电工技术基础A

参考答案：
解题指南：本题结构比较复杂，电源等效变换一定要注意先后，一般原则：如果为并联关系，将电压源等效变换成电流源，利用电流源间的并联等效进行化简；如果为串联关系，将电流源等效变换成电压源，利用电压源间的串联等效进行化简。
解：根据电路结构，进行电源的等效变换化简，如图
所以，电流
电压
本题小结：掌握电源等效变换方法、技巧，，用电源等效变换法求解电路需利用电源间的等效变换将电路化简成简单电路求解。
(C) 越高
(D) 不能确定
正确答案：C
解答参考：
分析：理想电流源的特性为输出电流恒定，根据欧姆定律，端电压与外接电阻成正比。
2. 如图1-82所示电路中支路电流I为( )。
(A) 3A
(B) －3A
(C) 27A
(D) －27A
正确答案：A
解答参考：分析：根据广义结点形式的基尔霍夫电流定律（流入封闭面的电流之和等于流出封闭面的电流之和）， 。
正确答案：B
解答参考：
分析：设 相位为0o，感抗 ，所以 滞后 ，而电流 超前电压 ，所以 超前 。
5. 电路如图5-47所示，换路前电路处于稳态，在 时开关S闭合，则电路的初始值电流 为（ ）
(A) 0.25A
(B) 0.5A
(C) 0.75A
(D) 0 A
正确答案：B
解答参考：分析：根据换路定则，换路瞬间电容两端的电压不变为 V，而换路后的瞬间电路的初始值电流 与电容两端的电压满足欧姆定律， 。
3. 电路如图1-80所示，已知 V， A， ，提供功率的电源是( )。
(A) 电压源
(B) 电流源
(C) 电压源和电流源
(D) 不确定
正确答案：B
解答参考：分析：直接分析功率，电阻功率 （消耗功率），电流源的功率 （提供功率），根据功率守恒，电压源功率 （消耗功率）（也可先计算出所有电源元件的电压、电流，然后分别计算功率，功率为负的提供功率）。
电工技术基础A第1次作业
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
本次作业是本门课程本学期的第1次作业，注释如下：
一、单项选择题(只有一个选项正确，共7道小题)
1. 电路如图1-67所示，流过电阻的电流I为( ).
(A) 2A
(B) －2A
解答参考：分析：正弦量和相量间的对应关系。幅值相量的表示方法，有效值相量的表示方法。
6. 如图3-67所示电路中电流 等于（ ）。
(A)
(B)
(C)
(D)
正确答案：B
解答参考：分析：相量模型电路仍然必须满足相量形式的基尔霍夫电压定律和电流定律。
7. 在换路瞬间，如果电路中电压、电流为有限值，则下列各项中除 ( ) 不能跃变外，其它全可跃变。
6. 在如图2-62所示电路中，已知各电阻值和电源值。如用结点电压法求解电压U，则列出独立的电流方程数和电压方程数分别为( )。
(A) 0 和 4
(B) 4 和 0
(C) 0 和 3
(D) 3 和 0
正确答案：D
解答参考：分析：结点电压法，图示电路结点数为4，令其中任何一个结点为参考结点，未知电位的结点数为3，故只需列3个结点电流方程，不需要列电压方程。
参考答案：
分析：首先应清楚上述数据的含义，这要求明白异步电动机内电磁能量向机械能的全部转换过程。功率10kW指电动机轴上的额定输出机械功率，它与额定输出转矩 对应，它的值就是电动机的额定输入功率 中，去除各种损耗后的净输出，而这些损耗可以用效率 表示，即 。
解：（1）
（2）能保证顺利起动的最大负载转矩是其额定转矩1.2倍。
列B结点的电压（电位）方程，有
（2）
联立（1）（2）求解，得
所以，电流 A
本题小结：掌握结点电压法，列写结点电压方程，注意‘自导’、‘互导’以及‘电激流’的概念。
10.如图5-65所示电路中，换路前电路已处于稳态。已知 ， ， ，t= 0时将开关S断开，试求 、 和 。
参考答案：
解题指南：同5.1题。
9.试用结点电压法求如图2-79所示电路中的电流I。
