电工电子学习题

第1－2章练习题

一、已知电路中 U S2=4V, U S3=6V ；开关S 处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S 置于2

时，毫安表读数为－60mA 。设电路为线性 求：S 处于位置3时毫安表读数。

!

—

二、已知U S =54V, R 1=9Ω, R 2=18Ω, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V ；若将a 、b

短接，则短路电流为10A （a 流向b ）。

求：1. 电路右侧在端点ab 处的诺顿等效电路；

2. 线性网络NA 在端点ab 处的戴维宁等效电路。

>

U S 54V

三、已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V ，开关S 断开时，电流表读数为0.75A ，

功率表读数为132W 。

求：⒈电路参数R 、L 及功率因数λ＝cos φRL ； ⒉若S 合上，整个电路cos φ＝1，此时电流表的读数多大C ＝ ⒊以电压表电压为参考相量，画出S 合上后电路的各电流相量图。

}

|

四、图示电路中，已知R=10Ω，L ＝，C 1=18μF ，C 2=32μF ，u S =100√2sin ωt(V)，当电源改变频率

时(0

C 1

六、

已知电路如图，α＝，开关S 在t=0时由1→2； 求：⒈u L (t)= ⒉画出u L (t)的波形。

）

!

七、已知电路及参数，电感无初始储能，u (t)波形如图。

求：i (t), 画出其波形

…

、

A

I S

R 1 t/S

1

第1－2章练习题

八、已知电路中 U S2=4V, U S3=6V ；开关S 处于位置1时，直流毫安表的读数为40mA, S 置于2

时，毫安表读数为－60mA 。设电路为线性 求：S 处于位置3时毫安表读数。 解：S 处于位置A 时 I=K 1U S1=40mA S 合在B 点时 I= K 1U S1+ K 2U S2=-60mA K 2=(-60- K 1U S1)/ U S2=-25

/ 开关合在C 点时

I= K 1U S1+ K 2(-U S3) =40+(-25)×(-6) =190mA

九、已知U S =54V, R 1=9Ω, R 2=18Ω, 与有源二端网络连接如图所示。现测得Uab=24V ；若将a 、b

短接，则短路电流为10A （a 流向b ）。

求：1. 电路右侧在端点ab 处的诺顿等效电路；

2. 线性网络N A 在端点ab 处的戴维宁等效电路。

解：⒈电路右侧短路电流 1546A 9S S U I R === 等效电阻 12//6S R R R ==Ω

电路右侧的诺顿等效电路如下图所示

⒉由Uab=24V 知，流过R S 的电流为4A 流过R 0的电流为2A

00224R U +=

a 、

b 短接时短路电流为10A ，则

4U R =，或004U R = 联立上面二式解得

U 0=16V ，R 0=4Ω

十、%

· U S 54V

·

I S 6A

十一、

已知下图工频正弦交流电路中，电压表读数为220V ，开关S 断开时，电流表读数为0.75A ，功率表读数为132W 。

求：⒈电路参数R 、L 及功率因数λ＝cos φRL ； ⒉若S 合上，整个电路cos φ＝1，此时电流表的读数多大C ＝ ⒊以电压表电压为参考相量，画出S 合上后电路的各电流相量图。 解：⒈ P =UI RL cos φRL

λ=cos φRL = P /( UI RL )= |Z RL |=(U/I RL )= Ω R=|Z RL | cos φRL =Ω

X L =|Z RL | sin φRL =×=176 Ω L= X L /(2πf ) =

⒉ S 合上，整个电路cos φ=1，P 不变 I = I RL cos φRL =×=0.6A 电容电流

I C = I RL sin φRL =×=0.45A=2πf CU C= I C /(2πf U)=×10-6F=μF ⒊ S 合上后电路的各电流相量图

十二、 :

十三、 图示电路中，已知R=10Ω，L ＝，C 1=18μF ，C 2=32μF ，u S =100√2sin ωt(V)，当电源改变频率

时(0

解：⒈电路发生串联谐振时电抗为0，电流i

值的读数最大，为

U S /R=100/10=10A 电路发生并联谐振时电抗为∞，电流i 的读数最小，为

*

⒉电路的电抗

22112

2()()L C L C C C L C C L jX jX X X jX jX j X jX jX X X ??-=+-=

-??--??

当X C2=X L ，即

39.79Hz f ===时，I=0

当X=0，即

3

31.83Hz f ===时，I=10A 。

C 1 RL I

十四、已知电路如图，α＝，开关S在t=0

求：⒈u L(t)=

⒉画出u L(t)的波形。

解：⒈电路左侧的诺顿等效电路

()

()

1

20

10.64A

2

S

CS

u

I

R

α

=-

=-=

开路电压：020V

S

U u

==

故等效电阻0

20

5

4

S

CS

U

R

I

===Ω

￥

将原电路改画成如右图所示，应用三要素法，

i L(0+)=i L(0－)＝－1A

u L(0+)=(I CS-

i L(0+))*R S=(4+1)*5=25V

i L(∞)= I CS＝4A u L(∞)=0 V

τ =L/R S=1/5=

5

()25V(>0)

t

L

u t e t

-

=

⒉u L(t)的波形如图

十五、已知电路及参数，电感无初始储能，u(t)波形如图。

求：i(t), 画出其波形

解：第一次换路发生在t=1S

i L(1+)=0 i L(∞)=0.5A

$

i(1+)=0.2A i(∞)=0

12

5

S

//6

L

R R

τ==

()

1.21

(1)0.51A

t

L

i t e--

??

