Основная образовательная программа 110300 Агроинженерия специальность 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»

Вид материалаОсновная образовательная программа

Содержание


4.5. Требования к зачету и экзамену
4.6. Экзаменационные вопросы по I части ТОЭ
4.7. Тестовые задания
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6

Терминологический минимум


Напряженность электрического поля.

Электрический ток, плотность поля.

Электрический потенциал, электродвижущая сила.

Электрическое напряжение.

Электрическая схема.

Электрическая цепь.

Электрическая энергия, мощность.

Источники электрической энергии.

Энергетический баланс.

Резистор, конденсатор, катушка.

Сопротивление, ёмкость, индуктивность.

Соединение треугольник, звезда.

Проводимость, входная проводимость.

Активный, пассивный двухполюсник.

Эквивалентный генератор ВАХ.

Синусоидальный ток.

Амплитуда, частота, фаза, сдвиг по фазе.

Вектор.

Комплексная плоскость.

Резонанс.

Взаимная индукция.

Самоиндукция.

Четырёхполюсник.

Трёхфазная система.

Нейтральный провод.

Электрический двигатель.

Синхронный генератор.

Вращающееся магнитное поле.

Симметричные составляющие.

Коммутация.

Переходный процесс.

Свободный и установившийся процесс.

Постоянные интегрирования.

Операторное сопротивление.

Интеграл Дюамеля.

Несинусоидальный ток.

Высшие гармоники.

Нелинейные элементы.

Трансформатор.

Ферромагнитные материалы.

Магнитные свойства.

Электромагнитное поле.

Поток вектора напряженности.

Энергия электростатического поля.

Диэлектрик.

Цепь с распределенными параметрами.

Однородные линии отражение волн.

Электрический фильтр.


4.5. Требования к зачету и экзамену


Требования к зачету и экзамену определены в соответствии с Положением о текущем контроле успеваемости и промежуточной аттестации студентов, утвержденным решением ученого совета ЧГАУ от 12.11.2002 г. (протокол № 2).

Для допуска к экзамену необходимо выполнить и успешно сдать отчеты по всем лабораторным работам, а также выполнить весь объем самостоятельной индивидуальной работы.

На экзамене проставляется:

оценка «отлично», если студент обладает глубокими и прочными знаниями программного материала; при ответе продемонстрировал исчерпывающее, последовательное и логически стройное изложение; правильно сформулировал понятия и закономерности по вопросу; использовал примеры из дополнительной литературы и практики; сделал вывод по излагаемому материалу; знает авторов – исследователей (ученых) по данной проблеме;

оценка «хорошо», если студент обладает достаточно полным знанием программного материала; его ответ представляет грамотное изложение учебного материала по существу; отсутствуют существенные неточности в формулировании понятий; правильно применены теоретические положения, подтвержденные примерами; сделан вывод;

оценка «удовлетворительно», если студент имеет общие знания основного материала без усвоения некоторых существенных положений; формулирует основные понятия с некоторой неточностью; затрудняется в приведении примеров, подтверждающих теоретические положения;

оценка «неудовлетворительно», если студент не знает значительную часть программного материала; допустил существенные ошибки в процессе изложения; не умеет выделить главное и сделать вывод; приводит ошибочные решения.


