中南大学20xx年电工学试卷

 

第二篇：中南大学电工学样卷3

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=，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）

 

图1

三、一台容量为10kVA的发电机，UN =220 V、f=50HZ，给一感性负载供电，其功率因数COSφ1 =0.7。

(1)当发电机满载运行（输出额定电流）时，求输出的有功功率和线路电流。

(2)若负载不变，将功率因数提高到0.9，试问所需并联补偿电容的电容量是多少？线路电流又是多少？

（3）并联电容C后，功率表的读数是否改变？  （10分）

解：（1）发电机输出的有功功率

        P＝SN COSφ1=UNINCOSφ1=10×0.7=7(KW)

        IN=(A)

（2）由题意可知：COSφ1=0.7, COSφ=0.9

算出      φ1=45.6°,tanφ1=1.02

φ=25.8°, tanφ=0.48

         依据C＝(tanφ1- tanφ)

         C＝（1.02-0.48）＝248（μF）

并电容后线路电流为：

I=(A)

      (3)并联电容C后，P不变，故功率表的读数不变。

四、对称三相电路负载为三角形联接，已知电源线电压为220V，线电流为17.3A，三相功率P=4.5KW，试求每相负载的电阻和感抗。（10分）

解：根据代入数据，解得：

五、在图2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）

   

图2

开关S闭合后电容电压为：

波形图略。

六、反相输入恒流源电路如图3所示，试写出io的表达式。（10分）

 

图3

七、在图4（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4(a)                              图4(b)

(1)求静态工作点。

 

(2) 画出微变等效电路如图4(b)所示。

(3) 由微变等效电路求Au、ri、ro。

 

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

                                                                         

 

                                                                                                                                            

九、电路如图5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5

解：画出波形图如图6所示。

图6

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。

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