电工电子第五章习题解答
电工技术习题答案第五章
第五章 电路的过渡过程习题参考答案1.由换路定律知,在换路瞬间电容上的电压、电感上电流不能突变,那么对其余各物理量,如电容上的电流、电感上的电压及电阻上的电压、电流是否也遵循换路定律?解:在换路瞬间只有电容上的电压、电感上电流不能突变。
电容上的电流、电感上的电压及电阻上的电压、电流能突变,不受换路定律的限制。
2.一电容C = 100μF ,端电压互感器u C = 200V ,试问电容的电流和电容的储能是否等于零?为什么?解:当电容处于静态时,电容的电流为零。
电容的储能为221CCU ,不等于零。
其原因是电容具有记忆功能。
3.一电感L = 1H ,通过的电流i L = 10A ,试问电感的电压和电感的储能是否都等于零?为什么?解:当电感处于静态时,电感的电压为零。
电感的储能为221LI ,不等于零。
其原因是电感具有记忆功能。
4.在实验测试中,常用万用表的R X1k Ω档来检查电容量较大的电容器的质量。
测量前,先将被电容器短路放电。
测量时,如果(1)指针摆动后,再返回到无穷大(∞)刻度处,说明电容器是好的;(2)指针摆动后,返回速度较慢,则说明被测电容器的电容量较大。
度根据RC 电路的充放电过程解释上述现象。
解:常用万用表测试电容器的过程实际就是电容充电的动态过程,当电容接通常用万用表电源的瞬间,电容器开始充电,此时充电电流最大,动态电阻较小,随着充电的进行,电流迅速减小,动态电阻迅速增大,当充电完成时,电流为零,此时电阻为无穷大(∞)。
指针摆动后,返回速度较慢,则说明充电时间常数RC 较大,因此被测电容器的电容量较大。
5.电路如图5-31所示,开关S 闭合前电路已处于稳态,t =0时开关闭合,试计算开关闭合后u C (0+)和u C (∞)。
(u C (0+)=36V ,u C (∞)=0V )解:换路前电路已处于稳态,电容已处于开路状态,则 u C (0-)=36V 根据换路定律,得u C (0+)=u C (0-)=36V当时间为无穷大(∞)时,电容已经完全放电,故 u C (∞)=0V图5-31 习题5的电路6.电路如图5-32所示,开关S 闭合前电路已处于稳态,t =0时开关闭合,试计算开关闭合后初始值u (0+)、i (0+)和稳态值u (∞)、i (∞)。
电工与电子技术第五章习题详解(陶桓齐)华中科技大学出版社
第5章习题解答5-11电路如题图5-11所示,换路前已处于稳态。
在t = 0时发生换路,求各元件中电流及端电压的初始值;当电路达到新的稳态后,求各元件中电流及端电压的稳态值。
解:初始时刻的等效电路如题图5-11-1,由图可得+++1210(0)(0)(0)1A R R 1C1C2i =i =i ==+;++(0)(0)0L1L2i i ==;++(0)(0)1A 21i i =-=- 1+12R (0)102V R R 1u =⨯=+; 题图5-112+12R (0)108V R R 2u =-⨯=-+;++(0)(0)0V C1C2u u ==;++(0)(0)L1L2u u ==C1C2112R ()102V R R 1u ∞=⨯=+;212R ()108V R R 2u ∞=⨯=+;()()0V L1L2u u ∞=∞=;()()()=8V C1C22u u u ∞=∞=∞5-12 电路如题图5-12所示,换路前已处于稳态。
在t = 0时发生换路,求各元件中电流及端电压的初始值;当电路达到新的稳态后,求各元件中电流及端电压的稳态值。
解:t=0+瞬时,等效电路如题图5-12-1所示,电感电流等效为恒流源。
t=∞时,等效电路如题图5-12-2所示。
则初始值:111211112(0),(0),(0)s s sLs s sC sU I R Ui iR R RU U I Ri IR R R++++==++=+++;1212112212(0),(0)0V,(0),(0)s sL Cs ssU I Ru R uR RU I Ru U u RR R+++++=-=++==+;题图5-12-1 题图5-12-211120,()s ssU I Ri IR R+=∞=-+;11212()(),()()s sC s CU I Ru I R u uR R+∞=-∞=∞+5-13数。
(a) (b)题图5-13解:(a)图:初始时刻的等效电路如题图5-13-1,由图可得+1U(0)R1i=;++23U(0)(0)R R2Ci=i=+;题图5-12+(0)U 1u =;+(0)0C u =;2+23R (0)U R R 2u =+;3+23R (0)U R R 3u =+电路达到稳态之后的等效电路如题图5-13-2,由图可得1U()R 1i =∞;()()02C i =i ∞∞=; ()U 1u =∞;()()=023u =u ∞∞;()U C u =∞1()R 1S u =I ∞;23S 23R R ()()=I R R 23u =u ∞∞+;()0L u =∞;231S 23R R ()(R )I R R S u =∞++时间常数:23LR R τ=+5-14 在题图5-14电路中,已知:1250k ,4F,6F =Ω=μ=μR C C ,换路前1C 和2C 上储存的总电荷量为41.210C -⨯。