4.6. Экзаменационные вопросы по I части ТОЭ

  1. Напряжённость электрического поля.
  2. Электрический потенциал и напряжение.
  3. Электрический ток. Плотность тока.
  4. Элементы электрических цепей.
  5. Закон Ома.
  6. Источник ЭДС и источник тока.
  7. Закон Ома для участка цепи, содержащего ЭДС.
  8. Потенциальная диаграмма.
  9. Электрическая энергия и электрическая мощность.
  10. Электрическая энергия.
  11. Электрическая мощность.
  12. КПД источника энергии.
  13. Энергетический баланс в электрических цепях.
  14. Законы Кирхгофа.
  15. Расчёт электрических цепей методом уравнений Кирхгофа.
  16. Последовательное соединение резисторов.
  17. Параллельное соединение резисторов.
  18. Смешанное соединение резисторов.
  19. Метод преобразований треугольника сопротивлений в эквивалентную звезду и наоборот.
  20. Последовательное соединение источников электрической энергии.
  21. Параллельное соединение источников.
  22. Метод пропорциональных величин.
  23. Метод контурных токов.
  24. Метод узловых потенциалов.
  25. Метод узлового напряжения (двух узлов).
  26. Принцип наложения.
  27. Свойства взаимности.
  28. Входные и взаимные проводимости ветвей. Входное сопротивление.
  29. Теорема компенсации.
  30. Теорема об активном двухполюснике. Метод эквивалентного генератора.
  31. Активный и пассивный двухполюсники.
  32. Теорема об активном двухполюснике.
  33. Метод эквивалентного генератора.
  34. Амплитуда, частота и фаза синусоидального тока и напряжения.
  35. Получение синусоидальной ЭДС.
  36. Действующее и среднее значение синусоидального тока.
  37. Векторное представление Синусоидальных величин.
  38. Резистор, индуктивная катушка и конденсатор в цепи синусоидального тока.
  39. Резистор в цепи синусоидального тока.
  40. Индуктивная катушка в цепи синусоидального тока.
  41. Конденсатор в цепи синусоидального тока.
  42. Анализ цепей синусоидального тока с помощью векторных диаграмм.
  43. Цепь, содержащая резистор и индуктивную катушку.
  44. Цепь, содержащая резистор и конденсатор.
  45. Последовательное соединение резистора, катушки и конденсатора.
  46. Неразветвленная цепь синусоидального тока.
  47. Параллельное включение резистора, катушки и конденсатора.
  48. Мощность цепи синусоидального тока.
  49. Преобразования линейных электрических цепей синусоидального тока.
  50. Расчёт разветвлённой цепи переменного тока методом преобразований.
  51. Векторное изображение синусоидальных величин на комплексной плоскости.
  52. Законы Ома и Кирхгофа в комплексной форме.
  53. Мощности в комплексной форме.
  54. Баланс мощностей. Измерение мощности ваттметром.
  55. Расчёт цепей синусоидального тока комплексным методом.
  56. Резонанс в электрических цепях.
  57. Резонанс напряжений.
  58. Частотные характеристики последовательного контура.
  59. Резонанс токов.
  60. Повышение коэффициента мощности в цепях синусоидального тока.
  61. ЭДС взаимной индукции.
  62. Последовательное соединение двух индуктивно связанных катушек.
  63. Определение взаимной индуктивности опытным путём.
  64. Параллельное соединение индуктивно связанных катушек.
  65. Расчёт сложных индуктивно связанных цепей.
  66. Эквивалентная замена (развязка) индуктивных связей.
  67. Воздушный трансформатор.
  68. Понятие о четырёхполюсниках. Основные уравнения.
  69. Т-образная схема замещения четырёхполюсника.
  70. П -образная схема замещения четырёхполюсника.
  71. Опытное определение коэффициентов четырёхполюсника.
  72. Опыт холостого хода при питании со стороны первичных зажимов.
  73. Опыт короткого замыкания при питании со стороны первичных зажимов.
  74. Опыт холостого хода при питании со стороны вторичных зажимов.
  75. Опыт короткого замыкания при питании со стороны вторичных зажимов.
  76. Холостой ход и короткое замыкание четырёхполюсника.


Экзаменационные вопросы по II части ТОЭ


1. Входное сопротивление четырёхполюсника при произвольной нагрузке.

2. Трёхфазные цепи.

3. Трёхфазные системы. Трёхфазный синхронный генератор.

4. Схемы соединения трёхфазных цепей.

5. Симметричный режим при соединении нагрузки звездой.

6. Симметричный режим при соединении нагрузки треугольником.

7. Мощности симметричной трёхфазной системы.

8. Расчёт симметричных режимов сложных трёхфазных цепей.

9. Соединение звездой с нейтральным проводом.

10. Соединение звездой без нейтрального провода.

11. Соединение нагрузки треугольником.

12. Мощности несимметричной трёхфазной системы.

