电工学电工技术_第七版_上册_秦曾煌_课后答案[1-7章]_khdaw
电工学(第七版上册)秦曾煌主编
N匝 x
Hx S I
共七十六页
即有:
Φ
NI l
F Rm
S
式中:F=NI 为磁通势,由其产生磁通;
Rm 称为(chēnɡ wéi)磁阻,表示磁路对磁通的阻碍作用; l 为磁路的平均长度;
S 为磁路的截面积。
2. 磁路(cílù)的欧姆定律
若某磁路(cílù)的磁通为,磁通势为F ,磁阻为Rm,则
F
7.3.2 磁路(cílù)的欧姆定律
磁路(cílù)的欧姆定律是分析磁路(cílù)的基本定律
1. 引例 环形线圈如图,其中媒质(méizhì)是均 匀的,磁导率
为, 试计算线圈内部 的磁通 。
解:根据安培环路定律,有
Hdl I
设磁路的平均长度为 l,则有
NI Hl B l l S
共七十六页
例2: 有一环形铁心线圈,其内径为10cm,外径(wài 为 jìnɡ)
解:半径(bànjìng)为x处各点的磁场强度为
故相应(xiāngyīng)点磁感应强度为
N匝
x
Hx S I
由上例可见,磁场内某点的磁场强度 H 只与电流大小、
线圈匝数、以及该点的几何位置有关,与磁场媒质的磁
性() 无关;而磁感应强度 B 与磁场媒质的磁性有关。
共七十六页
7.1.5 物质 的磁 (wùzhì)
铁心中的磁场强度是相等的,都是260 A/m。
查磁化(cíhuà)曲线可得B,铸铁 = 0.05T、 B硅钢 =0.9T, B硅钢是B铸铁的18倍。 因 =BS,如要得到相同的磁通 ,则铸铁铁心的
截面积必须是硅钢片铁心的截面积的18倍。
结论:如果线圈中通有同样大小的励磁电流,要得到相
电工学(电子技术)课后规范标准答案秦曾煌
第14 章晶体管起放大作用的外部条件,发射结必须正向偏置,集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2.晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时,其各极电流关系如下:I c晶体管发射结和集电结都处于正向偏置, 即U cE 很小时,晶体管工作在饱和区。
此时,I c虽然很大,但I cI b 。
即晶体管处于失控状态, 集电极电流I c 不受输入基极电流I B 的控 制。
14. 3典型例题例14. 1二极管电路如例14. 1图所示,试判断二极管是导通还是截止,并确定各电I E I c (1 )I B3. 上I BI cIB晶体管的特性曲线和三个工作区域 (1)晶体管的输入特性曲线:晶体管的输入特性曲线反映了当UCE 等于某个电压时,I B 和U BE 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时, 晶体管才会出现I B ,且I B 随U BE 线性变化。
(2)晶体管的输出特性曲线: 晶体管的输出特性曲线反映当 I B 为某个值时,I c 随U cE 变化的关系曲线。
在不同的I B 下,输出特性曲线是一组曲线。
I B =0以下区域为截止区,当 U cE 比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
晶体管的发射结正偏,集电结反偏,晶体管工作在放大区。
此时, I c = I b , I c 与 I b 成线性正比关系,对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压, 或者反偏压,集电结反偏压,晶体管处于截止工作状 态,对应输出特性曲线的截止区。
此时, IB =0 , Ic = ICEO 。
例14.1图解:O 图(a )电路中的二极管所加正偏压为 2V , 则输出电压 U 0 = U A — U D =2V — 0.7V=1.3V 。
®图(b )电路中的二极管所加反偏压为 -5V,小于U D ,二极管处于截止状态,电路中电 流为零,电阻R 上的压降为零,则输出电压U 0=-5V 。
电工学(第七版上)电工技术课后答案(秦曾煌)编
目录第1章电路的基本概念与定律3第1.5节电源有载工作、开路与短路. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8第1.6节基尔霍夫定律. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.7节电路中电位的概念及计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10第. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101List of Figures1 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 习题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1021 电路的基本概念与定律1.5 电源有载工作、开路与短路1.5.1在图1中,五个元件代表电源和负载。
电工学(第七版)上册秦曾煌第一章
14
注意:1.用欧姆定律列方程时,一定要在 图中标明正方
向。
2.为避免欧姆定律中的负号在解题时漏掉,我们一
般将电压与电流的参考方向选取相同,称为关联
选取.
