级电工和电子技术I试题样卷样本.doc

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电工和电子技术I 期末试题样卷( 二)

一、 ( 每小题4分, 共12分)
1．试求图1.1所示电路中A点的电位VA。
2. 电路如图1.2所示。( 1) 求电压U; ( 2) 计算6A电流源的功率, 并判断是产生还是消耗功率。
图1.1
+
2V
6 W
-
+
3 V
3 W
5 V
+
-
-
2 W
1 W
A
6 W
+
4V
-
图1.2
2 W
3 V
2 A
+

-
6 A
1 A
3 W
- +
- +
5 V

U

图1.3
2 W
7 W
3 W
+

-
66 V
I
3 W
3．求图1.3所示电路中电流I。

二、 ( 每小题4分, 共12分)
1. 正弦交流电路如图2.1所示, 已知有效值电阻R = 3 W。试求电流有效值I和电压有效值U。
2. 图2.2所示RLC串联电路处于谐振状态, 已知R = 5 W, L = 10 mH。正弦交流电源u的角频率w = 5000 rad /s, 电压有效值U = 5 V。试求: ( 1) 电流i的有效值I; ( 2) 电容和电感上的电压有效值UC、 UL; ( 3) 电路的品质因数Q。
L
uL
i
图2.1
R
i1
+

u

-
i2
+

-
C
+

-
uC
图2.2
C
R
L
u
+

-
- +
i
uL

3. 三相四线制交流电路如图2.3所示, 设电源相电压, 相序为A-B-C, 电路中接有对称三相负载Z = 3 + j4 W, 分别求开关S闭合和打开时的电流。
S
图2.3
A
B
C
N
iA
iB
iC
Z
Z
Z

三、 (每小题8分, 共16分)
1. 电路如图3.1所示, 用戴维宁定理求电流I。
图3.1
2 W
15 V

3 A
4 W
+

-
2 A
I
3 W
2 W
1 W

2. 电路及参数如图3.2所示。在t = 0时, 开关S1闭合, 开关S2打开。开关换路前电路已达稳态。( 1) 求换路后iL (t) (t≥0)的变化规律; ( 2) 画出iL (t) (t≥0)的变化曲线。
t = 0
S2
图3.2
iL(t)
S1
680 mH
17 mA
-
2.2 kW
6 V
t = 0
1.2 kW
1 kW
+

L
图4
C
R
+

-
i
i1
i2
uS
四、 ( 10分) 正弦交流电路如图4所示, 已知电压, R = 3 W、 L = 4 H, C = 0.1 F。试求: ( 1) 电流 ;
( 2) 电源的有功功率P、 无功功率Q和视在功率S;
( 3) 电源侧的功率因数l = cosj ?
( 4) 若将电源侧功率因数提高到1, 电容C应取多大?

五、 分析计算( 每小题5分, 共15分)
1. 由理想二极管构成的电路如图5.1( a) 所示。试对应图( b) 中输入信号ui波形, 试分别画出输出信号uo的波形( 标出幅值) 、 二极管电压uD的波形( 标出幅值) 。
ui
t /s
0
( b)
-2V
8V
6V
2V
1 2 5 6 7 8
3 4
D
+

ui

-
R
+

uo

-
( a)
图5.1
4 V
+ uD -

图5.2
+

ui

-
+

Uo

-
DZ1
R
DZ2
2. 稳压电路如图5.2所示, 设UZ1 = 6 V, UZ2 = 10 V, 设两管的正向导通电压均为UD = 0.7 V。要求:
( 1) 电路实现稳压功能时, Uo = ?
( 2) 试仍用DZ1、 DZ2, 并添加适当电阻, 画出使输出电压Uo = 4 V的稳压电路, 并标出输入电压和输出电压端。

3. 图5.3( a) 基本放大电路的输出特性及直流负载线如图( b) 所示。要求: ( 1) 写出Q点对应的IB、 IC、 UCE的数值; ( 2) 写出电源UCC和电阻RC的数值; ( 3) 若静态工作点处于Q1的位置, 试说明静态工作点是否合适? 为什么?
图5.3
RL
+

-
uo
+UCC
RC
C2
C1
RB
+

-
ui
+
T
( a)
+
IC/mA
80mA
60mA
40mA
IB=20mA
UCE/V
0
IB=0
2
3
1
2
12
10
8
6
4
+

-
4
+

-
Q
+

-
Q1
+

-
( b)

六、 分析计算( 每小题7分, 共14分)
D
+

-
+ uD -
+
uL
-
u
图6.1
RL
i
1. 楼道中照明的路灯常处于长明灯状态, 为延长使用寿命, 可在照明电路中串联一只二极管, 如图6.1所示。设电源电压u = 220sinw t V, 白炽灯额定值为220V / 40W。( 设D为理想二极管, 点亮和熄灭时白炽灯的阻值不变。) 要求:
( 1) 定性画出白炽灯两端电压uL的波形;
( 2) 计算电路中电流平均值I的数值;
( 3) 计算二极管所承受的最大反向电压UDRM;
( 4) 计算电路中白炽灯消耗的功率PL。
2. 图6.2为由运放构成的基准电压源。已知: R1 = R2 = R3 = 2 kW, RP = 2.4 kW, UZ = 8 V。要求:
( 1) 试求输出电压Uo的可调范围;
( 2) 指出运放电路的反馈类型。
+
图7
+
uo
-
RL
C1
C2
T
+UCC
RC
RB1
+

ui

-
RE2
RB2
R E1
CE
+
+
图6.2
DZ
R2
¥
+
+
–
+12V
RP
Uo
R1
+
UZ
-
R3

七、 ( 12分) 在图7所示放大电路中, 已知: UCC = 15 V, RB1 = 30 kW, RB2 = 10 kW, RC = 3 kW, RE1 = 0.1 kW, RE2 = 1.9 kW, RL = 6 kW, 三极管的参数为 b = 60, UBE = 0.6 V。要求:
（1） 计算电路的静态值IB、 IC和UCE;
（2） 画出电路的微变等效电路;
（3） 计算电路的、 ri、 ro;
（4） 若RE1 = 0.2 kW, RE2 = 1.8 kW, 说明以上哪些计算结果有变化? 如何变( 增大、 减小) ?

八、 ( 9分) 在图8电路中, R = 20 kW, R1 = R3 =10 kW, R2 = 2 kW, UZ = ±5 V, UOM =±10 V。要求: ( 1) 说明两级运放各构成何种电路?
( 2) 推导出运放A1输出信号uo1与输入信号ui1、 ui2的运算关系式;
( 3) 若ui1= -2 V, ui2 = 3 sinwt V, 画出输出电压uo1的波形;
( 4) 若E = 5 V, 试对应uo1画出uo的波形;
( 5) 若要使uo的波形正、 负半周对称, E =?
uo
¥
+
+
R1
图8
uo1
¥
+
+
–
R
R
A1
A2
R3
ui1
–
ui2
DZ
R2
+
UZ
-
R1
E