13. Трёхфазная цепь с несколькими приёмниками, соединёнными звездой.

14. Трёхфазная цепь с приёмниками, соединёнными несимметричной звездой и треугольником с учётом сопротивлений линий.

15. Трёхфазная цепь с однофазными и трёхфазными приёмниками.

16. Измерение активной мощности при симметричной нагрузке.

17. Измерение активной мощности при несимметричной нагрузке.

18. Измерение реактивной мощности при симметричной нагрузке.

19. Векторная диаграмма трёхфазной цепи при соединением звезда-звезда с нейтральным проводом.

20. Векторная диаграмма при соединении звезда – треугольник.

21. Векторная диаграмма симметричной трёхфазной цепи, соединённой звездой при обрыве линейного провода.

22. Векторная диаграмма при однофазном коротком замыкании нагрузки, соединённой звездой без нейтрального провода.

23. Пульсирующее магнитное поле.

24. Получение вращающегося магнитного поля.

25. Принцип действия трёхфазного асинхронного двигателя.

26. Принцип действия однофазного асинхронного двигателя.

27. Симметричные составляющие трёхфазной системы векторов.

28. Экспериментальные методы измерения симметричных составляющих.

29. Определение мощности через симметричные составляющие.

30. Сопротивления симметричной трёхфазной цепи для токов различных последовательностей.

31. Определение токов в симметричной трёхфазной цепи.

32. Расчёт несимметричной цепи при симметричной системе напряжений источника.

33. Законы коммутации.

34. Переходный и свободный процессы.

35. Особенности методов расчёта переходных процессов.

36. Переходные процессы в цепи R, L

37. Переходные процессы в цепи R, C

38. Дифференциальное уравнение для свободных составляющих.

39. Апериодический разряд конденсатора в цепи R, L, C

40. Предельный апериодический разряд в цепи R, L, C

41. Периодический (колебательный) разряд конденсатора в цепи R, L, C

42. Включение цепи R, L, C, на постоянное напряжение.

43. Принцип расчёта.

44. Общее решение дифференциального уравнения третьей степени.

45. Особенности определения постоянных интегрирования.

46. Пример расчёта.

47. Общие сведения. Прямое и обратное преобразование Лапласа.

48. Изображения простейших функций.

49. Закон Ома в операторной форме.

50. Законы Кирхгофа в операторной форме.

51. Последовательность расчёта операторным методом.

52. Общие сведения. Прямое и обратное преобразование Фурье.

53. Частотные спектры некоторых функций.

54. Законы Ома и Кирхгофа для частотных спектров.

55. Порядок расчёта частотным методом (метод интеграл Фурье).

56. Примеры расчёта частотным методом.

57. Формы записи интеграла Дюамеля.

58. Порядок расчёта переходных процессов с помощью интеграла Дюамеля.

59. Примеры расчёта с помощью интеграла Дюамеля.

60. Теорема свёртки.

61. Причины отличий переменных токов от синусоидальной формы.

62. Разложение несинусоидальных функций в тригонометрический ряд Фурье.

63. Симметрия несинусоидальных функций.

64. Графо-аналитический метод нахождения гармоник ряда Фурье.

65. Действующее и среднее по модулю значения несинусоидального тока и напряжения.

66. Коэффициенты, характеризующие форму несинусоидальных периодических функций.

67. Мощности цепи несинусоидального тока.

68. Расчёт электрических цепей несинусоидального тока.

69. Высшие гармоники в трёхфазных цепях.

70. Расчёт нелинейных электрических цепей постоянного тока.

71. Графический расчёт нелинейных цепей.

72. Аналитический расчёт нелинейных цепей.

73. Расчёт нелинейных цепей методом линеаризации.

74. Расчёт нелинейных цепей итерационным методом.

75. Характеристики нелинейных элементов.

76. Нелинейные индуктивные элементы.

77. Основные свойства ферромагнитных материалов при переменных магнитных полях.

78. Влияние гистерезиса на форму кривой тока.

79. Схема замещения и векторная диаграмма катушки с ферромагнитным сердечником.

80. Феррорезонанс напряжений.

