最新国家开放大学电大《电工电子技术》机考分析计算题题库及答案模板

最新国家开放大学电大《电工电子技术》机考分析计算题题库及答案模板

最新国家开放大学电大《电工电子技术》机考分析 计算题题库及答案模板 分析计算题题库： 1．已知一正弦交流电流，当 t=0 时，其值 i(o)=A，并已知其初 相角为 600，试求其有效值是多大?若 t=0.1 秒时，其值 i(0.1)=2A， 试求此电流的周期和频率。(8 分) 解：瞬时值表达式为 1.图 11 所示电路可用来测量电源的数值及其内阻，图中标出的 U 和 R0 组成某实际电压源。已知 R1=2.6Ω，R2=5.5Ω，当开关 K1 闭合， K2 打开时，电流表读数为 2A； 打开 K1，闭合 K2 后，读数为 1A，试求 U 和 R0。 • R2 R1 R0 º º 图 11 • U K2 K1 º º 解：K1 闭合，K2 打开， 有 I1（R0+R1）=U K1 打开，K2 闭合，有 I2（R0+R2）=U 联 立上两式，得出 U=5.8V， R0=0.3Ω 2.在图 12 所示电路中，已 知 U1= U2= U3=2V，R1= R2= R3=3Ω，求 UAB、UBC、UCA 各为多少？ 图 12 R2 R1 R3 + - U2 + U1 - U3 - + 解：设流过 ACB 回路的电流为 I，根据基尔霍夫定律，有 （R1+R2+R3） I=U3-U2+U1 求出 I=A 所以 UAB=U1-IR1=V UBC=-U2-IR2=-2V UCA=-UAB-UBC=V 3.用戴维南定理求图 13 电路中 R5 所在支路的电流。已知 R1=R2=R4=R5=5Ω，B R3=10Ω，U=6.5V。 D C A R5 R4 R3 R2 R1 + - U 图 13 解： 断开 R5，求开路电压 UO 和入端电阻 R0 UBD= U≈4.33V UCD= U=3.25V UBC= UBD+UDC=UBD-UCD=1.08V 将 U 短路 R0= （R1//R3）+（R2//R4）≈5.83Ω 求出电流 I5 为 I5==≈0.1A 4. 已知某正弦电压在 t=0 时，其值 u0=110V，初相为 600，求其 有效值。 解：正弦电压瞬时表达式为 u=Umcos（ωt+600） 当 t=0 时， u0= Umcos600 故有 Um==220V U==220V 5.有一 电感线圈，当接在电压为 40V 的直流电源上时，测得线圈电流 为 4A。当接于电压为 220V、频率为 50HZ 的正弦交流电源时， 测得电流为 10A，求线圈电阻与电感。 解：直流电源作用时 XL=ωL=0，R=40/4=10Ω 交流电源作 用时 Z===22Ω XL===19.6Ω L==62.4mH 6.图 4 所示电路中， 已知电压表的读数为 15V，电流表的读数为 1A，R=5Ω，电源的 角频率ω=200rad/s，求电感 L，和电路消耗的功率。 解：设电流为参考相量，即=I 00 A，电阻 R 上的电压相量为 =R= 5 00 V，由于电感上的电压超前电流相位 900，则有 UL==14.14V 于是：XL==14.14Ω L==70Mh P=I2R=5W 7.已知 RLC 串联电路的 R=10Ω，L=2mH，C=180pF，电源电压为 5V， 求谐振频率 f0、谐振电流 I0、品质因数 Q0。 º • UR R º • 图 4 LR 谐振频率 f0==265.4KHZ 谐振电流 I0==0.5A XL=ω0L=3333Ω XC==3333Ω Q0==333 8.已知交流 信号源的内阻为 250 欧姆，通过一个变压比可调的变压器接 2.5 欧姆的负载 RL，当变压器初级的等效电阻等于信号源内阻时， 信号源的输出功率最大，要使负载获得最大功率，问变压器的变 压比应该是多少？ 解：根据=K2，变压器初级的等效电阻 R＇ L= K2RL=2.5K2 当变压器初级的等效电阻等于信号源内阻时， 信号源的输出功率最大，所以： R＇L= K2RL=2.5K2=250 K2==100 所以当变压比 K=10 时，负 载将获得最大功率。 9.一台三相异步电动机，磁极对数 p=2，工作额定电压为 380V，额定频率为 50Hz，已知额定转速为 1450r/min，求其同 步转速和额定转差率？ 