电工学-第10章部分习题主要答案-61页文档
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。
苑尚尊电工与电子技术基础第2版习题参考答案第10章
习 题10.1 有一交流铁心线圈接在220V 、50Hz 的正弦交流电源上,线圈的匝数为733匝,铁心截面积为13cm 2。
求:(1)铁心中的磁通最大值和磁感应强度最大值是多少?(2)若在此铁心上再套一个匝数为60的线圈,则此线圈的开路电压是多少?解:(1) m fN U φ1144.4= 00135.07335044.422044.411=××==fN U m φ(Wb)04.10013.000135.0===S B m m φ(T)(2) 1800135.0605044.444.422=×××==m fN U φ(V)10.2 有一个由硅钢片叠装而成的铁心线圈,工作在电压U =220V ,频率f =50Hz 的电源上。
电流I =3A ,消耗功率P =100W ,为了求出此时的铁损,把这个线圈从交流电源上取下,改接到直流电源上,其电源电压为12V ,电流是10A ,试计算其铁损和功率因数。
解:由已知得,铁心线圈的功率因数为:100cos 0.152203P UI ϕ===× 线圈的电阻121.2 ()10U R I ===Ω 线圈的铁损:22Fe cu 1001003 1.289.2 (W)P P P I R Δ=Δ−Δ=−=−×=10.3 有一交流铁心线圈,接在f =50Hz 的正统交流电源上,在铁心中得到磁通的最大值3m 2.2510φ−=×Wb ,现在此铁心上再绕一个线圈,其匝数为200。
当此线圈开路时,求其两端电压。
10.4 将一铁心线圈接于电压U =100V ,f =50Hz 的交流电源上,其电流I 1=5A ,cos φ1=0.7。
若将此线圈中的铁心抽出,再接于上述电源上,则线圈中电流I 2=10A ,cos φ2=0.05,试求此线圈在具有铁心时的铜损和铁损。
第10章 磁路与变压器 26110.5 有一台额定容量为50kV A ,额定电压3300/220V 的变压器,高压绕组为6000匝,试求:(1)低压绕组匝数;(2)高压侧和低压侧的额定电流?解:由1122N N U N U N =得221122060004003300N NU N N U =×=×= (匝) 311501015.23300N N N S I U ×==≈ (A )3225010227.3220N NNS I U ×==≈ (A )10.6 有一台10000/230V 的单相变压器,其铁心截面积S =120cm 2,磁感应强度最大值B m =1T ,当高压绕组接到f =50Hz 的交流电源上时,求原、副绕组的匝数N 1、N 2各为多少?解:由于mm B Sφ=,41120100.012m m B S φ−=⋅=××= (Wb)由m fN U φ1144.4= 111000037534.44 4.44500.012N m U N f φ==≈×× (匝)22230864.44 4.44500.012N m U N f φ==≈×× (匝)10.7 有一单相照明变压器,容量为10kV A ,电压3300/220V 。
电路第五版邱关源第10章部分习题及答案
第十章习题及答案解当电流分别从两线圈存自的某端同时流人(或流出)时,若两考产生的磁通相互堆强•则这两端称为耦含线圈的同名端.根据厲上定义,可分别假设各线潮中流过施感电流*判别其所产主磁通的棺互悟况、蓉相巨増强U同向X则电流人罐互为同名端;若栢互削弱(反向几则电流人端互为昇名端.可以判别对图<亀】・同名端为门小®CL\2)f对圉讣几同名斓为(if)Jfr-1两个具有耦件询线圈如图所示・⑴标出它们的同名端f,(2)斗图中斤关SCW合时或闭合JS 再打开时•试根据驢伏农的偏转方向验邃同名堆.解fl)ftl牺题V>-3斯闿前方法•可閒足同名般为(1⑵・在图占用梢何的符琴“』标出(闱略). ' -- ‘定(2>该电路可以用于耦含垛■同名岫的厕试.当开关S怏速囲合时,统* 1中间增大的电流u从配標正极at人线弱1的瑞子b it时巴沪>O t®|«伏寢的高电位端与端子1为同名端-当开关S闭合后再打开时興能变小〒此时髦秋衷低电位竭与端于1为同名#SLMWTn"「僅若有电流“ =2 + 500.(10/ + 30。
)“2 =血予A・各从图10-13所示线岡的1端和2端流人•并设线耳壬] 圈」的电感。
= 6H,线團2的电感“ =3乩|/,」/yT7T互感为M = 4 H.试求:〈1>各线圈的磁逋链' (『,;(2>端电压祝山和班如〈3>網合因数&・弋、雪#汙解依題慰,作题解10・3图,则」山比(1) p = W LI - W12 严LM1-M" ・ «M 10-Jffl=6 X [? + $<x^a0£ + 30")] — 4 X 10e_s,=(12 + 30cos( 10Z + 30°) — 40e-b,) Wb®2 = W22 — W21 =匸2 i2 — Mi 1=(-S- 20cos( 1 Or 4- 30") 4- 30e-5f) Wh(-300tjin( 10c + 30)+ 200e-s,) V“22・= 乎二 #「一8—20cos(10i+30j +50亡7叮=C200sin( 10/ + 30°) — 150 严)V(3) k =—厂I = —«二八■ 0943y 2 /6X3解能.隅合舆数A的大小与线圈的结构、两线圈之间的相互位置以及线圏周宙的瞪介质有关.如果让两线圈距离裡远•或者轴线星垂直放置•则因为耦合磁通任这种情况下近似为零,从而使耦合因数& = 0, 即没有輯合.