【正文】 第1章 檢測(cè)題 （共100分，120分鐘）一、填空題：（，共20分）電源和負(fù)載的本質(zhì)區(qū)別是：電源是把 其它形式的 能量轉(zhuǎn)換成 電 能的設(shè)備，負(fù)載是把 電 能轉(zhuǎn)換成 其它形式 能量的設(shè)備。對(duì)電阻負(fù)載而言，當(dāng)電壓一定時(shí)，負(fù)載電阻越小，則負(fù)載 越大 ，通過(guò)負(fù)載的電流和負(fù)載上消耗的功率就 越大 ；反之，負(fù)載電阻越大，說(shuō)明負(fù)載 越小 。實(shí)際電路中的元器件，其電特性往往 多元 而 復(fù)雜 ，而理想電路元件的電特性則是 單一 和 確切 的。 電力系統(tǒng)中構(gòu)成的強(qiáng)電電路，其特點(diǎn)是 大電流 、 大功率；電子技術(shù)中構(gòu)成的弱電電路的特點(diǎn)則是 小電流 、 小功率 。常見(jiàn)的無(wú)源電路元件有 電阻元件 、 電感元件 和 電容元件 ；常見(jiàn)的有源電路元件是 電壓源元件 和 電流源元件 。元件上電壓和電流關(guān)系成正比變化的電路稱為 線性 電路。此類電路中各支路上的 電壓 和 電流 均具有疊加性，但電路中的 功率 不具有疊加性。電流沿電壓降低的方向取向稱為 關(guān)聯(lián) 方向，這種方向下計(jì)算的功率為正值時(shí)，說(shuō)明元件 吸收 電能；電流沿電壓升高的方向取向稱為 非關(guān)聯(lián) 方向，這種方向下計(jì)算的功率為正值時(shí)，說(shuō)明元件 供出 電能。電源向負(fù)載提供最大功率的條件是 電源內(nèi)阻 與 負(fù)載電阻 的數(shù)值相等，這種情況稱為電源與負(fù)載相 匹配 ，此時(shí)負(fù)載上獲得的最大功率為 US2/4RS 。 電壓 是產(chǎn)生電流的根本原因。電路中任意兩點(diǎn)之間電位的差值等于這兩點(diǎn)間 電壓 。電路中某點(diǎn)到參考點(diǎn)間的 電壓 稱為該點(diǎn)的電位，電位具有 相對(duì) 性。線性電阻元件上的電壓、電流關(guān)系，任意瞬間都受 歐姆 定律的約束；電路中各支路電流任意時(shí)刻均遵循 KCL 定律；回路上各電壓之間的關(guān)系則受 KVL 定律的約束。這三大定律是電路分析中應(yīng)牢固掌握的 三大基本 規(guī)律。二、判斷正誤：（每小題1分，共10分）電路分析中描述的電路都是實(shí)際中的應(yīng)用電路。 （ 錯(cuò) ）電源內(nèi)部的電流方向總是由電源負(fù)極流向電源正極。 （ 錯(cuò) ）大負(fù)載是指在一定電壓下，向電源吸取電流大的設(shè)備。 （ 對(duì) ）電壓表和功率表都是串接在待測(cè)電路中。 （ 錯(cuò) ）實(shí)際電壓源和電流源的內(nèi)阻為零時(shí)，即為理想電壓源和電流源。 （ 錯(cuò) ）電源短路時(shí)輸出的電流最大，此時(shí)電源輸出的功率也最大。 （ 錯(cuò) ）線路上負(fù)載并聯(lián)得越多，其等效電阻越小，因此取用的電流也越少。（ 對(duì) ）負(fù)載上獲得最大功率時(shí)，電源的利用率最高。 （ 錯(cuò) ）電路中兩點(diǎn)的電位都很高，這兩點(diǎn)間的電壓也一定很大。 （ 錯(cuò) ） （ 錯(cuò) ）三、選擇題：（每小題2分，共20分）當(dāng)元件兩端電壓與通過(guò)元件的電流取關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，假設(shè)該元件（A）功率；當(dāng)元件兩端電壓與通過(guò)電流取非關(guān)聯(lián)參考方向時(shí)，假設(shè)該元件（B）功率。A、吸收； B、發(fā)出。一個(gè)輸出電壓幾乎不變的設(shè)備有載運(yùn)行，當(dāng)負(fù)載增大時(shí)，是指（C）A、負(fù)載電阻增大； B、負(fù)載電阻減小； C、電源輸出的電流增大。電流源開(kāi)路時(shí)，該電流源內(nèi)部（B）A、有電流，有功率損耗； B、無(wú)電流，無(wú)功率損耗； C、有電流，無(wú)功率損耗。