81. Феррорезонанс токов.

82. Простейший феррорезонансный стабилизатор напряжения.

83. Трансформатор с ферромагнитным магнитопроводом.

84. Примеры практического применения нелинейных индуктивных элементов.

85. Магнитный усилитель мощности.

86. Дифференциальные уравнения однородной линии.

87. Уравнения однородной линии в комплексной форме.

88. Уравнения однородной линии в гиперболической форме.

89. Уравнения напряжения и тока линии для мгновенных значений.

Параметры однородной линии и их влияние на характеристики и свойства линии.

90. Параметры однородной линии и их влияние на характеристики и свойства линии.

91. Однородная линия как четырёхполюсник.

92. Переходные процессы в цепях с распределёнными параметрами.

93. Общее решение дифференциальных уравнений однородной линии.

94. Схема замещения для исследования волновых процессов в линии с распределёнными параметрами.

95. Многократное отражение волн с прямоугольным фронтом от активного элемента.

96. Назначение и квалификация фильтров.

97. Уравнения фильтров. Оценка фильтрующих свойств.

Экзаменационные вопросы по III части ТОЭ


1. Определение электромагнитного поля.

2. Основные величины, характеризующие магнитное поле.

3. Ферромагнитные материалы и их магнитные свойства.

4. Закон полного тока и его применение для расчёта магнитного поля.

5. Закон Био-Савара и примеры его применения.

6. Магнитное поле на границе двух сред.

7. Энергия магнитного поля.

8. Механические силы в магнитном поле.

9. Магнитные цепи. Основные законы и методы расчёта.

10. Основные величины, характеризующие электрическое поле.

11. Характеристики вещества в электрическом поле.

12. Поток вектора напряжённости электрического поля. Теорема Гаусса.

13. Применение теоремы Гаусса для расчёта ёмкости и электрического поля.

14. Энергия электростатического поля.

15. Механические силы в электростатическом поле.

16. Электрическое поле на границе двух диэлектриков.

17. Электростатические цепи и их аналогия с цепями постоянного тока.

18. Преобразование электростатических цепей.

19. Методы расчёта электростатических цепей.

20. Электрическое поле постоянного тока в проводящей среде. Законы Ома, Кирхгофа и Джоуля Ленца в дифференциальной форме.

21. Переход тока с одной проводимостью в среду с другой проводимостью.

22. Аналогия между электрическим полем в проводящей среде и электростатическим полем.

23. Примеры расчётов электрического поля в проводящей среде и в несовершенном диэлектрике.

24. Полный электрический ток и его плотность.

25. Уравнения электромагнитного поля. Уравнения Максвелла.

26. Переменное электромагнитное поле в диэлектрике.

27. Переменное электромагнитное поле в диэлектрике с потерями.

28. Переменное электромагнитное поле в проводящей среде.


4.7. Тестовые задания


Тест 1.


1. Определить эквивалентное сопротивление цепи, представленной на схеме.





1. 3R 2. R/3 3. 2/3 R 4. Нуль 5. R


2. Вычислить эквивалентное сопротивление цепи Rав




1. 2R 2. R 3. 3 R 4. 3/2 R 5. 4R


3. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав


1. R 2. 10 R 3. 2 R 4. 2.5 R 5. 5R


4. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав




1. R 2. 2 R 3. 3 R 4. 4 R 5. 5R


5. Задана потенциальная диаграмма для участка цепи abc. Определить токи Iab, Ibс, Ibd, и сопротивления Rab, Rbс. Указать неправильный ответ.




1. Iab= 5А 2. Ibс=0 3. Ibd=5А

4. Rab=2Ом 5. Rbс=5Ом


6. Определить напряжение между токами a и b если

Е1 = 40 В Е2 = 10 В

R1 = 5 Ом R2 = 5 Ом


1. 40В 2. 10В 3. 25В 4. 15В 5. 30В


7. Как изменятся яркости ламп Л1 и Л2 и ток в цепях a и в после включения третьей лампы? Указать неправильный ответ.