图示电路中I】=6H,S = 3H,M=4H・试求从靖子1-1’看进去的等敕电感・(a) (b)J110-S s(1)去耦等效电路如题解10-5图(計所示■则从端子丨-L'看进去 的等效电感为 •Leq =(L1 4 ⑷ +[(丄2+妙 //(-M)]=(6 亠 4) +[(3 + 4) 〃,一 4)] = 10 十[7 〃 1一4)] =10 +佯厂呎=0. G67 H/十\— 4丿 <2>去耦等效电路如题解10-5图(U 斯示•则从瑞子】-1/看进去 的等效电感为Lq — (Li — M> + [(S —⑷ /[ Ml=(6 — 4> + [(3—4) 〃们=2+[(- 1) // 4]厶解捉示.含有轄合电感的赴路的分析要注意恰当地便用去剧 等效的方法. --=2+曲务O.667 H(3)去耦等效电路如题解10-5图(0所示•则从端子】看进去的等效电恳为(Li -M) 4[M〃CS -M>]h 2 + 口〃(- 1)] = O.667 H(4)去稱等效电路如题解10-5图(小所示,则从端子1・1‘看进去的等效电址为L判=(£-i + M) + [(—M)// (L^十A4) J=10 + [C- 4)〃7] = 0. 667 H1«-4求图乐电路的输入阴抗ZW= 1弼d/$)・•.丄:r T上« 提示1般片况下对于空芯芟圧異电路宜采用原边(或副边)等■妓电略法以利千分析计鼻・对題10-6图("采用原边等效电路法•对(b)・(c)两电路分別采用去耦等效,得題解io>6图a)・(b)・(c),则,(1) Z-jeuLj + (0・2 + j0.6)nZgj [十 JZ (2) Z= — jl 十[j2 /!(j5-i 吉刀=—jl a(3) Leq = L] -P Z-2 - Z J M = 2 + 3 - 2 X z = 1 H •而田于电络此时发生并联谐振•则辆入电流为哮•输人阻抗Z 为无穷大•图示电路中 Ri =只2 = 1 0 3 n^t2 = 2 n.sVf =2a,ih = ioo v.求:仃)开关str 开和闭合时的电合时 各部分的复功率. '解 依腿息作出去耦聊效电路如題解10-7图所示"并设口 =100/0: V,则(1〉开关打开时•为两线圈顺申,则= _____________ _____________ ~ + & + R<L1 + Q + 2M)__________ _____________ A (l + l )+ j(3 + 2 + 2x2>10. 85 /一77, 47^ A开关闭合时[Rz 十辺(「2 十 // (―jai/Vf)十 Ri 十jw( b + M)100/0;(1 + j4)〃 (-)2) + 1+J5 =43. «5 7- 37.88° A丿1 X 1(2)开关S闭合肘,由于线圈2被短路,其电压弧=0•则线圏2 上不吸收友功举•且线FS1上的电压Du二。
电路基本理论课后答案(哈工大版)第10章
答案10.1解:0<t 时,电容处于开路,故V 20k 2m A 10)0(=Ω⨯=-C u 由换路定律得:V 20)0()0(==-+C C u u换路后一瞬间,两电阻为串联,总电压为)0(+C u 。
所以m A 5k )22()0()0(1=Ω+=++C u i再由节点①的KCL 方程得:m A 5m A )510()0(m A 10)0(1=-=-=++i i C答案10.2解:0<t 时电容处于开路,电感处于短路,Ω3电阻与Ω6电阻相并联,所以A 3)363685(V45)0(=Ω+⨯++=-i ,A 2)0(366)0(=⨯+=--i i L V 24)0(8)0(=⨯=--i u C 由换路定律得:V 24)0()0(==-+C C u u ,A 2)0()0(==-+L L i i 由KVL 得开关电压:V 8V )2824()0(8)0()0(-=⨯+-=⨯+-=+++L C i u u 答案10.3解:0<t 时电容处于开路,0=i ,受控源源电压04=i ,所以V 6.0V 5.1)69(6)0()0()0(1=⨯Ω+Ω===--+u u u C C0>t 时,求等效电阻的电路如图(b)所示。
等效电阻Ω=++-==5)36(4i ii i i u R时间常数s 1.0i ==C R τ0>t 后电路为零输入响应,故电容电压为:V e 6.0e )0()(10/t t C C u t u --+==τΩ6电阻电压为:V e 72.0)d d (66)(101t Ctu Ci t u -=-⨯Ω-=⨯Ω-=)0(>t答案10.4解:0<t 时电感处于短路,故A 3A 9363)0(=⨯+=-L i ,由换路定律得: A 3)0()0(==-+L L i i求等效电阻的电路如图(b)所示。
(b)等效电阻Ω=+⨯+=836366i R ,时间常数s 5.0/i ==R L τ 0>t 后电路为零输入响应,故电感电流为A e 3e )0()(2/t t L L i t i --+==τ)0(≥t 电感电压V e 24d d )(21t L tiL t u --==)0(>tΩ3电阻电流为A e 23632133t L u i u i --=Ω+⨯Ω=Ω=Ω3电阻消耗的能量为:W 3]e 25.0[1212304040233=-==Ω=∞-∞-∞Ω⎰⎰t t dt e dt i W答案10.5解:由换路定律得0)0()0(==-+L L i i ,达到稳态时电感处于短路,故A 54/20)(==∞L i求等效电阻的电路如图(b)所示。
电工学第10章课后习题的答案-PPT精品文档
【解】 (1) ui =-10 mV 时, Rf 100 uo =- R ui =- × (-10 ) mV = 100 mV 10 1 (2) ui = sinωt V 时, Rf 100 uo =- R ui =- sinωt V =-10 sinωt V 10 1
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+UOM
π
2π 3π
ωt (a) ωt