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功率性质(功率方向)的判别? 问题的引出:1. 由于电源有时会以反电动势形式出现 2. 判定某二端网络功率的性质的需要 功率性质: 若某电路元件或二端网络, 它向外电路提供电能,称为发 出功率 或称电源性质; 电源性质 若某电路元件或二端网络, 它从外电路吸收电能,称吸收 功率 或称负载性质; 负载性质 若某电路元件或二端网络,即不吸收又不发出电能,称零 功率。 功率
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2. 电路的组成部分
信号源: 提供信息
信号处理: 放大、调谐、检波等
扬声器
话筒
放 大 器
直流电源: 提供能源
负载
直流电源
电源或信号源的电压或电流称 为激励,它推动电路工作;由激励 所产生的电压和电流称为响应。
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1. 2 电路模型
在实际分析中,可将实际电路理想化,即在一定 条件下突出主要的电磁性质, 忽略起次要因素的影响, 由一些理想元件组成电路模型。 例:白炽灯通过电流 消耗电能 (电阻性) R 忽略 L
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例: 应用欧姆定律对下图电路列出式子,并求电阻R。 + +
U 6V I 2A (a) R U 6V I –2A (b) R
–
–
U 6 解: 对图(a)有, U = IR 所 以: R 3Ω I 2 对图(b)有, U = – IR 所以 : R U 6 3Ω I 2
最新电工学(第七版)上册秦曾煌第一章说课讲解
电源或信号源的电压或电流称
为激励,它推动电路工作;由激励 所产生的电压和电流称为响应。
1. 2 电路模型
在实际分析中,可将实际电路理想化,即在一定
条件下突出主要的电磁性质, 忽略起次要因素的影响, 由一些理想元件组成电路模型。
例:白炽灯通过电流 消耗电能
(电阻性) R 忽略 L
产生磁场 储存磁场能量 L
电路分析是在已知电路结构和参数的条件下,
讨论激励与响应的关系。
1.3 电压和电流的参考方向
电流
电路中的物理量 电压
电动势
I
电 池
灯 泡
+ E RU
_
电源
负载
电路中物理量的正方向
物理量的正方向: 实际正方向
假设正方向
实际正方向: 物理中对电量规定的方向。
假设正方向(参考正方向): 在分析计算时,对电量人为规定的方向。
电压电流正方向不一致
1.5 电源有载工作、开路与短路
I
1.5.1 电源有载工作
+
开关闭合, 接通电源与负载
E
–
1. 电压电流关系
R0
R
E
I
R0 R
(1) 电流的大小由负载决定
U = IR 负载端电压 或 U = E – IR0
U 电源的外特性
(2) 在电源有内阻时,I U 。
E
当 R0<<R 时,则U E ,表明
代入数据有 223 5 = 217 5+52 0.6 + 5 + 52 0.6
1115W = 1085W + 15W + 15W
电气设备的额定值 额定值: 电气设备在正常运行时的规定使用值
电工学第七版上册秦曾煌
U1
U2 U'1
W'2 U'2
i3
W'1 V'2 W1 W2 V'1
V2
V1
i2
V2 W1
U2
U1 W2
V1
V1 W2 U1
U2
W1
V2
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W1
V2
U1
N
• W2
•
U2 S
V1
S
V1 •
U2
W2 •
N
U1
V2
W1
30 V2
W1
U2 S
•
V1 •
W2 N
U1
U1
n N
cos2
O
1s
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7.4 三相异步电动机转矩与机械特性
7. 4. 1 转矩公式 T Φ , I2 ,cos 2 T KTΦI2 cos 2
常数,与电 旋转磁场
转子电路的
机结构有关 每极磁通 转子电流 功率因数
由前面分析知:
I2 cos 2
sE20
R22
(
sX
R2
E20= 4.44 f 1N2
即E2= s E20
转子静止时 的感应电势
转子转动时 的感应电势
3. 转子感抗X 2
X2 2f2Lσ2 2 s f1Lσ2
当电动机起动瞬间, n = 0, s = 1, f2 = f1 , 则 X2 最大
X20= 2 f1L2
即X2= sX20
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p = 1时
旋转磁场的转速 n0 60 50 3000 (转/分)
电工学第七版上册秦曾煌
20
)2
R22 (sX 20 )2
U1 4.44 f1 N1Φm
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电磁转矩公式
T
K
R22
sR2 (sX 20 )2
U12
由公式可知
1.