-=-

??

()()

1.21

(1)0.2A1<<2S

t

i t e t

--

-=

1.2

(21)0.20.0602A

i e

--

-==

1

12

(21)(21)0.3494A(21)(21)0.1398A

L L L

R

i i i i

R R

+-++

-=-=-=--=-

+

5

()0S

6

iτ

∞==

I S

R1

I S

1.2(1)

-1.2(t-2)

01S

0.2A12S

-0.1398e A2S

t

A t

e t

t

--

<

<<

≥

()

i t

?

?

=?

?

?

'

1.2(2)(2)0.1398A

2S t i t e t --=-≥

一. — 二. 填空题

1. 图示是一个单管交流放大电路，电容

C 1、C 2、C 3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为β,输入电阻为r be ，则放大电路的电压放大倍数A u = 输入电阻r i = 。

'

2. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两

个状态，则表达电灯D 亮的逻辑式为 。

<

题2图 题3图 3. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= 。 4. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接

至右移串行数据输入端D SR 。设初始状态为Q D Q C Q B Q A =1100，则当第5个CP 脉冲作用后，Q D Q C Q B Q A = 。

9．图示电路中，W 0=A 1A 0 ,W 1=A 1A 0,W 2=A 1A 0,W 3=A 1A 0,当

A 1A 0=00时，D 3D 2D 1D 0= ,当A 1A 0=11时，D 3D 2D 1D 0= 。

（

o

CP

A

—

F

“1” “1”

三. 下图a 为一组合逻辑电路，其输入端A 、B 和输出端F 的波形如图b 所示。试

用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。（15分）

A B

—

、

四. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画出逻

辑电路图。

F

A B F

图a 图b

五.分析下图所示时序电路

（1）。

（2）写出各触发器的驱动方程

（3）写出各触发器的状态方程

（4）写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q3Q2Q1=000）（5）画出波形图，并指出电路逻辑功能Array

~

六. 填空题

5. 图示是一个单管交流放大电路，电容

C 1、C 2、C 3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为β,输入电阻为r be ，则放大电路的电压放大倍数A u =-β(R 2//R C //R L )/r be ，输入电阻r i = R 1//r be 。

,

6. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两

个状态，则表达电灯D 亮的逻辑式为 A ⊕B 。

)

[

题2图 题3图 7. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= AB 。 8. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接

至右移串行数据输入端D SR 。设初始状态为Q D Q C Q B Q A =1100，则当第5个CP 脉冲作用后，Q D Q C Q B Q A = 0110 。

9．图示电路中，

010*********,,,W A A W A A W A A W A A ====。当A 1A 0=00时，D 3D 2D 1D 0= 0110 ；当A 1A 0=11时，D 3D 2D 1D 0= 1010

。

o

Q D

CP

，

Q B Q A

A B

F

“1” “1”

[

七. 下图a 为一组合逻辑电路，其输入端A 、B 和输出端F 的波形如图b 所示。试

用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。

A

B

[

()F AB AB AA AB AB BB AB A B AAB BAB AABBAB

=+=+++=+=+=

?

八. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画出逻

辑电路图。 解：()A B C

AB AC AB AC +=+=

^

逻辑电路图如右图所示

F

A B F

图a 图b

A B

逻辑电路图

九. 分析下图所示时序电路

（6） 写出各触发器的驱动方程 （7） 写出各触发器的状态方程

（8） 写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q 3Q 2Q 1=000） （9） 画出波形图，并指出电路逻辑功能

解：⑴ 触发器的驱动方程：

123n n

J Q Q = 11K =

21n J Q = 213n n K Q Q =

312n n J Q Q = 32n K Q = ⑵ 各触发器的状态方程

11123n n n n

Q Q Q Q +=

1212123n n n n n n

Q Q Q Q Q Q +=+ 1312323n n n n n n Q Q Q Q Q Q +=+

⑶

状态转换图

⑷画出波形图如上图，该电路为能自启动的七进制计数器。

十. 填空题

9. 图示是一个单管交流放大电路，电容

C 1、C 2、C 3对交流信号的容抗可忽略不计，若三极管的电流放大倍数为β,输入电阻为r be ，则放大电路的电压放大倍数A u =-β(R 2//R C //R L )/r be ，输入电阻r i = R 1//r be 。

10. 由开关组成的逻辑电路如图所示，设开关A,B 分别有图所示“0”和“1”两

个状态，则表达电灯D 亮的逻辑式为 A ⊕B 。

题2图 题3图 11. 上图所示组合逻辑电路，其化简后的逻辑表达式为F= AB 。 12. 右图所示四位右移寄存器，其最右边一位输出接

至右移串行数据输入端D SR 。设初始状态为Q D Q C Q B Q A =1100，则当第5个CP 脉冲作用后，Q D Q C Q B Q A = 0110 。