uo /V
O π
-UOM
2π 3π
(b) 图 10.14
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第 10 章
集成运算放大器
10.6.3 在图 10.15 所示电路中,集成运放的 UCC = UEE = 9 V。求 R2 以及下述两种情况下的 uo1 和 uo2 : (1) ui1= 0.1 V,ui2 =-0.2 V;(2) ui1=-0.1 V;ui2= 0.2 V。 【解】 R2 = 3 kΩ∥3 kΩ∥3 kΩ= 1 kΩ A1 是加法运算电路: ui1 3kΩ 3kΩ 3 ui2 3kΩ uo1 =- (ui1+ ui2 ) ∞ ∞ 3 - - + uo1 + R2 =-(ui1+ ui2 ) + A2 + A1
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第 10 章
集成运算放大器
10.6.2 一基本电压比较器,反相输入端加电压 ui1, 同相输入端加电压 ui2,它们的波形如图 10. 14 (a) 所示, 试绘出输出电压 uo 的波形。 【解】 把两个输入信号叠加在一起,画在 同一个坐标系中,如图 10.14 (a) 所示。 ui1,ui2/V 由于 ui1<ui2 时,uo= +UOM 3 ui1>ui2 时,uo= -UOM 0 因此求得 uo 的波形如图 10.14 (b) 所示。-3
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第一章习题答案A 选择题1.4.1(A ) 1.4.2(C ) 1.4.3(C ) 1.4.4(B ) 1.5.1(B ) 1.5.2(B ) 1.6.1(B ) 1.6.2(B ) 1.8.1(B ) 1.9.1(B ) 1.9.2(B )1.9.3 (B ) 1.11.1(A) 1.12.1(B) 1.12.3 (B) 1.12.4 (B) 1.12.5 (B) B 基本题1.4.5 (1)略 (2)元件1和2为电源 ,元件3,4和5为负载(3)(-560-540+600+320+180)*w=0 平衡 1.4.6 380/(2110/8+R)=8/110,所以R ≈3.7K Ω,W R =(8/110)2×3.7K ≈20W 1.4.7 电阻R=U/I=6/50*310-=120Ω,应选者(a )图. 1.4.8 解:220/(R1+315)=0.35A ,得R1≈314Ω.220/(R2+315)=0.7A , 得R2≈0Ω.1.4.9(1)并联R2前,I1=E/( 0R +2R e +1R )=220/(0.2+0.2+10)≈21.2A.并联R2后,I2=E/( 0R +2R e +1R ∥2R )≈50A.(2)并联R2前,U2=R1*I1=212V,U1=(2R e +1R )*I1=216V. 并联R2后,U2=(1R ∥2R )*I1=200V,U1=2R e +1R ∥2R =210V.(3)并联R2前,P=212*21.2=4.5KW. 并联R2后,P=200*50=10KW.1.5.3 I3=I1+I2=0.31uA ,I4=I5-I3=9.61-0.31=9.3uA ,I6=I2+I4=9.6uA. 1.6.3 因为电桥平衡,所以不管S 断开还是闭合 ab R =5R ∥(1R +3R )∥(2R +4R )=200Ω.1.6.4 解: a U =1U =16V,b U =<[(45+5) ≈5.5]+45>×16/<[(45+5) ∥5.5] ∥5.5+45>≈1.6. c U =(45+5)∥5.5×b U /总R ≈b U /10=0.16V ,同理d R ≈cU/10=0.016V.1.6.5 解:当滑动端位于上端时,2U =(R1+RP )1U /(R1+RP+R2)≈8.41V. 当滑动端位于下端时,2U =R2*1U /(R1+RP+R2)≈5.64V. 所以输出范围为5.64-8.14. 1.6.61.7.1 解:等效电路支路电流方程:IL=I1+I2E2-RO2*I2+RO1*I1-E1=0 RL*IL+RO2*I2-E2=0 带入数据得I1=I2=20A,IL=40A1.8.2解:先利用叠加定理计算R 1上的电流 分成两个分电路 ① U 1单独作用:解A 5212111R )//R (R R U I 43211'1=++=++=② I S 单独作用: 分流A R 545.0112*1稩)//(R R R R I S32144''1=++=++=所以A 56I I I ''1'11=+=, A53I *0.5I 13==1.9.4解:根据KCL 得 则1A 1-2I -I I 123===40V2*1020I R U U 20V,1*20I R U 2212311=+=+====1A 电流源吸收的功率:20W 1*20I U P 111=== 2A 电流源吸收的功率:-80W2*-40I -U P 222===R 1电阻吸收功率:20W 1*20I R P 2231R1===R 2电阻吸收功率:40W 2*10I R P 2222R 2===1.9.5解:将电流源转换成电压源,如下图 则(1//1)1121I 1+++=,53I 3=A1.9.6解:将两个电压源转换成电流源再合并为一个1A 21122-8I =+++=1.9.7解:设E 单独作用u ab ’ = E/4 = 1/4 ×12 = 3V 则两个电流源作用时u ab ’’ = u ab - u ab ’=10-3=7V1.10.1解:设1Ω电阻中的电流为I (从上到下)U o c =4×10-10 = 30V R eq =4ΩI=30/(4+1)= 6A1.10.2解:先利用电源等效变换得下图:AR U I R V U OCOC 