电工学1习题(可编辑修改word版)

一、单项选择题

1、电流与电压为关联参考方向是指（A ）

A、电流实际方向与电压降实际方向一致 方向与电压升参考方向一致

C、电流参考方向与电压降参考方向一致

D、电流实际B、电流参考

方向与电压升实际方向一致 2、理想电路元件中，耗能元件是 （B

） A、开关

B、电阻

C、电容

D、电感

3、两个 20μF 的电容器并联，则并联电容器的总电容为（ B ）。 A、20μF

B、40μF C、10μF D、30μF

4、电感线圈是一种储能元件，储存在电感线圈中的电磁能量 为（ C ）。 A、W  LU 2

L

C、W 

1

LI 2

2 L

LU 2 2 L

D、W  LI 2

B、W 

1

L

5、u 和 i 为关联参考方向时，电容元件的电流 i、电压 u 的表

达式为（C ）

A、 i  C

diu  C dt

du dt

B、 u  C

di dt

C、 i  C du dt

D、

6、RLC 串联电路中，增大 R，则品质因数 Q 将（B ）。

A、 增大

B、 减小

C、 不变

D、 无法确定

7、感性负载的两端并联电容可以（A ）

A、提高线路的功率因数 因数

C、减小负载电流 功率

8、用回路路电流法求解一个具有 b 条支路，n 个节点的电路时，

需列出的方程数为 （D） A、（b-n-1）个

B、（n-1）

C、（b-1）个

D、（b-

D、减小负载的有功 B、提高负载的功率

n+1）个

9、正弦交流电路中，流过该元件的电流与其两端的电压相位

相同的元件是（ D ） A、受控电源 电阻

10、已知I =10∠30°A，则该电流对应的正弦量 i=（A ）

B、电感 C、电容 D、

A、10

2 cos(

t  30) A B、 10 cos(t  30) A t  30) A

C、10 cos(t  30) A D、 10 2 cos(

11、对称三相电源接 Y 型对称电阻负载，若线电压有效值为

380V， 三相视在功率为 6600VA， 则相电流的有效值为 （A ）。

A、 10A

B、20A C、 17.32A D、

30A

12、任意一个相量乘以 j 相当于该相量（A）

A、逆时针旋转 90 C、逆时针旋转 60

oo

B、顺时针旋转 90 D、逆时针旋转 60

o

o

13、某理想变压器的原边和副边的匝数比为 10:1，如果在变压器的副边接入R  4 ，则变压器的原边的输入阻抗为（ D ）  。

A、4

B、40 C、100 D、

400

14、关于 RLC 串联电路谐振特征，下面哪个叙述不正确（ C

）。

A、在谐振时，电路中的电抗为零，端口上的电压、电流同相位；

B、在谐振时，电路中的阻抗最小；

C、在谐振时，电感电压与电容电压大小相等，且与外加端电压相等；

D、在谐振时，电路的功率因数为 1。

15、若电源不变，负载由 Y 形改成△形以后，负载功率将 （D

）。

B、减少 3 倍

3 倍 C、减少

A、增加 3 倍

3 倍 增 加

D、

16、已知图 1 所示电路中的 US =10 V，IS = 13 A。电阻 R1 和

R2 消耗的功率由( C )供给。

A、电压源 不能确定

B、 电流源 C、 电压源和电流源 D、+ U S - . I S . . 图 1

R 1 1 R2 1 



. 17、在图 2 中，N0 是一线性无源网络。当U1=1V， I2 = 1A 时，U3=

0V；当 U1=10V，I2= 0A 时，U3=1V。则当 U1= I2=10A 时，U3 = （ C ）V A、 3

0 B、 1 C、 －1 D、 0V，

图 2

18、在电感性负载两端并联一定值的电容，以提高功率因素， 下列说法正确的是（ 率

C、减少负载的无功功率 耗

D、减少线路的功率损

D ）。

B、减少负载的有功功

A、减少负载的工作电流

19、当三相交流发电机的三个绕组连接成星形时，若线电压

D )。 uBC  380 2 sin(t  180)V ，则相电压uC  ( A、220 C、380

2 sin(t  30)V 2 sin(t  120)V

B 、 380 2 sin(t  30)V D、220 2 sin(t  30 )

