电工学习题答案第3章习题
电工学第三版第3章答案
R 25, X 0, 0
u 与 i 同相，电阻性。
100 30 25 70 （3）Z R j X 4 40 I (8.55 j 23.49) U
R 8.55 , X C 23.49 , 70
1 1 Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07 180 A 7.07 A
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B 3.2.3 已知 A = 8 + j6 ， 8 45。求（1）A＋B ;（2） B A A－B；（3） A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B 【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。 ∵ A 8 j 6 1036.87
1053.1 2.3718.4 V
23.771.5 V
U 2 Z 2 I ( j10) 2.3718.4 V
10 90 2.3718.4 V
23.7 71.6 V
（2）由于 Z Z1 Z 2 6 j 8 Z 2，所以 Z 2 j 8 时，Z最 小，I 最大。这时 US 150 150 I A A Z1 Z 2 6 j 8 j 8 60
0.00119H 1.19 mH
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3.4.5
电流如图3.9（教材图3.03）
所示， 1 (6 j8) , Z 2 j10 , U S 15 0 V Z 求：（1）I 和 U 1 、U 2 ；（2）改变 Z 2 为何 值时，电路中的电流最大，这时的电流 是多少？ 【解】 （1）Z Z1 Z 2
电工技术第3章课后习题及详细解答
第3章单相正弦电路分析已知正弦电压（V）、（V），则u1与u2的相位差为，是否正确？为什么？分析讨论相位差问题时应当注意，只有同频率正弦量才能对相位进行比较。
这是因为只有同频率正弦量在任意时刻的相位差是恒定的，能够确定超前、滞后的关系，而不同频率正弦量的相位差是随时间变化的，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。
解不正确。
因为u1的角频率为ω，而u2的角频率为2ω，两者的频率不同，相位差随时间变化，无法确定超前、滞后的关系，因此不能进行相位的比较。
已知某正弦电流的有效值为10 A，频率为50 Hz，初相为45°。
（1）写出该电流的正弦函数表达式，并画出波形图；（2）求该正弦电流在s时的相位和瞬时值。
解（1）由题设已知正弦电流的有效值A，频率Hz，初相。
由频率f可得角频率ω为：（rad/s）所以，该电流的正弦函数表达式为：（A）波形图如图所示。
（2）s时的相位为：（rad）瞬时值为：（A）已知正弦电流（A）、（A），试求i1与i2的振幅、频率、初相、有效值和相位差，并画出其波形图。
解i1与i2的振幅分别为：（A）（A）频率分别为：（Hz）初相分别为：有效值分别为：（A）（A）i1与i2的相位差为：说明i1超前i2。
波形图如图所示。
图习题解答用图图习题解答用图设，，试计算、、AB、。
分析复数可用复平面上的有向线段、代数型、三角函数型和指数型（极坐标型）等形式表示。
复数的加减运算就是将实部和虚部分别进行加减，因而采用代数型比较方便。
复数的乘法运算就是将模相乘而辐角相加，复数的除法运算就是将模相除而辐角相减，因而采用指数型（极坐标型）比较方便。
解写出下列各正弦量所对应的相量，并画出其相量图。
（1）（mA）（2）（A）（3）（V）（4）（V）分析用相量来表示正弦量，就是用一个复数来反映正弦量的振幅（或有效值）和初相，即用相量的模来代表正弦量的振幅（或有效值），用相量的辐角来代表正弦量的初相。
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V 2ab =U ，V 3bc =U ，求ac U 的电压。
（ ） A. 1V B. 5V C. －1V4. 已知V 2ab =U ，V 3bc =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3V B. a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为3V C ．a 点电位为2V ，b 点电位为0V ，c 点电位为-3V D. a 点电位为5V ，b 点电位为3V ，c 点电位为0V 5. 如图T1.1所示，A 10S =I ，V 5S =U ，Ω=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。
（ ）3. 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。
（ ）图T1.1 习题1-1（5）图图T1.2 习题1-3图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。
电工技术第3章答案
UL =
4 × XL = R + jX L
4 2X L
× X L = 2 2V ，电压表读数 V = 2U L = 4V 。
答案： （d）
10．如图 3-63 所示正弦交流电路中，已知 Z = (40 + j40 )Ω ， X C = 40Ω ，U = 400 V， )。 (c) 400 V Z (d) 600V
U 2
=
400 2
V = 283V
答案： （a） 11．如图 3-64 所示正弦交流电路中，已知 R = 4Ω ， L = 2mH ， ω = 2000rad/s V， 则 )。 电流 i1 与 i 2 的角度关系为 ( (a) i1 与 i2 同相 (b) i1 超前 i 2 135° (c) i1 超前 i 2 90° (d) i1 超前 i 2 45°