124682eq eq =+=Ω==+-=则1.10.3解:先利用网孔电流法解出21,I IAR U I R V I I U A I AI I I I I OCOC 510050410205512014101501020eq eq 21212121-=+=∴=-=--=∴⎩⎨⎧-==⇒⎩⎨⎧-=+-=-1.10.4 解:先用网孔法求出1I114228102471028224)43(1212221I R R R I R U U A I I I A I A I I U I R I R R EQOC 的电流从下到上为该Ω===-=-==⇒⎩⎨⎧=-=⇒⎩⎨⎧===-+1.10.5解:设有两个二端口网络等效为则(a )图等效为有U 1=E 1=4V(b )图等效为有I1=2E1/2R1=4/R1=1A =>R1=4ΩI=4/4+1=4/5A 1.11.4 解: VAVB VAVAVC V B1.12.9 解:1.开关第一次动作uc(0+)=uc(0-)=10v从1-72后, uc(--)=0, t放=RC=10ms Uc(t)=10exp(-100t)V(0<=t<= )Uc(t)=10exp(-1)v=3.68v2.开关第二次动作Uc(t+)=uc(t-)=3.68vUc(--)=10, t充=10/3msUc(t)=10-6.32exp(-300(t-0.01))v Uc(2*10E-2s)=10-6.32exp(-3)v=9.68v3.开关第三次动作Uc(0.02+)=uc(0.02-)=9.68v uc(--)=0 t=10msuc(t)=9.68exp(-100(t-0.02))1.12.10 解: i(0+)=i(0-)=-6/5A I(--)=6/5A T=i/R=9/5sI(t)=6/5-12/5exp(-5/9t)A 利用叠加法得: i(t)=9/5-8/5exp(-5/9t)A1.11.2 解:VX UA S VX UA 212209.23128.51220209.3324S =+-=-=+++-=闭合时,断开时, 1.11.3 解: 利用叠加定理计算7/100'''7200)3//2(2)50(3//2''v 50.27100)3//2(1503//2'v 50.1-=+=∴-=+-=-=+=VA VA VA R R R X R R VA R R R X R R VA 单独作用单独作用1.12.6 解:(a )i(0+)=i(0-)=0,i(∞)=3A(b )i(0+)= i(0-)=0,i(∞)=1.5A (c )i(0+)= i(0-)=6A,i(∞)=0 (d )i(0+)= i(0-)=1.5A,i(∞)=1A1.12.7 解: uc(0+)=uc(0-)=R3I=60V Uc(∞)=0τ=RC=[(R2//R3)+R1]C=10mS ∴ Uc(t)=60e-100ti1(t)=Uc(t)/(R1+(R2//R3))=12e-100t mA1.12.8 解: uc(0+)=uc(0-)=54V Uc(∞)=18v τ=RC=4mS ∴ Uc(t)=36e-250t+181.9.9 解: (1) 利用叠加定理求IU1单独作用:I’=U1/(R1+R)=5AIS单独作用:I’’=R1/(R1+R) IS=1AI=6A(2) KCL: IR1=IS-I=-4AIR3=U1/R3=2AIU1=IR3-IR1=6AUIS=RI+R2IS=10V(3) PU1=60WPIS=20WPR3=20W PR1=16W PR2=8W PR=36PU1+PIS=PR1+PR2+PR3+PR=80W 功率电工学简明教程第二版(秦曾煌主编)习题 A选择题2.1.1(2) 2.2.1(2) 2.2.2 (1)2.3.1(1) 2.3.2(3) 2.4.1(2)2.4.2(3) 2.4.3(2) 2.4.4(1)2.5.1(2)(4)2.5.2(1) 2.7.1(1)第2.2.2题2.8.1(3) 2.8.2(2) 2.8.3(3)2.8.4(3)B基本题2.2.3U=220V,错误!未找到引用源。
电工与电子技术第十章习题详解(陶桓齐)华中科技大学出版社
第10章习题解答10-1 在题图10-1所示的单相半波整流电路中,已知变压器次级电压有效值U 2=20V ,负载电阻R L =100Ω,试求:(1) U 0和I 0;(2) 当U 1上升10%时,二极管平均电流I D 和最高反向电压U DRM 。
解:(1)根据单相半波整流电路特点有 20.450.45209O U U V ==±⨯= 90.0990100O O L U I A mA R ==== (2)∵1U 上升10%∴2U 上升10% 即U 2=20×(1+0.1)=22V 220.459.90.1100100O D O L U I I A R ⨯===== 222222DRm m U U U V ===10-2 有一单相桥式全波整流电路如题图10-2所示,U 0=36V ,R L =200Ω,试求:(1)变压器次级电压和电流的有效值; (2)整流二级管电流I D 和反向电压U DRM 。
解 :(1)由全波整流电路的特点有 ∵20.9O U U = ∴236400.90.9O U U V === ()()2222222011d sin d 1.11 1.11180200mA 2m m o I I i t I t t I ππωωππ=====⨯=⎰⎰(2)∵360.18180mA 200O O L U I A R ==== ∴11809022D o I I mA === 22402DRM U U V ==10-3 题图10-3所示为单相全波整流电路,R L =50Ω,当2102sin u t ω=时,试求:负载R L 上的平均电压U 0,平均电流I 0和二级管反向电压U DRM 。