9．图示电路中，

010*********,,,W A A W A A W A A W A A ====。当A 1A 0=00时，D 3D 2D 1D 0= 0110 ；当A 1A 0=11时，D 3D 2D 1D 0= 1010

。

o CP

A

B F

“1” “1”

十一. 下图a 为一组合逻辑电路，其输入端A 、B 和输出端F 的波形如图b 所示。

试用“与非门和非门”（不能用其它门）实现该组合逻辑电路。要求写出逻辑状态表，逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。

A

B

()F AB AB AA AB AB BB AB A B AAB BAB AABBAB

=+=+++=+=+=

十二. 试用全“与非”门实现逻辑 F(A,B,C)=A(B+C)，写出与非逻辑表达式，并画

出逻辑电路图。 解：()A B C AB AC AB AC +=+

=

逻辑电路图如右图所示

F

A B F

图a 图b

A B

逻辑电路图

十三. 分析下图所示时序电路

（10） 写出各触发器的驱动方程 （11） 写出各触发器的状态方程

（12） 写出状态转换表和状态转换图（初始状态Q 3Q 2Q 1=000） （13） 画出波形图，并指出电路逻辑功能

解：⑴ 触发器的驱动方程：

123n n

J Q Q = 11K =

21n J Q = 213n n K Q Q =

312n n J Q Q = 32n K Q = ⑵ 各触发器的状态方程

11123n n n n Q Q Q Q +=

1212123n n n n n n

Q Q Q Q Q Q +=+ 1312323n n n n n n Q Q Q Q Q Q +=+

⑶

状态转换图

⑷画出波形图如上图，该电路为能自启动的七进制计数器。

电路的基本定律及基本分析方法

（一） 选择题

1．图1-1（a ）所示电路中U s =4V ，I s1=3A 。用图1-1（b ）所示电路等效代替图1-1（a ）所示电路，则I s =（ ）

a ） 7A

b ） 3A

c ） -3A

d ） 2A

2．图1-2所示的电路中，当电阻值同时减小时，则（ ）。

a ） I 1 和 I 2不变

b ） I 1增大，I 2变小

c ） I 1增大，I 2不变

d ） I 1减小，I 2增大

3．图1-3是含有节点A 的部分电路，电流表正负接线端“+”、“-”号标出。今电流表指针正向偏转，示数10A 。有关电流、电压正方向也表示在图中，则有（ ）。

a ）I 1=+10A ，U= -6V

b ）I 1= -10A ，U=+6V

c ）I 1=+10A ，U=+12V

d ）I 1= -10A ，U=-12V

4．图1-4所示电路中，电压U ab 的数值是（ ）。 a ）0V b ）2V c ）10V d ）8V

5．叠加定理适用于（ ）。

a ）线性电路和非线性电路

b ）非线性电路

c ）计算线性电路中的电流和电压

d ）计算线性电路中的功率

6．图1-5是某电路中的一条支路，已知U=8V ，I=5A ，则在该支路中（ ）。

图1-1

（a ） （b ）

I s

2

a

b

U ab 图1-4 图1-3 图1-2

a ）U 、I 为关联正方向，支路吸收电功率40W

b ）U 、I 为关联正方向，支路产生电功率40W

c ）U 、I 为非关联正方向，支路吸收电功率40W

d ）U 、I 为非关联正方向，支路产生电功率40W

7．图1-6所示直流电路中，4A 恒流源的功率是（ ）。

a ）输出24W

b ）吸收24W

c ）输出8W

d ）吸收8W

8．图1-7所示电路中，S 闭合于1，已达稳态，t=0时，S 转接于2，则u c 的变化规律是（ ）。

a ） U s e -t/RC

b ） U s e -tR/C

c ） U s （1-e t/RC ）

d ） U s （1-

e -tR/C ）

（二）填空题

1．图1-8所示电路中，已知U s =8V ，I s =8A ，R 1=1Ω，R 2=5Ω，则U s 单独作用时，流过R 2支

路的电流I 2‘= ；当I s 单独作用时，流过R 2支路的电流I 2’‘

= ；U s 和I s 共同作

用时流过R 2支路的电流I 2= （I 2‘和I 2’‘

的正方向与图中I 2的正方向相同）。

2．图1-9所示电路中，I 1= ，I 2= ，U AB = 。

（三）计算题

U

I 图1-5

4A

16Ω U

s

U s I s R 1

10V

2

图1-9 图1-8 图1-7

1． 已知图1-10所示电路中R 1=10Ω，R 2=8Ω，R 3=7Ω，R 4=5/9Ω，U s1=36V ，U s2=4V 。求电

流I 。

2． 用叠加原理求图1-11所示电路各支路电流I 1，I 2和I 3。

3． 电路如图1-12所示。用代维南定理计算流过AB 导线的电流I 。

I

R 4

U s1 U s2

24V 图1-11

18V 24V 图1-12

图1-10