发布时间 : 星期三 文章64学时电工学1样卷3更新完毕开始阅读7cc23a4ee45c3b3567ec8bb7
中南大学考试试卷
20 年 学期 时间100分钟 年 月 日
电工学Ⅰ 课程 64 学时 4 学分 考试形式： 闭 卷
专业年级：____________ 总分100分，占总评成绩60 %
注：此页不作答题纸，请将答案写在答题纸上
一、填空题(15分，每空1分)
1.电容具有 阻直通交 的作用，用指针式万用表的__Ω__ 档可以检测电容的好坏。 2. 三相对称电源的三个电压相量之和为_0_。
3. 改变三相电源的相序，可以改变电机的_旋转_方向，只要将任意2根火线_对调即可。 4. 在单管放大电路实验中，测电阻RB时要注意 _断电源和断线 测量。 5. 单相桥式整流电流的UO =0.9U ，带电容滤波后的UO=1.2U 。 6. 半导体数码管LED的结构分为共阴极和共阳极两种。 7. 常用的三种基本门是与、或、非 门。
8. D触发器构成计数器有D=Q，分频器常用计数器构成。
二、在图1的电路中，N0为无源电阻性网络。当u1=1V，u2=2V时，i =12A；当u1=-1V，u2=2V 时，i =0A。若将N0变换为含有独立电源的网络NS后，在u1=u2=1V时，i=-1A，试求当u1=u2=3V时的电流i。（10分） 解：运用叠加定理 N0无源电阻性网络有: i=Au1+Bu2 代入数据后可求得： A=6，B=3 NS含有独立电源的网络：i=Au1+Bu2+Cu3 代入数据后可求得:Cu3=-10 i=17A
图1
三、试计算图2(a)中的电流I。已知u=2202sin(1000t-45°)V，R1=100Ω，R2=200Ω，L＝0.1H，C=5μF，Z=50+j50Ω。（10分）
.解：U=220∠-45°V XL＝ωL=1000×0.1=100 Ω； Xc＝
图2（a）
因为只求一个支路的电流I，故可用戴维南定理求解，分三步进行。 ① 求开路电压Uabo（图2（b））
...11==200 Ω ?C1000?5?10?6Uabo=I2R2?I1R1?...UR2?j1?C.R2?UR1=220∠45°V
R1?j?L.② 求等效阻抗Zeq，图略。
Zeq=R1∥(jXL)+R2∥(-jXC)=150-j50 Ω ③ 求支路电流I（图2（c））
.I=
.Uabo=1.1∠45°A
Zeq?Z. 图2(b) 图2(c)
四、对称三相电路负载为三角形联接，如图3(a)、(b)所示，已知相电流IP＝10A。试求一线开路和一相开路时各线电流的有效值。 （10分）
解：(1)一线开路时的电路图如图3(a)所示。
IA'B?ICA'?1IP?5A2 IBC?IP?10A由于以上电流相位相同，故线电流可直接有效值相加：IB=IC=10+5=15A A线断开，IA=0A
(2)一相开路时的电路图如图3(b)。
IA=IC=IP=10A，
IB?Il?3IP?103A
图3(a) 图3(b)
五、在图4中，开关S原来是打开的，电路已达稳态，已知：Is=10mA，R1=6kΩ，R2=3kΩ，R3=2kΩ，C=5μF。试求当开关S闭合后的电容电压，并画出波形图。（10分）
解uC(0?)?uC(0?)?ISR2?30VuC(?)?0V Req=R1∥R2+R3=4kΩ τ=ReqC=0.02s
图4
开关S闭合后电容电压为：
uC(t)?uC(?)??uC(0?)?uC(?)?e?t??30e?50tV
波形图略。
六、反相输入恒流源电路如图5所示，试写出io的表达式。（10分）
解： i1?Rui if??，io（分流） R?RFR1由于 i1?if 所以 io??图5
1RF(?1)ui R1R七、在图6（a）所示放大电路中，已知UCC=12V，RE= 2kΩ，RB= 200kΩ，RL= 2kΩ，晶体管β=60，UBE=0.6V，信号源内阻RS= 100Ω，试求： (1) 静态工作点 IB、IE 及 UCE； (2) 画出微变等效电路；
(3) Au、ri 和 ro 。 （10分）
图6(a) 图6(b)
(1)求静态工作点。
UCC?UBE12?0.6
IB???0.035mA RB?(1?β )RE200?(1?60)?2 I?(1??)I ?(1?60)?0.035 ?2.14mAEB
UCE?UCC?IERE?12?2?2.14?7.72V
(2) 画出微变等效电路如图6(b)所示。 (3) 由微变等效电路求Au、ri、ro。 2626r?200?(1?? )?200?61??0.94kΩ beIE1.24
?(1??)RL Au??0.98?rbe?(1?? )RL
???41.7K?ri?RB//?rbe?(1?β )RL ?0.94?100rbe?RSr??Ω?17.3Ω o?60
八、某产品有A、B、C三项质量指标，A项指标必须满足，其余两项至少应满足一项，则产品才算合格。试设计一个检验电路（要求用“与非”门实现最简逻辑图）。 （10分） 解：设A、B、C质量满足为1，不满足为0；产品合格Y为“1”，不合格为“0”
真值表 A 0 0 0 B 0 0 1 C 0 1 0 Y 0 0 0 0 1 1 1 1
1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 Y?ABC?ABC?ABC?AB?AC?AB?AC?ABAC A
BA&&Y& C图7
九、电路如图8所示，试画出在CP作用下，Q1、Q2的波形（设触发器初态为“0”）(10分)
图8 解：波形图如图9所示。
图9
十、简答什么是零压保护？用闸刀开关起动和停止电动机有无零压保护？（5分）
答：当电源电压为零时，接触器线圈断电，其常开、常闭触点断开和闭合，电动机停车。当电源电压自动恢复时，若不按起动按钮，电动机不会自行起动，可以避免事故，因此接触器具有零压保护（或称失压保护、欠压保护）功能。
用闸刀开关起动和停止电动机无零压保护作用。