Вольт-амперные характеристики нелинейных элементов

СБОРНИК ТЕСТОВ

ПО

«ЭЛЕКТРОТЕХНИКЕ И ЭЛЕКТРОНИКЕ»

Ставрополь 2008

УДК 621.3

ББК 31.2

С23

Рецензенты:

Бабичев Юрий Егорович,

профессор кафедры электротехники и информационных систем

Московского государственного горного университета, канд. техн. наук

Данилов Кузьма Павлович

доцент кафедры теоретических основ электротехники

Ставропольского государственного аграрного университета, канд. техн. наук

Сборник тестов по электротехнике и электронике.Вахтина Е.А., Габриелян Ш.Ж. – Ставрополь: Изд-во СтГАУ «АГРУС», 2008. — с.: ил.

При подготовке сборника кроме авторских тестов были использованы тесты Интернет-экзамена по дисциплине «Электротехника и электроника». Тестовый материал подбирался по темам, отражающим содержание дисциплины, а уровень сложности определялся требованиями ГОС ВПО к результатам освоения дисциплины студентами агроинженерных специальностей.

Сборник предназначен для самостоятельной контролируемой работы студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки дипломированных специалистов 110301, 120302, 120303, 260240.

Оглавление

	Введение
	Активная, реактивная и полная мощность, коэффициент мощности
	Анализ цепей постоянного тока с одним источником энергии
	Асинхронные машины
	Вольт-амперные характеристики нелинейных элементов
	Закон Ома и его применение
	Законы Кирхгофа и их применение
	Источники вторичного электропитания
	Магнитные цепи
	Машины постоянного тока
	Мощность цепи постоянного тока
	Резистивные, индуктивные и ёмкостные элементы
	Резонансные явления
	Синхронные машины
	Сопротивления. Фазные и линейные токи и напряжения
	Способы представления синусоидальных электрических величин
	Трансформаторы
	Трехфазные цепи
	Усилители электрических сигналов
	Электрические измерения и приборы
	Элементная база современных электронных устройств
	Ответы
	Список рекомендуемой литературы

Введение

Одной из самых популярных форм оценки результатов обучения на сегодня является тестирование. О его разновидностях, преимуществах и ограничениях при использовании в образовательном процессе написано достаточно много и подробно. Неоспоримым является то, что система контроля знаний по любой учебной дисциплине будет не полной, если в ней не будет задействован тестовый контроль.

Успешность прохождения тестового контроля напрямую определяется подготовленностью студентов. В подготовленности помимо знаниевой составляющей (т.е. знания содержания учебной дисциплины) немаловажную роль играет организационно-методический компонент (умение быстро и четко определять сущность вопроса, а затем путем логических умозаключений выбирать правильный ответ).

Подготовить себя к тестированию можно, прежде всего, многократной тренировкой. С этой целью мы предлагаем сборник тестовых материалов для студентов неэлектротехнических специальностей изучающих дисциплину «Электротехника и электроника».

Отвечая на тесты, вы, уважаемые студенты, можете изменить, уточнить и расширить свои представления и знания об электромагнитных явлениях и процессах, обнаружить оригинальное в обычном, увлекательное в необходимом.

Если у вас появится желание глубже познакомиться с научной и учебной литературой по затронутым в сборнике вопросам, то воспользуйтесь приведенным в конце сборника списком рекомендуемой литературы.

Желаем успеха!

1. Активная, реактивная и полная мощность, коэффициент мощности

Задания

1.1.Коэффициент мощности cosj пассивного двухполюсника при заданных активной мощности P и действующих значениях напряжения U и тока I определяется выражением…

I

U

а) б) Cosj = в) Cosj = г) Cosj = P

1.2.В формуле для активной мощности симметричной трехфазной цепи P= UI cos под U и I понимают…

а) амплитудные значения линейных напряжения и тока

б) амплитудные значения фазных напряжения и тока

в) действующие значения линейных напряжения и тока

г) действующие значения фазных напряжений и тока

1.3. Если амперметр, реагирующий на действующее значения измеряемой величины, показывает 2А, то реактивная мощность Q цепи составляет…

а) 120 ВАр б) 280 ВАр в) 160 ВАр г) 140 ВАр

1.4. Если амперметр, реагирующий на действующее значения измеряемой величины, показывает 2А, то показания ваттметра составляет…

а) 100 Вт б) 220 Вт в) 120 Вт г) 110 Вт

1.5.Единицей измерения реактивной мощности Q цепи синусоидального тока является…

а) АВ б) ВА в) Вт г) ВАр

1.6.Активная P, реактивная Q и полная S мощности цепи синусоидальная тока связана соотношением …

