从永磁体谈起
1．知道一些基本的磁现象；
2．知道“磁化”和“去磁”的简单方法；
3．认识磁场；
4. 知道磁感线是形象地表示磁场的一种方法。
重点：磁场的概念和磁感线
难点：磁场和磁感线
一、对于磁，你了解多少？想一想，生活中什么地方用到了磁？
二、实验室常见磁体
、、
思考：
1．磁体上不同的部位，磁性强弱一样吗？
2．让磁针自由转动，静止后，其指向有什么规律？
3．磁极间的作用有什么规律？
结论：同名磁极相互，异名磁极相互。
请问：为什么磁铁能够吸引锯条、回形针等而不能够吸引铜、铝导线？
4．磁化与去磁
（1）磁化（2）去磁
三、认识磁场
实验演示：不直接接触的两磁体之间也能够发生相互作用
提出问题：磁体间不需要直接接触，为什么也能发生相互作用呢？
引出磁场的概念。
1．磁场：磁体的周围存在着一种看不见的特殊物质，叫做磁场。
2．磁场有方向：磁场中不同位置，磁场方向不同。
场景重现：
在桌面上放置一个条形，将同一磁针分别放在磁铁周围不同位置，也可以同时将多个相同的大磁针放在磁体周围不同位置，请回忆磁针静止后的指向。
为了显示磁场中更多点的磁场的方向，应该有更多的磁针。为此，在实验时可以用很细的铁屑（放在磁场中被磁化成一个个小磁针）代替磁针显示磁场方向及分布情况。
请问：实验过程中，往玻璃板上撒铁屑后，为什么要轻轻敲击玻璃？磁体周围的铁屑或磁针有规律的排列，是受什么力作用的结果？没有磁场，它们的排列能有这
样的规律吗？
明确：铁屑或磁针排列情况直观反映了磁场分布情况。
思考：用摆磁针或撒铁屑的方法显示、描述磁场有什么缺点？
四、描述磁场
请画出条形磁铁和马蹄形磁铁的磁感线.
磁感线：
（1）磁感线实际上是不存在的，它是人们为了形象地描述磁场而引入的。
（2）磁感线上的箭头表示磁场的方向：从磁体北极到南极（在磁场外部）。
（3）磁感线不只是画出的那几条，磁场也不是只在一个平面内，而是分
布在磁体周围的这个空间。
请问:小磁针为何总是南北指向？
五、地磁场：
地球可看作一个大磁体，它的周围存在磁场。
地磁的南北极与地理的南北极刚好相反。
解释磁体为什么总是指向南北方向。
1．磁极间相互作用规律
2．磁场的概念
3．磁感线
1．南宋民族英雄文天祥，曾在《扬子江》一诗中写下“臣心一片磁针石，不指南方不肯休”
的诗句。这里磁针石的南极指向地理位置的方，是因为它受到场的作用。
2．关于磁场，下列说法中正确的是（）Ａ．小磁针接近磁体时会发生偏转，说明磁体周围空间存在着磁场
Ｂ．磁感线是磁场本身所具有的
Ｃ．磁铁周围的磁感线都是从磁铁南极出来，回到磁铁的北极
Ｄ．以上说法都不对
3．图中磁感线的方向、磁极名称标注正确的是（）
奥斯特的发现
1．了解奥斯特实验，知道电流的磁效应。
2．通过观察体验电流周围存在磁场，初步了解电和磁之间的联系。
3．通过实验探究通电螺线管外部磁场的分布规律及磁场方向。
4. 能用右手螺旋定则判定通电螺线管的极性。
本节课的重点和难点：通电螺线管的磁场
一、早在奥斯特之前的很多科学家注意到了这样的事实：电现象和磁现象
之间有许多的共同点。
猜想到：这两种现象之间也可能存在某种联系。
二、电流的磁场
活动1：观察体验通电直导线的磁场。
实验现象：导线中有电流通过时，磁针偏转，没电流通过时磁针不动。
思考：导线下的磁针在什么情况下会偏转？
结论：通电导体周围存在磁场。
置疑：磁场有方向，电流也有方向，电流产生的磁场方向与电流方向是否有关呢？
思考：怎样通过实验探究这一问题呢？
奥斯特实验的意义：第一次通过实验揭示了电现象和磁现象不是各自孤立，而是有密切联系的。
（二）通电螺线管的磁场
置疑：通电直导线周围存在磁场，如果将导线弯曲成螺线管，通电后其周围是否也会产生磁场呢?如果有磁场，与通电直导线的磁场是否相同?
1．通电螺线管
通电螺线管外部的磁感线是从螺线管的北极发出并回到南极。但是，在通电螺线管内部的磁场方向是从螺线管的南极指向北极。通电螺线管对外相当于一个条形磁铁。通电螺线管外部的磁场与条形磁铁的磁场相似。
2．练习螺线管的两种不同的绕线方法；
3．用导线在铅笔等一些物体上练习绕线，并画出相应的绕线方法。
4．电螺线管的极性与电流方向之间的关系，
请问：通电螺线管的磁场是由电流产生的。那么通电螺线管的磁极是否跟电流方向有关？
5．归纳、总结右手螺旋定则：
(1)通电直导线中的安培定则：用右手握住直导线，让大拇指指向电流的方向，那么
四指的指向就是磁感线的环绕方向；
(2)通电螺线管中的安培定则：用右手握住螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那
么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N极
1．奥斯特实验
2．通电螺线管外部磁场的分布规律及磁场方向
3．右手螺旋定则判定通电螺线管的极性
1．某同学利用如图所示装置研究电与磁的关系，比较甲、乙两图可知_____ ___ __；比较乙、丙两图可知________________ ___。
2．如图所示，当闭合开关S后，通电螺线管Q端附近的小磁针N极转向Q端，
则( )
A．通电螺线管的Q端为N极，电源a端为正极
B．通电螺线骨的Q端为N极，电源a端为负极
C．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为正极
D．通电螺线管的Q端为S极，电源a端为负极
3.如图所示，电磁铁左侧的C 为条形磁铁，右侧的D 为软铁棒，A 、B 是电
源的两极。下列判断中正确的是( )
A．若A 为电源正极，则C 、D 都被吸引
B．若B 为电源正极，则C 被吸引，D 被排斥
C．若B 为电源正极，则C 、D 都被排斥
D．若A 为电源正极，则C 被排斥，D 被吸引
4．1820年，安培在科学院例会上做了一个小实验，引起了与会科学家的极大兴趣。他将一个螺线管从中间用细线悬挂起来，使之可以灵
活转动。实验发现，通电螺线管静止时两端总是指向南北
方向。若实验中螺线管的绕线情况如图所示，且静止时左
端指南。请用箭头在图中标出电流方向。
5．在图中，电路图未画完整，请根据所画出的磁感线，在通电螺线管上方B处填上电池组的符号，并标出通电螺线管A端的极性(选填“N”或“S”)。
6．螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。
探究电磁铁的磁性
1．知道什么是电磁铁，了解电磁铁在生产、生活和自动控制中的应用。
2．理解电磁铁的特性和工作原理
3．经历探究电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关的过程
重点：电磁铁的工作特点；探究电磁铁的磁性强弱。
难点：探究电磁铁的磁性强弱实验。
二、认识电磁铁
1．观察电磁铁的结构，认识和了解电磁铁。
通过观察，知道电磁铁通常是由______和______构成。
2．研究电磁铁的特性
（1）线圈本身无磁性；
（2）铁芯本身无磁性；
（3）按要求连好电路，然后闭合开关，用电磁铁去吸引大头针。
（4）再断开开关，观察发生的现象。
总结出：电磁铁通电后______磁性，断电后______磁性。
三、电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关
1．请问
你觉得电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关呢？
______ ______ ______
对比A B两图，你能发现什么呢？
再对比A C两图，你又能得出什么结论?