某電阻元件的額定數(shù)據(jù)為“1KΩ、”，正常使用時(shí)允許流過(guò)的最大電流為（A）A、50mA； B； C、250mA。有“220V、100W”“220V、25W”白熾燈兩盞，串聯(lián)后接入220V交流電源，其亮度情況是（B）A、100W燈泡最亮； B、25W燈泡最亮； C、兩只燈泡一樣亮。已知電路中A點(diǎn)的對(duì)地電位是65V，B點(diǎn)的對(duì)地電位是35V，則UBA=（B）A、100V； B、－30V； C、30V。USAVD圖131圖131中安培表內(nèi)阻極低，伏特表電壓極高，電池內(nèi)阻不計(jì)，如果伏特表被短接，則（C）A、燈D將被燒毀； B、燈D特別亮；C、安培表被燒。圖131中如果安培表被短接，則（C）A、電燈不亮； B、電燈將被燒； C、不發(fā)生任何事故。如果圖131電路中電燈燈絲被燒斷，則（B）A、安培表讀數(shù)不變，伏特表讀數(shù)為零；B、伏特表讀數(shù)不變，安培表讀數(shù)為零；C、安培表和伏特表的讀數(shù)都不變。如果圖131電路中伏特表內(nèi)部線圈燒斷，則（D）A、安培表燒毀； B、電燈不亮； C、電燈特別亮； D、以上情況都不發(fā)生。四、簡(jiǎn)述題：（每小題3分，共24分）量程為1A的安培表誤認(rèn)為成伏特表，接到電壓源為10V，試問(wèn)此時(shí)安培表中通過(guò)的電流有多大？會(huì)發(fā)生什么情況？你能說(shuō)說(shuō)使用安培表應(yīng)注意哪些問(wèn)題嗎？答：安培表中通過(guò)的電流為：10247。（+）=10A 是其額定電流的10倍，安培表會(huì)因過(guò)流而燒毀。使用安培表時(shí)一定要注意應(yīng)串接在被測(cè)電路中。在4盞燈泡串聯(lián)的電路中，除2號(hào)燈不亮外其它3盞燈都亮。當(dāng)把2號(hào)燈從燈座上取下后，剩下3盞燈仍亮，問(wèn)電路中出現(xiàn)了何故障？為什么？答：電路在2號(hào)燈處發(fā)生了短路現(xiàn)象。因?yàn)楫?dāng)2號(hào)燈被短路時(shí)，它不起作用，所以有它沒(méi)它，整個(gè)線路仍是連通的，所以其它燈還亮。如何理解電路的激勵(lì)和響應(yīng)？當(dāng)電感元件和電容元件向外釋放能量時(shí)，能否將它們看作是電路激勵(lì)？答：激勵(lì)就是在電路中激發(fā)電能的原因，響應(yīng)則是電路中接受電能的表現(xiàn)。當(dāng)電感元件和電容元件向外釋放能量時(shí)，可以看作是電路激勵(lì)。例如一個(gè)充好電的電容器，把它和一個(gè)電阻相接后，它就會(huì)通過(guò)這個(gè)電阻放電，這里它就是放電電路中的激勵(lì)。兩個(gè)數(shù)值不同的電壓源能否并聯(lián)后“合成”一個(gè)向外供電的電壓源？?jī)蓚€(gè)數(shù)值不同的電流源能否串聯(lián)后“合成”一個(gè)向外電路供電的電流源？為什么？答：數(shù)值不同的電壓源是不能并聯(lián)合成的，因?yàn)檫@樣連接在它們內(nèi)部將引起環(huán)流；兩個(gè)數(shù)值不同的電流也不能串聯(lián)連接，把它們串聯(lián)時(shí)將造成小電流電源的過(guò)流現(xiàn)象。何謂二端網(wǎng)絡(luò)？有源二端網(wǎng)絡(luò)？無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)？對(duì)有源二端網(wǎng)絡(luò)除源時(shí)應(yīng)遵循什么原則？答：電路具有向外引出的兩個(gè)端子時(shí)，就可稱為二端網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)二端網(wǎng)絡(luò)含有電源時(shí)移為有源二端網(wǎng)絡(luò)；若二端網(wǎng)絡(luò)中不含有電源就稱作無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)。對(duì)有源二端網(wǎng)絡(luò)除源時(shí)，應(yīng)遵循：所有電壓源用短接線代替，所有電流源開(kāi)路處理。