参考答案：
解题指南：结点电压法解题思路，先指定参考结点、假设未知结点电压（电位）为未知量，列写未知结点电压（电位）方程，联立求解可得结点电压，然后根据结点电压求解其它的未知量。
解：指定参考结点、假设结点电压如图所示
列A结点的电压（电位）方程，有
（1）
(A) 0A
(B) 0.25A
(C) 0.5A
(D) 0.75A
正确答案：A
解答参考：
分析：根据换路定则，换路后的瞬间流过电感的电流保持不变， ， 时刻的等效电路如下图所示。
由 时刻的等效电路可知，电路的初始值电流 。
5. 电路如图5-55所示，在 时开关S闭合，则换路后电路的时间常数 为（ ）。
(A) 90C
(A) 电感电压
(B) 电容电流
(C) 电感电流
(D) 电阻电压
正确答案：C
解答参考：分析：根据换路定则，在换路瞬间电感电流、电容电压不会发生跃变。
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
四、主观题(共5道小题)
8.试用电源的等效变换法求如图2-74所示电路中的电流I及电压U。
电工技术基础A第2次作业
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
本次作业是本门课程本学期的第2次作业，注释如下：
一、单项选择题(只有一个选项正确，共6道小题)
1. 理想电流源的外接电阻越大，则电流源的端电压 ( )。
(A) 不变
(B) 越低
电工技术基础A第3次作业
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
本次作业是本门课程本学期的第3次作业，注释如下：
一、单项选择题(只有一个选项正确，共7道小题)
1. 电路如图1-75所示，已知电源电压U= 9 V，电阻R= 3，R1= 6，R2= 3，则电流I值为( )。
所以，电流
由原电路，有
本题小结：同2.2题。
8.试用叠加定理求解题2.7中的电流I，并检验电路的功率平衡。
参考答案：
解题指南：线性电路均可采用叠加原理分析，本题共有3个独立源共同作用，可先计算每个电源单独作用结果，最后将结构进行叠加。不作用的独立源需要‘置零’（即：电压源用‘短路’替换，电流源用‘断路’替换）。
(C) 0.5A
(D) －0.5A
正确答案：B
解答参考：分析：电阻电压、电流参考方向为非关联参考方向，非关联时的欧姆定律为
2. 电路如图1-69所示，流过理想电压源US的电流I随外接电阻R增大而( )。
(A) 增大
(B)
减小
(C) 不变
(D) 不可确定
正确答案：B
解答参考：
分析：根据欧姆定律，电压源US的电流 ，理想电压源的特性为电压US恒定，电流I与外接电阻R成反比。
（注意：若有主观题目，请按照题目，离线完成，完成后纸质上交学习中心，记录成绩。在线只需提交客观题答案。)
四、主观题(共5道小题)
7.试用电源的等效变换法求如图2-76所示电路中的电流I和电压UAB。
参考答案：
解题指南：本题可先采用电源等效变换法求出电流I，然后根据虚拟回路的电压方程求解电压UAB。
解：（1）用电源等效变换法求出电流I。（含未知电流I支路不变，将其余电路部分等效变换等电压源，整个电路将变成单回路电路）等效变换化简如图
12.某三相异步电动机的PN= 40kW，UN= 380V，f＝50H Z，n = 2930r/min，η = 0.9，cos φ =0.85，Ist /IN= 5.5，Tst /TN= 1.2，Δ接法，采用Y–Δ起动，求：（1）起动电流和起动转矩；（2）保证能顺利起动的最大负载转矩是其额定转矩的多少？
(D) 1A
正确答案：C
解答参考：分析：根据电流源特性，直接并联的多个电流源可以用一个电流源等效替代，等效电流源的大小为各电流源大小的代数和（与等效电流源电流方向一致的取‘＋’，反之取‘－’）.