答案： （d） 18．在 RL 并联的正弦交流电路中， R = 4Ω ， X L = 3Ω ，电路的无功功率 Q = 30 var， 则有功功率 P 为 ( )。 (a) 22.5W (b) 40W (c) 60W (d) 80W
S = P + (QL − QC ) (c) S = P + Q L − QC
） 。
1 ⎤ ⎦ 1 ⎤ ⎡ (c) U = ⎢ R + j(ωL + ) I ωC ⎥ ⎣ ⎦ ) I (a) U = ⎢ R + j(ωL − ωC ⎥
& U R
R
⎡ ⎣
& = R + j(ωL − & ) I (b) U ⎢ ωC ⎥
1 ⎤ ⎦ & = ⎡ R + j(ωL + 1 )⎤ I & (d) U ⎢ ⎥ C ω ⎣ ⎦
电工学概论习题答案_第三章
3-1. 何谓电力系统？采用电力系统传输和分配电能比由发电厂直接向用户供电由什么优点？答：电力系统是由发电厂、变电站、配电所直到各个用户等环节所组成的电能生产消费系统。
实践证明独立运行的发电厂通过电力网联接成电力系统后，将在技术经济上具有以下优点：（1）减少系统中的总装机容量（2）合理使用动力资源，充分发挥水力发电厂的作用（3）提高供电的可靠性（4）提高运行的经济性3-2. 为什么要采用高压传输电能？我国目前远距离输电所采用的最高电压等级是多少？在城市内所采用高压配电的电压等级是多少？答：采用高压传输电能能够明显减少传输过程中的电能损耗。
我国远距离输电所采用的最高电压等级是500kV。
在城市内所采用的高压配电的电压等级是35 kV 或10 kV。
3-3. 输电线路在什么情况下采用架空线？在什么情况下采用电力电缆？答：交流输电线可分为架空线路与电缆线路两大类，前者应用于地区间的输电，一般电压较高、距离较长。
后者应用于城市内的输电，电缆线路一般埋设在地下，线路电压为35kV或10kV，也有380V/220V的低压，在大型工厂企业内部也采用电缆输电。
与架空线路相比，电缆线路的铺设成本要高许多，所以在电力系统中只有在一些不适于架空线路的地方如过江、跨海或严重污染区才考虑使用电缆输电。
3-4. 架空输电线为什么一般采用钢芯铝绞线？答：架空输电线用以传输电流、必须具有足够的截面以保持合理的电流密度及比较小的电能损耗，同时又必须有足够的机械强度和抗大气化学腐蚀能力。
一般采用钢芯铝绞线它能兼顾机械强度、导电能力、散热面积等要求。
3-5. 何谓高压走廊？在高压走廊的范围内应注意什么安全问题？答：高压架空输电线路所通过的路径必须占用一定的土地面积和空间区域，称为线路走廊或高压走廊，在该走廊内除杆塔基础占用一定土地外，其余土地可用于耕作和绿化，但不能用于建设居住用房，人应避免长期在强电磁场的环境下生活，因为强电磁场会引起人生理上发生一些不良反应，这些反应可能会引起心情上的变化甚至会引起某些慢性不可预知的疾患。
电工电子学第三章习题答案 (2)
第三章交流电路3-1 试写出表示u A =)120314sin(2220,314sin 22200-==t u tV u B A 和V t u C )120314sin(22200+=的，并画出相量图。
解：V U V U V U C B A 0.00120220,120220,0220∠=-∠=∠=•••3-2 如图所示的是时间t=0时电压和电流的相量图，并已知U=220V ，I 1=10A ，I 2=52A ，试分别用三角函数式和复数式表示各正弦量。
3-3已知正弦电流i 1=22sin(100πt+60°)A, i 2=32sin(100πt+30°)A,试用相量法求i=i 1+i 2。
解A tg j j j j I I I 010000210.4284.4)598.3232.3(3914.23232.3598.3)213232(23321230sin 330cos 360sin 260cos 2∠=∠=+=⨯+⨯+⨯+⨯=+++=+=-•••i= 4.842 sin （100πt+42.00） A3-4在图示电路中，已知R=100Ω，L=31.8mH ，C=318uF 。
求电源的频率和电压分别为50Hz 、100V 和1000Hz 、100V 的两种情况下，开关S 合向a 、b 、c 位置时电流表的读数，并计算各元件中的有功功率和 无功功率.解：当F=50HZ 、U=100V 时，S 接到a ，Ia=)(1100100A =；有功功率为：P=UIa=100WS 接到b ，Ib=)(1099.9100108.312501003A LV ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为：Q=UIb=1000Var S 接到c ，)(10100103182506A C V Ic =⨯⨯⨯⨯==-πω。
无功功率为：q=UIc=-1000Var当F=1000HZ 、U=100V 时S 接到a ，Ia=)(1100100A =；有功功率为：P=UIa=100WS 接到b ，Ib=)(5.08.199100108.31210001003A L V ==⨯⨯⨯=-πω 无功功率为：Qb=UIb=50Var S 接到c ，)(8.19910010318210006A C V Ic=⨯⨯⨯⨯==-πω。
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12
P174/10 求图3-6-5所示电路中1、2两点间等效电激流及内电导。已知
E 2.5V,IS 5mA, R1 200 , R3 1800 。
R1
R3
解：（1）用电源变换方法求1、2之间的短路电流
1
E
R2
IS
利用上题解得的电压和内阻，进行等效变换。
2
I sd
UOC R12
R1
E1 jX L
jX L
600 52
590
42.4245 V
U a U b 42.4245 V
E2
U b R4
(R3
R4 )
42.4245 6
10
70.7145 V
8
P173/8：用简化分析方法求解第二章第15题。 已知：R1 3 X L 4
2.5 10 7.5V
I 14
B
Rab 10 // 2.5 5 // 20 6