邓允主编《电工电子技术及应用(第二版)》第五章习题详解
《电工电子技术及应用(第二版)》(邓允主编,化学工业出版社,2011年)思考题与习题详解第五章 异步电动机的继电接触控制电路5-1 按钮和开关的作用有什么不同?【解】按钮是一种结构简单但应用极为广泛的主令电器。
它用来接通或断开电流较小的控制电路(如控制接触器、继电器等),从而控制电动机或其它电气设备的运行。
开关主要用于不经常操作的低压电路中,用于接通或切断电源与负载的联系。
5-2交流接触器有何用途?交流接触器由哪几个部分组成?各有什么作用?【解】交流接触器是广泛用于电力的通断和控制电路。
它利用主触点来通断主电路,利用辅助触点来执行控制指令。
交流接触器由电磁操作机构、触点和灭弧装置等三部分组成。
电磁操作机构实际上就是一个电磁铁,它包括吸引线圈、山字型的静铁心和动铁心。
触点可根据通过电流大小的不同,分为主触点和辅助触点。
主触点一般为三极动合(常开)触点,电流容量大,通常装有灭弧装置,主要用在主电路中。
辅助触点有动合(常开)和动断(常闭)两种类型,主要用在控制电路中。
当吸引线圈通电时,衔铁被吸合,通过传动机构使触点动作,达到接通或断开电路的目的;当线圈断电后,衔铁在反力弹簧的作用下回到原始位置使触点复位。
5-3 交流接触器的主触点和辅助触点各有什么特点?如何区分常开辅助触点和常闭辅助触点?【解】主触点接在主电路中,用来接通或断开电源与电动机;辅助触点接在控制电路中,常与按钮配合使用,用来实现电动机的各种控制。
区分常开辅助触点和常闭辅助触点,可用万用电表的欧姆档测两端的电阻值即可判断。
5-4 在电动机主电路中,既然装有熔断器,为什么还要装热继电器?它们的作用有什么不同?为什么照明电路只装熔断器而不装热继电器?【解】熔断器和热继电器的保护范围不同,不能相互替代。
熔断器对电路进行严重过载或短路保护,热继电器对电路进行一般过载保护。
照明电路一般只会发生电源短路的故障,而不会出现过载,所以只需要熔断器进行保护。
第五章电工电子课后答案
第五章 非正弦周期电流电路的分析本章的主要任务是了解电路中常见的非正弦周期信号,学习非正弦周期电流电路的基本理论,掌握非正弦周期电流电路的谐波分析方法。
本章基本要求1. 求解非正弦周期信号的傅立叶三角级数。
2. 了解非正弦周期信号的谐波分析。
3. 计算非正弦周期信号的有效值。
4. 掌握非正弦周期电流电路的谐波分析方法,计算非正弦周期电流电路的平均功率。
本章习题解析5-1 试求图5-1所示锯齿波电压的傅立叶级数展开式,若50V =m U ,求其有效值和平均值各为多少。
解 锯齿波电压的傅立叶级数展开式为]})3sin(31)2sin(21)[sin(121{111 +++-=t t t U u m ωωωπ由题可知V 50=m U ,rad/s 11=ω,代入锯齿波电压的傅立叶级数展开式,得]})3sin(31)2sin(21)[sin(121{50)( +++-=t t t t u π其有效值为9.283503122===+=∑∞=mk k U U U U V平均值为V 25250210====⎰m TavU dt u TU 5-2 试求图5-2所示三角波电流的傅立叶级数展开式,若m A 10=m I ,求其有效值和平均值。
图5-2解 三角波电流的傅立叶级数展开式为)(])sin()1()5sin(251)3sin(91)[sin(812211112为奇数k t k kt t t I i k m+-+-+-=-ωωωωπ由题可知m A 10=m I ,rad/s 11=ω,代入三角波电流的傅立叶级数展开式,得)(mA ])sin()1()5sin(251)3sin(91[sin 082212为奇数k kt kt t t i k +-+-+-=-π其有效值为8m A .531031220===+=∑∞=m k k I I I I平均值为5m A 21021====⎰m TavI dt i TI 5-3 有一矩形波电流如图5-3所示,写出其傅立叶三角级数。
大学电工电子基础习题参考答案:第5章习题习题参考答案
第五章习题参考答案5.1 题5.1的图所示的是三相四线制电路,电源线电压l U =380V 。
三个电阻性负载接成星形,其电阻为1R =11Ω,2R =3R =22Ω。
(1)试求负载相电压、相电流及中性线电流,并作出它们的相量图;(2)如无中性线,求负载相电压及中性点电压;(3)如无中性线,当L1相短路时求各相电压和电流,并作出它们的相量图;(4)如无中性线,当L3相断路时求另外两相的电压和电流;(5)在(3),(4)中如有中性线,则又如何?1L 2L 3L N题5.1的图解: ○1各相负载两端电压都等于电源相电压,其值为:V V U U l P22033803===。
各负载相电流分别为:()()AI I I I I I A R UI A R U I A R U I N P P P 1030cos 30cos 30sin 30sin 10,10,202232132332211=︒-︒++︒-︒-=======相量图如图(b )所示。