题图10-1R L U 2U 1U O+−I o题图10-2题图10-3解:由全波整流特性有20.9O U U = 210U V = 0.9109O U V ∴=⨯= 918050OO LU I mA R ===DRM 2M 2222202U U U V ===10-4 在题图10-4所示电路中,二极管为理想元件,u i 为正弦交流电压,已知交流电压表V 1的读数为100 V ,负载电阻R L = 1 k Ω,求开关S 断开和闭合时直流电压表V 2和电流表A 的读数。
电工学(第七版上)电工技术课后答案(秦曾煌)编(最全)
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1.5.1题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3第1.5.3题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5第1.5.6题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.8题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6第1.5.11题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7第1.5.12题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8第1.6节基尔霍夫定律. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.6.2题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9第1.7节电路中电位的概念及计算. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10第1.7.4题. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101List of Figures1 习题1.5.1图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32 习题1.5.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43 习题1.5.8图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 习题1.5.11图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 习题1.5.12图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 习题1.6.2图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107 习题1.7.4图. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 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。
电工学第三版第10章答案
(
)
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Rf =- R1
R3 1+ ui R4∥Rf R3 R3 Rf =- 1 + R + R ui R1 4 f R3 Rf R3 = - R (1 + R ) R - 〔 1 1 4
(
)
(
)
u 〕i
即
Rf uo R3 R3 Af = u =- R1 (1+ R4 )- R1 i
| Ui | 10 R14 = Rf = × 1 MΩ = 2 MΩ 5 | Uo | R15 = | Ui | 50 Rf = × 1 MΩ = 10 MΩ 5 | Uo |
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10.5.13 图 10. 11 是应用运放测量小电流的原理电路。 输出端接有满量程为 5 V、500μA 的电压表。试计算 Rf1~ Rf5 各电阻值 。
R11
Rf
ui1 R12 ui2 R2
ui1/V +1 0
-
+
∞ +
△
uo (a) t /s
+2
0 -2
ui2/V /V
0 -2
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t /s (d) 图 10.03
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10.5.4 图 10.8 所示为两级比例运算放大电路,求 uo 与 ui 的关系。 Rf 2R Rf 【解】 uo1 =- R ui R1 1 R ∞ ∞ uo2 - - 2R ui + + uo1 uo2 =- uo1 + + R + 2 2Rf R2 R uo 3 = ui R1
电工技术习题答案第十章
第十章电动机的继电-接触器控制习题参考答案1. 刀开关和组合开关有何相同之处,又有何区别?答:略2. 按钮与开关的作用有何差别?答:略3. 熔断器有何用途,如何选择?答:略4. 交流接触器铁芯上的短路环起什么作用?若此短路环断裂或脱落后,在工作中会出现什么现象?为什么?答:在交变电流过零时,维持动静铁芯之间具有一定的吸力,以清除动、静铁芯之间的振动。
若此短路环断裂或脱落,在工作中会出现振动噪声。
因为在交变电流过零时,动静铁芯之间失去吸力而断开,电流过零后,动静触点又产生吸力而吸合,如此反复就产生了振动。
5.简述热继电器的主要结构和动作原理。