5 20
I 7.5 0.375A 6 14
A U abo
Rab B
14
6
P173/7：用戴维宁定理和叠加原理求解第二章第14题。求 I 0
时，问E2等于多少？
R1 a X C R1 b R2
IYSd
1 E 1 R2 1 RR1 RR12////RR2 3 RR3 2 1R9333
0.0020.5517 S .33200 400 //1800
400 400 1800
3.79
Eo0e .0000.806020A5170.78.6323mVA
R1
电工学习题答案详解-第3章习题
图3.12
3.5.2 电路如图3.13（教材图3.06） R 所示， 40 、U 100 V 保持不变。 （1）当f ＝50 Hz时，I L 4 A, I C 2 A， 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求 UR 和 ULC 。
1 1 Hz 100Hz 3 T 10 10
I 7.07 180 A 7.07180 A 7.07 A
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第 3 章
交 流 电 路
B 3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， 8 45。求（1）A＋B ;（2） B A A－B；（3） A B ；（4） ；（5）j A＋B ；（6） A 。 j B 【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。 ∵ A 8 j 6 1036.87
第 3 章
交 流 电 路
3.4.3 将一个电感线圈接到 20 V直流电源时，通过的电 流为1A，将此线圈该接于2 000Hz、20 V的电源时，电流为 0.8 A。求该线圈的电阻 R 和电感 L 。
3.4.4 一个 R 、C 串联电路，当输入电压为1 000 Hz、12V 时，电路中的电流为 2 mA，电容电压 U C 滞后于电源电压 U 60 ，求 R 和 C。
图3.13
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第 3 章
交 流 电 路
3.5.3
电路如图3.15（教材图
3.07）所示，已知 U＝220V，f＝ 50 Hz，开关闭合前后电流表的稳 定读数不变。试求电流表的读数 值以及电容 C（C不为零）。 3.5.4 在图3.17（教材图3.08） 所示电路中，已知 R 2 , Z 1
电工学课后答案_第3章习题
(1)Z =(6+j8);(2)U =50 30V,I =2 30�A; (3)U =100 30V,I =4 40�A3.3.1在图图3.6（教材图图3.01）所示 电路中，已知 R = 100 & , L = 31.8 mH,C = 318 ∝ F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz 、100 V 和1 000 Hz ，100 V 两种情况下，开关S合向 a 、b 、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。
3.4.1在图3.7（教材图3.02）所示电路中，三个照明相同，R = X C = X L ,试问接于交流电源上时，照明灯的亮度有什么不同？若该接到电压相同的直流电源上，稳定后，与接交流电 源时相比，各照明灯的亮度有什么变化？3.4.2求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和 X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差• •� • •�时，电路中的电流为2mA ，电容电压U C 滞后于电源电压U 60 3.4.5电流如图3.9（教材图•3.03）求：（）I 和U 1、U 2；（2）改变Z 2为何3.4.3将一个电感线圈接到 20 V 直流电源时，通过的电 流为1A ，将此线圈该接于2 000Hz 、20 V 的电源时，电流为 0.8 A 。
求该线圈的电阻 R 和电感 L 。
3.4.4一个 R 、C 串联电路，当输入电压为1 000 Hz 、12V • •，求 R 和 C 。
图3.9图3.03 所示， 1 = (6 + j8) & , Z 2 = j10 & ,U S = 15 0� V • • •（1（2 值时，电路中的电流最大，这时的电流 是多少？ 图3.99�V ，U 1超前于U 90，超前于I 30�，求U 1和U 2。
•••3.4.6在图3.10（教材图3.04）所示电路中，已知 U ＝220 �3.5.1电路如图3.12（教材图3.05）•Z 1 = (2 + j2) & , Z 2 = (3 + j3) & , I S = 5 0�• •求各支路电流 I 1 、I 2和理想电流源的端电压。
电工学部分习题参考答案及参考文献
电工学部分习题参考答案第1章习题参考答案1-1 1.A 2.B 3.B 4.C 5.A 1-2 1. √ 2. × 3. × 4.× 5. √ 1-3 V 9a =V ; V 9b =V1-4 (a) V 3a =V ; V 3b =V ;V 6c -=V (b) V 5.1a -=V ; V 3b =V ;V 0c =V 1-5 W 101=P ；W 302=P ，都起电源作用 1-6 W 5=P1-7 A 1=I ；W 301=P ；W 5.12=P第2章部分题参考答案2-1 1.× 2.√ 3.× 4.√ 5.× 2-2 A 31=I ; A 12=I ; A 23=I ; A 24=I 2-3 A 41=I ; A 12=I ; A 43=I ; A 14=I2-4 A 6.1=I 2-5 A 35=I 2-6 略 2-7 V 5.13=U2-8 A 34=I 2-9 (a) A 6.0-=I ； (b) A 2.0=I第3章部分习题参考答案3-1 1.