电工电子习题集（2012.3版）(2)

C、u1与u2正交 D、u1与u2反向

5、在正弦交流电路中，保持电容两端的电压不变，减小电源的频率，流过电容的电流将（ B ）。

A、增大 B、减小 C、不变 D、不确定 6、R、L、C串联电路发生谐振的条件是：谐振时复阻抗（ D ）。 A、等于零 B、大于零 C、小于零 D、虚部为零 二、填空题

1、正弦交流电的大小和方向均随 时间 按 正弦 规律作周期性的变化。 2、已知正弦交流电压u?110为50 Hz，初相是 30 度。

3、同频同相的两个正弦交流电的相位差是 0 度；当两个正弦交流电的相位差是 180度时，它们是反相关系。

4、在纯电容电路中， 电流 超前 电压 90，或者 电压 滞后 电流 90。 5、R、L、C串联谐振电路，在正弦激励下，发生谐振时，电路呈 电阻 性。 三、判断题

1、正弦交流电的三要素是有效值、频率和角频率。（ × ） 2、相位差是两个同频率正弦量的初相之差。 （ √ ）

3、在正弦交流电路中，电感元件上的电压在相位上滞后电流90。（ × ） 4、电感性无功功率取负值。 （ × ）

5、串联谐振时，电感或电容两端的电压远小于电路两端的总电压。（ × ） 6、R、L、C串联谐振电路，发生谐振时，电路阻抗达到最大。 （× ） 四、简答题

1、什么是正弦量的三要素？ 答、最大值、角频率、初相位。

2、什么是串联谐振？电路发生串联谐振的条件是什么？

答：在RLC串联电路中，当电路的总电压与电流同相位时，电路呈电阻性，电路的这种状态称为串联谐振。 电路发生串联谐振的条件是：

o

0

0

2sin(314t?30?)V，则有效值是110 V，角频率是 314 rad/s，频率

f0?12?LC

3、串联谐振的特点？ （1）最小的纯阻性阻抗。 （2）最大的谐振电流。

（3）谐振时，因Xlo=Xco，使Ulo=-Uco，即电感和电容上的电压相量等值反相，电路的总电压等于电阻上的电压，即U=UR。 五、计算题

1、试求下列各正弦量的最大值、频率和初相。 （1）52sin(314t?30?) 52 50 30°

?120?) 3 1.274 -120°

?10sin?tV，只接电阻R=2Ω, 试写出通过电阻的电流瞬时值的表达式。

（2）3sin(8t2、在电路中，电源电压u解：∵纯电阻电路中，电流与电压同频率同相位 又∵Um=10V

6

Um10?=5A R2 ∴i?5sin?t A

∴Im?

3、一线圈的电感为0.15mH(电阻可忽略)，接于频率为50Hz，电压为220V的电源上，求电路中电流的有效值及无功功率。 解：设u?2202sin314t

?0.15?10?3H f?50Hz U?220V

?L?0.15mH ?XL ?I??L?314?0.15?10?3?4.71?10?2?

U220??4670.9A ?2XL4.71?10??i?6604.65sin(314t?90?)A

Q?UI?220?4670.9?1027598var

4、某电容C=8μF, 接于电压为220V，频率为50Hz的电源上，求电路中的电流及无功功率。 解：设u ?C?2202sin314t

?8?F?8?10?6F

?11??398.1? ?c314?8?10?6 ?Xc ?I?U220??0.55A Xc398.1 ?i?0.552sin(314t?90)A?0.78sin(314t?90?)A

?Q=UI=220?0.55=121var

第三章 三相交流电路

一.填空题

1.在对称三相负载的三角形连接中，线电流_=_3_倍_ 相电流.

2.在对称三相负载的三角形连接中，线电流滞后对应的相电流_30°。 3.在对称三相负载的星形连接中，线电流__等于 相电流。 4.负载采用三角形连接时，只能形成三相____三 线制电路.

5.在三相负载对称时，各相电流(或各线电流)_大小 相等，频率 相同，相位彼此相差____120°，并且中性线电流为__零 。 二.判断题：

1.由三相电源，三相负载组成的电路称作对称三相电路。（ × ） 2.在三相四线制电路中，中性线可以接入开关或熔断器。（ × ） 3.三相负载采用Y联结时，通过负载的相电流等于线电流。（ √ ）