答:略6.电动机的起动电流很大,起动时热继电器应不应该动作?为什么?答:不应该动作,因为电机启动时间短,热继还未动作前电动己恢复至运转电流了。
7.在电动机的控制线路中,熔断器和热继电器能否相互代替?为什么?答:不能相互代替。
因为二者的功能不同,热继电器电动机过载保护,熔断器线路过流或短路保护。
在电动机控制线路中,熔断器主要用以切断线路的短路故障,不能做过载保护。
因为电动机启动时启动电流较大,选用熔丝也大,当电动机过载时熔断器不会熔断,起不到过载保护作用。
因此在电动机主电路中还要装热继电器。
由于热惯性,热继电器不能作短路保护。
因为发生短路事故时,就要求电路立即断开,而热继电器是不能立即动作的。
在电动机主电路中熔断器起短路保护用,而热继电器起过载保护作用。
8.自动空气开关有何用途?当电路出现短路或过载时,它是如何动作的?答:自动空气开关是常用的一种低压保护电器,当电路发生短路、严重过载及电压过低等故障时能自动切断电路。
开关的自由脱扣机构是一套连轩装置,有过流脱扣器和欠压脱扣器等,它们都是电磁铁。
当主触点闭合后就被锁钩锁住。
过流脱扣器在正常运行时其衔铁是释放着的,一旦发生严重过载或短路故障时,与主电路串联的线圈流过大电流而产生较强的电磁吸力把衔铁往下吸而顶开锁钩,使主触点断开,起到了过流保护作用。
电工学-第十章习题答案
第十章继电接触器控制系统10.2.5在图10.01中,有几处错误?请改正。
解:有四处错误。
如(a)图所示:1.熔断器应接在刀闸开关Q的下面。
2.控制电路的1端移到主触点KM的上面。
3.辅助触点KM的左端应右移到停车按钮的右端。
4.控制电路应串接热继电器的常闭触点。
10.3.1 某机床主轴由一台笼型电动机带动,润滑油泵由另一台笼型电动机带动。
今要求:(1)主轴必须在油泵开动后,才能开动;(2)主轴要求能用电器实现正反转,并能单独停车;(3)有短路、零压及过载保护。
试绘出控制线路。
解:设油泵电机为M1;主轴电机为M2,控制线路如下图所示:10.4.2在图10.02中,要求按下起动按钮后能顺序完成下列动作:(1)运动部件A从1到2;(2)接着B从3到4;(3)接着A从2回到1;(4)接着B从4回到3。
试画出控制线路。
(提示:用四个行程开关,装在原位和终点,每个有一动合触点和一动断触点。
)12343421图10.02设M1正转时,运动部件A由1移动到2;M1反转时,运动部件A由2移动到1。
KM1R和KM1F分别为M1的正、反转接触器。
设M2正转时,运动部件B由3移动到4;M2反转时,运动部件B 由4移动到3;KM2R和KM2F分别为M2的正、反转接触器。
10.5.1 根据下列五个要求,分别绘出控制电路(M1和M2都是三相笼型电动机):(1)电动机M1先起动后,M2才能起动,M2并能单独停车;(2)电动机M1先起动后,M2才能起动,M2并能点动;(3)M1先起动,经过一定延时后M2能自行起动;(4)M1先起动,经过一定延时后M2能自行起动,M2起动后,M1立即停车;(5)起动时,M1起动后M2才能起动;停止时,M2停止后M1才能停止。
解:(1)(2)(3)(4)(5)。
第10章参考答案
(a) 时间控制 (b) 速度控制和终端保护 (c) 行程控制和终端保护
分析:行程开关除用来控制电动机正反转外,还可实现终端保护、自动循环、制动等各项要
求。
答案:(c )
4、在继电器接触器控制电路中,自锁环节触点的正确连接方法是( )。
(a) 接触器的动合辅助触点与起动按钮并联
(b) 接触器的动合辅助触点与起动按钮串联
5
10.2 判断题精解
1、接触器的主触头只有常开触头,辅助触头则分为常开、常闭两种触头。 分析:接触器:有交流和直流两类。结构:由电磁铁吸引线圈和触点系统组成。触点系统包括主 触点(常开型和常闭型)和辅助触点(数对常开和数对常闭)。 答案:错 2、接触器的额定电流是指吸合线圈的额定工作电流。 分析:接触器额定值:线圈额定电压,主触点额定电流和辅助触点额定电流。按前二项选用,用 于主控制电路。 答案:错 3、热继电器不能作短路保护。 分析:热继电器是利用电流的热效应来工作的,由于热惯性的影响,尽管发生短路时电流很 大,也不可能使热继电器立即动作,这样就延长了短路故障的影响时间,对供电系统及用电 设备会造成危害。所以不能用热继电器作为短路保护。 答案:对 4、主令控制器是用来接通或断开多路主电路和控制线路的一种手动电器。 分析:主令电器是用于自动控制系统中发送动作指令的电器,例如按钮、行程开关、万能转 换开关等。但不是所有的主令电器都是由手动作的,例如行程开关。 答案:错 5、失压保护是在电源因故消失后又重新恢复时保证电动机自动起动的保护环节。 分析:失压保护就是当电源停电或因电源电压降低过多时,保护装置能使电动机自动从电源 上切除。 答案:错 6、热继电器也可作为三相异步机出现单相运行故障时的保护。 分析:三相主电路中只用两个热元件就可以起到保护作用是因为:(1)机械负载过大时,三相电流 因为对称而同时增大,二个加热元件同时推动触点,从而起到保护作用;(2)若一相断路,就形成 了单相运行,过载时,仍有一个发热元件推动触点,起保护作用;(3)若一相绕组匝间发生短路, 三相电流不对称,另二相电流超过正常值,也可起保护作用。 答案:对 7、用两个接触器可以实现异步电动机正反转的控制。 分析:要改变三相异步电动机的转向,只需将电动机接到电源的三根电源线中的任意两根对调, 改变通入电动机的两相电流的相序即可。所以实现电动机的正反转控制,需要两个接触器,一个 用来接入正序三相电源,一个用来接入负序三相电源。 答案:对 8、异步电动机正反转控制时要求两个接触器线圈按一定顺序先后通电。 分析:异步电动正反转控制时要求两个接触器线圈不能同时得电,如果同时得电会造成电源的短 路。为了避免这种事故的发生,控制回路引入正反转联锁控制,即电动机正转运行是,反转不能 正常工作。 答案:错 9、反正转控制线路既可采用电气互锁,也可采用机械互锁,还可采用双重互锁。 分析:联锁保护:通过机械触点(按钮或行程开关)或电气触点(接触器或继电器)实现对某些 控制回路通电、断电的制约。