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6.3-2 1.B C 2.B C 3.A C 4.A 5.B D3-3 〔略〕3-4 i 1(0)=0 A i 1(∞)=2 A3-53-6 A A 3-7V3-8 2.54 A 3-9 6.0e 618tC u -+= kV3-10 VA3-113-12 20V第四章部分习题参考答案4-1 单项选择题1、 D2、 B3、B4、 A5、 B6、 C7、 B8、 D9、 C 10、D 4-2 判断题 1、 × 2、 √ 3、 √ 4、 × 5、 × 6、 √ 7、 √ 8、 × 9、 × 10、 × 4-3 〔1〕220 30 50Hz 0.02s 〔2〕略 〔3〕155.5V 28.4 4-4 )90314sin(220 +=t i A4-5 〔1〕)30314sin(251 +=t i A )30314sin(2102 +=t i A 〔2〕0 4-6 〔1〕对于u ：25=U V ，159=f Hz ，28.6=T ms 对于i ：225=I A ，159=f Hz ，28.6=T ms 〔2〕 3025=UV 40225=I A 0=ϕ 4-7 )5.23sin(210 +=t u ωV 4-8 )5.112sin(252 +=t i ω A 4-9 100V4-10 〔1〕)90sin(256.12 +=t u ωV 〔2〕 602.20-=IA 4-11 〔1〕)90314sin(269.0 +=t i A 〔2〕)120314sin(232 -=t u V 4-12 〔1〕纯电阻 〔2〕纯电感 〔3〕纯电容 〔4〕电感性负载 4-13 Ω=20R ，2.1=L mH4-14 3744-=IA 电路呈容性 629.25=I A ，电路呈感性4-15 3A4-16 Ω=10R ,2.55=L mH 4-17 11V4-18 40=U V ，210=I A4-19 〔1〕s /rad 500<ω 〔2〕s /rad 500=ω 〔3〕s /rad 500>ω4-20 〔1〕111=I A ，5.52=I A ，53.9=I A 〔2〕1815=P W ，1048=Q var 〔3〕2/3=λ，电路呈感性4-21 1=R k Ω，F 09.0μ=C 滞后4-22 684.0=λ，Ω=15R ，51=L mH4-23 8.580=P W ，4.774-=Q var ，968=S V ·A 4-24 〔1〕5.0=λ 〔2〕F 3.90μ=C4-25 〔1〕Ω=250R ，Ω=75.43L R ，48.1=L H ；〔2〕灯管消耗的有功功率40W ，电路总的有功功率47W ，电路的功率因数0.534；〔3〕3.4F μ 4-26 Ω-=-= 2.232.11445105j Z ；71.01=I A ，79.12=I A ，93.1=I A 4-27 53.01=I A ，9.02=I A ，43.1=I A ；92=P W 4-28 μ1.0=C F ，V 5000sin 2t u R =，V )905000sin(240 +=t u L ，V )905000sin(240 -=t u C4-29 可以满足4-30 〔1〕F 8.353μ=C 或F 6.1061μ=C ；〔2〕F 8.530μ=C ，25=I A 4-31 F 11251μ=C ，H 89.01=L 4-32 )(12121ωω-=C L ，2121ωC L =第5章部分习题参考答案5-1 1.B 2.D 3.C 4.D 5.B 6.C 7.A 8.B 9.D 10.B 11.C 12.C5-2 1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.× 6.√ 7.√ 8.× 9.× 10.× 11.× 12.√ 13.√ 14.× 15.× 16.√ 17.× 18.√ 5-3 〔1〕I p =I L =22A ， P =5016W 〔2〕I p =22A ，I L =38.1A ， P =8716W 5-4 S =315kV A I =478.6A ； S =280kV A I =425.4A 5-5 〔1〕I 1=I 2=I 3=0.45A〔2〕U A =U B =190V 灯会变暗 ，不能正常发光。
电工学少学时1-4章课后习题答案
电工学少学时1-4章课后习题答案第一章电路的基本概念与基本定律11 电路和电路模型1、（1）实际电路是由各种电气器件按照一定的方式连接而成的，用于实现电能的传输、分配和转换，以及信号的传递、处理和控制等功能。
（2）电路模型是对实际电路的理想化和简化，它由理想电路元件组成，如电阻、电感、电容、电源等，用特定的符号表示，以便于对电路进行分析和计算。
2、常见的理想电路元件包括电阻元件、电感元件、电容元件、电压源和电流源。
电阻元件表示消耗电能并将电能转化为热能的元件；电感元件表示储存磁场能量的元件；电容元件表示储存电场能量的元件；电压源提供恒定的电压；电流源提供恒定的电流。
12 电流和电压的参考方向1、电流的参考方向是人为假定的电流流动的方向，若实际电流方向与参考方向相同，电流为正值；若实际电流方向与参考方向相反，电流为负值。
2、电压的参考方向也是人为假定的，通常从高电位指向低电位。
当实际电压方向与参考方向相同时，电压为正值；反之，电压为负值。
13 电功率和电能1、电功率是电路中单位时间内消耗或产生的电能，P ＝ UI。
当 P＞ 0 时，元件吸收功率；当 P ＜ 0 时，元件发出功率。
2、电能是电功率在一段时间内的积累，W ＝ Pt。
电能的单位通常是焦耳（J）。
14 电路元件1、电阻元件的伏安特性是一条通过原点的直线，其电阻值是常数。
2、电感元件的电压与电流的关系为：＄u ＝ L\frac{di}｛dt}＄。
3、电容元件的电流与电压的关系为：＄i ＝ C\frac{du}｛dt}＄。
15 电源元件1、理想电压源的端电压恒定不变，与通过它的电流无关。
2、理想电流源的输出电流恒定不变，其两端电压由外电路决定。