解：1）同步转速 n1===1500r/min 2） 额定转差率 sN===0.033 10.一台三相异步电动机，额定功率为 10KW，额定电压为 380V，额定转速 980r/min，额定工作效率 η=95%，额定工作电流 IN=18A，起动能力系数为 1.5，过载系 数为 2.2。 求：1）电动机的功率因数。 2）起动转矩 Tqd，最大转矩 Tmax。 解：1）电动机的额定输入功率 Kw 定子三相绕组： 所以电动机的功率因数 0.91 2）额定转矩 97.5N.m 起动能力系 数为 1.5，所以起动转矩： 146.18N.m 过载系数为 2.2，所以最大转矩 214.4N.m R 11.若 图 2 所示电路的输入端加上幅值为 10V 的正弦波电压，试画出 输出端电压 u0 的波形。设稳压管 D1 和 D2 的稳压值均为 6V。 + + º • º D1 D2 u0 ui - - º • º 图2 解：t t u0 10 0 6.7 0 -6.7 12. 图 1（a）和（b）所示电路中，不计二极管的正向压降，U12 电 压值各为多少？ （a） 图 1 （b） 解：图(a):U12=3V； 图(b):U12=6V。 13.基本共射放大电路如图 3 所示，已知：UCC＝6.7V， Rb=300kW，Rc=2kW，三极管的β=100，rbb, =300W， UBE=0.7V，C1 和 C2 容量足够大。试求： （1）静态工作点 IBQ＝？，ICQ＝？UCEQ＝？ （2）电压放 大倍数 Au=? 图 3 解：IBQ=0.02mA,ICQ＝2mA，UCEQ＝2.7V； Au=-βRC / rbe=－100´2´103/1.6´103＝－125 14.判断图 4（a） 和（b）所示电路能否不失真地放大交流信号，并说明原因。 （a） (b) 图 4 解：图 3（a）和（b）所示电路均不能不失真地放大交 流信号。其中图（a）中缺少基极偏置，图（b）中缺少发射极电 阻。 15.图 5 为分压式偏置放大电路，图中有 4 处错误，请指出。 º -UCC • RB1 C2 C1 • º • º RL RB2 C3 • • • • º º 解：（1） C3 应接到三极管发射极对地端； （2）发射极对地端需接 RE 与 C3 并联； （3）三极管集电极应接电阻 RC； （4）电源电压 UCC 应为正电压。 16.说明图 6 所示电路为何种运算电路。已知：R1=12kW， RF=18kW，当输入电压 uI=0.5V 时，试求输出电压值 uO。 图 6 解：该电路为反向比例运算电路。uO=－0.75V。 Ui1 17.图 7（a）所示运放具有理想特性，设两个输入电压波 形如图 7（b）所士示。试画出电压 u0 的波形。 1 0 -1 t R R Ui2 Ui1 • º ∞ t 1 0 -1 U0 º Ui2 R • • º + - + R （a） 图 7 （b） 解： 图示电路为标准减法器，直接运用公式即可得所求： t u0 1 0 -1 u0=（ui2- ui1）= ui2- ui1 据此可画出输出波形如下 图所示 18.图 8 所示为两级运放电路，已知 R1=RF1=10kW,R2=R3=RF2=20kW，uI1=1V 和 uI2=0.5V，计 算电路输出电压 uO。说明该电路能够实现何种功能。 解：u0=0.5V，该电路为减法运算电路。 19.一个三位二进制数码由高位至低位分别送至电路的三个 输入端，要求三位数码中有奇数个 1 时，电路输出为 1，否则为 0。试画出逻辑图。 解：（1）根据提出的逻辑功能要求，列出真值表如下表。 A B C F 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 （2）根据真值表列写出函数表达式 F= = 上式中 === 所以 F= =B⊕A⊕C F C B A =1 =1 画逻辑图 由表达式可画出 逻辑图如下图所示，它由两个异或门构成。 20.根据下图所示波形，利用与非门画出实现其逻辑功能的逻 辑图。 A t B t C t F t 解：解 采用正逻辑，高电平为逻辑“1”，低电 平为逻辑“0”。根据波形列出真值表下表 A B C F 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 21.