○2因为三相电源对称,而三相负载不对称时,由于无中性线,将使电源和负载中点之间的电位差不为零,而产生中性点位移。
设 V U U ︒∠=011 ()()()V V U U U V V U U U VV U U U V V R R R R U R U R U U NN N N N N N N ︒∠=︒∠-︒∠=-=︒-∠=︒∠-︒-∠=-=︒∠=︒∠-︒∠=-=︒∠=++︒∠+︒-∠+︒∠=++++=131252055120220131252055120220016505502200552212211112212022022120220110220111''''3'32'21'1321332211○3若无中性线,1L 相短路,此时电路如图(c )所示,此时1L 相的相电压01=U ,2L 相、3L 相的相电压分别等于2L 、1L 之间、3L 、1L 之间的线电压,所以有:V U U V U U ︒∠==︒-∠=-=150380,150380313122 各相电流为:()()A A I I IV R U I VR U I ︒∠=︒∠+︒-∠-=+-=︒∠==︒-∠==0301503.171503.171503.171503.17321333222 相量图如图(d )所示○4若无中线,3L 相断路,电路如图(e )所示,1L ,2L 两相成了串联电路: V V R I UV V R I U AA R R U I I ︒∠=⨯︒∠=∙=︒∠=⨯︒∠=∙=︒∠=+︒∠=+==3025322305.113012711305.11305.11221130380222111211221 ○5当有中性线,1L 相短路或3L 相断路,其他相电压、电流均保持不变。
电工学(下册)电子技术基础 第5章 习题解答
解:根据反馈放大器各部分电路的主要功能,可将其分为基本放大电路和反馈网络两部分,如图所示。
5.3在图5.1所示的各电路中,请指明反馈网络是由哪些元件组成的,判断引入的是正反馈还是负反馈?是直流反馈还是交流反馈?设所有电容对交流信号可视为短路。
解:
uf uo uo 1
0.0061u A A F A ==+,
uf uo uf uo uo
d d 1
0.00610%0.06%1u A A A A F A =∙=⨯=+ 5.7某电压反馈的放大器采用一个增益为100V/V且输出电阻为1000Ω的基本放大器。反馈放大器的闭环输出电阻为100Ω。确定其闭环增益。
的值。
图5.2习题5Leabharlann 5电路图解:f U O 0.049520.099(VU F U =⨯=⨯=;
f 2000
20
1120000.0495
U U U A A A F =
==++⨯,
O f 2
0.1(V20
i U U A =
==,
id i f 0.10.0990.001(VU U U =-=-=
5.6一个放大电路的开环增益为4uo 10A =,当它连接成负反馈放大电路时,其闭环电压增益为uf 60A =,若uo A变化10%,问uf A变化多少?
(gR1、R f交、直流电压串联正反馈;
(hR3交、直流电流并联负反馈
5.4试判断图5.1所示各电路的交流反馈组态。
解:(a无交流负反馈
(bR f交流电压并联负反馈;
(cR e1级间交流电流串联负反馈;
(dR f、R e2级间交流电流并联正反馈;
大二电工学课后习题第五章答案(1)
大二电工学课后习题第五章答案(1) 第一章电路的基本概念和基本定律习题解答1-1 在图1-39所示的电路中,若I1=4A,I2=5A,请计算I3、U2的值;若I1=4A,I2=3A,请计算I3、U2、U1的值,判断哪些元件是电源?哪些是负载?并验证功率是否平衡。
解:对节点a应用KCL得I1+ I3= I2 即4+ I3=5, 所以 I3=1A在右边的回路中,应用KVL得6?I2+20?I3= U2,所以U2=50V同理,若I1=4A,I2=3A,利用KCL和KVL得I3= -1A,U2= -2V在左边的回路中,应用KVL得20?I1+6?I2= U1,所以U1=98V。
U1,U2都是电源。
电源发出的功率:P发= U1 I1+ U2 I3=98?4+2=394W负载吸收的功率:P吸=20I1+6I22+20I3=394W二者相等,整个电路功率平衡。
1-2 有一直流电压源,其额定功率PN=200W,额定电压UN=50V,内阻Ro=0.5Ω,负载电阻RL可以调节,其电路如图1-40所示。
试求:⑴额定工作状态下的电流及负载电阻RL的大小;⑵开路状态下的电源端电压;⑶电源短路状态下的电流。
解:⑴IN?PNUxx0??4A RL?N??12.5? UN50IN422⑵ UOC?US?UN?IN?R0?50+4?0.5 = 52V⑶ ISC?US52??104AR00.5图1-39 习题1-1图图1-40 习题1-2图1-3 一只110V、8W的指示灯,现在要接在220V的电源上,问要串多大阻值的电阻?该电阻的瓦数为多大?解:若串联一个电阻R后,指示灯仍工作在额定状态,电阻R应分去110V的电1102?1512.5? 压,所以阻值R?81102?8W 该电阻的瓦数PR?R1-4 图1-41所示的电路是用变阻器RP调节直流电机励磁电流If的电路。