16 基尔霍夫定律1、基尔霍夫电流定律（KCL）：在任一时刻，流入一个节点的电流之和等于流出该节点的电流之和。
2、基尔霍夫电压定律（KVL）：在任一时刻，沿任一闭合回路，各段电压的代数和恒等于零。
第二章电路的分析方法21 电阻串并联连接的等效变换1、电阻串联时，等效电阻等于各个电阻之和，即＄R_{eq} ＝ R_1 ＋ R_2 ＋＼cdots ＋ R_n$。
电工与电子技术基础第三章习题答案
第3章电路的暂态过程一、思考题解答3.1 思考题【思3.1.1】电路在换路前储能元件没有储能，则在t＝0－和t＝0＋的电路中，可将电容元件视为短路，电感元件视为开路。
如果换路前储能元件已有储能，且电路已处于稳态，则在t＝0－电路中，电容元件视为开路，电感元件视为短路。
在t＝0＋电路中，电容元件可用一理想电压源代替，其电压为u C(0－)；电感元件可用一理想电流源代替，其电流为i L(0－)。
【思3.1.2】根据换路定律可知，开关S断开瞬间电容器的电压值不能突变，则在t＝0＋时的等效电路可简化为如图3-2所示的电路。
u C(0＋)＝u C(0－)＝112+×6＝2V，i2(0＋)＝0，i1(0＋)＝i C(0＋)＝622-＝2A【思3.1.3】根据换路定律可知，开关S断开瞬间电感的电流值不能突变，则在t＝0＋时的等效电路可简化为如图3-3所示的电路。
i L(0＋)＝i L(0－)＝42＝2A，U V＝R V×i L(0＋)＝－2500×2＝－5kV图3-2 思考题3.1.2的0＋电路图图3-3 思考题3.1.3的0＋电路图【思3.1.4】根据换路定律可知，开关S闭合瞬间电容器的电压值不能突变，则在t＝0＋时的等效电路可简化为如图3-4(a)所示的电路。
(1) i1(0＋)＝0，i(0＋)＝i2(0＋)＝100Au R1(0＋)＝100×1＝100V，u R2(0＋)＝u C(0＋)＝0第3章 电路的暂态过程• 1 •1(2) i (∞)＝i 1(∞)＝100199＋＝1A ，i 2(∞)＝0 u R1(∞)＝1×1＝1V ，u R2(∞)＝u C (∞)＝99×1＝99 V(3) 根据换路定律可知，当S 闭合瞬间电感的电流值不能突变，则在t ＝0＋时的等效电路可简化为如图3-4(b)所示的电路。
i 2(0＋)＝0，i (0＋)＝i 1(0＋)＝100199＋＝1A u R1(0＋)＝1×1＝1V ，u R2(∞)＝u L (0＋)＝99×1＝99 V S 闭合后电路达到稳态时，i 1(∞)＝0，i (∞)＝i 2(∞)＝1001＝100A u R1(∞)＝100×1＝100V ，u R2(∞)＝u C (∞)＝(a) (b) 图3-4 思考题3.1.4的0＋电路图【思3.1.5】i L (0＋)＝i L (0－)＝013E R R R ++＝12222++＝2Au C (0＋)＝u C (0－)＝2×2＝4Vt ＝0＋时的等效电路如图3-5所示，可得12＝2×［2＋i C (0＋)］＋2×i C (0＋)＋4 所以，i C (0＋)＝124422--+＝1A ，u L (0＋)＝12－2×(2＋1)－2×2＝2V【思3.1.6】(1) 根据换路定律可知，开关S 闭合瞬间电容器可视为短路，各电感可视为开路。
电工学第七版下册电子技术课后练习题含答案
电工学第七版下册电子技术课后练习题含答案前言作为一名电子技术专业的学习者，掌握电工学知识是基础中的基础。
而掌握电工学知识的最好方法，就是不断练习。
本文提供了电工学第七版下册的课后练习题及其答案。
希望能够对大家在学习电工学的过程中提供一定的帮助。
第一章电子技术基础1. 有一只20kΩ，±5%的电阻，求它允许误差的范围？答案允许误差的范围为: 20kΩ × 5% = 1kΩ所以这只电阻的阻值范围为: 20kΩ±1kΩ2. 什么是三极管？答案三极管是一种半导体器件，也叫做双极型晶体管。
它由三个掺杂浓度不同的半导体材料构成（一般为PNP或NPN），分别称为发射极、基极和集电极。
三极管是一种电流控制器件，通过控制基极电流来控制集电极电流。
三极管在电子技术中广泛应用，尤其是在放大器、开关电路和振荡电路中使用较为广泛。
第二章半导体二极管1. 硅板在常温下引入施主原子，会发生什么变化？答案硅板在常温下引入施主原子（如磷原子），会使其变成N型半导体。
引入施主原子的过程叫做掺杂。
在N型半导体中，掺有大量的自由电子，这些自由电子会带负电荷。
由于施主原子掺入的电子不会和晶体中的晶格原子结合，因此其自由电子是比导带中的电子能量更低的电子，即位于导带下方。
2. 硅板在常温下引入受主原子，会发生什么变化？答案硅板在常温下引入受主原子（如硼原子），会使其变成P型半导体。
引入受主原子的过程叫做掺杂。
在P型半导体中，掺有大量的空穴，空穴带正电荷。
由于受主原子掺入的空穴缺少了一个电子，因此其空穴的能量比空穴带中的能量更高，即位于空穴带上方。
第三章晶体管及其基本电路1. 晶体管的三个引脚分别代表什么？答案晶体管的三个引脚分别代表：1.发射极（E）：用来连接基极和集电极之间的导体，主要负责发射电子。
2.基极（B）：设置在发射极与集电极之间的控制电极，主要控制电流。
3.集电极（C）：负责接受发射极电子，主要负责放大电流。
电工学第三章习题答案
第三章 电路的暂态分析3.2.1 图3.01所示各电路在换路前都处于稳态，试求换路后其中电流i 的初始值(0)i +和稳态值()i ∞。
(b)(a)(c)(d)图3.01解： （a ）A 5.1265.0)0(5.0)0(21)0(=×===−++L L i i i A 326)(==∞i（b ）02662)0(62)0(6)0(=−=−−=−=++c c u u iA 5.1226)(=+=∞i （c ）A 6)0()0(==−+i i A 0)(=∞i（d ）A 75.04364)0(622)0(6)0(=−=−=+−=−++c c u u iA 12226)(=++=∞i3.4.1 在图3.07(a)的电路中，u 为一阶跃电压，如图3.07(b)所示，试求3i 和c u 。
设V 1)0(c =−u 。