2.分析与论证
电磁铁磁性强弱与电流大小、线圈匝数的多少有关。在线圈匝数一定的情况下，电流越大，电磁铁磁性越强；在电流相同的情况下，线圈匝数越多，电磁铁磁性越强。
四、电磁铁在生产、生活中的实际应用
说说：请你指出上图中在哪运用到了电磁铁？
1．什么是电磁铁
2．电磁铁的特性和工作原理
3．电磁铁磁性强弱跟哪些因素有关
1．某同学在“探究电磁铁的磁性强弱”的实验中，设计了一个方案：改变电磁铁的接线，
使通电线圈的匝数增多，同时调整变阻器的滑片，使电流保持不变，观察电磁铁吸引大头针
的数目有什么变化，这一方案的实验目的是研究电磁铁磁性强弱与下列哪个因素有关
（ ）
A.电流通断
B.电流大小
C.电流方向
D.线圈匝数
2．小明设计的“研究电磁铁磁性强弱”的实验电
路图如图所示，下表是他做实验时记录的数据，
则下列结论中不正确．．．
的是（ ）
Ａ．比较１、４两次实验可知：线圈中的电流一定时，匝数越多，磁性越强
Ｂ．比较1、3、5三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越强
Ｃ．比较1、2、3（或4、5、6）三次实验可知：匝数一定时，线圈中的电流越大，磁性越
强
4．为探究“影响电磁铁磁性强弱的因素”，小明用导线为主要器材，进行如图所示的简易实
验. (1)他将导线绕在铁钉上制成简易电磁铁，并巧妙地通过_________来显示电磁铁磁性的
强弱。(2)连接好电路，使变阻器连入电路的阻值较大，闭合开关，观察到图（a ）所示的情
景；接着，移动变阻器滑片，使其连入电路的阻值变小，观察到图（b ）所示的情景。比较
图（a ）和（b ），可知__________图中的电流较小，从而发现，通过电磁铁的电流越________(填
“大”或“小”)，磁性越强。（3）如图（c ），将导线绕在两枚铁钉上,构成两个简易电磁铁串联
的电路。从图（c ）的情景看出，在______相同的情况下，线圈的匝数越_____________（填
“多”或“少”）磁性越强。
电磁继电器与自动控制
1．了解电磁继电器的结构和工作原理。
2．会连接用电磁继电器进行自动控制的简单电路。
教学重点：电磁继电器的工作原理
教学难点：正确认识电磁继电器的工作原理和工作过程。
一、导入：
根据前面所学知识，你能猜想如果水位上涨，会出现什么情况吗？
二、引导构建
(一)认识电磁继电器
1.阅读课本，弄清继电器的主要部件
及名称。(如图1所示)
2.观察电磁继电器各主要部件工作情况：
观察重点：触点动作
闭合开关S后，你能否说出会发生什么现象？
通过实验明确电磁继电器具有开关功能，相当于一单刀双掷开关。
(二)练习使用电磁继电器
连接好工作电路，先闭合开关S2，观察开关S1闭合和断开时，两灯
的发光情况。
要求根据实验，将观察到的现象描述出来。理解电磁继电器是怎样控制工作电路工作的。
(四)小结利用电磁继电器设计控制电路的基本思路：
1.根据险情的相关特性来设置控制电路的开关；
2.报警部分电路应接在常开电路中。
(五) 观察火警报警电路、温度报警电路，输出他们的原理。
1. 火警报警电路
2. 温度报警电路
(六)继电器的应用：
继电器品种很多，在日常生活、生产中应用十分广泛。
通常情况下，实际工作电路有很多是高压电路，直接使用高压开关的非常危险；有些危险的场地(如：爆炸现场、X光机室等)，最好能实行自动控制或远距操作。有了继电器，这些想法很容易实现。
三、小结：
1.电磁继电器的工作原理
2.电磁继电器的工作过程
1．如图所示，利用电磁继电器控制电动机工作，下列说法正确的是（）A．开关S断开时，电动机A、B都不工作
B．开关S闭合时，电动机A、B都工作
C．开关S闭合时，只有电动机B工作
D．开关S闭合时，只有电动机A工作
2．如图所示是小强同学在研究性学习活动中为某仓库设计的一种防盗报警器，其踏板放在仓库的门口，电铃和灯泡放在值班室内。试说明这个报警器的工作原理。
3．请你设计养鸡场用的鸡房温度自动报警器。所给主要器材：电磁继电器、温控开关、电源导线。需满足：鸡房温度正常时，监测室的信号灯亮；温度升高超过限度时，监测室信号灯熄灭，同时电铃发出报警信号。
4．如图所示是某位同学课外活动时,制作水塔水位自动控制装置模型所用的基本器材.A 、B 是导线相连的金属块,L 是小灯泡. 要求:当水位沿未达到金属块A 的高度时,电动机带动水泵向水塔中注水；当水位升高到A 时,电动机停止工作,灯泡亮.请按要求在图中连接好电路.