20、在换路瞬间，下列各项中除( 其他全可跃变。

A、电感电压 D、电阻电流

B )不能跃变外， C、电容电流B、电容电压

21、RLC 串联电路中，在发生谐振后，增大电源角频率，则串联电路等效阻抗呈（ B ）。

A、纯电阻特性 B 、 感性 C、容性 D、无法确定

23、已知图 3 中电流表 A1、A2、A3 读数均为 10A，则电流 Is 为（ A ）。

A、10A B、20A C、30A D、40A

图 3

24、对欧姆定律、基尔霍夫定律，下列说法不正确的是( B )。

A、对线性、稳态电路，欧姆定律、基尔霍夫定律均成立 B、对线性电路过渡过程，欧姆定律、基尔霍夫定律均成 立

C、对非线性电路，欧姆定律不成立；但基尔霍夫定律仍

然成立

D、对非线性电路，基尔霍夫定律不成立、但欧姆定律仍然 成立

25、图 4 所示电路的时间常数  （

A、RC/2

C ） D、RC

B、2/RC C、1/RC

图 3

26、某理想变压器的变比 K =10，其副边负载的电阻 RL =8 。若将此负载电阻折算到原边，其阻值RL为( B )。 A、 80 B、 800 C、 0.8

27、为了使三相异步电动机能采用星－三角形降压启动，电 动机在正常运行时必须是（ A ）

A、 星形接法 B、 三角形接法 C、 星形或三角形接法

28、某一负载消耗的有功功率为 300W，无功功率为 400var，则该负载的视在功率为（ C ）。 A、700VA B、100VA C、500VA

29、任何一个有源二端线性网络的戴维南等效电路是（ D ）。

A、 一个理想电流源和一个电阻的并联电路 B、 一个理想电流源和一个理想电压源的并联电路

C、 一个理想电压源和一个理想电流源的串联电路 D、 一个理想电压源和一个电阻的串联电路

30、三相异步电动机产生的电磁转矩是由于（ ）。

A、定子磁场与定子电流的相互作用 B、转子磁场与转子电流的相互作用

C、旋转磁场与转子电流的相互作用31、铁磁性物质的磁导率（ D ）。 A、μ>1

B、μ=1

C、μ<1

D、μ》1

32、热继电器在控制电路中起（ D）保护作用。 A、短路

B、过压

C、欠压

D、过载

33、交流接触器的辅助触头只能接在（ B ）中。 A、主电路 D、无法判定

34、三相异步电动机的转动方向和三相电源接入定子的相 序方向（ A ）。 A、一致 也可能相反

35、变压器的变比 K>1 时，变压器为（B ）。 A、升压变压器 压器

B、降压变压器

C、升压降压变

B、相反

C、无关

D、可能一致

B、控制电路

C、主电路或控制电路

D、电流互感器

36、三相异步电机最大转矩和电源电压（ A ）。 A、平方成正比 D、无关

37、三相异步电动机起动时要求起动转矩（ D ）。 A、小于负载转矩 矩无关

B、等于负载转矩

C、和负载转

B、成正比

C、成反比

D、大于负载转矩

38、应用叠加定理求某支路电压、电流是：当某电源

作用时，其他源，如电压源应（ B ）。 A、开路 B、短路 C、保留

39、一个交流 RC 串联电路，已知 UR=3V，UC=4V，则总电压等于（ C ）V。 A、7

B、1

C、5

D、4

40、交流电路中，在相位上，电感上的电压 uL（ ）电感中的电流 iL。

A、超前 90° B、滞后 90° C、保持不变电阻串联的特点是各串联电阻流过的电流 A、相同 B、相反 C、保持不变 四、简析题

1、应用等效变换法求图 5 所示电路中的I 。

图 5

 2  2.5

I 

4  4 4  4 1 5  

4 4  1A

4

2、在图 6 中，已知 E1=20V，E2=10V，IS=1A，R1=5Ω，R2=6Ω， R3=10Ω，R4=5Ω，RS=1Ω，R5=8，R6=12Ω，求流经 R5 的电流 I。

图 6

依据叠加定理知：

R6

I  I S

R5  R6

 2 R

5

 R

6

10 12   1.1A

20

3、如图 7 所示电路在换路前已达稳态。当t  0 通，求t  0 的uc (t) 和i(t) 。

时开关接

图 7

、解： uc (0 )  uC (0 )  126V

uc ()  0V

 RC  100 106  6 103  0.6S

依据三要素法得：

uC (t)  126e  126e V

5 t du (t)

c23 (t)  C  2.110 e A i则： c

dt t  5  3

据 KCL 知：

5 t

i(t)  42  ic (t) 42  21e 3 mA

4、如图 8 所示，电路中 I1= I2=10A。试求：

（1）I 和 Us 的值，并画出相量图； （2）电路中的有功 功率 P 和无功功率 Q。

图 8

Q=1000 VAR US=100v

P=US*I* cosN =100*10 Q=1000 VAR

2

I=10

2

A

* 2 /2=1000W

5、一台三相异步电动机， 铭牌数据如下： △形接法， PN=10kW,NN=1450r/min,UN=380V,

ηN=85%，IN=21.5A。试求电动机的输入功率，额定负载时的

功率因数， 磁极数， 额定转差率 SN， 额定转矩 TN. 解：

P1  P2 /

 10 1000 / 0.85  11.76KW

因

N 

又

为

N

P1 3U N IN cos3  380  21.5  cos

cos

N  0.83

nN  1450r / min 故 n0  1500r / min

即 P=2 分

2

n0  nN1500 1450

 100%  3.3% S  N据 n0 1500

PN

T  9550   9550 10  65.86(N  M ) N

1450 nN

/

6、有 2 个相同的二端口网络 N 与 N相互连接，如图 9（a） 所示测得U1  4V ；若如图 1（b）所示测得I1  1A 。试求： （1）N 的端电压Uab ，内阻R0 ；（2）若 N 外接 1Ω电阻时， 求输出电流 I。

a a' + U1 _ b b' N N'