《电工学》第六版课后习题答案
1 试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性。 2 判断哪些元件是电源?哪些是负载? 3 计算各元件的功率,电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡? [解 ]: 2 元件1,2为电源;3,4,5为负载。 3 P1 = U1 I1 = 140 × (−4)W = −560W P2 = U2 I2 = (−90) × 6W = −540W P3 = U3 I3 = 60 × 10W = 600W P4 = U4 I1 = (−80) × (−4)W = 320W P5 = U5 I2 = 30 × 6W = 180W P1 + P2 = 1100W 负载取用功率 两者平衡 1.5.2 在图2中,已知I1 = 3mA,I2 = 1mA.试确定电路元件3中的电流I3 和其两端 电压U3 ,并说明它是电源还是负载。校验整个电路的功率是否平衡。 3 P = P3 + P4 + P5 = 1100W 电源发出功率 PE =
(2) 电源开路电压U0 = E = UN + IN R0 = (50 + 4 × 0.5)V = 52V (3) 电源短路电流IS = 1.5.4 有一台直流稳压电源,其额定输出电压为30V ,额定输出电流为2A,从空载 到额定负载,其输出电压的变化率为千分之一 U0 − UN (即∆U = = 0.1%),试求该电源的内阻。 UN [解 ] 电源空载电压U0 即为其电动势E ,故可先求出U0 ,而后由U = E − R0 I ,求 内阻R0 。 U0 − UN UN = ∆U E 52 = A = 104A R0 0.5
在380V 电源上指示灯仍保持110V 额定电压,所串电阻 R= 其额定功率
2 PN = RIN = 3700 × (0.073)2 W = 19.6W
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分析与思考
10.3 (1) 为了分别实现:(a) 稳定输出电压; (b) 稳 定输出电流; (c) 提高输入电阻; (d) 降低输出电阻,应 当引入哪种类型的负反馈?
10.3 (2) 加有负反馈的某集成运放电路,已知 | Ao | = 1 000,| F | = 0.049,如果输出电压 Uo = 3V,试求它的 输入电压 Ui 、反馈电压 Uf 和净输入电压 Ud 。
10.5 (3) 由理想集成运放组成的上述六种基本运算电 路中,它们的输出电压与输入电压的关系是否会随着负载 的不同而改变?
10.5 (4) 上述六种基本运算电路的输出电压与输入电 压的关系式,是否输入电压无论多大都成立?
10.6 (1) 电压比较器和基本运算电路中的集成运放分 别工作在电压传输特性的哪个区?
第 10 章 集成运算放大器
10.5.7 图10.07 所示为一加减混合运算电路,已知 R1= R2 = R3 = R4,R5 = Rf 。求此电路的输出电压uo 的表达式 。
ui1
R1
ui2
R2
ui3
R3
ui4
R4
Rf
△
-∞ +
uo
+
R5
图 10.07
+ +
△
-∞
+
+
ui -
R3
R1 R2
uo
△
R1
R2 ui
Rf
-∞
+ +
(a)
△ △
△
uo
R3
ui
R4
图 10.01
-∞
+ +
-∞
+
uo
+
Rf (b)
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第 10 章 集成运算放大器
10.2.2 试分析第 9 章讨论的共集放大电路和共基放大 电路中有无反馈,是什么反馈(正、负、直流、交流、串 联、并联、电流、电压)?
10.5.1 在图 10.5.1 所示反相比例运算电路中,已知某
10.6 (2) 试分析零比较器的电压传输特性及输出和输 入电压的关系?
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第 10 章 集成运算放大器
10.6 (3) 试分析在 UR = 0 时,迟滞电压比较器的 UH 和 UL ;画出其电压传输特性。
10.7 (1) 如果将教材图 10.7.2 所示电路中的放大电路 改用下述放大电路能否满足自励振荡的条件: (a) 一级共射放大电路;(b) 一级共集放大电路; (c) 一级共基放大电路。
第 10 章 集成运算放大器
10.6 (2) 试分析零比较器的电压传输特性及输出和输 入电压的关系?
【答】 零比较器中的电压传输特性如图 10.1 所示。
uo
uo
+UOM
+UOM
ui
ui
0
0
-UOM
-UOM
(a) u+ = ui , u-= UR= 0
(b) u+ = UR= 0 , u-= ui
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第 10 章 集成运算放大器
10.6 (1) 电压比较器和基本运算电路中的集成运放分 别工作在电压传输特性的哪个区?
【答】 电压比较器中的集成运放是工作在电压传输特 性的非线性区(饱和区),而基本运算电路中的集成运放 是工作在电压传输特性的线性区。
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第 10 章 集成运算放大器
10.5 (2) 在上述六种基本运算电路中,它们的信号输 入方式各属于哪一种?