5．如图所示装置为一监测锅炉内压力大小的报警器，在压力小于安全值时，绿 灯常亮；当压力超过安全值时，红灯亮、电铃响报警。试说明其工作原理。
6．某农场菜地经常遭到大牲畜的破坏，为此，农场的师傅用导线绕菜地一周，并利用电磁继电器设计了一个电路。当大牲畜撞坏导线进入菜地时，房间内电铃就会发出报警信号。请你根据以上所述，完成如图所示的电路。
衔铁弹簧电磁铁A
B
C D
E
～ 自动控制原理知识点总结 第一章 １、什么就是自动控制?(填空) 自动控制:就是指在无人直接参与得情况下，利用控制装置操纵受控对象，就是被控量等于给定值或按给定信号得变化规律去变化得过程。 2、自动控制系统得两种常用控制方式就是什么？(填空） 开环控制与闭环控制 3、开环控制与闭环控制得概念? 开环控制:控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点:开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差,控制精度也不高. 闭环控制:控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用,而且还有反向联系，既有被控量对被控过程得影响。 主要特点：抗扰动能力强，控制精度高,但存在能否正常工作,即稳定与否得问题。 掌握典型闭环控制系统得结构。开环控制与闭环控制各自得优缺点？ (分析题:对一个实际得控制系统，能够参照下图画出其闭环控制方框图。） 4、控制系统得性能指标主要表现在哪三个方面？各自得定义?(填空或判断) （1）、稳定性：系统受到外作用后，其动态过程得振荡倾向与系统恢复平衡得能力 （２）、快速性:通过动态过程时间长短来表征得 （3)、准确性:有输入给定值与输入响应得终值之间得差值来表征得 第二章 1、控制系统得数学模型有什么？（填空） 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2、了解微分方程得建立? (1)、确定系统得输入变量与输入变量 （２)、建立初始微分方程组.即根据各环节所遵循得基本物理规律,分别列写出相应得微分方程，并建立微分方程组 （3）、消除中间变量,将式子标准化。将与输入量有关得项写在方程式等号得右边，与输出量有关得项写在等号得左边 3、传递函数定义与性质？认真理解。（填空或选择） 传递函数：在零初始条件下,线性定常系统输出量得拉普拉斯变换域系统输入量得拉普拉斯变
2019年中考物理试题分类汇编专题16--磁现象与电磁感应 一、选择 （2019盐城）3.小刚连接好如图所示的电路后,下列操作能使电流表指针偏转的是（） A.导体AB向右运动 B.导体AB沿磁场方向运动 C.闭合开关,导体AB向左运动 D.闭合开关,导体AB沿磁场方向运动 （2019淮安）如图为“探究感应电流产生条件”的实验装置示意图，实程中磁体处于静止状态。关于这个实验，下列说法正确的是 A.导体棒处于靜止状态时。灵敏电流计的指钭发生偏转 B.体捧沿竖方向向下运动时。灵敏电流汁的指针发生偏转 C.导体棒沿水平方向左右运动时，灵敏电流计的指针发生偏转 D. 导体棒向右上方运动时。灵敏电流计的指针不发生偏转 （2019黄冈）2.下列有关电和磁的判断正确的是 A.通电导体周围存在磁场 B.磁场是由磁感线组成的 C.互相摩擦的两个物体带同种电荷 D.摩擦起电实质是创造了电荷 （2019德阳）7．在图中所示的自动控制电路中，当控制电路的开关S闭合时，工作电路的情况是 A．灯不亮，电铃响 B．灯不量，电铃不响 C．灯亮，电铃不响 D．灯亮，电铃响 （2019乐山）9．下列设备，利用电磁继电器工作的是A （2019深圳）6．下列对电磁实验现象相应的解释正确的是（）
A．甲图中，闭合开关，小磁针的N 极向左偏转 B．乙图中，线圈匝数多的电磁铁，磁性强 C．丙图中，该装置用来研究电磁感应现象 D．丁图中，磁铁放在水平面上，导体ab竖直向上运动，电流表指针一定会偏转【答案】B； 【解析】A 选项，由右手螺旋定则可得，通电螺线管右端为N 极，左端为S 极，则小磁针N 极受到螺线管左端的S 极吸引向右偏转，故A 选项不符合题意； A.选项，电磁铁的磁性与电流大小和线圈匝数有关，电流相同时，线圈匝数 越多，磁性越强，故B 选项符合题意； B.选项，图中装置为研究通电导体在磁场中受力的作用，与电磁感应现象无关， 故C 选项不符合题意； C.选项，丁图中，蹄形磁铁的磁感线方向为竖直方向，当导体ab 竖直向上运 动时，不能切割磁感线，也就不会产生感应电流，故D 选项不符合题意； 故答案选择B． （2019枣庄）15．如图7所示的是直流发电机的工作原理图，关于直流发电机下 列说法中正确的是 A．直流发电机线圈内产生的是交流电，供给外部电路的是直流电 B．直流发电机线圈内产生的是直流电，供给外部电路的也是直流电 C．它是利用通电线圈在磁场中受到力的作用而转动的原理工作的 D．图中的E、F称为换向器，它的作用是改变线圈中的电流方向 分析：要解决此题，需要掌握发电机的工作原理．知道发电机是根据电磁感应原理制
天津大学2010年《自动控制理论》考研试题与答案 一、选择题（每题6分，共30分） 1．应用输入函数和系统脉冲响应函数的卷积运算，可以用来（）。 A．计算线性定常系统对输入的影响 B．计算定常系统对输入的相应，无论系统是线性的还是非线性的 C．计算线性系统对输入的相应，无论系统是定常的还是时变的 D．计算任意系统对任意输入的相应 答案：A 2．控制系统是稳定的，则（）。 A．系统的控制误差渐近地趋于零 B．系统去除扰动后控制误差会渐近地趋于零 C．对给定的输入，系统不同初始条件下的响应渐近地趋于一致 D．系统参数出现漂移时可以维持系统的控制性能 答案：C 3．在闭环系统的调试过程中，逐渐增大系统的开环增益，结果发现当快速性和稳定性达到设计要求时系统的控制精度欠佳，问应该采取下述那种措施？（）A．采用滞后校正B．采用超前校正 C．继续增加开环增益D．采用滞后-超前校正 答案：A 4．系统校正中控制器和被控对象间不稳定的零、极点间不能对消，是因为（）。 A．零、极点对消会破坏系统的可控性和客观性 B．参数变化可避免，严格对消没有实际意义 C．零、极点对消往往导致复杂的控制器设计 D．这样做会导致系统的不稳定 答案：D 5．被控对象是可控可观的，则（）。 A．总能设计出控制器，使得闭环系统是稳定的 B．可以构造状态观测器，使状态观测误差始终为零 C．可以任意决定状态变量的收敛速度和观测误差的收敛速度 D．应用状态反馈，可以任意配置系统的极点和零点 答案：B 二、（20分）质量弹簧系统如图所示，图中k为弹簧的弹力系数，f为阻尼器的摩擦系数，m为质量块的质量，F(t)为外力，以F(t)=0时重力作用下质量块的平衡位置为位移y的原点。（1）试列写外力F(t)作为输入，位移y作为输出时系统的输入输出微分方程描述，给出系统的传递函数；（2）设系统在单位阶跃外力作用下，质量块的稳态位移为0.1，系统的 无阻尼自然振荡频率 n 10 ω=，阻尼比0.5 ζ=，求系统参数m、k、f；（3）求阶跃输入下系统的动态响应指标t r、t p、t s（按5%误差计算）和σ%。
一、填空题（每空1分，共15分） 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为 ()G s ，则G(s)为G 1(s)+G 2(s)（用G 1(s)与G 2(s)表示）。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示， 则无阻尼自然频率=n ω 1.414， 阻尼比=ξ0.707， 该系统的特征方程为2220s s ++=， 该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+， 则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s + ++。 6、根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--，则该系统的开环传递函数为 (1) (1) K s s Ts τ++。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为开环控制系统；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用劳斯判据；在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在 零初始条件下、线性定常控制系统的 输出拉氏变换与 输入拉氏变换之比。 5、设系统的开环传递函数为2(1)(1)K s s Ts τ++，则其开环幅频特性为222221 1 K T τωωω++； 相频特性为arctan 180arctan T τωω--(或：2 180arctan 1T T τωω τω---+)。 6、频域性能指标与时域性能指标有着对应关系，开环频域性能指标中的幅值穿越频率c ω对应时域性能指标调整时间s t ，它们反映了系统动态过程的快速性 .