设电机励磁绕组的电阻为315Ω,其额定电压为220V,如果要求励磁电流在0.35~0.7A的范围内变动,试从下列四个电阻中选用一个合适的变阻器:⑴1000Ω 0.5A;⑵350Ω 0.5A;⑶200Ω 1A;⑷350Ω 1A;图1-41 习题1-4图解:要求励磁电流在0.35~0.7A的范围内变动,则应有0.35?220?0.7 315?RP则 313.6?RP??0.714?取 314?RP?0?同时变阻器中允许通过的电流最大值不小于0.7A综上所以选择第四个变阻器。
电工第五章答案(已修改)
5.2.1 电容64uF 两端加一正弦电压,电压电流参考方向如图所示,是计算6Tt =,4T t =,2T t =时刻的电流电压的大小? 解:电容的容抗为:611314*64*10C j ω-==-c X 通过电容的电流为)2cut X π==+i正弦电压的周期为215T πω==所以: 当6Tt =时,电容两端的电压为u =通过电容的电流为i =当4Tt =时,电容两端的电压为u =通过电容的电流为0i A = 当2Tt =时,电容两端的电压为0u V =通过电容的电流为i =-5.2.2 已知0sin(31445)m i I t A =-,试计算此电流滞后下列电压多少度?01122003344(1)sin(31430)(2)cos(314)(3)cos(31430)(4)sin(62835)m m m m u U t Vu U t Vu U t V u U t V=+==--=+解:(1) 电流滞后电压75° (2) 电流滞后电压135°Ciu(3) 电流滞后电压105°(4) 不是同频率,不能比较。
5.3.1已知电流15*sin(31430)o i t A=--,210*sin(31460)o i t A=+,34*sin(314150)o i t A =+(1)写出上述电流相量,并绘出相量图;(2)1i 2i 和1i 3i 的相位差;(3)如果将第一个电流中的符号去点将意味什么?(4)求出第一个电流的周期和频率。
解: (1).1.2.315060150o o o I A I A I A=∠=∠=∠ 向量图如下:(2)o 12o1390180i i i i 超前与反相(3).1I 的波动图如下所示U150ϕ=3I IUI2I 060ϕ=时间(t)电流i(4)反相(5)220.02w3141f50zTHTππ=====秒5.3.2 已知两个同频率正弦电压的相量,其频率为100Hz,求(1)两个电压的时域形式(2)求两者相位差?解:(1)1230)30)1002628/ooU tU tf Hzw f rad sπ=+=-+===(2)12,U U相位相同。
《电工电子技术5-9章》课后习题和补充练习
第5章 半导体器件习题选解 P148-1505.2.1 如题5.2.1图所示电路中,试求下列几种情况下输出端Y 的电位V Y 及各元件中通过的电流:(1)V A =V B =0V ;(2)V A =+3V ,V B =0V ;(3)V A = V B = +3V ;二极管的正向压降可忽略不计。
解:(1)当V A =V B =0时,因二极管正向偏置,而使D A 、D B 处于导通状态,电流相等,电阻R 上的电流为:mA I I I DB DA R 07.39.312==+=,输出端V Y =0V 。
(2)当V A =3V,V B =0时,因二极管D B 正向偏置,而使其处于导通状态,即D B 导通,同时使D A 反向偏置,而使D A 截止,则流过D A 的电流为0;流过D B 和电阻R 上的电流相等,即:mA I I DB R 07.39.312===。
(3)当V A =V B =+3V 时,因二极管正向偏置,而使D A 、D B 处于导通状态,电流相等,电阻R 上的电流为:mA I I I DB DA R 3.29.3312=-=+=,输出端V Y = +3V 。
题5.2.1图5.2.3 题5.2.3图所示,E=5V ,,sin 10tV u i ω= 二极管的正向压降可忽略不计,试分别画出输出电压0u 的波形。
解:利用二极管的单向导电性,分析各个电路,所以它们的输出电压波形分别为:(a)、(b)对应的波形为(a );(c)、(d)对应的波形为(b )。
题5.2.3图5.3.1 现有两个稳压管D Z1、D Z2,稳定电压分别为4.5V 和9.5V ,正向电压均为0.5V ,试求如题5.3.1图所示各电路中的输出电压U 0。
解:(a )图:VU U U Z Z 145.95.4210=+=+=(b )图:V U 00= ,因为外加电压小于两个稳压管的稳压值。
(c )图:V U 15.05.00=+=, 两个稳压管的均正向导通。
电工学概论习题答案_第五章
5-1. 说明人体触电致死的原因。
答:触电就是指人体的不同部位同时接触到不同电位的带电体时,人体内就有电流通过而造成对人体的伤害。
触电所造成的伤害主要有电击和电伤。
电击是人体加上一定电压后,人体电阻迅速减小,而使通过人体的电流增大,造成人体内部组织损坏而致死亡。
电伤是电流的热、化学、机械效应所造成身体表面皮肤、肌肉的伤害。