对下图组合逻 辑电路进行分析，写出逻辑函数 FI、F2、F3、的表达式，并指 出其逻辑功能。 解 ：Fl=A F2=B F3= A 十 B 其逻辑功能是实现两个一位二 进制数的比较功能。 22.8 线－3 线优先编码器 74148 逻辑框图、功能表如下图所 示，分析其逻辑功能 0 逻辑图 功能表 （1） 其输入、输出的有效电位是什么？ （2） 若以 L 表示低电位，H 表示高电位，x 表示高电位或者低电位， 则当输入为 01234567=xxxxxxL 时，输出为 A2A1A0 为何值？ 相当于什么十进制数？ （3） 输出为 A2A1A0=LLH=110＝(6)10，相当于十进制数 6 时，当输 入 01234567 为何值？ 解：（1）答：根据功能表得知，其输入、 输出均以低电位为有效电位。 （2）答：01234567=xxxxxxL=0000001； 输出 A2A1A0=LLL=111＝(7)10，相当于十进制数 7。 （3）答：A2A1A0=LLH=110＝(6)10，相当于十进制数 6 时， 输入为 01234567=xxxxxLH=0000010。7 脚为无效高电位，反 映出优先编码器功能。 23.由中规模计数器 74161 构成的计数电路如下图所示。设计 数器的初态为 0，即 QDQCQBQA=0000，（1）绘出其计数状 态图，（2）分析其计数长度是多少？ 解：设计数器的初态为 0， 即 QDQCQBQA=0000，绘出其计数状态图如下 0000->0001->0010->0011->0100->0101->0110->0111->1000 ->1001->1010->1011-> 由于计数器的循环计数状态共有 7 个， 即计数长度为 7，是一个七进制加法计数器。 24. 下图为二进制加法计数器 74161 构成的计数电路，构成 八进制计数电路。（1）设计数器的初态为 0，即 QDQCQBQA=0000，绘出其计数状态图（2）完成电路的正确 连接。 解：设计数器的初态为 0，即 QDQCQBQA=0000，绘出其计 数状态图如下。 000->0001->0010->0011->0100->0101->0110->0111->100 0->1001->1010->1011-> 正确的电路图，见下图所示。 一.题图所示电路中，已知 R1=R2=R4=R5=5Ώ，R,3=10 Ώ， U=6V。用戴维南定理求解 R,5 所在支路的电流。 解： 1.运用戴维南定理求解时，首先应该（A） A.R,5 所在支路断开，计算开路电压； B.R,5 所在支路短路，计算短路电流 C.二端网络内部电流源置 零 2.R,5 支路开路后，BC 端的电压 UOC 等于（C） A.4V； B.3V； C.1V 3.BC 端的等效电阻 R,O 近似等于（B） A.6.0 Ώ； B.5.8 Ώ； C.3.3 Ώ 二.已知一正弦交流电流的初相角Φ0=600，且 i(0)=A, 试计算该正弦交流电的电流的有效值。 解： 1.由初相角可直接写出该正弦交流电流的瞬时值表达式为（B） A.i(t)=Imsinωt； B.i(t)=Imsin（ωt+600）； C.i(t)=Imsin（ωt-600） 2.i(0)=A 代表的含义是（C） A.当 t=0 时，正弦交流电的最大值 B.当 t=0 时，正弦交流电的 有效值 C.相角为零时，正弦交流电的瞬时值 3.该正弦交流电的 电流有效值为（ B ） A.2A； B. A； C.A 三.一台三相 4 极异步电动机，工作额定电压为 380V，额定 频率 50HZ，额定转速为 1450r/min。 解： 1.若要计算该电动机的同步转速，计算公式是（A） A.n1=； B.n1= C.n1= 2.若要计算该电动机的额定转差率，计算公式是 （A） A.SN=(n1-nN ) / n1； B.SN=(nN-n1) / n ； C.SN= n1 / (n1-nN ) 3.根据已知条件和计算公式，该异步电动机 的同步转速和额定转差率近似等于（B） A.750 r/min 0.032； B.1500 r/min 0,033； C.3000 r/min 0,034 四.