电工技术课后习题答案

项目一任务一一．判断题(下列判断正确的话打“√”，错误的打“×”)1．P型半导体中的多数载流子是电子。（×）2．PN结具有单向导电性，其导通方向为N区指向P区。（×）3．二极管反向击穿就说明管子已经损坏。（×）4．小电流硅二极管的死区电压约为0．5V，正向压降约为0．7V。(√)5．发光二极管发光时处于正向导通状态，光敏二极管工作时应加上反向电压。（√）二．填空题1．半导体中的载流子有_____________和___________。（自由电子、空穴）2．晶体三极管内部的PN结有___________个。（2）3．晶体管型号2CZ50表示___________。（50A的硅整流二极管）4．．PN结的反向漏电流是由___________产生的。（少数载流子）三．简答题1．常用片状元件有哪些？和普通电气元件相比，有什么优点？答：片状元器件属于无引线或短引线的新型微型电子元件，是表面组装技术SMT（SurfaceMountedTechnology）的专用元器件。可分为片状无源器件、片状有源器件和片状组件等三类。片状无源器件包括片状电阻器、片状网络电阻器、片状热敏电阻器、片状电位器、片状电容器、片状微调电容器和片状电感器等。片状有源器件包括片状二极管、片状开关二极管、片状快恢复二极管、片状稳压二极管、片状三极管和片状场效应管等。片状元器件的主要特点是其外形结构不同于传统的插装式产品，其体积小，重量轻，无引线或引线短，可靠性高，耐振动冲击，抗干扰性好，易于实现半自动化和自动化的低成本、高密度组装，其焊点失效率达到百万分之十以下；利用片状元器件贴装可使电子线路的工作频率提高到3000MHz（通孔插装的为500MHz），而且能够有效地降低寄生参数，有利于提高设备的高频特性和工作速度；片状元器件产品的器件形状、尺寸精度和一致性高。大部分可编带包装，有利于提高生产装配效率，且能够从根本上解决元器件与整机间的共存可靠性问题。2．举例说明二极管、三极管的型号含义。答：例如：2AP9(N型锗材料普通二极管2CW56(N型硅材料稳压二极管)例如：3AX31B（PNP型锗材料低频小功率管）3DD15A（NPN型硅材料低频大功率管）任务二一．判断题(下列判断正确的谓打“√”，错误的打“×”)1.用万用表测量电阻时，读数的有效范围为中心阻值的0.1～10倍左右。(√)2.用万用表测量直流电压，250V挡的电表内阻是50V挡的电表内阻的5倍。(√)3.万用表电阻挡刻度是不均匀的。(√)4.用万用表测量晶体管时除了R×1挡以外，其余各挡都可使用。(×)二．填空题1．万用表欧姆挡的红表棒与_________相连。（内部电池的负极）2．使用万用表时要注意，测量电阻时，转换挡位后必进行________。（欧姆调零）3.万用表测量完毕应将转换开关置_____________或____________。若长时间不用，应取出内部_______。（空挡或OFF挡电压最高挡电池）4．用万用表测二极管时，当黑表笔接至二极管的_______、红表笔接至二极管________时为正向连接。（正极负极）三．简答题1．简述用万用表测电阻的操作步骤。答：具体操作步骤如下：（1）严禁在被测电路带电的情况下测量电阻。（2）测电阻时，直接将表笔跨接在被测电阻或电路的两端。（3）测量前或每次更换倍率挡时，都应重新调整欧姆零点。即将两表笔短路，并同时转动零欧姆调整旋钮，使表头指针准确停留在欧姆标度尺的零点上。如果表头指针不能指到欧姆零点，说明表内电池电压太低，已不符合要求，应该更换。若连续使用R×l挡时间较长(尤其是使用1．5V五号电池的万用表)，也应重新校正欧姆零点，这是因为五号电池容量小，工作时间稍长，输出电压下降，内阻升高，会造成欧姆零点移动。（4）测量电阻时，应选择适当的倍率挡，使指针尽可能接近标度尺的几何中心，这样可提高测量数据的准确性。