o 绝密★启用前 电磁铁与自动控制测试题 题号-一- -二二三四总分 得分 注意事项： 1?答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2?请将答案正确填写在答题卡上 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 评卷人得分 1?磁场的基本性质是指（） A.能使放入其中的小磁针发生偏转 B.能够吸引铁、钴、镍等磁性材料的性质 C.能够产生磁感线 D.能够对放入其中的磁体产生力的作用 【答案】D 【解析】磁场的基本性质是对放入其中的磁体产生力的作用，故答案选D。 2.磁感线可以方便地描述磁场，关于磁感线的认识正确的是（） A.磁感线是由铁屑组成的 B.磁感线是磁体周围真实存在的曲线 C.磁体周围的磁感线都是从磁铁的S极出发回到N极 D.地磁场的磁感线是从地球南极附近出发回到北极附近 【答案】D 【解析】磁感线为了研究磁场方便而假想出来的，并不是真实存在的，故AB错；磁体 周围的磁感线都是从磁铁的N极出发回到S极，故C错；地磁场的磁感线是从地球南 极附近出发回到北极附近，故D正确；应选D。 3?地球本身是一个巨大的磁体，在它的周围存在磁场?水平放置、能自由转动的小磁 针放置在地球表面赤道上，静止时小磁针的S极指向 A.地球的北极 B.地磁的北极 C.地 球的南极 D.地磁的南极 【答案】B 【解析】地磁北极在地理的南极附近，地磁南极在地理的北极附近；小磁针静止时N 极指向为磁场的方向，因此在赤道上的小磁针静止时S极指向地磁北极，也就是地理
南极附近，但由于磁偏角的存在，不是标准的地球的南极. 故只有选项B 正确，故选B 。 4 .下面是四位同学根据小磁针静止时的指向画出的磁极和磁感线方向，其中正确的是 ( ) 【答案】B 【解析】磁感线的方向与小磁针静止时北极所指的方向一致， 并且磁感线从磁体的北极 出来回到南极。A 图中磁感线方向正确，但小磁针的磁极指向反了，故 A 错误；B 图 中磁感线的方向和小磁针的指向都正确，故 B 正确；C 图中磁感线的方向和小磁针的 指向都不正确，故 C 错误；D 图中磁感线方向不正确，小磁针的磁极指向正确，故 D 错误，故选B 。 5?小明同学在 制作、研究电磁铁”的过程中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进 行实验，如图所示，下列说法正确的是 A. 电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 B. B 线圈的匝数多，通过 B 线圈的电流小于通过 A 线圈的电流 C. 要使电磁铁磁性增强，应将滑动变阻器的滑片向右移动 D. 若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引 【答案】A 【解析】电磁铁磁性越强，能够吸引大头针的数目越多，故 流会变小，电磁铁的磁性会减弱，故 C 错；根据右手螺旋定则可知两个电磁铁上端的 6 ?如图所示，盛水烧杯放置在电磁铁的 A 端上，烧杯中水面上漂浮着一个空心铁球。 当电磁铁磁性的强弱发生改变时，烧杯中的空心铁球会上下浮动。现闭合开关 S 后，将 滑动变阻器的滑片 P 向右滑动。针对这种情况，下列说法中正确的是 ( ) A. 电磁铁A 端为S 极，烧杯中水面上升 B. 电磁铁A 端为S 极，烧杯中水面下降 A 正确；由于两线圈是串 联的，所以通过它们的电流是相等的，故 B 错；当滑片向右移动时，电阻会变大，电 极性是相同的，所以靠近时会相互排斥，故 D 错；应选A 。
《 自动控制原理B 》 试题A 卷答案 一、单项选择题（本大题共5小题，每小题2分，共10分） 1．若某负反馈控制系统的开环传递函数为 5 (1) s s +，则该系统的闭环特征方程为 ( D )。 A ．(1)0s s += B. (1)50s s ++= C.(1)10s s ++= D.与是否为单位反馈系统有关 2．梅逊公式主要用来（ C ）。 A.判断稳定性 B.计算输入误差 C.求系统的传递函数 D.求系统的根轨迹 3．关于传递函数，错误的说法是 ( B )。 A.传递函数只适用于线性定常系统； B.传递函数不仅取决于系统的结构参数，给定输入和扰动对传递函数也有影响； C.传递函数一般是为复变量s 的真分式； D.闭环传递函数的极点决定了系统的稳定性。 4．一阶系统的阶跃响应（ C ）。 A ．当时间常数较大时有超调 B ．有超调 C ．无超调 D ．当时间常数较小时有超调 5. 如果输入信号为单位斜坡函数时，系统的稳态误差为无穷大，则此系统为（ A ） A ． 0型系统 B. I 型系统 C. II 型系统 D. III 型系统 二、填空题（本大题共7小题，每空1分，共10分） 1．一个自动控制系统的性能要求可以概括为三个方面：___稳定性、快速性、__准确性___。 2.对控制系统建模而言，同一个控制系统可以用不同的 数学模型 来描述。 3. 控制系统的基本控制方式为 开环控制 和 闭环控制 。 4. 某负反馈控制系统前向通路的传递函数为()G s ，反馈通路的传递函数为()H s ，则系统 的开环传递函数为()()G s H s ，系统的闭环传递函数为 () 1()() G s G s H s + 。 5 开环传递函数为2(2)(1) ()()(4)(22) K s s G s H s s s s s ++= +++，其根轨迹的起点为0,4,1j --±。 6. 当欠阻尼二阶系统的阻尼比减小时，在单位阶跃输入信号作用下，最大超调量将 增大 。 7.串联方框图的等效传递函数等于各串联传递函数之 积 。 三、简答题（本题10分） 图1为水温控制系统示意图。冷水在热交换器中由通入的蒸汽加热，从而得到一定温度的热水。冷水流量变化用流量计测量。试绘制系统方框图，并说明为了保持热水温度为期望值，系统是如何工作的？系统的被控对象和控制装置各是什么？
自动控制原理总结 第一章 绪 论 技术术语 1. 被控对象:是指要求实现自动控制的机器、设备或生产过程。 2. 被控量：表征被控对象工作状态的物理参量(或状态参量)，如转速、压力、温度、电压、位移等。 3. 控制器：又称调节器、控制装置，由控制元件组成，它接受指令信号，输出控制作用信号于被控对象。 4. 给定值或指令信号r(t)：要求控制系统按一定规律变化的信号，是系统的输入信号。 5. 干扰信号n(t)：又称扰动值，是一种对系统的被控量起破坏作用的信号。 6. 反馈信号b(t)：是指被控量经测量元件检测后回馈送到系统输入端的信号。 7. 偏差信号e(t)：是指给定值和被控量的差值，或指令信号和反馈信号的差值。 闭环控制的主要优点：控制精度高，抗干扰能力强。 缺点：使用的元件多，线路复杂，系统的分析和设计都比较麻烦。 对控制系统的性能要求 :稳定性 快速性 准确性 稳定性和快速性反映了系统的过渡过程的性能。 准确性是衡量系统稳态精度的指标，反映了动态过程后期的性能。 第二章 控制系统的数学模型 拉氏变换的定义: -0 ()()e d st F s f t t +∞ = ? 几种典型函数的拉氏变换