3. 已知某电路的正弦电压 与正弦电流 的相位差为 ，电路呈容性，则电压 与电流 的相位关系为（ ）。
(A) 滞后 相位
解：运用叠加原理，每个电源单独作用时的电路及参数如下
（1）8V电压源单独作用时的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ路如图所示
有，电流
（2）10V电压源单独作用时的电路如图所示
有，电流
(3)2V电压源单独作用时的电路如图所示
有，电流
所以，由叠加原理，有
本题小结：掌握叠加原理，叠加原理只适用于线性电路，独立源的‘置零’。
9.试用戴维南定理求如图2-88所示电路中的电流 。
3. 如图3-62所示电路中， ，则电压表的读数为 ( )。
(A)0V
(B)1V
(C)2V
(D) 4V
正确答案：D
解答参考：分析：电压表所测电压为两条支路中电感分压和电容分压之差。由于 ，画出相量图易知，电感分压和电容分压的有效值相同，相位上相差 。电感上分压有效值 ，电压表读数 。
4. 电路如图5-49所示，换路前电路处于稳态，在 时开关S闭合，则电路的初始值电流 为（ ）。
10.异步电动机的铭牌电压、电流和功率是指什么电压、电流和功率？
参考答案：其铭牌电压、电流是指电动机的额定线电压和额定线电流；而铭牌功率则是指电动机的额定输出功率，即轴上输出的额定机械功率。
11.三相异步电动机正常运行时，如果转子突然卡住，电动机电流有何变化？对电动机有何影响？
参考答案：三相异步电动机正常运行时，如果转子突然卡住，转子的转速变为零，转差率为1，旋转磁场切割转子的速率增加，转子电流增大，与转子电流平衡的定子电流也跟着增大，时间长了有可能会烧毁电动机。
(B) 引前 相位
(C) 与 同相
(D) 与 反相
正确答案：A
解答参考：
分析：注意电路阻性、容性和感性的含义，电路呈容性表明相位上电流超前电压一个角度（< ）
4. 如图3-64所示正弦交流电路中，已知 ， ， V， 则电流 与 的角度关系为 ( )。
(A) 与 同相
(B) 超前
(C) 超前
(D) 超前
4. 图1-84所示电路对外可以等效为( )。
(A) 一个2 A的电流源
(B)一个2 V的电压源
(C) 电压源与电流源串联
(D)原电路
正确答案：B
解答参考：分析：根据电压源输出电压恒定的特性，A、B两端的输出电压始终保持不变。
5. 已知正弦电压为 ，其相量表达式为（ ）。
(A)
(B)
(C)
(D)
正确答案：D
解：根据换路前的稳态电路（电容开路、电感短路），有
根据换路定则，有
时刻的等效电路如图所示
由等效电路，有
本题小结：同5.1题。
11.使异步电动机自己转动起来的基本条件是什么？简述异步电动机的转动原理。
参考答案：异步电动机自己转起来的基本条件是：（1）、定子绕组通入三相交流电流，在气隙中产生旋转磁场；（2）、转子绕组自成回路。异步电动机的转动原理是：定子三相对称绕组通入三相对称交流电流时，在气隙将产生圆形旋转磁场。旋转磁场旋转时，与转子绕组有相对运动，因此将在转子绕组中产生感应电势。由于转子绕组是闭合绕组，在感应电势的作用下将在绕组中流过三相短路电流。此电流与旋转磁场相互作用，产生电磁转矩，从而产生电磁转矩使转子转动起来。这就是异步电动机的基本转动原理。 异步电动机只有当其转子转速低于气隙旋转磁场的转速（称为“同步转速”）才能产生电磁转矩；也就是说，自己不能达到“同步转速”，所以称为“异步”电动机。
(B) 60C
(C) 30C
(D) 15C
正确答案：D
解答参考：
分析：含有电容的电路的时间常数为 ，其中 为换路后的电路中，除去电容后的二端网络的等效电阻。
6. 理想电流源和理想电压源之间( )等效变换关系。
(A) 没有
(B) 有
(C) 在一定条件下有
(D) 不一定没有
正确答案：A
解答参考：分析：实际电流源和实际电压源，即电流源并电阻和电压源串电阻之间可以等效变换，理想电源间不能。
(A)9A
(B)9 A
(C)3 A
(D)-3 A
正确答案：D
解答参考：分析：电阻R两端电压其实就是电源电压U，只是参考方向与电流I为非关联，根据非关联欧姆定律， 。
2. 把图1-78a所示电路用图1-78b所示的等效电流源替代，该等效电流源 的参数为 ( )。
(A) 21A
(B)
－21A
(C) －1A
参考答案：
解题指南：同2.20题。
解：第一步：找出二端网络
将待求电流I所在的支路移去，二端网络如图
第二步：求二端网络的开路电压UAB(叠加原理)
开路电压
第三步：求等效电阻RO对应无源二端网络如图
故，等效电阻
第四步：求待求参数电流I
画出戴维南等效电路，如图
所以，电流
本题小结：掌握戴维南定理的分析方法，独立源‘置零’。