中南大学电工学样卷3.docx

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1、中南大学考试试卷20年学期时间100分钟电工学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 .电容具有也直逋复的作用，用指针式万用表的Q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。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RR时要注意一断电源和断线测量。5 .单相桥式整流电流的Uo=09U,带电容滤波后的Uo=1.2U。6 .半导体数码管1ED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、韭

2、_门。8 .D触发器构成计数器有D=g,分频器常用计数器构成。二、在图1的电路中，NO为无源电阻性网络。当U1=IV,u2=2V时，i=12A;当U1=-IV,u2=2V时，i=0A0若将NO变换为含有独立电源的网络NS后，在J=Ih=IV时，i=TA,试求当U产U2=3V时的电流i。（10分）解：运用叠加定理N。无源电阻性网络有：i=Au1+Bu2代入数据后可求得：=6,B=3、+NS含有独立电源的网络：i=Au+Bu2+cu3nQ）U3代入数据后可求得:Cu3_101-三、一台容量为IOkVA的发电机，Un=220V、f=50Hz,给一感性负载供电，其功率因数COS=0.70（1）当发电机

3、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=SnCOSI=UnIxCOSi=100.7=7(KW)IN:UNCoS7103-2200.7=45.5(A)(2)由题意可知：COS=0.7,COS=0.9算出力=45.6,tan=1.02=25.8o,tan=0.48P依据C=(tan1-tan)U2C=7(1.02-0.48)=248(UF)2502201并电容后线路电流为:-7=W=3535(A)(3)

4、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=4.5K1V,试求每相负载的电阻和感抗。(10分)解：根据P=同JCoS9代入数据，解得：cos0=O.88,=47=J20=2211Ip17.33R=15Q,X1=16Z=Zcos47+Zsin47o=15+16,五、在图2中，开关S原来是打开的,电路已达稳态，已知：Is=IOmA,R=6k,开关S闭合后电容电压为:uc(t)=Uc()+uc(0+)-uc()=30e50zV六、反相输入恒流源电路如图3所示，试写出沁的表达式。.Rf斛AA1Xo，。ROcj31

5、=1+-J1由于z=i.,为町Tr所爪X图3(10分)RIf一R+Rf(波形图略。七、在图4(a)所示放大电路中，己知UCC=I2V,Re=2k,R=200k,R1=2k,晶体管=60,=0.6V,信号源内阻RS=IOOQ,试求：(1)静态工作点/b、IE及Uca(2)画出微变等效电路；ri和ro。(10分)12-0.6(1)求静态工作点。U-UJ_UcCCyBEbRti+(+)Rp-200+(1+60)2e=(1+)b=(1+60)0.035=2.14mAUcF=UeC-IFRF=12-22.14=7.72VV-CCrEt0.035mA(2)画出微变等效电路如图4(b)所示。(3)由微变等效

6、电路求Au、ri、roo噎u200+(1+/)干=200+61x卷=0.94kCA”(RIGo/+(1+夕)悭鼠+（1+4）R1=41.7KQ喂+国0.94+1（X）n1,.no60八、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ABCY00000010010001101000101111011111Y=ABC+ABCA-ABC=AB+AC=AB+AC=BAC九、电路如图5所示，试画出在CP作用下，QhQz的波形（设触发器初态为“0”）（10分）CPoQ2图5解：画出波形图如图6所示。CP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。