а) S=P+Q б) S=P-Q в) S= г) S=

1.7.Активную мощность Р цепи синусоидального тока можно определить по формуле…

а) Р=UI cos φ б) Р=UI sin φ в) Р=UI cos φ + Р=UI sin φ г) Р=UI tg φ

1.8.Коэффициент мощности пассивной электрической цепи синусоидального тока равен…

а) cos φ б) cos φ+ sin φ в) sin φ г) tg φ

1.9.Реактивную мощность Q цепи синусоидального тока можно определить по формуле…

а) Q = UI tg φ б) Q = UI cos φ+ UI sin φ в) Q = UI sin φ г) Q = UI cos φ

1.10.Единицей измерения полной мощности S цепи синусоидального тока является…

а) Вт б) ВАр в) Дж г) ВА

1.11. Единица измеренияактивной мощности Р…

а) кВт б) кВАр в) кВА г) кДж

1.12. Единица измеренияполной мощности S…

а) кВт б) кВАр в) кВАг) кДж

2. Анализ цепей постоянного тока с одним источником энергии

Задания

2.1.Если сопротивления всех резисторов одинаковы и равны 6 Ом, то входное сопротивление схемы, изображенной на рисунке, равно…

а) 11 Ом б) 36 Ом в) 18 Ом г) 2 Ом

2.2.Сопротивления , , соединены…

а) треугольником б) звездой в) параллельно г) последовательно

2.3.Если сопротивления всех резисторов одинаковы и равны 6 Ом, то эквивалентное сопротивление пассивной резистивной цепи, изображенной на рисунке, равно…

а) 1,5 Ом б) 2 Ом в) 3 Ом г) 6 Ом

2.4.Если напряжения на трех последовательно соединенных резисторах относятся как 1:2:4, то отношение сопротивлений резисторов…

а) равно 1:1/2:1/4

б) равно 4:2:1

в) равно 1:4:2

г) подобно отношению напряжений 1:2:4

2.5.Определите, при каком соединении (последовательном или параллельном) двух одинаковых резисторов будет выделяться большее количество теплоты и во сколько раз …

а) при параллельном соединении в 4 раза

б) при последовательном соединении в 2 раза

в) при параллельном соединении в 2 раза

г) при последовательном соединении в 4 раза

2.6. В цепи известны сопротивления R₁=30 Ом,R₂=60 Ом,R₃=120 Ом и ток в первой ветви I₁=4 А. Тогда ток I и мощность P равны…

а) I = 9 A; P = 810 Вт б) I = 8 A; P = 960 Вт

в) I = 7 A; P = 540 Вт г) I = 7 A; P = 840 Вт

2.7.Эквивалентное сопротивление участка цепи, состоящего из трех параллельно соединенных сопротивлений номиналом 1 Ом, 10 Ом, 1000 Ом, равно…

а) 1011 Ом б) 0,9 Ом в) 1000 Ом г) 1 Ом

2.8.В цепи известны сопротивления R₁=45 Ом,R₂=90 Ом,R₃=30 Ом и ток в первой ветви I₁=2 А. Тогда ток I и мощность P цепи соответственно равны…

а) I =7 A; P = 840 Вт б) I = 9 A; P = 810 Вт

в) I = 6 A; P = 960 Вт г) I = 6A; P = 540 Вт

2.9.Провода одинакового диаметра и длины из разных материалов при одном и том же токе нагреваются следующим образом…

а) самая высокая температура у медного провода

б) самая высокая температура у алюминиевого провода

в) провода нагреваются одинаково

г) самая высокая температура у стального провода

2.10.Пять резисторов с сопротивлениями R₁=100 Ом, R₂=10 Ом, R₃=20 Ом, R₄=500 Ом, R₅= 30 Ом соединены параллельно. Наибольший ток будет наблюдаться…

а) в R₂ б) в R₄ в) во всех один и тот же г) в R₁ и R₅

2.11.Место соединения ветвей электрической цепи – это…

а) контур б) ветвь в) независимый контур г) узел

2.12.Участок электрической цепи, по которому протекает один и тот же ток называется…

а) ветвью б) контуром в) узлом г) независимым контуром

2.13.Совокупность устройств и объектов, образующих путь для электрического тока, электромагнитные процессы в которых могут быть описаны с помощью понятий об электродвижущей силе, электрическом токе и электрическом напряжении называется…

а) источником ЭДС

б) ветвью электрической цепи

в) узлом

г) электрической цепью

2.14.Общее количество ветвей в данной схеме составляет…

а) две б) три в) пять г) четыре

2.15.Мощность, выделяющаяся во внутреннем сопротивлении источника ЭДС R_0, составит…