1.单位阶跃函数1(t) 2.单位斜坡函数 3.等加速函数 4.指数函数e -at 5.正弦函数sin ωt 6.余弦函数cos ωt 7.单位脉冲函数(δ函数) 拉氏变换的基本法则 1.线性法则 2.微分法则 3.积分法则 1()d ()f t t F s s ??=???L 4.终值定理 ()lim ()lim () t s e e t sE s →∞ →∞== 5.位移定理 00()e () s f t F s ττ--=????L e ()() at f t F s a ??=-??L 传递函数：线性定常系统在零初始条件下，输出信号的拉氏变换和输入信号的拉氏变换之比称为系统(或元部件)的传递函数。 动态结构图及其等效变换 1.串联变换法则 2.并联变换法则 3.反馈变换法则 4.比较点前移“加倒数”；比较点后移“加本身”。 5.引出点前移“加本身”；引出点后移“加倒数”
九年级下册物理单元测试题第16章《电磁铁与自动控制》 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、单选题 1 . 在如图所示实验中，将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图甲中虚线OA 所示。在OA方向的侧旁放一磁铁，再次将小铁球从斜面顶端由静止释放，观察到它在水平桌面上运动的轨迹如图乙中虚线OB所示。由上述实验现象可以得出的结论是（） A．小铁球在桌面上继续运动是由于受到向前的作用力 B．磁铁对小铁球没有作用力 C．力可以改变小铁球的运动方向 D．力可以使小铁球发生形变 2 . 蓄电池正负极标志模糊不清，以下几组器材中，无法判断蓄电池正负极的是 A．开关、螺线管、小磁针、若干导线B．开关、小灯泡、电流表、若干导线 C．开关、小灯泡、滑动变阻器、若干导线D．开关、电压表、若干导线 3 . 如图所示是某同学设计的一种酒精测试仪电路，电源电压不变，R为定值电阻，Q为酒精气敏元件，其阻值随被测酒精气体浓度的增大而增大．闭合开关S，当气敏元件所测酒精气体的浓度增大时，则下列判断中正确的是（） A．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值变小
B．电压表示数变大，电压表与电流表示数的比值不变 C．电流表示数变小，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值不变 D．电流表示数变小，电压表示数变化量与电流表示数变化量的比值变大 4 . 在如图所示的电路中，电源电压保持不变，为定值电阻，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，发现电流表的示数由0.1变为0.3，电压表的示数由8V减少到。则下列说法正确的是（） A．电源电压为 B．的电功率变化量为 C．电源电压为 D．的电功率变化量为 5 . 小红在学习磁现象时，她在实验室拿来甲、乙两根形状完全相同的钢棒，为了判断钢棒的磁性情况，小红做了个小实验，她发现当甲的一端靠近乙的一端时，乙按如图方式转动起来，则小红可判断 A．一定是甲棒有磁性，乙棒无磁性 B．一定是乙棒有磁性，甲棒无磁性 C．甲、乙都可能有磁性 D．甲、乙都一定有磁性 6 . 在图所示的电路中，电源电压保持不变，闭合开关S，将变阻器的滑片向右移动，则
一、填空题（每空 1 分，共15分） 1、反馈控制又称偏差控制，其控制作用是通过给定值与反馈量的差值进行的。 2、复合控制有两种基本形式：即按输入的前馈复合控制和按扰动的前馈复合控制。 3、两个传递函数分别为G 1(s)与G 2(s)的环节，以并联方式连接，其等效传递函数为()G s ，则G(s)为G1(s)+G2(s)（用G 1(s)与G 2(s) 表示）。 4、典型二阶系统极点分布如图1所示， 则无阻尼自然频率= n ω 阻尼比=ξ ，0.7072 = 该系统的特征方程为2220s s ++= ， 该系统的单位阶跃响应曲线为衰减振荡。 5、若某系统的单位脉冲响应为0.20.5()105t t g t e e --=+， 则该系统的传递函数G(s)为 105 0.20.5s s s s +++。 6、根轨迹起始于开环极点，终止于开环零点。 7、设某最小相位系统的相频特性为101()()90()tg tg T ?ωτωω--=--，则该系统的 开环传递函数为(1) (1)K s s Ts τ++。 8、PI 控制器的输入－输出关系的时域表达式是 1 ()[()()]p u t K e t e t dt T =+ ?， 其相应的传递函数为 1 [1] p K Ts + ，由于积分环节的引入，可以改善系统的稳态性 能。 1、在水箱水温控制系统中，受控对象为水箱，被控量为水温。 2、自动控制系统有两种基本控制方式，当控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系时，称为开环控制系统；当控制装置与受控对象之间不但有顺向作用而且还有反向联系时，称为闭环控制系统；含有测速发电机的电动机速度控制系统，属于闭环控制系统。 3、稳定是对控制系统最基本的要求，若一个控制系统的响应曲线为衰减振荡，则该系统稳定。判断一个闭环线性控制系统是否稳定，在时域分析中采用劳斯判据；在频域分析中采用奈奎斯特判据。 4、传递函数是指在零初始条件下、线性定常控制系统的输出拉氏变换与输入拉
自动控制理论知识点汇总
————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：
第二章 控制系统的数学模型复习指南与要点解析 要求： 根据系统结构图应用结构图的等效变换和简化或者应用信号流图与梅森公式求传递函数（方法不同，但同一系统两者结果必须相同） 一、控制系统3种模型，即时域模型----微分方程；※复域模型——传递函数；频域模型——频率特性。其中重点为传递函数。 在传递函数中，需要理解传递函数定义（线性定常系统的传递函数是在零初始条件下，系统输出量的拉氏变换式与输入量的拉氏变换式之比）和性质。 零初始条件下：如要求传递函数需拉氏变换，这句话必须的。 二、※※※结构图的等效变换和简化--- 实际上，也就是消去中间变量求取系统总传递函数的过程。 1．等效原则：变换前后变量关系保持等效，简化的前后要保持一致（P45） 2．结构图基本连接方式只有串联、并联和反馈连接三种。如果结构图彼此交叉，看不出3种基本连接方式，就应用移出引出点或比较点先解套，再画简。其中： ※引出点前移在移动支路中乘以()G s 。（注意：只须记住此，其他根据倒数关系导出即可） 引出点后移在移动支路中乘以1/()G s 。 相加点前移在移动支路中乘以1/()G s 。 相加点后移在移动支路中乘以()G s 。 [注]：乘以或者除以()G s ，()G s 到底在系统中指什么，关键看引出点或者相加点在谁的前后移动。在谁的前后移动，()G s 就是谁。 1. 考试范围： 第二章~第六章+第八章 大纲中要求的重点内容 注：第一章自动控制的一般概念不考，但其内容都为后续章节服务。特别是作为自动化专业的学生应该知道：开环和闭环控制系统的原理和区别 2. 题型安排与分数设置： 1） 选择题 ---20分（共10小题，每小题2分） 2） 填空题 ---20分 注：选择题、填空题重点考核对基础理论、基本概念以及常识性的小知识点的掌握程度--- 对应上课时老师反复强调的那些内容。如线性系统稳定的充分必要条件、什么影响系统稳态误差等。 3） 计算题---60分 注：计算题重点考核对2-6章重点内容的掌握程度---对应上课时老师和大家利用大量例题 反复练习的那部分。如根轨迹绘制和分析以及基于频率法的串联校正等。