Для цепи а) 1. Яркость Л1 не измениться 2. I увеличиться

Для цепи в) 3. Яркость Л1 увеличиться 4. Яркость Л2 увеличиться

5. I увеличиться


8. Напряжение между зажимами аккумуляторной батареи при холостом ходе 6 В. При замыкании на внешнее сопротивление R=2,9 Ом, ток в цепи 2 А. чему равно внутреннее сопротивление батареи?


1. 3 Ом 2. 14,5 Ом 3. 0,3 Ом 4. 0,2 Ом 5. 0,1 Ом


9. Определите внутреннее сопротивление r источника э.д.с. на основании опытов нагрузки. При токе нагрузки 5А вольтметр показывает 48 В, а при токе 10 А, вольтметр показывает 46 В.




1. 16 Ом 2. 4,8Ом 3. 1,6 Ом 4. 0,4 Ом 5. 0,8 Ом


10. Задана ветвь ав цепи постоянного тока. Выразить ток I в этой цепи через Е, Uaв, R.




11. Вычислить напряжение U через параметры цепи Е=30 В, R=5 Ом, r=1 Ом.




1. 30В 2. 25В 3. 20В 4. 5В 5. 1В


12. Заданы параметры источника э.д.с. Е=20 В, r=1 Ом и сопротивление нагрузки R=4 Ом Определить мощность, выделяющуюся в нагрузке.




1. 64Вт 2. 400Вт 3. 120Вт 4. 100Вт 5. 72Вт


13. Даны параметры источника э.д.с., Е=10 В, r=2 Ом и величина сопротивления нагрузки R=3 Ом. Определить мощность, теряемую во внутреннем сопротивлении источника.




1. 12Вт 2. 50Вт 3. 10Вт 4. 8Вт 5. 4Вт


14. Даны параметры источника Е=30В, r=3 Ом. Определить мощность генератора, при которой в нагрузке R будет выделяться максимальная мощность.





1. 50Вт 2. 75Вт 3. 100Вт 4. 125Вт 5. 150Вт


15. Заданы параметры источника Е=30В, r=1 Ом и сопротивление нагрузки R=5Ом. Определить падение напряжения на внутреннем сопротивлении источника.


1. Нуль 2. 5 В 3. 1В 4. 25В 5.4 В


16. На рисунке изображена внешняя характеристика источника э.д.с. Определить величину э.д.с и внутреннего сопротивления источника.




1. Е=10В, r=10 Ом 2. Е=10В, r=30 Ом 3. Е=30В, r=30 Ом

4. Е=30В, r=10 Ом 5. Е=30В, r=15 Ом


Тест 2.

1. Определить эквивалентное сопротивление цепи


1. 6R 2. 7R 3. 18R 4. 3R 5. 2R


2. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если

R1=R2=R3= 1 Ом

R4=R5=R6= 6 Ом





1. 5,5 Ом 2. 4,5 Ом 3. 6 Ом 4. 7 Ом 5. 6,5 Ом


3. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если

R2=R3=R4=R5=2 Ом

R6=R7=6Ом

R1=4Ом


1. 2 Ом 2. 6 Ом 3. 4 Ом 4. 10 Ом 5. 12 Ом


4. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если

R1=R2=R3= 12 Ом

R4=R5=R6= 4 Ом


1. 4 Ом 2. 8 Ом 3. 12 Ом 4. 3,5 Ом 5. 5,5 Ом


5. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав,если R1=R2=R5=R6=R7=2 Ом

R3=R4=4Ом




1. 6Ом 2. 4Ом 3. 10 Ом 4. 12Ом 5. 16 Ом


6. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если


R1=R3=R8=6Ом

R2=R4=R5=R6= R7=12 Ом


1. 18 Ом 2. 19 Ом 3. 24 Ом 4. 30 Ом 5. 36 Ом


7. Определить эквивалентное сопротивление цепи между зажимами а и в, если

R1=R2=R3= 2 Ом

R4=4Ом

R5=R6=6Ом

R7=4Ом


1. 12 Ом 2. 18 Ом 3. 24 Ом 4. 6 Ом 5. 3 Ом


8. Определить эквивалентное сопротивление цепи между зажимами а и в, если

R1=12Ом

R2=R3=R4=R5=4 Ом


1. 4 Ом 2. 3 Ом 3. 16 Ом 4. 20 Ом 5. 24 Ом


9. Определить эквивалентное сопротивление цепи, представленной на схеме:

