电感电流iL。1A2Ω1HiLS（t=0)2Ω3-6如图所示的电路中，开关S在t=0时闭合，开关闭合前电路已处于稳态，US=10V，IS=2A，R=2Ω，L=4H。试求S闭合后的电流iL和i。3-7如图所示电路，在t=0时将开关S打开，之前电路已达稳态。已知：US1=US2=50V，R1=R2=50Ω，L=1H。试用三要素法求uL。图习题3-4图图习题3-5图ISSiLRi-US+图习题3-6图L图习题3-7图uLuL--US2+S+R1R2-US1+L-+3-8如图所示电路中，t=0时将S打开，秒时测得电路的电流i=0.5A。求理想电流源的电流IS。3-9图所示电路中，已知IS=12A，R1=2KΩ，R2=6KΩ，C=400μF，开关S闭合前已处于稳态，试求开关S闭合后的电容电压uC。3-10图所示电路中，已知R1=25kΩ，R2=100kΩ，R3=100kΩ，C=10μF，US=5V，开关S长时间合在位置1。如果t=0时将开关S合到位置2，试求uC和i。3-11如图所示电路中，已知：R=4Ω，C=0.5F，uC(0-)=0，uS(t)为如图所示的矩形脉冲。试求换路后的uC(t)、i(t)。3-12在如图所示电路中，已知：US=20V，R=10kΩ，C1=C2=10μF。电路原已稳定，试求换路后的uC(t)。图习题3-8图iSIS5Ω5Ω10Ω1H图习题3-9图+-R1SR2CuCIS图习题3-10图i-R3uCS21C-US+R1R2+图习题3-11图O1t/suS/V2iC-uS+R-uC+-uR+S（t=0）C2C1-US+S（t=0）R-uC+参考答案3-11.激励2.零输入响应零状态响应全响应3.换路电路中有储能元件4.电场能磁场能5.初始值稳态值时间常数6.3-2CCCD3-3（略）3-4i1(0)=0Ai1(∞)=2A3-53-6AA3-7V3-8A3-96.0e618tCukV3-10VA3-113-1220V第四章习题习题4-1单项选择题1．下列正弦量表达式中正确的是（）。A．Ae5)30sin(530jtiB．V)45sin(2100tUC．10IA30D．Asin10ti2．正弦电流通过电感时，下列关系式正确的是（）。A．tiLUddB．LUIjC．LiuD．ULIj+_ui图习题4-1(6)图3．RLC串联电路中，下列表达式错误的是（）。A．CLRuuuuB．ZUIC．CLRUIj1jD．CLRZj1j4．当RLC串联电路的频率低于谐振频率时，电路呈（）。A．电容性B．电感性C．电阻性D．不确定5．当RLC串联电路的频率高于谐振频率时，电路呈（）。A．电容性B．电感性C．电阻性D．不确定6．如图T4-1所示的电路元件可能是一个电阻，一个电感，或者一个电容，若两端加以正弦电压)V30t20sin(103u时，电流为A)6010sin(53ti，则该电路元件为（）。A．电感元件，mH4LB．电阻元件，4RC．电容元件，μF250CD．电阻元件，4R7．若电压21uuu，且Vsin101tu，Vsin102tu，则u的有效值为（）。A．20AB．A220C．10AD．A2108．已知正弦电流A)30cos(101ti，A)15sin(102ti，则1i超前于2i（）。A．45B．45C．105D．1359．如图所示的电路，电压Vcos24tu，Vsin231tu，则电压表读数为（）。A．1VB.7VC．5VD．V2410．如图所示的电路，已知A)45cos(231ti，A)45sin(232ti，则电流表读数为（）。A．6AB．A23C．3AD．01i4-2判断题（正确的请在每小题后的圆括号内打“√”，错误的打“×”）1．两个同频的正弦电流在某瞬时都是5A，则两者同相同幅值。（）2．A)45π100sin(151ti，A)30π100sin(102ti，两者的相位差为75。（）+_u+图题4-1(9)图_V2u11i1i图题4-1(10)图Ai23．电阻元件的电压有效值与电流有效值的比值是电阻R。（）4．电感元件的电压有效值与电流有效值的比值是电感L。（）5．电感元件在相位上电流超前于电压90。（）6．电容元件在相位上电流超前于电压90。（）7．在电压有效值一定时，频率愈高，则通过电感元件的电流有效值愈小。（）8．在RLC串联的电路中，串联电压CLRUUUU。（）9．RLC串联电路的功率因数一定小于1。（）10．RLC串联电路发生谐振时，由于CLXX，于是CLUU。（）4-3已知正弦电压)30314