电磁铁与自动控制试题1 一、单项选择题。共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是正确的答案，选对的得3分，选错的或不答的得0分。 １．下列器材中没有用到磁性材料的是：【 】 A ．录音机中使用的录音带 B ．计算机中的存储软盘 C ．计算机中的存储硬盘 D ．CD ．VCD ．DVD 播放器中使用的光碟 2. 有两根外形完全相同的棒a 和b 。如果按图15-1甲那样，用手拿a ，则b 不会掉下；若 按图15-1乙那样，用手拿b ,则不能吸住a ，这说明【 A ．a 有磁性，b 没有磁性 B ． a 没有磁性，b 有磁性 C ．a 、b 都没有磁性 D ． a 、b 都有磁性 ３．如图15-2所示，正确表示小磁针N 极指向的是 【 】 ４．通电螺线管两端的极性决定于 【 】 A ．电流的强弱 B ．电流的方向 C ．线圈的匝数 D ．以上三个因素 ５．如图15-3所示，当闭合开关S ，且将滑动变阻器的滑片P 向左移动时，电磁铁【 】 A ．b 端是N 极，磁性减弱 B ．a 端是S 极，磁性增强 C ．a 端是N 极，磁性增强 D ．b 端是S 极，磁性减弱 6. 某矿石能吸引铁钉，说明该矿石具有【 】 A ．弹性 B ．磁性 C ．导电性 D ．绝缘性 7．如图15-4弹簧测力计下端吊一铁球，当它们在水平放置的 条形磁铁的上方沿水平直线从左端移到右端的过程中，弹 簧测力计的示数 【 】 A ．变大 B ．变小 C ．先变大后变小 D ．先变小后变大 二、多项选择题。共12分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项是正确 的答案，选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 ８．下列说法正确的是 【 】 A.磁场是由无数条磁感线组成的 B.磁感线在磁体的外部从磁体N 极出发，最后回到S 极 C.将条形磁铁分成若干段，每段磁体均有N 、S 极 D.大头针被磁铁吸引的同时也被磁化成小磁体 ９．关于磁感线，下列说法错误的是 【 】 A.磁感线是磁场中实际存在的曲线 B.磁感线都是从磁体的N 极到S 极 C.磁体N 极在磁场中某点的受力方向与该点的磁感线切线方向一致 S 图15-2 图15-3 图15-4
自动控制原理 一、简答题：（合计20分,共4个小题，每题5分） 1. 如果一个控制系统的阻尼比比较小，请从时域指标和频域指标两方面 说明该系统会有什么样的表现？并解释原因。 2. 大多数情况下，为保证系统的稳定性，通常要求开环对数幅频特性曲 线在穿越频率处的斜率为多少？为什么？ 3. 简要画出二阶系统特征根的位置与响应曲线之间的关系。 4. 用根轨迹分别说明，对于典型的二阶系统增加一个开环零点和增加一 个开环极点对系统根轨迹走向的影响。 二、已知质量-弹簧-阻尼器系统如图(a)所示，其中质量为m 公斤，弹簧系数为k 牛顿/米，阻尼器系数为μ牛顿秒/米，当物体受F = 10牛顿的恒力作用时，其位移y (t )的的变化如图(b)所示。求m 、k 和μ的值。(合计20分) F ) t 图(a) 图(b) 三、已知一控制系统的结构图如下，（合计20分,共2个小题，每题10分） 1） 确定该系统在输入信号()1()r t t =下的时域性能指标：超调量%σ，调 节时间s t 和峰值时间p t ； 2） 当()21(),()4sin 3r t t n t t =?=时，求系统的稳态误差。
四、已知最小相位系统的开环对数幅频特性渐近线如图所示，c ω位于两个交接频率的几何中心。 1） 计算系统对阶跃信号、斜坡信号和加速度信号的稳态精度。 2） 计算超调量%σ和调节时间s t 。（合计20分,共2个小题，每题10分） [ 1 %0.160.4( 1)sin σγ =+-, s t = 五、某火炮指挥系统结构如下图所示，()(0.21)(0.51) K G s s s s = ++系统最 大输出速度为2 r/min ，输出位置的容许误差小于2 ，求： 1） 确定满足上述指标的最小K 值，计算该K 值下的相位裕量和幅值裕 量； 2） 前向通路中串联超前校正网络0.41 ()0.081 c s G s s +=+，试计算相位裕量。 （合计20分,共2个小题，每题10分） (rad/s)
@~@ 自动控制原理知识点总结 第一章 1.什么是自动控制？（填空） 自动控制：是指在无人直接参与的情况下，利用控制装置操纵受控对象，是被控量等于给定值或按给定信号的变化规律去变化的过程。 2.自动控制系统的两种常用控制方式是什么？（填空） 开环控制和闭环控制 3.开环控制和闭环控制的概念？ 开环控制：控制装置与受控对象之间只有顺向作用而无反向联系 特点：开环控制实施起来简单，但抗扰动能力较差，控制精度也不高。 闭环控制：控制装置与受控对象之间，不但有顺向作用，而且还有反向联系，既有被控量对被控过程的影响。 主要特点：抗扰动能力强，控制精度高，但存在能否正常工作，即稳定与否的问题。 掌握典型闭环控制系统的结构。开环控制和闭环控制各自的优缺点？ （分析题：对一个实际的控制系统，能够参照下图画出其闭环控制方框图。） 4.控制系统的性能指标主要表现在哪三个方面？各自的定义？（填空或判断） （1）、稳定性：系统受到外作用后，其动态过程的振荡倾向和系统恢复平衡的能力 （2）、快速性：通过动态过程时间长短来表征的 e来表征的 （3）、准确性：有输入给定值与输入响应的终值之间的差值 ss 第二章 1.控制系统的数学模型有什么？（填空） 微分方程、传递函数、动态结构图、频率特性 2.了解微分方程的建立？ （1）、确定系统的输入变量和输入变量 （2）、建立初始微分方程组。即根据各环节所遵循的基本物理规律，分别列写出相应的微分方程，并建立微分方程组 （3）、消除中间变量，将式子标准化。将与输入量有关的项写在方程式等号的右边，与输出量有关的项写在等号的左边 3.传递函数定义和性质？认真理解。（填空或选择）