T
与定子每相绕组电压
U
2 1
成正比。U
1
T
2. R2 的大小对 T 有影响。绕线型异步电动机可外
接电阻来改变转子电阻R2 ,从而改变转距。
f2
n0 n 60
p
n0 n n0
n0 p 60
s
f1
定子感应电势频率 f 1 转子感应电势频率 f 2 通常, f2 = 0.5 ~ 4.5Hz (f1 = 50Hz)
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2. 转子感应电动势E 2
E2= 4.44 f 2N2 = 4.44s f 1N2
当电动机起动瞬间, n = 0, s = 1, f2 = f1 , 则 E2 最大
(2) Tst与 R2 有关, 适当使
R2 Tst 。对绕线式型
电机改变转子附加电阻
R´2 , 可使Tst =Tmax 。
n0 n
O
T
Tst
Tst体现了电动机带
载起动的能力。
若 Tst > T2电机能起 动,否则不能起动。
起动能力 st
Tst TN
一般st 1 ~ 1.2
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例1:一台三相异步电动机,其额定转速
n = 975 r/min,电源频率 f1=50 Hz。试求电动机的 极对数和额定负载下的转差率。
解:根据异步电动机转子转速与旋转磁场同步转速
电工学(第七版)上册秦曾煌第一章
R
理想电路元件:电阻元件、电感元件、电容元件 和电源元件等。
电阻元件 电感元件 电容元件
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今后分析的都是指电路模型,简称电路。 例:
I
开关 电 池 导线
手电筒电路
+ E
开关 + U R
灯 泡
R0
干电池
导线
灯泡
手电筒的电路模型
o
线性电阻的伏安特性
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提示
(1) 方程式U/I=R 仅适用于假设正方向一致的情况。 (2) “实际方向”是物理中规定的,而“假设 正方向”则 是人们在进行电路分析计算时,任意假设的。 (3) 在以后的解题过程中,注意一定要先假定“正方向” (即在图中表明物理量的参考方向),然后再列方程 计算。缺少“参考方向”的物理量是无意义的. (4) 为了避免列方程时出错,习惯上把 I 与 U 的方向 按相同方向假设。
2. 理解电路的基本定律并能正确应用;
3. 了解电路的有载工作、开路与短路状态,理解
电功率和额定值的意义; 4. 会计算电路中各点的电位。
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1.1 电路的作用与组成部分
电路是电流的通路,是为了某种需要由电工设备 或电路元件按一定方式组合而成。 1. 电路的作用 (1) 实现电能的传输、分配与转换
电压与电流参 考方向相反
电流的参考方向 与实际方向相反
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线性电阻的概念: 遵循欧姆定律的电阻称为线性电阻,它表示该段 电路电压与电流的比值为常数。 U 即:R 常数 I 电路端电压与电流的关系称为伏安特性。 线性电阻的伏安特性 是一条过原点的直线。
电工学电子技术课后答案第七版
电工学电子技术课后答案第七版电工学电子技术课后答案第七版【篇一:电工学(电子技术)课后答案秦曾煌】大作用的外部条件,发射结必须正向偏置,集电结反向偏置。
晶体管放大作用的实质是利用晶体管工作在放大区的电流分配关系实现能量转换。
2.晶体管的电流分配关系晶体管工作在放大区时,其各极电流关系如下:ic??ibie?ib?ic?(1??)ibicibic?ib3.晶体管的特性曲线和三个工作区域(1)晶体管的输入特性曲线:晶体管的输入特性曲线反映了当uce等于某个电压时,ib和ube 之间的关系。
晶体管的输入特性也存在一个死区电压。
当发射结处于的正向偏压大于死区电压时,晶体管才会出现ib,且ib随ube线性变化。
(2)晶体管的输出特性曲线:ic随uce变化的关系曲线。
晶体管的输出特性曲线反映当ib为某个值时,在不同的ib下,输出特性曲线是一组曲线。
ib=0以下区域为截止区,当uce比较小的区域为饱和区。
输出特性曲线近于水平部分为放大区。
(3)晶体管的三个区域:晶体管的发射结正偏,集电结反偏,晶体管工作在放大区。