常见为电弧烧伤、灼伤人的脸面、肢体等部分,情况严重的也会导致死亡。
5-2. 解释跨步电压、接触电压的含义,说明在何种情况下能够发生跨步电压、接触电压触电。
答:当系统发生故障时,如输电线断裂接地、设备碰壳短路或遭受雷击等,将会有很大的电流流过接地体进入大地,接地体及其周围的土地将有对地电压产生。
对地电压以接地体处最高,离开接地体,对地电压逐渐下降,约至离接地体20米处对地电压降为零。
此时当人接地体附近行走时,在两脚之间将有一个电压存在,这种电压称为跨步电压。
发生短路故障的设备有对地电压,人触及设备外壳会有电压加于人体,这种电压称为接触电压。
跨步电压和接触电压触电,一般在雷击或有强大的接地短路电流出现时发生。
5-3. 怎样会发生触电事故?为了避免触电,我们在使用电器,接电操作时应注意哪些问题?答:电对人体的伤害是人体触电所造成的。
触电就是指人体的不同部位同时接触到不同电位的带电体时,人体内就有电流通过而造成对人体的伤害。
要防止发生触点事故最主要的是人必须按照规定的安全操作规程操作与使用用电器,以及用电器的电气安全性能必须符合要求,即在长期使用的过程中不发生漏电现象及因之形成的设备表面带电。
5-4. 在进行电工实验时,为什么在合上电源时操作者一定要通知同组同学注意?为什么在实验过程中不允许带电改接电路?答:因为在电工实验时电源电压通常为220V,当人接触此电压用电器时会造成触电事故可能危及生命。
因此合上电源时操作者一定要通知同组同学注意,避免其它同学在不知情的情况下误接触到连接到电源上的实验设备。
电工电子技术 第5章习题 半导体器件
)的
b
5-13 随着正向电流的增大,普通二极管的直流电阻和交流
电阻( d ).
a) 二 者 都 增 大
b) 前 者 增 大 , 后 者 减 小
c) 前者减小, 后者增大 d) 二者都减小
5-14 用万用表的R*10和R*100档测量同一个二极管的正向
电阻,两次测量的值分别是R1和R2, 则二者相比,( c )。
判断VD2的状态
(3) 根据上述判断可以画出等效电路:
VD1
VD2
I E1 8V
R
E2 16V
UO
等效电路
则流过电阻R(R=3kΩ )
的电流和所求的电压为:
I = (E1+E2 ) /R
= (8+16)V /3kΩ = 8mA
UO= - E1 = - 8V
例5-3 图示电路中,VD1和VD2均为理想二极管,直流电压
A VD1 B
VD2
R1
R2
ui
U1 U2
uo
C
U1>U2, ui<U2 时的等效电路
VD1和VD2均做短路处理 后的等效电路如图所示。 由图可知:
uo=ui
例5-4
在图示电路中,E=5V、ui=10sinωt(V)、
VD为理想二极管,试画出输出电压uo的波形。
R
VD
ui
E
uo
5V
解: 在ui和5V电源共同作用下,在哪个时间区段 上VD正向导通,在哪个时间区段上VD反向截止。 画出等效电路,最后在等效电路中求出uo的波形。
UDRM U2 2 172 V ID 0.5Io 1 A
可选用二极管2CZ11C,其最大整流电流为1A,
《电工与电子技术基础》第5章基本放大电路习题解答
习题5.1试判断如题5.1图所示的各电路能否放大交流电压信号?为什么?题5.1图解:(a)能(b)不能(c)不能(d)能5.2已知如题5.2图所示电路中,三极管均为硅管,且β=50,试估算静态值I B 、I C 、U CE 。
解:(a)751)501(1007.012=×++−=B I (μA)75.3==B C I I β(mA)825.3)1(=+=B E I I β(mA)75.01825.3275.312=×−×−=CE U (V)(b)CC B C C B B BE()U I I R I R U =+×++CC BE B C 120.716(1)200(150)10B U U I R R β−−===++++×(μA)C B 0.8I I β==(mA)CE 12(0.80.016)10 3.84U =−+×=(V)5.3晶体管放大电路如题5.3图所示,已知U CC =15V ,R B =500k Ω,R C =5k Ω,R L =5k Ω,β=50,r be =1k Ω。
(1)求静态工作点;(2)画出微变等效电路;(3)求电压放大倍数A u 、输入电阻r i 、输出电阻r o。
题5.2图题5.3图解:(1)CC BE B B 1530500U U I R −=≈=(μA)C B 5030 1.5I I β==×=(mA)CE CC C C 15 1.557.5U U I R =−⋅=−×=(V)第5章基本放大电路119(2)(3)C L u be//125R R A r β=−=−i B be //1R R r =≈(KΩ)O C 5R R ==(KΩ)5.4在题5.3图的电路中,已知I C =1.5mA ,U CC =12V ,β=37.5,r be =1k Ω,输出端开路,若要求u A =-150,求该电路的R B 和R C 值。
电工电子技术第五单元 自测练习测验题目与答案
1.异步电机0<s<1,说明异步电机工作在()。
选择一项:
a. 直接起动状态
b. 发电机状态