2021年沪粤版九下物理第十六章《电磁铁与自动控制》单元 测试题 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．小天利用手中的条形磁体做了一下小实验，其中结论正确的是 A．条形磁体能够吸引小铁灯 B．同名磁极相互吸引 C．将条形磁体用细线悬挂起来，当它在水平面静止时北极会指向地理南方 D．条形磁体与小磁针之间隔了一层薄玻璃后就不可能有相互作用了 2．干簧管是一种磁控制的开关，其结构如图甲所示，其中磁簧片是一种有弹性的薄铁片，固定在玻璃管上．如图乙，将一个条形磁铁与干簧管平行放置时，干簧管的磁簧片触点就会接通；当条形磁铁远离干簧管时，触点就会分开．关于干簧管的工作原理的解释，合理的是 A．图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后磁性消失 B．图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后磁性消失 C．图乙中两磁簧片被磁化，两触点为异名磁极，移走磁铁后仍有磁性 D．图乙中两磁簧片被磁化，两触点为同名磁极，移走磁铁后仍有磁性 3．以下实际应用中，没有用到磁性材料的是 A．录音磁带B．电话磁卡C．电话话筒D．收音机喇叭4．在“做”中“学”，是学习科学、体验科学很重要的途径．小亮利用课余时间制作了一个玩偶（如图），将一个磁浮玩具稳定地“漂浮”起来，则下列判断正确的是 A．磁浮玩具的工作原理是异名磁极互相排斥实现“漂浮”的
B．电路中的a点必须连接电源的负极 C．若要增加玩偶“漂浮”的高度，可将滑片P向上移动加以调节 D．通电螺线管的上端为S极 5．周鸣同学手拿一段钢锯条，将钢锯条的一端靠近小磁针的N极，他发现小磁针向钢锯条靠近，根据观察到的现象，他做出了以下几种判断，你认为正确的是 A．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是N极 B．钢锯条原来一定有磁性，且靠近小磁针的一端是S极 C．钢锯条原来不一定有磁性 D．钢锯条原来一定没有磁性 6．关于磁场，下列说法正确的是 A．地磁场的N极在地理北极附近，S极在地理南极附近，与地球两极并不完全重合B．磁极间的相互作用不都是通过磁场发生的 C．磁感线是磁场中真实存在的一些曲线 D．磁体周围的磁感线从磁体的N极发出，回到磁体S极 7．下列作图中有错误的是 A．异名磁极间的磁感线 B．用电流表测L2的电流 C．通电螺线管对小磁针的作用 D．测蓄电池两极间的电压 8．地球本身是一个巨大的磁体，在它的周围存在磁场．水平放置、能自由转动的小磁针放置在地球表面赤道上，静止时小磁针的S极指向( ) A．地球的北极B．地磁的北极 C．地球的南极D．地磁的南极 9．一根长直铜导线在靠近一个原来静止的小磁针的过程中，下列说法正确的是 A．小磁针不动，导线不可能有电流通过 B．小磁针发生转动，导线一定通有电流 C．小磁针发生转动，导线不一定通有电流
大连理工大学一九九九年硕士生入学考试 《自动控制原理（含20%现代）》试题 一、（10分）试建立图一所示校正环节的动态结构图，并指出这是一个什么样的校正环节。 二、（10分）给定系统的动态结构图如图二所示。试求传递函数 )()(s R s C ， ) () (s R s E 。 三、（10分）请解释对于图三所示的两个系统，是否可以通过改变K 值（K>0）使系统稳定。 四、（10分）已知单位反馈系统的开环传递函数为
试绘制K<<0 →∞的根轨迹图。 五、（15分）已知系统的开环传递函数为 G(s)H(s)= ) 110)(1() 11.0(+-+s s s s K 1. 试绘制K=1时的对数幅频、相频特性的渐近线； 2. 应用Nyguist 判据分析系统的稳定性，并说明改变K 值是否可以改变系统的稳定性。 六、（6分）简单说明PID 调节器各部分的作用。 答： P 作用： I 作用： D 作用： 七、（9分）设有两个非线性系统，它们的非线性部分一样，线性部分分别如下： 1． G(s)= ) 11.0(2 +s s 2. G(s)= ) 1(2 +s s 试问：当用描述函数法分析时，哪个系统分析的准确度高？为什么？ 八、（10分）给定系统如图四所示。试求在单位阶跃输入时，系统输出的Z 变换Y(z). 九、（20分）设系统的状态空间表达式为 1．试求状态转移矩阵； 2．为保证系统状态的能观性，a 应取何值？ 3．试求状态空间表达式的能观规范形； 4．用李亚普诺夫第二方法判断系统的稳定性。
大连理工大学二OOO 年硕士生入学考试 《自动控制原理（含20%现代）》试题 一、（20分）（本题仅限于单考生完成，单考生还需在以下各题中选做80分的考题，统考生 不做此题） 1．给定系统的开环传递函数为 试判别K 取值时系统稳定。 2．已知某一闭环系统有一对主导极点，由于这对主导极点距离S 平面的虚轴太近，使得系统的阶跃响应较差。试问系统响应较差表现在哪方面？欲改善系统性能应采取什么措施？ 二、（10分）试求图一所示系统的微分方程。其中处作用力u(t)为输入，小车位移x(t)为输出。 三、（10分）给定系统的方框图如图二所示，试求闭环传递函数 ) () (s R s C 。 四、（10分）设单位反馈系统的开环传递函数为 G(s)= K
一、 单项选择题（每小题1分，共20分） 1. 系统和输入已知，求输出并对动态特性进行研究，称为（ C ） A.系统综合 B.系统辨识 C.系统分析 D.系统设计 2. 惯性环节和积分环节的频率特性在（ A ）上相等。 A.幅频特性的斜率 B.最小幅值 C.相位变化率 D.穿越频率 3. 通过测量输出量，产生一个与输出信号存在确定函数比例关系值的元件称为（ C ） A.比较元件 B.给定元件 C.反馈元件 D.放大元件 4. ω从0变化到+∞时，延迟环节频率特性极坐标图为（ A ） A.圆 B.半圆 C.椭圆 D.双曲线 5. 当忽略电动机的电枢电感后，以电动机的转速为输出变量，电枢电压为输入变量时， 电动机可看作一个（ B ） A.比例环节 B.微分环节 C.积分环节 D.惯性环节 6. 若系统的开环传 递函数为2) (5 10+s s ，则它的开环增益为（ C ） A.1 B.2 C.5 D.10 7. 二阶系统的传递函数5 2 5)(2++=s s s G ，则该系统是（ B ） A.临界阻尼系统 B.欠阻尼系统 C.过阻尼系统 D.零阻尼系统 8. 若保持二阶系统的ζ不变，提高ωn ，则可以（ B ） A.提高上升时间和峰值时间 B.减少上升时间和峰值时间 C.提高上升时间和调整时间 D.减少上升时间和超调量 9. 一阶微分环节Ts s G +=1)(，当频率T 1=ω时，则相频特性)(ωj G ∠为（ A ） A.45° B.-45° C.90° D.-90° 10.最小相位系统的开环增益越大，其（ D ） A.振荡次数越多 B.稳定裕量越大 C.相位变化越小 D.稳态误差越小 11.设系统的特征方程为()0516178234=++++=s s s s s D ，则此系统 （ A ） A.稳定 B.临界稳定 C.不稳定 D.稳定性不确定。 12.某单位反馈系统的开环传递函数为：()) 5)(1(++=s s s k s G ，当k =（ C ）时，闭环系统临界稳定。 A.10 B.20 C.30 D.40 13.设系统的特征方程为()025103234=++++=s s s s s D ，则此系统中包含正实部特征的个数 有（ C ） A.0 B.1 C.2 D.3 14.单位反馈系统开环传递函数为()s s s s G ++=652，当输入为单位阶跃时，则其位置误差为（ C ） A.2 B.0.2 C.0.5 D.0.05