什么叫一度電？一度電有多大作用？答：1KWh=1度電。 一度電可以讓1KW的電機(jī)運(yùn)行1個(gè)小時(shí)，可讓100W的電燈點(diǎn)燃10個(gè)小時(shí)，還可讓10W的節(jié)能燈點(diǎn)燃100個(gè)小時(shí)。如何測(cè)量某元件兩端電壓？如何測(cè)量某支路電流？答：把高內(nèi)阻的電壓表并聯(lián)在待測(cè)元件兩端就可測(cè)量其電壓，把低內(nèi)阻的電流表串接在待測(cè)支路中可測(cè)得該支路電流。直流電路是否都是線性電路？線性電路的概念如何正確表述？答：直流電路中若含有非線性元件時(shí)，就不是線性電路了。線性電路是指電路中所有元件都是線性關(guān)系，與直流、交流、正弦、非正弦無(wú)關(guān)。圖132I1I4R3R1bcaI2R2IA4I5A5五、計(jì)算題：（共26分）在圖132所示電路中，已知電流I=10mA，I1=6mA，R1=3KΩ，R2=1KΩ，R3=2KΩ。求電流表A4和A5的讀數(shù)是多少？（8分）解：對(duì)a列KCL方程：II1I2=0 得I2=4mA對(duì)左回路列KVL：63+2I3－41=0得I3=7mA A4=13mA A5=－3mA在圖133所示電路中，有幾條支路和結(jié)點(diǎn)？Uab和I各等于多少？（8分）解：3條支路，兩個(gè)結(jié)點(diǎn)，Uab和I都等于0。分別用疊加定理和戴維南定理求解圖134電路中的電流I3。設(shè)US1=30V，US2=40V，R1=4Ω，R2=5Ω，R3=2Ω。（10分）解：（1）運(yùn)用疊加定理當(dāng)US1單獨(dú)作用時(shí)，I3′≈；當(dāng)US2單獨(dú)作用時(shí)，I3≈；I3≈（2）用戴維南定理：UOC≈，R0≈，I3≈圖133 I1Ω＋－6Vab51Ω＋－12V5Ω2Ω圖134 I1I2I3R3R1R2＋－US1＋－US2ab第2章 檢測(cè)題 （共100分，120分鐘）一、填空題：（，共20分）正弦交流電的三要素是 最大值 、 角頻率 和 初相 。 有效 值可用來(lái)確切反映交流電的作功能力，其值等于與交流電 熱效應(yīng) 相同的直流電的數(shù)值。已知正弦交流電壓，則它的最大值是 380 V，有效值是380 V，頻率為50 Hz， s，角頻率是 314 rad/s，相位為 314t60176。，初相是 60 度，合 π/3 弧度。實(shí)際電氣設(shè)備大多為 感 性設(shè)備，功率因數(shù)往往 較低 。若要提高感性電路的功率因數(shù)，常采用人工補(bǔ)償法進(jìn)行調(diào)整，即在 感性線路（或設(shè)備）兩端并聯(lián)適當(dāng)電容 。電阻元件正弦電路的復(fù)阻抗是 R ；電感元件正弦電路的復(fù)阻抗是 jXL ；電容元件正弦電路的復(fù)阻抗是 －jXC ；多參數(shù)串聯(lián)電路的復(fù)阻抗是 R+j(XLXC) 。串聯(lián)各元件上 電流 相同，因此畫(huà)串聯(lián)電路相量圖時(shí)，通常選擇 電流 作為參考相量；并聯(lián)各元件上 電壓 相同，所以畫(huà)并聯(lián)電路相量圖時(shí)，一般選擇 電壓 作為參考相量。電阻元件上的伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為 i=u/R ，因之稱其為 即時(shí) 元件；電感元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為 ，電容元件上伏安關(guān)系瞬時(shí)值表達(dá)式為 ，因此把它們稱之為 動(dòng)態(tài) 元件。能量轉(zhuǎn)換過(guò)程不可逆的電路功率常稱為 有功 功率；能量轉(zhuǎn)換過(guò)程可逆的電路功率叫做 無(wú)功 功率；這兩部分功率的總和稱為 視在 功率。電網(wǎng)的功率因數(shù)越高，電源的利用率就越 越充分 ，無(wú)功功率就越 越小 。只有電阻和電感元件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈 感 性；只有電阻和電容元件相串聯(lián)的電路，電路性質(zhì)呈 容 性。