а) 8 Вт б)30 Вт в) 32Вт г) 16Вт

2.16.Потенциал точки в φb равен…

а) φ_a+ Е+ RI б) φ_a + Е -RI в) φ_a - Е + RI г) φ_a – Е - RI

2.17.Если ток I₁ =1А, то ток I₂ равен…

а) 0,5 А б) 1 А в) 2 А г) 1,5 А

2.18.Эквивалентное сопротивление цепи относительно источника ЭДС составит…

а) 15 Ом б) 60 Ом в) 30 Ом г) 40 Ом

2.19.Если сопротивление R =4 Ом, то эквивалентное входное сопротивление цепи равно…

а) 10 Ом б) 12 Ом в) 8 Ом г) 16 Ом

2.20.Если напряжение U₁=10В, то напряжение U₃ равно…

а) 20 В б) 10 В в) 5В г) 15 В

2.21.Если напряжение U₃= 10 В, то напряжение U на входе цепи равно…

а) 50 В б) 30 В в) 10 В г) 20 В

2.22.Если R= 30 Ом, а Е= 20 В, то сила тока через источник составит…

а) 1,5 А б) 2 А в) 0,67 А г) 0,27А

2.23.Если Е₁>Е₂, то источники электроэнергии работают…

а) оба в генераторном режиме

б) Е₁ – в режиме потребителя, а Е₂- в режиме генератора

в) оба в режиме потребителя

г) Е₁ – в режиме генератора, а Е₂ – в режиме потребителя

2.24.Указать, какая из приведенных схем замещения относится к идеальному источнику ЭДС…

а) б) в) г)

2.25.Указать, какая из приведенных схем замещения относится к реальному источнику ЭДС…

а) б) в) г)

2.26.Соединение резисторов R₁, R₂, R₃…

а) последовательное б) звездой

в) смешанное г) параллельное

Асинхронные машины

Задания

3.1.Относительно устройства асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором невернымявляется утверждение, что…

а) обмотки статора и ротора не имеют электрической цепи

б) ротор имеет обмотку, состоящую из медных или алюминиевых стержней,

замкнутых накоротко торцевыми кольцами

в) цилиндрический сердечник ротора набирается из отдельных листов электрической

цепи

г) статор выполняется сплошным, путем отливки

3.2.В результате увеличения механической нагрузки на валу асинхронного двигателя скольжение увеличилось до 27 %, при этом характер режима работы двигателя…

а) номинальный б) ненадежный в) устойчивый г) неустойчивый

3.3.Если номинальная частота вращения асинхронного двигателя составляет , то частота вращения магнитного поля статора составит…

а) 3000 об/мин б) 750 об/мин в) 600 об/мин г) 1500 об/мин

3.4.Номинальному режиму асинхронного двигателя соответствует точка механической характеристики номер…

а) 3 б) 1 в) 2 г) 4

3.5.Величина скольжения асинхронной машины в двигательном режиме определяется по формуле…

а) б) в) недостаточно данных г)

3.6.Если номинальная частота вращения асинхронного двигателя составляет n_н=720об/мин, то частота вращения магнитного поля статора составит…

а) 1500 об/мин б) 3000 об/мин в) 600 об/мин г) 750 об/мин

3.7.Асинхронной машине принадлежат узлы…

а) статор с трехфазной обмоткой, неявнополюсный ротор с двумя контактными

кольцами

б) статор с трехфазной обмоткой, якорь с коллектором

в) статор с трехфазной обмоткой, явнополюсный ротор с двумя контактными кольцами

г) статор с трехфазной обмоткой, ротор с короткозамкнутой обмоткой, ротор с

трехфазной обмоткой и тремя контактными кольцами

3.8.Электрическому равновесию обмотки ротора соответствует уравнение…

а)

б)

в)

г)

3.9.Асинхронной машине c короткозамкнутым ротором соответствует схема…

а) б) в) г)

3.10.Направление вращения магнитного поля статора асинхронного двигателя зависит от…

а) величины подводимого напряжения

б) частоты питающей сети

в) порядка чередования фаз обмотки статора

г) величины подводимого тока

3.11.Асинхронный двигатель, подключенный к сети с f = 50 Гц, вращается с частотой 1450 об/мин. Скольжение S равно…

а) -0,0333 б) 0,0333 в) 0,0345 г) -0,0345

3.12.В асинхронном двигателе значительно зависят от нагрузки потери мощности…

а) в обмотках статора и ротора б) в сердечнике статора

в) в сердечнике ротора г) механические потери

3.13.Асинхронному двигателю принадлежит механическая характеристика…

а) а б) в в) г г) б

Вольт-амперные характеристики нелинейных элементов

Задания

4.1.На рисунке представлены вольтамперные характеристики приемников, из них нелинейных элементов…