N a b' I 1 b a ' N'

图

图 9（b）

9（ a）

6、解：由题意可得：

Uab =4V R0 =4Ω

外接 1Ω电阻时，电流 I=0.8A

7、一阶电路如图 10 所示，t=0 开关闭合，闭合前电路为稳态。求 t≥0 电流i L(t) 、i C(t)、i (t)

图 10

解：用三要素法求解

（1）初始值：由换路定则 UC(0+)=10V

则：iC(0+)=-3A

（2）稳态值： ic ()  0 A iL ()  3A

iL(0+)=0A

  0.5S

L

 RC  1S

2

（3）时间常数： 1 R

2t2t

i(t)  3  (0  3)e  3  3e (4) L

iC (t)  0  (3  0)et  3et i(t)  iL (t)  iC (t)  3  3e2t  3et8、电路如图 11 所示。试求：

（1）负载阻抗 ZL 为何值时可获得最大功率？ （2）最大功率值是多少？

图 11

9、已知图 12 所示电路中，R＝XC＝10Ω，UAB＝UBC，且电路中输入端电压与总电流同相位，求复阻抗 Z。

A I ＋ ••

Z B R －jXC

U － C

图 12

解：

因 UAB＝UBC，电路中输入端电压与总电流同相，说明电路发生了串并联谐振 2 分 故电路呈纯电阻特性 ZAB 与 ZBC 之和为纯电阻ZBC=10//(-j10)=5-j5 ZAB=5+j5

10 已知：R1=40Ω、R2=60Ω，R3=60Ω，R4=40Ω，U=10V， 当 R5=10Ω时，用戴维宁定律求 I5。

R1 I5 R3 + _ R5 R2 R4 U 1.UABO=2V，RAB=24Ω，I5=0.059A

11 下图中，已知：I1=5A、UAB=150V，求：A、U0 的读数。

设UAB为参考相量，即UAB=150∠0°V，则I1=5∠90°=j5A，I2=5 √2∠-45°A，所以 A 读数为 5A， UC1=I（-j10）=-j50V，UO=UC1+UAB=

12 三相对称电源，uAB=380 2 sin（314t+30°）V，三角形接法的对称负载 PΔ=10kW，

cosΦΔ=1，星形接法的对称负载 PY=5 kW，cosΦY=0.5（电感性负载），求：各线电流 iAΔ、 iAY、iAl

12.

uAB  380 2 sin(314t  30) V U AB  38030 V

U AN  22030  30  2200 V

P  10kW , cos  1

P  3Ul Il cos

P 3U AB I A cos

U AB  38030 V



 0

P 10 103  I A   15.2 A 3U AB cos3  380 1

I A  15.2 A

AB与U AB同相位，IA落后IAB 30IU AB  38030 V IA  15.20 A

U AB  38030 V

iA  15.2 2 sin 314t A

P  3Ul Il cos

PY 3U AB I AY cosY

P  5kW , cos

Y

 0.5,

Y

 60

Y

P 5103 Y

I AY   15.2 A

3  380  0.5 3U AB cosY

IAY  15.2  60 A

iAY  15.2 2 sin(314t  60) A

13 三相异步电动机，电源电压 =380V，三相定子绕组  接法运行，额定电流 IN=20A，启动电流 Ist/IN=7，求：（1） 接法时的启动电流 IST△（2）若启动时改为 Y 接法，求 Ist Y （1）IST△=7IN=140A，（2）ILy/Il△=1/3，所以 ILy=Il△/3=47A

四.设计题（共 10 分）

用继电器控制，设计一个 Y-△降压启动电路的主电路和控制电路包括保护电路。

图 5 所示电路为一三相异步电动机简单控制电路，试分析该控制电路的工作过程。

图 5

解：工作过程：

启动：按下，KM1 圈通电并且自锁，R 串入，电机启动； 同时时间继电器线圈 KT 有一个脉冲通电之后断开，其延 时触电延时，延时时间到则闭合，从而 KM2 自锁通电。

R 被短接，电机正常运行。 停车：按下 SB1 电机停车。 该电路实现的功能：电机串阻启动。