(a)图3.07(b)解：s 102)(331312−×=++=C R R R R R τV 22224)(C =+×=∞u V 1)0()0(C C ==−+u u V 2)(500C t e t u −−=mA 75.0)(1)(4)0(31131312322323213=+++++++=+R R R R R R R R R R R R R R R R i mA 144)(3==∞imA 25.01)(5003t e t i −−=3.4.2 电路如图3.08所示，求0t ≥时(1)电容电压C u ，(2)B 点电位B v 和(3)A 点电位A v 的变化规律。
换路前电路处于稳态。
Sk 10图3.08解：(1)求0≥t 时的电容电压C uV 15255)6(0)0()0(C =×+−−==−+C u uV 5.1525510)6(6)(C =×++−−=∞u[]s 1044.010100105//)2510(6123−−×=×××+=τ故V 5.05.1)5.11(5.1)(66103.21044.0C t t e et u ×−×−−=−+=−t =0_时k 10t =0+时+6V Ωk 10（2）求0≥t 时的B 点电位B v注意，+=0t 时，由于电容中存在电流，0CC ≠=dtdu Ci 因此，10K 和5K 电阻中的电流不等。
电工学 第3章 课后习题答案 课件
2. 复数的运算方法
复数的运算：加、减、乘、除法。 设： A1= a1+j b1 = c1∠ψ1 A2= a2+j b2 = c2∠ψ2 ≠０ 加、减法：A1〒A2 = (a1〒 a2) + j (b1〒 b2) 乘法: A1A2 = c1 c2∠ψ1 + ψ2 A1 c1 = c ∠ ψ1 － ψ 2 A2 2
第 3 章
交 流 电 路
教学基本要求
1. 理解正弦交流电中频率、角频率与周期之间，瞬时 值、有效值与最大值之间，相位、初相位与相位差之间的关 系； 2. 掌握正弦交流电的相量表示法及其运算； 3. 理解 R、L、C 在交流电路中的作用； 4. 掌握串联交流电路中的阻抗、阻抗模和阻抗角的计算； 理解串联交流电路中电压与电流的相量关系、有效关系和相 位关系； 5. 掌握串联、并联时等效阻抗的计算； 6. 掌握串联、并联和简单混联电路的计算方法； 7. 理解有功功率、无功功率和视在功率的定义并掌握其 计算方法；
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第 3 章
交 流 电 路
3.3.(2) 试将三种单一参数交流电路的主要结论列 于表中，以供学习参考。
【答】
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第 3 章
交 流 电 路
3.4 串联交流电路
（一）R、L、C 串联电路
KVL
U = UR + UL + UC = RI + j XLI－ j XC I u
OБайду номын сангаас
＋ u －
i
R
图 3.3.1 纯电阻电路
i
u
ωt
U
I
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电工学少学时第三版张南主编课后练习答案第三章（末）
第三章 三相交流电路3.1基本要求（1）掌握对称三相电源及其相电压、线电压的表示方法。
（2）能计算三相负载星形接法电路。
（3）能计算三相负载三角形接法电路。
（4）掌握三相功率的计算。
3.2基本内容3.2.1 对称三相电源（通常都为星型接法，如图3-1-1所示。
）对称三相电源是由三个同频率、等幅值、初相角依次落后120º的正弦电压构成。
三相电源的表示：瞬时值表达，波形表达，相量图表示，相量式表示，计算中常用的是相量图表示和相量式表示：1. 相电压：对称三相电源的相电压常以U P 表示：oo1100P U U U =∠=∠22120120P U U U =∠-︒=∠-︒24024033-∠=-∠=pUU U注： V 的单下标代表某点的电位，U 的双下标代表 图3-1-1 两点的电压，这里的1U 实质是电压1N U ，因为省略N ，故写作1U 。
2. 线电压：对称三相电源的线电压常以U L 表示：由相量图或复数可以证明：线电压U L 等于相电压P U 的3倍，且超前于相应相电压30º。
121211300333030P L U U U U =-=∠︒=∠⋅∠=⋅∠=∠，23232.........3090LU U U U =-==∠︒=∠-3131330......210LU U U U =-=∠︒==∠- 3.2.2 三相负载三相负载接入电源之前，首先核对每相负载的首端与尾端，每相负载在电路中施加的电压应符合本身的额定电压。
1. 三相负载的星形接法三相负载的首端分别接在三相电源上，其三个尾端的连结点N '接电源中线N 。
（1）若Z 1=Z 2=Z 3（大小相等，性质相同）是对称三相负载，以U U I I z Z==或求出各相电流，相量图求解或复数求解的结果，中线电流等于零（ 1230NL L L I I I I =++= ），可以省去中线，变成三相三线制。
注：尽管中线省去，但每相负载两端电压依然等于电源相电压U P 。
(完整版)电工学(下册)电子技术基础第3章习题解答
第3章晶体三极管及其放大电路3.1 测得放大电路中的晶体三极管3个电极①、②、③的电流大小和方向如图3.1所示，试判断晶体管的类型（NPN或PNP），说明①、②、③中哪个是基极b、发射极e、集电极c，求出电流放大系数 。
图3.1 习题3.1图解：(a) ①-c ②-b ③-e PNP β=1.2/0.03=40(b) ①-b ②-e ③-c NPN β=1.5/0.01=1503.2 试判断图3.2所示电路中开关S放在1、2、3哪个位置时的I B最大；放在哪个位置时的I B最小，为什么？bVT+V CC①②③+V BBI B图3.2 习题3.2图解：在①时，发射极相当于一个二级管导通，此时I B就等于此导通电流。