R1= R2=2 Ом

R3=R4=R5=3 Ом




1. 3 Ом 2. 5 Ом 3. 6 Ом 4. 7 Ом 5. 13 Ом


10. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если

R1= R2= R3=2 Ом

R4=R5=8 Ом





1. 3 Ом 2. 2 Ом 3. 2,4 Ом 4. 5 Ом 5. 6 Ом


11. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если

R3=R4=R5=R6=9Ом

R1=R2=10 Ом




1. 9 Ом 2. 10 Ом 3. 12 Ом 4. 14 Ом 5. 16 Ом


12. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если R1=R2=R3=R4= 3 Ом

R5= 4Ом





1. 5Ом 2. 3,5Ом 3. 2,5 Ом 4. 2Ом 5. 1,5 Ом


13. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если

R1=R2=R3=R4=R5= 9 Ом





1. 3Ом 2. 6Ом 3. 9 Ом 4. 18Ом 5. 21 Ом


14. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если R1=R4=R5=R6= R7=8 Ом

R2=R3= 4 Ом




1. 8 Ом 2. 4,8 Ом 3. 9,6 Ом 4. 12 Ом 5. 14,4 Ом


15. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если R1=R2=R4=R5= 8 Ом

R3= 2Ом




1. 2Ом 2. 1,8Ом 3. 2,4 Ом 4. 4,8Ом 5. 10 Ом

16. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если R1=R2=R3=R4=R5= 9 Ом





1. 3Ом 2. 6Ом 3. 9 Ом 4. 18Ом 5. 21 Ом


17. Определить эквивалентное сопротивление цепи, если R1=R4=R5=R6= R7=8 Ом

R2=R3= 4 Ом




1. 8 Ом 2. 4,8 Ом 3. 9,6 Ом 4. 12 Ом 5. 14,4 Ом


18. Определить эквивалентное сопротивление цепи Rав, если R1=R2=R4=R5= 8 Ом

R3= 2Ом




1. 2Ом 2. 1,8Ом 3. 2,4 Ом 4. 4,8Ом 5. 10 Ом


19. Определить величину э.д.с. источника, если r=1 Ом. Амперметр показывает 1 А, а вольтметр U=21 В.




1. 1В 2. 10В 3. 20В 4. 3В 5. 7В


20. Определить внутреннее сопротивление r источника энергии на основании опытов нагрузки. При токе нагрузке 5 А вольтметр показывал 48 В, а при токе 10 А вольтметр показывал 38 В.




1. 1 Ом 2. 2 Ом 3. 3 Ом 4. 5 Ом 5. 10 Ом


21. На рисунке изображена внешняя характеристика источника э.д.с. Определить величину э.д.с. и внутреннее сопротивление источника.




1. Е=20В, r=40 Ом 2. Е=20В, r=50 Ом 3. Е=30В, r=50 Ом

4. Е=30В, r=40 Ом 5. Е=20В, r=30 Ом


22. Определить показание вольтметра в цепи, где Е1=24В, Е2=12В, R1=30Ом, R2=20Ом. Внутренним сопротивлением источников напряжения можно пренебречь.




1. Uv = 16, 8 В 2. Uv = 24 В 3. Uv = 6 В 4. Uv = 12 В 5. Uv = 12, 2 В


23. Вычислить напряжение Uab через параметры цепи, если Е1 = 30 В Е2 = 70 В

R1 = 20 Ом R2 = 30 Ом

I1 = 2А




1. Uab = 100 В 2. Uab = -100 В 3. Uab = 140 В

4. Uab = -40 В 5. Uab = 60 В


24. Определить показание амперметра, если U = 120 В. R1=18 Ом, R2=30 Ом, R3=20Ом


1. 2,5 А 2. 4 А 3. 2,4 А 4. 5 А 5. 6,66 А