第1章1 电路与磁路
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什么是磁路?什么是电路?电路与磁路的区别我们首先来看两个概念:磁路和电路。
那么什么是磁路,什么是电路呢,只有搞清楚这两个概念是什么,我们才能分析二者之间到底有什么区别。
我们先来看什么是电路:在电动势或者电压的作用下,电流所流经的路径叫电路。
电路的组成是由电源、负载和开关三部分结构。
而电路又分为直流电路和交流电路。
流经电路的电流的大小和方向不随时间变化的电路,叫做直流电路。
流经电路的电流的大小和方向随时间变化的电路,叫做交流电路。
看完了电路,我们再来讲讲磁路。
当通电线圈中具有铁芯时,磁动势所产生的磁通,主要集中在由铁芯所规定的路径内,这种路径就叫做磁路。
而磁路也是分为直流磁路和交流磁路。
由直流电流励磁的磁路,叫做直流磁路,由交流电流励磁的磁路,叫做交流磁路。
电路与磁路相同点确实没有什么可说的。
在电路中,电流是电动势产生的,在磁路中,磁通是由磁动势产生的。
在电路中,电流经过电阻便产生电压降,在磁路中,磁通经过磁阻便产生磁压降。
在电路中,用欧姆定律来表示电流、电阻和电压降之间的关系,在磁路中,用与电路相似的磁路欧姆定律来表示磁通、磁阻和磁动势之间的关系。
但是,电路与磁路二者有本质上的区别,主要区别如下:a.在电路中,没有电动势时,电流等于零。
而在磁路没有磁动势时,由于磁滞现象,总是或多或少地存在剩磁。
b.电流代表电荷的移动,而磁通却不代表任何质点移动。
磁通通过滋阻时,不象电流通过电阻那样要消耗能量,维持恒定磁通也并不需要消耗任何能童。
因此,在电路中可以有断路情况,在磁路中却没有断路的情况,只要有磁动势存在,总会引起相应的磁通,磁通总是连续的。
c.由于铁磁材料具有磁饱和现象,所以磁路的磁阻都是非线性,这与一般情况下电路电阻都是线性电阻是不一样的。
因此,磁路欧姆定律一般只能用来对磁路进行定性分析。
d.在电路中,导电材料的电导率一般比绝缘材料的电导率大儿千万倍以上,所以电路的漏电非常小,完全可以忽略不计。
在磁路中,铁磁材料的磁导率一般比非铁磁材料的磁导率只大几千倍甚至更小。
习题一一、填空题1-1 下图电路中, _B__端电位高于 _ A__端电位,电流的实际方向是由__B _端流向_A_ 端。
题1-1图 题1-8图1-2 已知U ab = —6V ,则a 点电位比 b 点电位 低6V 。
1-3 有一只220V 、100W 的电灯泡,220V 是其 额定电压 ,100W 是其 额定功率 。
其额定电流为45.0 A ,电阻为Ω=4841002202。
接至220V 电压的电源上连续工作了100小时,共消耗电能 10 度。
1-4 生活中常说用了多少度电,是指消耗的 电能 。
电路中某点的电位是该点 与参考点 之间的电压。
1-5 一度电可供“220V/40W ”的灯泡正常发光的时间为__ 25 __小时。
1-6 在电压和电流为非关联方向下,电阻为10Ω,电压为2V ,电流为2.0102-=-A 。
1-7 “100Ω、1/4W”的碳膜电阻,允许通过的最大电流为_0.05_A;允许承受的最高电压为_5_V。
1-8 在下图所示电路中,Uab 与I 的关系为U ab = i R -Us 。
1-9 在下图所示电路中,当开关S 闭合后,电流A I 1=。
题1-9图二、选择题1-10 一只额定功率为1W ,电阻值为100Ω的电阻,允许通过的最大电流为B 。
A.100AB.0.1AC.0.01AD.1A1-11如图a 、b 、c 、d 四条曲线分别为4321R R R R 、、、四个电阻的I -U 曲线,若将四个电阻并联到电路中,消耗功率最大的电阻是 A 。
A.R 1B.R 2C.R 3D.R 4题1-11图1-12 一电器的额定值为W 1N =P ,V 100N =U ,现要接到200V 的直流电路上工作,问应选下列电阻中的哪一个与之串联才能使该电器正常工作 D 。
⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=Ω====W P R V U A I R R 01.0100,01.0100,100,01.01001A.5k Ω、2WB.10k Ω、0.5WC.20k Ω、0.25WD.10k Ω、1W 1-13 如图所示,测2R 两端电压发现U U =2,产生该现象的原因可能是 A 或D 。