c. 电磁制动状态
d. 电动机状态
2.一台异步电动机接在恒压恒频的电源上运行,处于空载状态。
现给电机加上负载后,电机的转速将();转差率将();同步转速将()。
选择一项:
a. 不变、不变、不变
b. 上升、变大、不变
c. 下降、变小、变小
d. 下降;变大;不变
3.下图所示的电气符号为()。
选择一项:
a. 时间继电器
b. 按钮
c. 组合开关
d. 漏电保护器
4.异步电动机转速达到某个规定值时切断电源的继电器是()。
选择一项:
a. 电磁继电器
b. 热继电器
c. 速度继电器
d. 时间继电器
1.三相异步电动机的功率因数cosφ总是滞后的。
选择一项:
对
错
2.异步电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。
选择一项:
对
错
3.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩;笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。
选择一项:
对
错
一台三相异步电动机,额定功率为10KW,额定电压为380V,额定转速
980r/min,额定工作效率η=95%,额定工作电流I N=18A,起动能力系数为1.5,过载系数为2.2。
求:1)电动机的功率因数。
2)起动转矩T qd,最大转矩T max。
电动机的功率因数cosφ约为0.89
起动转矩Tqd 为146N.m,最大转矩Tmax为214N.m。
电工电子技术基本教程第2版第5章习题解答
电工电子技术基本教程习题解答北京工商大学 计算机与信息工程学院 电工电子基础教研室第5章 集成运算放大器及其应用5-1 负反馈放大电路的开环放大倍数A =2000,反馈电路的反馈系数F =0.007。
求:(1)闭环放大倍数A f =?(2)若A 发生±15%的变化,A f 的相对变化范围为何值? 解: (1)3133007020*******1..AF A A f =×+=+=(2)%%)(.A dA AF A dA ff 115007020001111±=±××+=⋅+=5-2 图5-11所示反相输入运放电路,若要求OI25u u =,输入电阻,试选配外接电阻R 1、R 2、R F 的阻值。
i 20k r >Ω解:反相输入运放电路r i =R 1,要使,可选 i 20k r >ΩR 1=20~30 k Ω由于O f I 1u Ru R =− 可选ΩΩk ~k )~(R u u R iof 7505003020251=×==按照外接等效电阻R += R –:f 121f f 1///1/R R R R R R R R ⎛⎞==⎜⎟+⎝⎠1 ΩΩk .~.k )~(85282319302025125=+=5-3 如图5-34 所示运算放大器电路,电阻R R 41=。
当输入信号t sin u i ω8=mV 时,试分别计算开关K 断开和闭合时的输出电压u 。
图5-34 题5-3图解:⑴ 开关K 断开时,t sin -u R R Ru i o ω164=+−= mV ⑵ 开关K 闭合时,R u -R u o i 43=,t sin u o ω332−= mV5-4 在图5-35所示的电路中,已知12R R F =,V u i 2−=。
试求输出电压,并说明放大器A1的作用。
ou图5-35题5-4图解:V u R R u R R u i1F o1F o 411=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−=⎟⎟⎠⎞⎜⎜⎝⎛−= 运放A1接成电压跟随器,使输入阻抗趋于无限大,以减轻信号源负担。
电路与电子技术基础第五章习题答案
uS
解:电压表的读数为正弦电压的有效值。 用相量图求解,设电流为 I = I∠0 ,电阻电压与电流同相,电感电压超前电流 90°,电容电
o
(b)
解:原电路的相量模型如题图 5-4(b)所示,输入阻抗为
Z = 2+
(1 + j 2ω )(− j 1 + j 2ω − j
1 1
ω = 2+
)
ω
1 + j (−4ω 3 + ω ) ω − j (2ω 2 − 1) 2 = + ω + j (2ω 2 − 1) ω − j (2ω 2 − 1) ω 2 + (2ω 2 − 1) 2 × Ω
2ω − j
=
8ω 4 − 6ω 2 + 3 + j (−4ω 3 + ω ) 4ω 4 − 3ω 2 + 1
当ω=0 时,Z=3Ω
《电路与电子技术基础》第五章参考答案
第6页
5-12
电路如题图 5-5 所示, 电压源均为正弦电压, 已知图(a)中电压表读数为 V1: 30V,
V2:60V;图(b)中的 V1:15V,V2:80V,V3:100V。求电源电压 US。
• • R R 应改为 U R = U R + ωL R + jωL • • •
改为 U m = U Lm + U rm , 即用最大值相量表示也是正确的。 式 U m = U Lm + U rm 是不正确的, 5-4 电路如题图 5-2(a)所示,问频率ω为多大时,稳态电流 i(t)为零?