當(dāng)RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時(shí)，電路中 阻抗 最小且等于 電阻R ；電路中電壓一定時(shí) 電流 最大，且與電路總電壓 同相 。二、判斷正誤：（每小題1分，共10分）正弦量的三要素是指其最大值、角頻率和相位。 （錯(cuò)）正弦量可以用相量表示，因此可以說(shuō)，相量等于正弦量。 （錯(cuò)）正弦交流電路的視在功率等于有功功率和無(wú)功功率之和。 （錯(cuò)）電壓三角形、阻抗三角形和功率三角形都是相量圖。 （錯(cuò)）功率表應(yīng)串接在正弦交流電路中，用來(lái)測(cè)量電路的視在功率。 （錯(cuò)）正弦交流電路的頻率越高，阻抗就越大；頻率越低，阻抗越小。 （錯(cuò)）單一電感元件的正弦交流電路中，消耗的有功功率比較小。 （錯(cuò)）阻抗由容性變?yōu)楦行缘倪^(guò)程中，必然經(jīng)過(guò)諧振點(diǎn)。 （對(duì)）在感性負(fù)載兩端并電容就可提高電路的功率因數(shù)。 （錯(cuò)）電抗和電阻由于概念相同，所以它們的單位也相同。 （錯(cuò)）三、選擇題：（每小題2分，共20分）有“220V、100W”“220V、25W”白熾燈兩盞，串聯(lián)后接入220V交流電源，其亮度情況是（B）A、100W燈泡最亮； B、25W燈泡最亮； C、兩只燈泡一樣亮。已知工頻正弦電壓有效值和初始值均為380V，則該電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為（B）A、V； B、V；C、V。一個(gè)電熱器，接在10V的直流電源上，產(chǎn)生的功率為P。把它改接在正弦交流電源上，使其產(chǎn)生的功率為P/2，則正弦交流電源電壓的最大值為（D）A； B、5V； C、14V； D、10V。提高供電線路的功率因數(shù)，下列說(shuō)法正確的是（D）A、減少了用電設(shè)備中無(wú)用的無(wú)功功率； B、可以節(jié)省電能；C、減少了用電設(shè)備的有功功率，提高了電源設(shè)備的容量；D、可提高電源設(shè)備的利用率并減小輸電線路中的功率損耗。已知A，）A，則（C）A、i1超前i260176。； B、i1滯后i260176。； C、相位差無(wú)法判斷。純電容正弦交流電路中，電壓有效值不變，當(dāng)頻率增大時(shí)，電路中電流將（A）A、增大； B、減??； C、不變。在RL串聯(lián)電路中，UR=16V，UL=12V，則總電壓為（B）A、28V； B、20V； C、2V。RLC串聯(lián)電路在f0時(shí)發(fā)生諧振，當(dāng)頻率增加到2f0時(shí)，電路性質(zhì)呈（B）A、電阻性； B、電感性； C、電容性。串聯(lián)正弦交流電路的視在功率表征了該電路的（A）A、電路中總電壓有效值與電流有效值的乘積；B、平均功率； C、瞬時(shí)功率最大值。實(shí)驗(yàn)室中的功率表，是用來(lái)測(cè)量電路中的（A）。A、有功功率； B、無(wú)功功率； C、視在功率； D、瞬時(shí)功率。四、簡(jiǎn)述題：（每小題3分，共12分）有“110V、100W”和“110V、40W”兩盞白熾燈，能否將它們串聯(lián)后接在220伏的工頻交流電源上使用？為什么？答：不能。因?yàn)榘阉鼈兇?lián)后接在220V的交流電源上時(shí)，由于瓦數(shù)大的燈絲電阻小，瓦數(shù)小的燈絲電阻大，因此瓦數(shù)小的分壓多，由于過(guò)電壓易燒；瓦數(shù)大的分壓少，由于低于額定電壓不能正常工作。試述提高功率因數(shù)的意義和方法？答：提高功率因數(shù)的意義是：一是提高供電設(shè)備的利用率，二是可以減少線路上的功率損失。方法有自然補(bǔ)償法和人工補(bǔ)償法兩種：自然補(bǔ)償法就是避免感性設(shè)備的空載和盡量減少其輕載；人工補(bǔ)償法就是在感性線路兩端并聯(lián)適當(dāng)電容（欠補(bǔ)償）。某電容器額定耐壓值為450伏，能否把它接在交流380伏的電源上使用？為什么？答：