7

4.三相电源采用 △联结时，相电压等于线电压。（ √ ）

5.三相负载对称，即各相负载完全相同，相电流和线电流也一定对称。（ × ） 三、多选题：

1、通常把（ ABC ）称为正弦量的三要素。

A、最大值 B、角频率 C、初相位 D、相位差 E、相量

第四章 电路的暂态分析

一、名词解释： 1、换路：

电路的接通、断开、短路、电压突变或参数突变等情况统称为换路。 2、暂态过程：（过渡过程）

在具有储能元件的电路中，电路由一种稳态变化到另一种稳态的过程称为暂态过程。 二、简答题：

1、什么叫电路的零状态响应？

答：在一阶电路中，当外施电源不为零，而电容或电感元件初始储存的能量为零时，在电路中产生的电压、电流响应，称为电路的零状态响应。 2、什么叫电路的零输入响应？

答：在一阶电路中，当外施电源为零，仅由电容或电感元件初始储存的能量在电路中产生的电压、电流响应，称为电路的零输入响应。

第5章 磁路与变压器

一、填空题

1.磁感应强度B的单位为 特斯拉 。

2.磁通?的单位为 韦伯 ，在均与磁场中，与磁场方向垂直的平面S的磁通?=B?S。因此磁感应强度又叫 磁通密度 。

3.磁场强度H与B的关系为 H=B/μ 。磁场强度的单位为 安/米 。 4.磁导率?的单位为 亨/米 ，真空磁导率?0=4??10?7H/m。

5.磁通连续性原理为 通过任意闭合曲面S的净磁通量必定恒为零 。

6.铁磁物质的磁导率?比非铁磁性物质的磁导率 大 ，且?不是 常数 。 7.B和H是 非线性 关系，并有 磁饱和 现象。

8.交变磁化时，B-H曲线为 磁滞回线 ，并有 磁滞 和 涡流 现象。 9.磁路欧姆定律公式为Um?Rm?，磁阻Rm?l?s，单位为 亨 。

-110.交流铁心线圈的电阻压降及漏磁通引起的感应电动势相对主磁通产生的感应电动势而言是很小的，如果忽略不计，那么铁芯线圈的电压等于主磁通的感应电动势，当线圈电压为正弦量时，主磁通也为交变磁通。且电压有效值与主磁通的关系为U?4.44fN?m。

11.铁心是变压器的 磁 路部分；线圈是变压器的 电 路部分。 二、判断题

1.电磁铁的铁心是用硬磁材料制造的。（ 错 ）

2.理想变压器没有漏磁，一次、二次绕组没有电阻，铁心没有能量损耗。（ 对 ） 3.铁磁性材料的磁导率是一个常数。（ 错 ） 4.为了消除铁磁性材料的剩磁，可以在原线圈中通以适当的反向电流。（ 对 ） 5.利用硅钢片制作铁心，只是为了减小磁阻，而与涡流损耗和磁滞损耗无关。（ 错 ） 6.磁路中气隙加大时磁阻加大，产生同样的磁通就需要较大的磁通势。（ 错 ） 7.磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律一样，应用十分广泛。（ 对 ）

8.与软磁材料相比，硬磁材料的剩磁比较大，导致磁滞回线面积也大。（ 对 ） 9.对于铁心线圈，其磁通与产生它的励磁电流之间成正比关系。（ 错 ） 10.非线性磁路的磁导率随磁路的饱和而减小。（ 错 ） 11.磁路的磁阻与磁路的材质及几何尺寸有关。（ 对 ）

12.漏抗是反映漏磁场的一个电路参数，通常用它来描述主磁通对电路的作用。（ 错 ）

8

三、简答题 1.什么叫磁路？

答：磁通集中通过的路径称为磁路。 2.什么叫直流磁路？

答：由直流电流励磁产生的磁路 3.什么叫交流磁路？

答：由交流电流励磁产生的磁路

4.什么是理想变压器？是否任何变压器均可视为理想变压器？

答：一种特殊的无损耗、全耦合变压器。不是任何变压器均可视为理想变压器，要满足理想变压器需满足一下三个条件：

（1）全耦合，耦合系数K=1，即无漏磁通。

（2）自感系数L1、L2无穷大，且L1/L2等于常数。

（3）无损耗，既不消耗能量，也不储存能量，即输入功率P1与输出功率P2相等。

5.变压器能否变换直流电压？试说明原因。

答：不能，直流电压加在变压器的原线圈上时，通过原线圈的电流是直流电流，即电流的大小方向不变。它产生的磁场通过副线圈的磁通不变，因此在副线圈中不会产生感应电动势，副线圈两端也没有电压所以变压器不能改变直流电压。

6、什么是磁感应强度？单位是什么？

是表示空间某点磁场强弱和方向的物理量，它是一个矢量，其大小等于垂直于磁场方向，单位长度内流过电流的直导体在改点所受的力。单位是特斯拉（T）,简称特拉。 7、什么是磁导率？