此时,ic=?ib,ic与ib成线性正比关系,对应于曲线簇平行等距的部分。
晶体管发射结正偏压小于开启电压,或者反偏压,集电结反偏压,晶体管处于截止工作状态,对应输出特性曲线的截止区。
此时,ib=0,ic=iceo。
晶体管发射结和集电结都处于正向偏置,即uce很小时,晶体管工作在饱和区。
此时,ic虽然很大,但ic??ib。
即晶体管处于失控状态,集电极电流ic不受输入基极电流ib的控制。
14.3 典型例题例14.1 二极管电路如例14.1图所示,试判断二极管是导通还是截止,并确定各电路的输出电压值。
设二极管导通电压ud=0.7v。
25610v(a)(b)d1(c)(d)例14.1图1图(a)电路中的二极管所加正偏压为2v,大于u=0.7v,二极管处于导通状态,解:○d则输出电压u0=ua—ud=2v—0.7v=1.3v。
秦曾煌《电工学电子技术》(第7版)(上册)配套题库-名校考研真题第一章至第十三章【圣才出品】
E=24V,其内阻
R0=
E IS
=
24Ω=2.4Ω, 10
当外接 2.4Ω电阻时, I= E = 24 A=5A 。 R0 R 2.4+2.4
2.在图 1-1 的电路中,电流 I1=1A,则电流 I2 的值为( )。[北京工业大学研] A.+1A B.-1A C.+2A
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图 1-3
解:根据分流原理:
I1
R1
R2 R2
R4 R3
R4
I =( 6+12 3+6+6+12
6)A
=4A
I2=I-I1=(6-4)A=2A Uab=Va-Vb=I1R3-I2R4=(4×6-2×12)V=0V a、b 两点间的电压:
Uab=Va-Vb=I1R3-I2R4
=
8 3
6-10 3
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图 1-1
【答案】B
【解析】根据基尔霍夫电流定律的扩展,三个电阻组成的回路可以看成是一个大结点,
因此 I1+I2=0,所以 I2=-I1=-1A。
3.有一额定值为 5W、500Ω的绕线电阻,使用时电压不得超过( )。[北京工业大 学研究]
A.40V B.50V C.60V 【答案】B 【解析】电阻的额定电流:
UN ______。[华南理工大学研]
【答案】0.015Ω
【解析】由 U U0-U N =0.1% ,U0-UN=0.1%UN。所以 0.1%UN=U0-UN=INR0, UN
则
R0=
0.1%U IN
N
=
30
0.001 2
=0.015
。
秦曾煌《电工学电子技术》(第7版)(上册)课后习题-第一章至第二章【圣才出品】
第二部分课后习题第1章电路的基本概念与基本定律一、练习与思考详解1.3.1在图1-1中,U ab=-5V,试问a,b两点哪点电位高?图1-1解:U ab=V a-V b=-5V,故V b>V a,所以b点电位高,a点电位低。
1.3.2在图1-2中,U1=-6V,U2=4V,试问U ab,等于多少伏?图1-2解:按练1-2图中设定的参考方向计算,U ab=U1-U2=-6V-4V=-10V。
1.3.3U ab是否表示a端的实际电位高于b端的实际电位?解:U ab =V a -V b ,所以U ab 只表示a 端电位减去b 端电位。
实际上两点电位哪点高要看U ab >0还是U ab <0。
(1)若U ab >0,则a 端电位高于b 端电位;(2)若U ab <0,则b 端电位高于a 端电位。
1.4.12k Ω的电阻中通过2mA 的电流,试问电阻两端的电压是多少?解:已知R =2k Ω,I =2mA,由欧姆定律可知,电阻两端电压为:U =IR =(2×10-3×2×103)V=4V电压方向与电流方向一致。
1.4.2计算图1-3中的两题。
图1-3解:(a)根据欧姆定律36=A=2mA 310ab U I R--×,I 为负值说明电流实际方向与参考方向相反。
(b)根据欧姆定律及两点之间电压的概念有U ab =U ad +U ab =I 1×5+I 2×5=[2×5+(-1)×5]V=5VU bc =U bd +U dc =-I 2×5-I 3×5=[-(-1)×5-(-3)×5]V=20VU ca =U cd +U da =I 3×5-I 1×5=[(-3)×5-2×5]V=-25V。
1.4.3试计算图1-4所示电路在开关S 闭合与断开两种情况下的电压U ab 和U ad 。