在②时，三极管相当于两个并联的二极管，此时I B等于两个二级管导通电流之和，所以此时的电流最大。
在③时，发射极导通，集电结反偏，集电结收集电子，所以I B电流下降，此时电流最小。
3.3.测得某放大电路中晶体三极管各极直流电位如图3.3所示，判断晶体管三极管的类型（NPN或PNP）及三个电极，并分别说明它们是硅管还是锗管。
解：(a) ①-e ②-c ③-b 硅NPN(b) ①-b ②-c ③-e 锗PNP(c) ①-b ②-e ③-c 锗PNP图3.3 习题3.3图3.4 用万用表直流电压挡测得晶体三极管的各极对地电位如图3.4所示，判断这些晶体管分别处于哪种工作状态（饱和、放大、截止或已损坏）。
硅管0V－3V2.7V (a)锗管 1.1V1.3V(b)硅管－5V－1.3V－0.6V (c)锗管－－0.3V(d)硅管－9V－5V－6V(e)硅管3V0V(f)图3.4 习题3.4图解：(a) 截止 (b) 饱和 (c) 放大 (d) 饱和 (e) 截止 (f) 损坏3.5 某晶体管的极限参数为I CM = 20mA 、P CM = 200mW 、U (BR)CEO = 15V ，若它的工作电流I C = 10mA ，那么它的工作电压U CE 不能超过多少？若它的工作电压U CE = 12V ，那么它的工作电流I C 不能超过多少？解：)V (1510200,15min ,min C CM (BR)CEO CE =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=I P U U)mA (67.1612200,20min ,min CE CM CM C =⎭⎬⎫⎩⎨⎧=⎭⎬⎫⎩⎨⎧=U P I I3.6 图3.5所示电路对正弦信号是否有放大作用？如果没有放大作用，则说明理由并将错误加以改正（设电容的容抗可以忽略）。
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合向 a、b、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。
图3.6
【解】 本题目的是为了熟悉 R、C、L
在交流电路中的作用，即熟悉单一参数交流电路。
当f＝50 Hz、U＝100 V时
S 合向 a
：
IR
U R
100 A 1A 100
UR 和 ULC 。
图3.12 图3.13
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第3章 交流电路
3.5.3 电路如图3.15（教材图 3.07）所示，已知 U＝220V，f＝ 50 Hz，开关闭合前后电流表的稳 定读数不变。试求电流表的读数 值以及电容 C（C不为零）。
3.5.4 在图3.17（教材图3.08）
所示电路中，已知 R 2, Z1 •
IC
U XC
2fCU
2 3.14 50 318106 100A 10 A
QC UI C 100 10 var 1 000 var, P 0
当f＝1 000Hz、U＝100 V时
S 合向 a：
IR
100 100
A
1A
P 100 1W 100W , Q 0
此时电路的功率因数提高到多少？并联的电容是多大？
3.8.1 在图3.25（教材图3.14）所示电路中， R, 80 •
C 10,6 F L, 63.7m。H U 220 0 V
求：（1）f＝ 50Hz时的 和I•
、 ； •
•
IC IL
（2）f 为何值时，I 最小，这时的
、I•
和•
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第3章 交流电路
S 合向 b：IL
2 3.14
1
100 000 31.8103
IC
是I•多L 少？
图3.25
3.8.2 在图3.26（教材图3.15）所示电路中 u u1 u3
(U1m sin1 000t U3，m sin3 00。0t欲) V使C2 0.125 μ F uL = u1，试问 和L1 应C为1 何值？
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第3章 交流电路
3.9.1 在图3.27（教材图3.16）所示电路中，已知 u＝(10
瞬时值表达式；(2)画出它们的波形图；(3) 指出它们的幅 值、角频率以及二者之间的相位差。
【解】 本题目的是为了熟悉正弦交流电的三要素。
（1）i 2 2 sin(314t 30) A u 36 2 sin(314t 45) V
（2）波形图如图3.5 所示。
图3.5
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求：（1） I•和
•
U1
；、U（•2 2）改变
为何Z 2
值时，电路中的电流最大，这时的电流
是多少？
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图3.99
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第3章 交流电路
3.4.6 在图3.10（教材图3.04）所示电路中，已知 U＝220
V，U•
超前于
1
U•，90超 前于
，I• 3求0 和 U。1
U2
3.5.1 电路如图3.12（教材图3.05）
110 V , PL 264,欲W将, L 0.6 负载接在 220 V，50 Hz 的交流电源上， 求开关 S 分别合到 a、b、c 位置时， 应分别串联多大的 R，L 和 C。
3.7.2 电路如图 3.22（教材图3.1 2）所示,U＝220 V, R 和 XL串联支路 的 P1 726 W,。1当开0关.6S 闭合后，电路的总有功功率增加了74 W， 无功功率减少了168 var，试求总电流 I 及 Z2 的大小和性质。
第3章 交流电路
（3） 幅值 角频率 相位差
电流 2 2 A 314 rad/s = ψu －ψi = 75
电压 36 2 V 314 rad/s （u 超前于i）