а) а,б,г б) все в) а,б,в г) б,в,г

4.2.Диоды и имеют ВАХ, изображенные на рисунке. . Сопротивление резистора будет равно…

а) 1 Ом б) 1,5 Ом в) 2 Ом г) 0,25 Ом

4.3.При последовательном соединении заданы вольт-амперные характеристики нелинейных сопротивлений. При токе напряжение составит…

а) 20 В б) 40 В в) 30 В г) 10 В

4.4.При параллельном соединении заданы вольт-амперные характеристики нелинейных сопротивлений R₁ и R₂. При напряжении сила тока составит…

а) 3 А б) 1 А в) 4 А г) 5 А

4.5.При параллельном соединении заданы вольт-амперные характеристики нелинейных сопротивлений. Если ток то ток составит…

а) 3 А б) 1 А в) 2 А г) 4 А

4.6.При параллельном соединении линейного и нелинейного сопротивлений с характеристиками а и б характеристика эквивалентного сопротивления пройдет…

а) между ними б) ниже характеристики б

в) недостаточно данных г) выше характеристики а

4.7.Если диод описывается идеальной вольт-амперной характеристикой,

то график изменения тока от времени в ветви имеет вид…

а) б)

в) г)

4.8.Если диод описывается идеальной вольт-амперной характеристикой,

то суммарная вольтамперная характеристика соединения имеет вид…

а) б)

в) г)

4.9.Для стабилизации тока используется нелинейный элемент с вольт-амперной характеристикой, соответствующей рисунку…

а) б)

в) г)

4.10. При синусоидальном напряжении и заданной вольт-амперной характеристике нелинейного элемента кривая тока содержит…

а) чётные гармоники и постоянную составляющую

б) чётные и нечётные гармоники

в) только нечётные гармоники

г) только чётные гармоники

4.11.Динамическое сопротивление отрицательно на одном из участков характеристики, соответствующей рисунку…

а) б)

в) г)

4.12.Если при токе I=5,25 А напряжение на нелинейном элементе U=105 В, а при возрастании тока на I=0,5 А, напряжение будет равно115 В, то дифференциальное сопротивление элемента составит…

а) -40 Ом б) 20 Ом . в) -20 Ом г) 40 Ом

4.13.Вольт-амперные характеристики нелинейных элементов заменяют ломанной, состоящей из отрезков прямых при расчёте…

а) методом гармонического баланса

б) методом кусочно-линейной аппроксимации

в) численным методом последовательных интервалов

г) графическим методом

4.14.Если сопротивление элемента зависит от тока или приложенного напряжения, то такой элемент называется…

а) нелинейным б) пассивным в) линейным г) активным

4.15.Электрическая цепь, у которой электрические напряжения и электрические токи связаны друг с другом нелинейными зависимостями, называется

а) линейной электрической цепью

б) принципиальной схемой

в) нелинейной электрической цепью

г) схемой замещения

4.16.Статическое сопротивление нелинейного элемента при токе 2 А составит…

а) 15 Ом б) 28 Ом в) 32 Ом г) 60 Ом

4.17.Если статическое сопротивление нелинейного элемента при напряжении U₁= 150 В равно 30 От, то сила тока I₁ составит…

а) 180 А б) 0.2 А в) 5 А г) 4.5 кА

4.18.Если статическое сопротивление нелинейного элемента при токе I₁= 0,3 А равно 10 Ом, то напряжение U₁ составит…

а) 0,03 В б) 3 В в) 10,3 В г) 33,33 В

4.19.При последовательном соединении линейного и нелинейного сопротивлений с характеристиками а и б характеристика эквивалентного сопротивления…

а) пройдёт между ними б) пройдёт ниже характеристики б

в) совпадет с характеристикой а г) пройдет выше характеристики а

4.20.При заданной вольт-амперной характеристике статическое сопротивление нелинейного элемента в точке а составляет…

а) 20 Ом б) 0,05 в) 2 Ом г) 80 Ом

4.21.При последовательном соединении нелинейных сопротивлений с характеристиками R₁ и R₂, характеристика эквивалентного сопротивления R_э …

а) совпадет с кривой R₂ б) пройдет ниже характеристики R₂

в) пройдет между ними г) пройдет выше характеристики R₁

4.22. При последовательном соединении двух нелинейных элементов верно выражение…

а) U = U₁(I)-U₂(I) б) I=U/R₂(I) в) I=U/R₁(I) г) U=U₁(I)+U₂(I)

4.23. При заданном соединении линейного и нелинейного элементов верно выражение…

а) I=U/R₂(I) б) I=U/R₁ в) U=U₁-U₂(I) г) U = U₁+U₂(I)