由于电阻标度尺的刻度是不均匀的，愈往左端阻值的刻度愈密，读数误差就愈大，故应尽量避免选择使指针停在标度尺左端的倍率挡。（5）测量中，不允许用手同时触及被测电阻两端，以避免并联上人体电阻，使读数减小，造成测量误差。（6）电阻读数：电阻值=指针读数×倍率2．如何判别二极管的极性与性能？答：具体测量方法如下：（1）二极管好坏的判定检测锗二极管时，万用表置R×1k档。①正常二极管：万用表黑表笔与二极管正极相连，红表笔与二极管负极相连，呈正接，电阻值应在3K以下；黑表笔与二极管负极相连，红表笔与正极相连，呈反接，指针应基本不动。②短路二极管：万用表红、黑表笔分别与二极管正、负极相连，指针趋于零点，红、黑表笔互换位置，指针仍指零点，表明二极管已短路。③断路二极管：万用表红、黑表笔分别与二极管负、正极相连，指针若不动或基本不动，表明二极管已断路。检测硅二极管时，用万用表R×10k档进行如上操作。正常硅二极管的正向电阻值应小于10kΩ，反向测量指针基本不动。如用R×1k档测量其反向电阻，指针应不动。（2）二极管极性的判定二极管极性标记不清时，可用万用表电阻档来判定。将万用表置R×1k档，两只表笔与二极管两端相连测量电阻值；表笔对调再测量一次。其中测得电阻值较小时，为二极管正向电阻，这时黑表笔相连的二极管接线端为二极管正极，红表笔相连一端为负极。测得电阻值较大时，黑表笔所接为负极，红表笔所接为正极。项目二任务一一．判断题(下列判断正确的请打“√”，错误的打“×”)1．当1A的电流通过一段导体时，测得其电阻为10Ω，因此当2A电流通过该导体其电阻的大小为5Ω。(×)2．电场力将单位正电荷从电源负极转移到正极所做的功叫电动势。(√)3．正电荷或负电荷的定向移动都能形成电流。(√)4．一个闭合电路中，当电源内阻一定时，电源的端电压随电流的增大而减小。(√)5．在一个闭合电路中，当电源内阻一定时，电源的端电压随电流的增大而增。(×)6．在串联电路中，各处的电流强度不一定相等。(×)7．在任何闭合回路中，各段电压的代数和为零。(√)8．电路中某点的电位就是由该点到参考点的电压。(√)9．在几个电动势串联的无分支电路中，某点的电位就等于该点到参考点路径上所有电动势的代数和。(×)二．填空题1．若将一段电阻为R的导线均匀拉长至原来的两倍，则其电阻值为_________。（4R）2．电流的方向是____________。（正电荷定向移动的方向）3．4只16Ω的电阻并联后，等效电阻为_________Ω。（4）4．一只“l00W，220V”灯泡连接在220V电源上，流过灯泡的电流是_________A。（0.45A）三．简答题1．有人试图把电流表接到电源两端测量电源的电流，这种想法对吗?若电流表内阻是0.5Ω，量程是1A，将电流表接到10V的电源上，电流表上将会流过多大的电流?会发生什么后果?答：不对，相当与电源并联，由于电流表内阻很小，所以这种测量相当于短路。ArUI205.010电流表上将会流过20A的电流，电流表将烧坏。2．额定值为220V、100W的灯泡和220V、25W的灯泡，哪只灯泡中的灯丝电阻较大?哪只灯泡中的灯丝较粗?答：根据公式RUP2可知484100220221PUR193625220222PUR所以220V、100W的灯泡的电阻小，220V、25W的灯泡的电阻大。根据公式SLR可知电阻大的灯丝截面小，电阻小的灯丝截面大。3．一个额定值为0.5W、200Ω的碳膜电阻，在它两端能否加9V的电压?加15V电压行吗?为什么?答：根据公式RUP2可知额定值为0.5W、200Ω的碳膜电阻的耐压值为10V，所以其两端能加9V的电压，不能加15V电压。四．计算题1．有一个表头，量程是100μA，内阻rg为1kΩ。如果把它改装成一个量程分别为3V、30V、300V的多量程电压表，如图2-31所示。试计算R1、R2、R3的阻值。解：根据公式RUI可知KAVIUR3010031所以R1=30-1=29KΩ同理，R2为270KΩ，R3为2700KΩ。