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第3章 交流电路
3.2.1
已知某正弦电流当其相位角为
π 6
时，其值为
5
A，
则该电流的有效值是多少？若此电流的周期为 10 ms，且在
求 U•和L 。U•C
图3.18
3.6.1 图3.20（教材图3.10）所示交流电路，U＝220 V,S 闭合时，UR 80V, P ;S3断20开W时，P＝405 W，电路为 电感性，求 R、XL 和 XC 。
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第3章 交流电路
3.7.1 在图 3.21（教材图3.11） 所示电路中，为保持负载的 UL
XC＝ 3 , X L 6 ，, R求 通4 过电阻R的电流瞬时值、有效值和
图3.28
R中消耗的有功功率。
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第3章 交流电路
练习题解答
3.1.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别
是2A 、- ; 3306V、 , 频4率5均为 50 Hz。(1)写出它们的
3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， B 。8求（ 415） A＋B ;（2）
A－B；（3） A B；（4） A；（5）j A＋B ；（6） A B。
B
j
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第3章 交流电路
3.3.1 在图3.6（教材图3.01）所示 电路中，已知 R 100 , L 31.8 mH, C 318 F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V 和1 000 Hz，100 V两种情况下，开关S 合向 a、b、c 位置时电流表的读数，并 计算各元件中的有功功率和无功功率。
j10 , Z2 (40 j30) , I
••
•
5 。30求 A： 和I1 、。I 2 U
图3.15
图3.17
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第3章 交流电路
3.5.5 在图3.18（教材图3.09）所
示电路中，已知 R XC ,U 220V
•
•
总电压 U与总电流 相I 位相同。
8 j6 8 135
8 j6 5.66 j5.66
2.34 j0.34 2.368.28
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第3章 交流电路
3.3.1 在图3.6（教材图3.01）所示 电路中，已知 R 100 , L 31.8 mH, C 318 F, 求电源的频率和电压分别为50 Hz、100 V
所示日光灯电路，接于220 V、50
Hz交流电源上工作，测得灯管电
压为100 V、电流为0.4 A，镇流器
的功率为7 W。求：（1）灯管的
电阻 RL 及镇流器的电阻和电感； （2）灯管消耗的有功功率、电路 消耗的总有功功率以及电路的功
图3.23
率因数；（3）欲使电路的功率因数提高到 0.9，需并联多大的
•
•
(1) Z (6 j8) ; (2) U 50 30 V, I 2 30 A;
•
•
(3) U 100 30 V, I 440 A
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第3章 交流电路
3.4.3 将一个电感线圈接到 20 V直流电源时，通过的电 流为1A，将此线圈该接于2 000Hz、20 V的电源时，电流为 0.8 A。求该线圈的电阻 R 和电感 L 。
P UI 1001W 100W,Q 0
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第3章 交流电路
S 合向 b：I L
U XL
U
2fL
100
2 3.14 50 31.8103 A 10 A
QL UI L 10010 var 1 000 var, P 0
S 合向 c ：
B 8 45 5.66 j5.66
A B 8 j6 5.66 j5.66
13.66 j0.34
13.661.43
A B 8 j6 (5.66 j5.66) 2.34 j11.66 11.8978.65
A B 1036.87 8 45
•
Z1 (2 j2) , Z2 (3 j3) , IS 5 0
求各支路电流 I•1和、I理•2 想电流源的端 电压。
3.5.2 电路如图3.13（教材图3.06） 所示， R 40 、U保持10不0 变V。 （1）当f ＝50 Hz时， I L 4 A, I，C 2 A 求 UR 和 ULC ;（2）当 f ＝100 Hz时，求
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第3章 交流电路
3.2.2 已知 A = 8 + j6 ， B 。8求（ 415） A＋B ;（2）
A－B；（3）
A B；（4）
A；（5）j A＋B ；（6） B
A B。j
【解】 本题目的是为了熟悉复数运算。
∵ A 8 j6 1036.87
3.4.1 在图3.7（教材图3.02）所示电路中，三个照明相同， R X,C试问X L接于交流电源上时，照明灯的亮度有什么不 同？若该接到电压相同的直流电源上，稳定后，与接交流电
源时相比，各照明灯的亮度有什么变化？
3.4.2 求串联交流电路中下列三种情况下电路中的 R 和
X 各为多少？指出电路的性质和电压对电流的相位差
第3章 交流电路
练习题
3.1.1 已知某负载的电流和电压的有效值和初相位分别
是2A 、- ;360V 、 ,频4率5均为50 Hz。（1）写出它们的
瞬时值表达式；（2）画出它们的波形图；（3）指出它们 的幅值、角频率以及二者之间的相位差。