磁导率是用来表示物质导磁性能的物理量。单位是亨/米（H/m） 8、什么是磁通量？

在磁场中，次感应强度与垂直磁场方向的面积的乘积为通过该面积的磁通量。 9、磁滞损耗

铁磁性材料交磁化时，会产生磁带现象，它所产生的损耗成为磁滞损耗。 10、剩磁

将铁磁性材料磁化后去除磁场，被磁化的铁磁体上所剩余的磁化强度。

第六章 半导体器件

一、填空题：

1、常用的半导体材料是硅和锗，它们都是四价元素。

2、半导体中导电的载流子不仅有自由电子，还有空穴，这是半导体区别于导体导电的重要特征。 3、掺杂半导体中多数载流子的浓度主要取决于掺杂数目，而少数载流子的浓度与温度有很大的关系。 4、P型半导体的多数载流子是空穴，少数载流是自由电子，N型半导体的多数载流子是自由电子，少数载流子是空穴。

5、PN结具有单向导电特性。 6、二极管实质上就是一个PN结。

7、二极管按制造工艺的不同，可分为点接触型、面接触型和平面型。 8、二极管按使用材料可分为硅管和锗管。

9、硅二极管的死区电压约0.5V，锗二极管的死区电压为0.2V 10、使用二极管时应考虑的主要参数是最大整流电流、最大反向工作电压和最大反向电流。

11、电路中流过二极管的正向电流过大，二极管将会过热烧毁；如果加在二极管两端的反向电压过高，二极管会反向击穿。

12、晶体管有两个PN结，即集电结和发射结；有三个电极，即集电极、基极和发射极，分别用C、B、E表示。

13、晶体管有NPN型和PNP型，前者的图形符号是 ，后者的图形符号是 。

14、晶体管的UCE不变，基极电流IB＝0.03mA，Ic=1.2mA，则发射极电流IE=1.23mA，如果基极电流增大到0.05mA，Ic增大到2mA，则发射极电流IE=2.05mA，晶体管的电流放大系数β=40。

9

15、晶体管的输出特性可分为三个区域，即饱和区，放大区和截止区。

16、当晶体管的发射结正偏，集电结反偏时，工作在放大区；发射结正偏，集电结正偏时，工作在饱和区；发射结反偏，集电结反偏时，工作在截止区。 二、判断题

1、只有单晶硅或单晶锗才能制作半导体器件。

（×） （×） （√） （√） （×）

（×） （√） （×） （×） （√）

2、在硅或锗晶体中掺入五价元素形成P型半导体。 4、PN结正向偏置时导通，反向偏置时截止。 6、二极管是线性器件。 7、二极管具有单向导电性。

3、PN结具有正向偏置时电阻小，反向偏置时电阻大的特性。 5、PN结反向偏置时，反向电流随反向电压增大而增大。

8、二极管加正向电压时一定导通。 9、二极管加反向电压时一定截止。 10、稳压管工作在反向击穿区。

11、晶体管有两个PN结，因此它具有单向导电性。 12、发射结正向偏置的晶体管一定工作在放大状态。 13、发射结反向偏置的晶体管一定工作在截止状态。 14、晶体管的电流放大系数β随温度升高而减小。 15、晶体管的发射极和集电极可以互换使用。 16、晶体管的穿透电流不随温度变化。 三、单选题

1、半导体中的载流子有（ C ）。 A、电子

B、空穴

（×） （×） （√） （×） （×）

（×）

C、电子和空穴

2、P型半导体是（ B ）。 A、纯净半导体 A、导电性

B、掺杂半导体

B、绝缘性

C、带正电的

C、单向导电性

3、PN结形成以后，它的最大特点是具有（ C ）。

4、把电动势为1.5V的干电池正极直接接到一个硅二极管的正极，干电池的负极直接接到一个硅二极管的负极，则该管（ C ）。 A、基本正常 A、正常 A、高频检波

B、击穿 B、已被击穿

C、烧坏 C、内部断路

5、如果二极管的正反向电阻都很大，则该管（ C ）。 6、面接触型二极管比较适用于（ B ）。

B、大功率整流 B、略大于150V

C、大电流开关

C、等于150V

7、某二极管反向击穿电压为150V，则其最高反向工作电压（ C ）。 A、约等于150V

8、晶体管放大作用的实质是（ C ）。 A、晶体管可以把小电流放大成大电流

B、晶体管可以把小电压放大成大电压

C、晶体管可以用较小的电流控制较大的电流

9、晶体管处于饱和状态时，它的集电极电流将（ C ） A、随基极电流的增加而增加

B、随基极电流的增加而减小

C、与基极电流变化无关，只取于Ucc和Rc

10、用直流电压表测量NPN型晶体管中各极电位是UB=4.7V，UC=4.3V，UE=4V，则该管的工作状态是（ B ）

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