现有一台三相异步电动机，已知其额定 功率为 10KW，额定电压为 380V，额定转速 980 r/min，额定工 作效率η=95％，额定工作电流 IN=18A，启动能力系数为 1.5， 过载系数为 2.2。 解： 1.电动机的额定输入功率与额定功率的关系是----------------（A） A.PIN =PN / η； B.PN= PIN / η； C.PIN =η / PN 2.电动机的功率因数与额定电压、额定电流及额 定输入功率的关系是--------------（C） A.COSΦ= PIN /UNIIN ； B.COSΦ=UNIIN / PIN； C.COSΦ= PIN / UNIIN 3.根据已知条件和计算公式，该异步电动 机的额定输入功率和功率因数分别近似等于----------（A） A.10.53 KW，0.89 ； B.9.5 KW ， 1.089 ； C.9.5 KW ，0.89 五.现有一台三相异步电动机，已知其额定功 率为 10KW，额定电压为 380V，额定转速 980 r/min，额定电流 18A，启动能力 1.5，过载系数 2.2。 解： 1.电动机的额定转矩与额定转速的关系是（B） A.TN=9550nN / PN ； B.TN=9550 PN / nN ； C.TN= PN / nN 2.电动机的额定转矩与最大转矩的关系是（B） A.Tma 错 = TN ； B.Tma 错 = λTN ； C.Tqd = λ TN 3.根据已知条件和计算公式，该异步电动机的起动 转矩 Tqd 和最大转矩 Tma 错是（A） A.146.18N·m ， 214.39 N·m ； B.97.45 N·m 214.39 N·m C.97.45 N·m ， 146.18 N·m 六.分析 题图所示电路，判断它能否不失真地放大交流信号，并说明理由。 解： 1.题图所示电路属于（A） A.基本共射放大电路； B.射极输出器； C.直流放大电路 2.该电路（C） A.能正确放大交流信号； B.能正确放大直流信号； C.不能放大交、直流信号 ３.原因是（B） A.静态工作点设置合理； B.缺少基极偏置电阻； C.缺少集电极偏置电阻 七.题图所示运放电路中，已知Ｒ1＝Ｒ F1＝１０ＫΩ,Ｒ2=Ｒ3=RF2=20ＫΩ. 解： 1.该电路第一级运放的输出电压（ A A） A.u01 = - u11= - u11； B.u01 = - u11= - u11 C.u01 = u11= u11 2.该电路的输出电压 u0 等于（B） A.u01 = u12 –u 11 ； B.u01= u 11- u12； C.u01= u11 +u 12 3.题图所示电路为（C） A.方向比例运算电路； B.加法运算电路； C.减法运算电路 八.题图(a)所示触发器中，各端输入波形如图所 示，触发器初始状态为 0。 解： 1.该触发器为（B） A.正边沿型 JK 触发器； B.负边沿型 JK 触发器； C.主从型 JK 触发器 2.当输入端 J、K 及 D 波形如图所示时触发 器输出 Q 的波形为（A）所示。 A.题图（b）； B.题图（C）； C.题图（d） 3.若将触发器的 J、K 端连接，可构成（ C ） A.RS 触发器； B.D 触发器； C.T 触发器 九.分析题图所示电路中输出信号 F 与输入信号 A、 B 之间的逻辑关系。 解： 1 由题图所示电路可知，该电路为（A） A.组合逻辑电路； B.时序逻辑电路； C.集成运算放大电路 2.图中 U2 输出信号 FU2 与输入端 A、B 的逻辑关系为（B） A.FU2=B； B.FU2=A； C.FU2=A+ 3.电路输出信号 F 与输入信号 A、B 之间的逻辑关系 为（C） A.F=B+ A； B.F=（A+B）+（）； C.F=AB+ 十.由中规模计数器 74161 构成的计数器电路见题图 （a）所示。计数器的初态为 0 即 QDQCQBQA=0000。 解： 1.由 1 片 16 进制中规模计数器，可构成（B）的任意进制计数器。 A.N≥16； B.N≤16 ； C.N<16 2.分析题图(a)所示计数器电路可知，该计数器的状态图 为（C） A.题图（b）； B.题图（c）； C.题图（d） 3.该计数器的计数长度是（A） A.7； B.9； C.11