电子电工技术 课后习题答案
1-11 电压表内阻∞,S断开时,电压表读数 12V;S闭合时,电压表读数11.8V,求US、R0。
US +
S断开时 S V
10Ω
US=U开=12V R S闭合时
R0
10 U US 11.8V R 0 10
R0=0.169Ω
1-12 求S闭合和打开情况下的A点电位。
+24V
10kΩ S
10V - +
N1
-1.5A N2
依照参考方向
PN1=U I=10V×-2.5A
=-25W 发出 PN1=U I=-60V×-1.5A
-60V -
=90W 吸收
1-2 计算电流、电压。 - U+ 60+u-20=0 10Ω + 20V + 60V U=-40V - - I I=-40V/10Ω=-4A
联解得 I1=2.5A,I2=0.5A I3=2A,I4=-1A
2-3 用叠加原理求图中电压U。
3kΩ 2kΩ +
+ +
12V- -
6kΩ
4kΩ
-
U
3mA
解:
电压源单独作用时 电流源单独作用时 R0 ′= 3∥6+2 kΩ= 4kΩ3kΩ R = 6∥(4+2) kΩ = U″ = 12×(3/6) × (4 6V U′=3×(4/8) × 4V = /6)V = 4V U = 6V+4V=10V
(c) 解:
+
3V-
u1=3V + 10Ω 1A IR=u / R=3 / 2=1.5A 2Ω u1 - u2=-1×10=-10V
PR1=1.5×3=4.5W PR2=(-1)×(-10)=10W
电工电子技术第五单元 自测练习测验题目与答案
1.异步电机0<s<1,说明异步电机工作在()。
选择一项:
a. 直接起动状态
b. 发电机状态
c. 电磁制动状态
d. 电动机状态
2.一台异步电动机接在恒压恒频的电源上运行,处于空载状态。
现给电机加上负载后,电机的转速将();转差率将();同步转速将()。
选择一项:
a. 不变、不变、不变
b. 上升、变大、不变
c. 下降、变小、变小
d. 下降;变大;不变
3.下图所示的电气符号为()。
选择一项:
a. 时间继电器
b. 按钮
c. 组合开关
d. 漏电保护器
4.异步电动机转速达到某个规定值时切断电源的继电器是()。
选择一项:
a. 电磁继电器
b. 热继电器
c. 速度继电器
d. 时间继电器
1.三相异步电动机的功率因数cosφ总是滞后的。
选择一项:
对
错
2.异步电动机的负载转矩在任何时候都绝不可能大于额定转矩。
选择一项:
对
错
3.绕线型感应电动机转子串电阻可以增大起动转矩;笼型感应电动机定子串电阻亦可以增大起动转矩。
选择一项:
对
错
一台三相异步电动机,额定功率为10KW,额定电压为380V,额定转速
980r/min,额定工作效率η=95%,额定工作电流I N=18A,起动能力系数为1.5,过载系数为2.2。
求:1)电动机的功率因数。
2)起动转矩T qd,最大转矩T max。
电动机的功率因数cosφ约为0.89
起动转矩Tqd 为146N.m,最大转矩Tmax为214N.m。
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第五章 电路的暂态分析5.1 题5.1图所示各电路在换路前都处于稳态,求换路后电流i 的初始值和稳态值。
解:(a )A i i LL326)0()0(===-+,(a)(b)(d)(c)CC2ΩL 2+6V -题5.1图i换路后瞬间A i i L 5.1)0(21)0(==++ 稳态时,电感电压为0, A i 326==(b )Vu uC C6)0()0(==-+,换路后瞬间02)0(6)0(=-=++C u i稳态时,电容电流为0,A i 5.1226=+=(c )A i i L L 6)0()0(11==-+,0)0()0(22==-+L L i i 换路后瞬间 A i i i L L 606)0()0()0(21=-=-=+++ 稳态时电感相当于短路,故=i(d )2(0)(0)6322CCu u V +-==⨯=+ 换路后瞬间6(0)63(0)0.75224C u i A++--===+稳态时电容相当于开路,故Ai 12226=++=5.2 题5.2图所示电路中,S 闭合前电路处于稳态,求u L 、i C 和i R 的初始值。
解:换路后瞬间 A i L6=,V u C 1863=⨯= 06=-=LR i i3Ω+u L-031863=-=-=C L C u i i0==+RCLRi u u ,V u u CL18-=-=5.3 求题5.3图所示电路换路后u L 和i C的初始值。
设换路前电路已处于稳态。
解:换路后,0)0()0(==-+LLi i , 4mA 电流全部流过R 2,即 (0)4C i mA += 对右边一个网孔有:CCLu i R u R +⋅=+⋅21由于(0)(0)0CCu u +-==,故2(0)(0)3412L C u R i V++==⨯=5.4 题5.4图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的i 、i L 和 u L 。
解:对RL 电路,先求i L (t),再求其它物理量。
题5.3图C10(0)(0)0.520L L i i A +-===电路换路后的响应为零输入响应20.140||(2020)L SR τ===+,故 eei t i t L L 10/5.0)0()(--+==τ换路后两支路电阻相等,故A e t i t i t L 1025.0)(21)(-==,10()()(2020)10tL u t i t e-=-+=-V+u L-i L 题5.4图5.5 题5.5图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的u C 和i 。