【答】参看表10.1 。
表 10.1
运算电路 输入方式
反相比 同相比 例运算 例运算
加法 运算
减法 运算
微分 运算
积分 运算
反相输入 同相输入 反相输入 差分输入 反相输入 反相输入
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【答】 (a) 一级共射放大电路的输出电压与输入电压 相位相反,不满足自励振荡的相位条件;(b) 一级共集放 大电路的电压放大倍数 Au ≈1,不满足自励振荡的幅度 条件;(c) 一级共基放大电路满足自励振荡的条件。
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第 10 章 集成运算放大器
练习题
10.2.1 试判断图 10.01 所示两电路中标有 Rf 的反馈电 阻所形成的反馈(正、负、串联、并联、电压、电流)。
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第 10 章 集成运算放大器
10.3 (2) 加有负反馈的某集成运放电路,已知 | Ao | = 1 000,| F | = 0.049,如果输出电压 Uo = 3V,试求它的 输入电压 Ui 、反馈电压 Uf 和净输入电压 Ud 。
【答】
|Af | =
|Ao | 1+|F | |Ao |
10.4 (2) 理想集成运算放大器在非线性区工作时,是 否可以认为 ud = 0 ,id = 0 ?
【答】 不可以认为 ud = 0 ,id = 0。因为这时的理想集 成运算放大器工作在非线性区(正、负饱和区),由电压 传输特性可知 ud ≠0,对于 id 来说,因 ri→∞ ,故可以认 为 id = 0。
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第 10 章 集成运算放大器
10.5 (1) 什么是虚地?在上述六种基本运算电路中, 哪些电路存在虚地?
【答】 虚地是指反相输入端虽然未直接接地,但其电 位却为零。在反相比例运算电路、加法运算电路、微分电 路和积分电路中的反相输入端都是虚地端。
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第 10 章 集成运算放大器
分析与思考解答
10.3 (1) 为了分别实现:(a) 稳定输出电压; (b) 稳定 输出电流; (c) 提高输入电阻; (d) 降低输出电阻,应当 引入哪种类型的负反馈?
【答】 (a) 引入电压负反馈能稳定输出电压; (b) 引入电流负反馈能稳定输出电流; (c) 引入串联负反馈能提高输入电阻; (d) 引入电压负反馈能降低输出电阻。
ui1 +1
0 ui2
+2
0
-2 图 10.03
Rf
2R
t /s
R1 ui
△ △
-∞ +
+
R uo1
-∞
uo2
+
+
+
t /s R2
2 3
R
uo
-
图 10.04
10.5.4 图 10.04 所示为两级比例运算放大电路,求 uo 与 ui 的关系。
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第 10 章 集成运算放大器
10.5.5 图 10.05 所示电路中,已知 Rf = 4R1,求 uo
10.4 (1) 分析工作于线性区的理想集成运放电路的基 本依据有哪些?
10.4 (2) 理想集成运算放大器在非线性区工作时,是 否可以认为 ud = 0 ,id = 0 ?
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第 10 章 集成运算放大器
10.5 (1) 什么是虚地?在上述六种基本运算电路中, 哪些电路存在虚地?
10.5 (2) 在上述六种基本运算电路中,它们的信号输 入方式各属于哪一种?
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第 10 章 集成运算放大器
10.5.12 在图 10.10 所示电路为应用运放来测量电压
的原理电路。输出端接有满量程为 5 V、500 μA 的电压表。
试分别计算出五种量程 0.5 V、1 V、5 V、10 V、50 V 所
对应的电阻值 R11~ R15 。
被+
测
电 Ui 压-
R1= 3 kΩ,R2= 2 kΩ,R3 = 4 kΩ,
+ U
Rf = 6 kΩ。求Uo 。 -
R1 - ∞
△
Rf
R2
+ +
R1 - ∞
△
+
R2 - +
R1
△
∞
R2
+ +
R3
+ Uo -
Rf
图 10.02
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第 10 章 集成运算放大器
10.5.3 在图10.5.5 所示加法运算电路中, ui1 和 ui2 的 波形如图 10.03 所示,R11= 20 kΩ,R12 = 40 kΩ,Rf = 40 kΩ。求平衡电阻 R2 及输出电压 uo 的波形。
图 10.1
在图 10.1 (a) 中: uo=
-UOM + UOM
在图 10.1 (b) 中: uo=
+ UOM -UOM
( ui<0 ) ( ui>0 ) ( ui<0 ) ( ui>0 )
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第 10 章 集成运算放大器
10.6 (3) 试分析在 UR = 0 时,迟滞电压比较器的UH 和 UL ;画出其电压传输特性。
△ △
R11
Rf
R11
1MΩ
R12
R12 R13 R14
-
∞
+
+
Uo
0.1 mA R13
-∞
+ +
uo
R2 图10.09
10.5.10 图 10.5.8 所示微分电路中, Rf = 500 kΩ, C = 1μF,ui = (2 t -sin1 000 t ) V 。求:(1) uo ;(2) uo 的 最大值和最小值;(3) 画出 uo 的波形。
10.5.11 图10. 5.9 所示积分电路中,R1= 500 kΩ, C = 0.5μF,电路接通前电容未充电。当电路接通后,测得uo 从零下降到-2 mV 所需要的时间为 1 s ,求:输入的直流电 压 Ui ,并画出输入和输出电压 的波形。