自动控制原理经典考试题目整理 第三章-第四章 第三章时域分析法 一、自测题 1．线性定常系统的响应曲线仅取决于输入信号的______________和系统的特性，与输入信号施加的时间无关。 2．一阶系统1/（TS+1）的单位阶跃响应为。 3．二阶系统两个重要参数是，系统的输出响应特性完全由这两个参数来描述。4．二阶系统的主要指标有超调量MP%、调节时间ts和稳态输出C(∞)，其中MP%和ts是系统的指标，C(∞)是系统的指标。 5．在单位斜坡输入信号的作用下，0型系统的稳态误差ess=__________。 6．时域动态指标主要有上升时间、峰值时间、最大超调量和__________。 7．线性系统稳定性是系统__________特性，与系统的__________无关。 8．时域性能指标中所定义的最大超调量Mp的数学表达式是__________。 9．系统输出响应的稳态值与___________之间的偏差称为稳态误差ess。 10．二阶系统的阻尼比ξ在______范围时，响应曲线为非周期过程。 11．在单位斜坡输入信号作用下，Ⅱ型系统的稳态误差ess=______。 12．响应曲线达到超调量的________所需的时间，称为峰值时间tp。 13．在单位斜坡输入信号作用下，I型系统的稳态误差ess=__________。 14．二阶闭环控制系统稳定的充分必要条件是该系统的特征多项式的系数_____________。15．引入附加零点，可以改善系统的_____________性能。 16．如果增加系统开环传递函数中积分环节的个数，则闭环系统的稳态精度将提高，相对稳定性将________________。 17．为了便于求解和研究控制系统的输出响应，输入信号一般采用__________输入信号。
九年级物理《电磁铁电磁继电器》测试题 一、选择题 1．下列方法中，不能增强螺线管磁性的是（） A．增加螺线管的匝数 B．在通电螺线管内插入铁棒 C．增大螺线管线圈中的电流 D．增大螺线管本身的直径 答案：D 解析：本题考查了影响螺线管磁性的强弱的因素。通电螺线管的磁性强弱与电流大小、线圈匝数等因素有关，在中间插入铁芯后就变成了电磁铁，它的磁性比螺线管的磁性强，增大螺线管本身的直径不能增强磁性。 2．下列装置中，没有用到电磁铁的是（） A．电磁起重机 B．电磁继电器 C．电铃 D．电热毯 答案：D 解析：电磁铁利用了电流的磁效应，电磁起重机、电磁继电器及电铃都利用了电磁铁。电热毯利用了电流的热效应。
3．如图所示实验装置，弹簧测力计下面挂着条形磁铁，螺线管中插有铁芯，开关S拨在触点②位置。要使弹簧测力计的示数变大，下列操作方法能够实现的是（） A．滑片P向b端滑动B．将S拨到①位置 C．将铁芯从螺线管中取出 D．将螺线管往上移动答案：C 解析：本题考查的是影响电磁铁的磁性强弱的因素及安培定则。根据安培定则，可以判断出电磁铁的磁极，上端为N极，它与条形磁铁相互排斥，要使弹簧测力计的示数变大，则它们间的排斥力变小，磁性变弱。通电螺线管磁性的强弱与电流大小、线圈匝数和插入铁芯的长短有关。所以可以使用的方法是增大电阻，减小电流，P向a端移动；减少线圈匝数，S接③接线柱；减少插入铁芯的长度，把铁芯从螺线管中取出。 4．小华同学在做“探究电磁铁”实验中，使用两个相同的大铁钉绕制成电磁铁进行实验，如图所示，下列说法中正确的是（）
A．要使电磁铁磁性增强，应将变阻器的滑动片向右滑动 B．电磁铁能吸引的大头针越多，表明它的磁性越强 C．电磁铁B磁性较强，所以通过它的电流较大 D．若将两电磁铁上部靠近，会相互吸引 答案：B 解析：电磁铁的磁性强弱与电流大小和线圈匝数的多少有关。电流越大，线圈匝数越多，则其磁性越强。磁性的强弱无法用肉眼直接看出来，可以通过它对外表现的性质来判断。本题中是通过铁钉吸引大头针的多少来比较的。在D选项中，要利用安培定则来判断出两电磁铁上部的磁极，A的上端为N极，B的上端也为N极，所以它们是相互排斥的。电磁铁B的磁性较强是因为B的线圈匝数多。由题图可以看出A和B两个电磁铁是串联的，所以电流大小是相同的，如果比较A和B磁性强弱，只能比较线圈匝数。 5．如图所示，桌面上放着一块磁铁，闭合开关S，磁铁仍静止在桌面上，把滑动变阻器滑片向左移动时。下列说法正确的是（）
二000年下半年高等教育自学考试全国统一命题考试 自动控制理论试题 （电力系统及其自动化专业·本科） 本试题分两部分，第一部分为选择题，1页至2页，第二部分为非选择题，2页至8页，共8页，共8页；选择题20分，非选择题80分，满分100分。考试时间150分钟。 第一部分 选择题 一、单项选择题（本大题共15小题，前10小题每题1分，后5小题每题2分，共20分）在每小题列出的四个选项中有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.实际生产过程的控制系统大部分是 【 】 A.一阶系统 B.二阶系统 Ｃ.低阶系统 Ｄ.高阶系统 ２.若开环传递函数G(s)H(s)不存在复数极点和零点，则 【 】 Ａ. 没有出射角和入射角 Ｂ. 有出射角和入射角 C. 有出射角无入射角落 D. 无出射角有入射角 3.若开环传递函数为() 1)(+=Ts s K s G , 此时相位裕量和Ｋ的关系是 【 】 A. 随K 增加而增大 B.随K 增大而减小 C.以上都不是 D.与K 值无关 4.超前校正装置的最大超前相角 【 】 A. 11sin 1+--ββ B. 11sin 1-+-ββ C. 11cos 1+--ββ D.1 1cos 1-+-ββ 5.对于同一系统的状态变量和状态空间描述具有 【 】 Ａ. 状态变量具有唯一性，状态空间描述具有非唯一性 Ｂ. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述具有唯一性 Ｃ. 状态变量具有非唯一性，状态空间描述也具有非唯一性 Ｄ. 状态变量具有唯一性，状态空间描述也具有唯一性 6.在工程问题中，常用______数学模型来表达实际的系统。 【 】