解:对RC 电路,先求u C (t),再求其它物理量 V u u C C 24242481244)0()0(=⨯++==-+ S 合上后,S 右边部分电路的响应为零输入响应1(8||24)23R C S τ==⨯= 2/24)0()(t t C C eeu t u --+==τ2211()24()432t tC du i t C e e Adt --==⨯⨯-=-5.6 题5.6图所示电路中,已知开关合上前电感中无电流,求0 ()()LLt i t u t ≥时的和。
题5.5图解:由题意知,这是零状态响应,先求LiA i L 23233||2624)(=+⨯+=∞sR L 416||321=+==τ故 A e e i t i tt LL )1(2)1)(()(4/---=-∞=τV e e dtdi L t u t t L L 448421)(--=⨯⨯==5.7 题5.7图所示电路中,t=0时,开关S 合上。
已知电容电压的初始值为零,求u C (t)和i (t)。
题5.6图解:这也是一个零状态响应问题,先求Cu 再求其它量300()2015100300(25100||300)0.055C u VRC S τ∞=⨯=+==+⨯= Ve e u t u t t C C )1(15)1)(()(2.0/---=-∞=τA e e dtdu Ct i t t CC 2.02.015.02.01505.0)(--=⨯⨯==0.20.20.22515(1)250.150.15300300t tt C C C u i e e i i e ---+-+⨯=+=+Ae t )1125.005.0(2.0-+=5.8 题5.8图所示电路中,已知换路前电路已处于稳态,求换路后的u C (t)。
解:这是一个全响应问题,用三要素法求解(0)(0)102010()6010164060C C C u u V u V +-==-∞=⨯+=+s RC 46104.2101060||40--⨯=⨯⨯==τ τ/)]()0([)()(t CCCCe u u u t u -+∞-+∞= V e t )616(/τ--=5.9 题5.9图所示电路中,换路前电路+C-题5.7图+C-题5.8图已处于稳态,求换路后u C (t)的零输入响应、零状态响应、暂态响应、稳态响应和完全响应。
解:电路的时间常数s RC 261041010)40004000(||8000--⨯=⨯⨯+==τV u u CC8108101)0()0(33=⨯⨯⨯==--+零输入响应为:te 258-VV u C2884414)(=⨯++⨯=∞ 零状态响应为:V e t)1(225--稳态响应为:2V ,暂态响应为:V e e e ttt252525628---=-全响应为:V e e u u u t u tt CCCC)62()]()0([)()(25/--++=∞-+∞=τ5.10 题5.10图所示电路中,换路前电路已处于稳态,求换路后的i(t)。
解:用三要素求解 A i i LL4312)0()0(===-+由弥尔曼定理可求得A i L10636312)(=+=∞ s R L 216||31===τ+u C-题5.9图题5.10图Ae e i i i t i t t L L L L )610()]()0([)()(2/--+-=∞-+∞=τ5.11 题5.11图所示电路中,U S=100V ,R 1=5k Ω,R 2=20k Ω,C=20μFt=0时S 1闭合,t=0.2S S 2打开。
设u C (0-)=0,求u C (t)。
解:00.2t s <≤为零状态响应,110.1R C s τ== V e e U t u tt SC)1(100)1()(10/1---=-=τ0.2t s>为全响应,212()0.5R R C sτ=+=,V e u C)1(100)2.0(2--=,V u C100)(=∞22(0()100100(1)100 t Cu t e e ---⎡⎤=+--⎣⎦)8.0(2100100+--=t e V5.12 题5.12图(a)所示电路中,i (0-)=0,+u C-题5.11图题5.12图(a)(b)输入电压波形如图(b)所示,求i (t)。
解:V t t t u S)1(2)(2)(--=εε,s R L 65==τ, Vu S 2=时,A i 122)(==∞ 65()(1)t i t e A-'=- 故 )1()1()()1()()1(5656----=---t et e t i t t εε5.13 题5.13图(a)所示电路中,电源电压波形如图(b)所示,u C (0-)=0,求u C (t)和i (t)。
解:V t t t t u S)6.0(2)2.0(4)(2)(-+--=εεε,0.5RC s τ== 单位阶跃响应为 V e t S t)1()(2--=V t e t e t e t u t t t C)6.0(]1[2)2.0(]1[4)()1(2)()6.0(2)2.0(22--+----=-----εεε5.14 要使题5.14图所题5.13图(a)(b)+C-示电路在换路呈现衰减振荡,试确定电阻R 的范围,并求出当R=10Ω时的振荡角频率。
解:临界电阻20R===Ω,即R<20时,电路在换路后呈现衰减振荡,R=10Ω时33102.510/22210Rrad sLδ-===⨯⨯⨯,s/rad.LC3331052102010211⨯=⨯⨯⨯==ω--故衰减振荡角频率srad/1033.4322⨯=-='δωω5.15 题5.15图所示电路中,换路前电路处于稳态,求换路后的u C、i、u L和i max。
解:由于RCL==⨯=-2000101226故换路后电路处于临界状态sr a dLR/101220003=⨯==ωδi题5.15图+u L-+10V-Ve t e t U t u t t C 10000)10001(10)1()(--+=+=δδ A te dt du ct i t C100010)(-=-=Ve t dtdiL t u t L 1000)10001(10)(--==11000=-t 时,即t=10-3S 时,i 最大A e I 313max1068.31010---⨯=⨯=。