2．在图2-32所示电路中，已知U=36V，R1=100Ω，R3=10Ω，R2为0～50Ω。试求当电位器R2动触点滑到最上端和最下端时，总电流I各是多少?解：当电位器R2动触点滑到最上端时，总电阻为R1与（R2+R3）的并联，即5.37)1050//(100)//(321RRRR总电流ARUI96.05.3736当电位器R2动触点滑到最下端时，总电阻为R1与R3的并联，即09.910//100//31RRR总电流ARUI96.309.9363．有一个表头，量程为500μA，内阻为4kΩ，如果将表头改为量程为10A的电流表，问应并联多大的分流电阻?解：表头耐压值为VIRU21041050036分流电阻上承受的电流为AI9995.910500106所以分流电阻大小为2.09995.92IUR4．在图2-33所示电路中，已知R1=16Ω，R2=6Ω，R3=12Ω，R4=20Ω，E=12V，r=2Ω，求总电流I及R4消耗的功率P4。解：原图可等效为则总电阻为R=10Ω总电流ArREI11212R4两端电压为10V，所以R4消耗的功率P4为WRUP520102424任务二一．判断题(下列判断正确的请打“√”，错误的打“×”)1．在任何闭合回路中，各段电压的代数和为零。(√)2．电路中某点的电位就是由该点到参考点的电压。(√)3．在几个电动势串联的无分支电路中，某点的电位就等于该点到参考点路径上所有电动势的代数和。(×)二．填空题1．基尔霍夫电流定律简称_______，又称__________，是反映电路中与同一节点相连的支路中电流之间关系的定律。（KCL、节点电流定律）2．基尔霍夫电压定律简称_______，又称_______，它反映了回路中各电压间的相互关系。（KVL、回路电压定律）3．实际上，同一个电源既可以用_______来表示，也可以用_______来表示，而且两者之间可以等效互换。（电压源、电流源）三．简答题1．在图2-70所示电路中，支路、节点、回路和网孔数各为多少?答：支路数6、节点数4、回路数6、网孔数3。2．Multisim10用户界面由几个基本部分组成？答：Multisim10用户界面由以下几个基本部分组成。菜单栏(MenuBar)：该软件的所有功能均可在此找到。标准工具栏(StandardToolbar)：该工具栏中的按钮是常用的功能按钮。虚拟仪器工具栏(InstrumentsToolbar)：Mulfisim10的所有虚拟仪器按钮均可在该工具栏中找到。元器件工具栏(ComponentsToolbar)：该工具栏中的按钮是电路图中所需各类元器件选择按钮。电路窗口(CircuitWindowsorWorkspace)：即电路工作区，该工作区是用来创建、编辑电路图，仿真分析，波形显示的地方。状态栏(StatusBar)：在电路窗口中电路标签的下方就是状态栏，状态栏主要用于显示当前的操作及鼠标指针所指条目的有关信息。设计工具栏(DesignToolbox)：利用该工具栏可以把有关电路设计的原理图、PCB版图、相关文件、电路的各种统计报告进行分类管理，还可以观察分层电路的层次结构。电路元件属性视窗(SpreadsheetView)：该视窗是当前电路文件中所有元件属性的统计窗口，可通过该视窗改变部分或全部元件的某一属性。四．计算题1．电路如图2-71所示，求I1、I2的大小。答：I1的大小为18A，I2的大小为7A。2．将图2-72所示电路化简成等效电流源。答：等效电流源如图所示。(a)(b)(c)3．将图2-73所示电路化简成等效电压源。答：等效电压源如图所示。(a)(b)(c)4．用电源等效变换方法，求图2-75所示电路中的U和I。解：原图可等效为则电流ARUI12412440电压VIRU242415．如图2-76所示电路中，已知E1=45V，E2=48V，R1=5Ω，R2=3Ω，R3=