磁路与铁心线圈电路(28)

电 工 基 础 元 月 联 考一、【选择题】（本题共50小题，每题2分，共100分） 1．关于电容器下列说法正确的是（ ）A 储能元件B.耗能元件C.既是储能元件又是耗能元件D 以上都不正确 2. 关于电容器下列说法正确的是（ ）A .电容就是电容器所带电荷量与它两极间的电压的比值B. 电容与电容器所带电荷量成正比C. 电容与电容器两极板间的电压成正比D.以上都不正确3. 可使平行板电容器两极板的电压增大一倍的是（ ） A.电容器充电完毕后与电源断开，将极板面积增大一倍B.电容器充电完毕后与电源断开，将极板间距离增大一倍C.电容器充电完毕后与电源断开，在两板充满介电常数为2电介质 4. 电容器串联时，总电容小于任意分连电容，是因为（ ） A.电容器串联时，相当于增大了极板面积B.电容器串联时，相当于减小了极板面积C.电容器串联时，相当于增大了极板距离D.电容器串联时，相当于减小了极板距离5.电容器串联时，每个极板上的电荷量都相等，是因为（ ） A.电路中的电流处处相等 B.电荷所通过的路径只有一条C.电路中没有电流,但有静电感应作用,即当电容的一个极板带有电荷时,由于静电感应,在另一个极板上也会带有等量的异种电荷. D.以上说法均不对6.一个电容为C μF 的电容器,和一个电容为2μF 的电容器串联,总电容为C μF 电容器的1/3倍,那么电容C 是( )A. 2μFB. 4μFC. 6μFD. 8μF 7.电路如图1所示,电容两端的电压 UC= ( )A.9VB.0C.1VD.10V8.电容C1 =C2 =C3 =C4=100μF ，串联后接入电压为220V 的电源上工作时,其储存的总电荷量为 0.005 C.若将这四个电容器并联后接于同一电源上工作,则储存的总电荷量为( )A.0.005CB. 0.008CC.0.05CD. 0.08C9.电路如图2所示,已知电容器C1的电容是C2的二倍,C1充过电,电压为U ，C2未充电.如果将开关S 合上,那么电容器C1两端的电压将为( )图11ΩA.1/2UB.1/3UC.2/3UD.U10.一个电容C 的平行板电容器与电源相连,开关闭合后,电容器极板间的电压为U,极板上的电荷量为q.在不断开电源的条件下,把两极板间的距离拉大一倍,则( )A.U 不变,q 和C 都减小一半B.U 不变,C 减小一半,q 增大一半C.q 不变,C 减小一半,U 增大一半D.U 、q 都不变, C 减小一半11.两只电容分别为C1和C2的电容器,其额定值分别为200pF/500V 、300pF/900V,串联后外加1000V 的电压,则( )A.C1击穿, C2不击穿B. C1先击穿, C2后击穿C.C2先击穿, C1后击穿D. C1 C2均不击穿12.如图3所示,每个电容器的电容都是3μF,额定工作电压都是100V,那么整个电容器组的等效电容和额定工作电压分别是( )A.4.5μF,200VB.4.5μF,150VC.2μF,150VD.2μF,200V13.在图4所示的电路中,R1=R2=200Ω,R3=100Ω,C=100μF ，S1接通,待电路稳定后,电容器C 中容纳一定的电荷量,然后,再将S2也接通,则电容器C 中的电荷量将( ) A.增加 B.减少 C.不变 D.无法判断 14.通常万用表“R ×1K Ω”档来检查较大容量电容器的质量,当发现( ),则说明电容器内部已经短路. A.指针偏转又很快回到起始位置 B.指针满偏后不再返回去C.指针偏转后,返回时不能回到起始位置,而停在某一刻度处D.指针根本不偏转15.如图5所示,已知C1=3μF ，C2=2μF 分别充电到U1=30V, U2=20V .则按图连接,线路中迁移的电荷量为( )A.2.4×10-3CB. 1.2×10-5 CC.3.0×10-3 CD.6.0×10-5C16.两只电容器C1 C2分别充电到U1 U2后,顺向并联,则总储能为( )图2图3图4BA图6B CA.WC=（C1+C2）（U1U2）2 /2B.WC=C1C2（U1+U2）2/2（C1+C2）C. WC=（C1+C2）（U21+U22）2 /2D.WC=（C1U1+ C2U2）2/2（C1+C2） 17.两只电容器C1 C2分别充电到U1 U2后,顺向串联,则总储能为( )A.WC = C1 U21 /2+ C2 U22 /2B. WC=C1C2（U1+U2）2/2（C1+C2）C.WC=（C1+C2）（U21+U22）2 /2D. WC=（C1U1+ C2U2）2/2（C1+C2）18.有一只5μF 的电容器已被充电至300V,现要将它放电至100V,则该电容器所储存的电场能减少了( )焦耳A.0.025B.0.225C.0.25D.0.219.收音机中常用双连可变电容器来调节频率,它是通过改变( )来改变电容的A.极板间的距离B.极板的有效面积C.电介质D.并联极板数目 20.地面上的小磁针静止时N 极指向( )A.南方B.北方C.东方D.西方21.关于磁场强度与磁感应强度,下列说法正确的是( )A.磁感应强度与介质的磁导率有关,与通电导体的电流和导体的形状无关B.磁场强度与介质的磁导率有关,与通电导体的电流和导体的形状无关C.磁感应强度与介质的磁导率无关,与通电导体的电流和导体的形状有关D.磁场强度与介质的磁导率无关, 与通电导体的电流和导体的形状有关22.一导体放入B=0.1T 磁场中, 如果通以I=5A 的电流,导体的长度为L=20CM ，B 与I 的夹角为30°,则导体在磁场中所受的力为( )A. 0.1NB.0.01NC.0.05ND. 0.05 Kg23.在图6中,匀强磁场的磁感应强度为B,导线在磁场中的有效长度为L 电流I,α角如图所示.图( )中的载流导体受力表达式F=BILsin α.24.有两条导线,AB 垂直于CD,并相隔一段很小的距离,其中导线AB 固定,导线CD 能够以中点O 为轴自由转动,如图7所示.当两条导线按图示方向通入电流时,则导线CD 将( ) A.顺时针方向转动,同时靠近导线AB B.逆时针方向转动,同时靠近导线AB C.顺时针方向转动,同时离开导线AB D.逆时针方向转动,同时离开导线AB25.在铁心线圈电路中,磁通与励磁电流之间的关系为( ) A.线性 B.非线性 C.正比 D.反比26.磁路的主要组成部分有( )A.铁心和衔铁B.铁心和工作气隙C.铁心、衔铁和工作气隙D.衔铁和工作气隙27.高斯计是用来测量( )A.温度B.湿度C.磁感应强度D.电场28.一线圈有1000匝,通入2A 的电流,所产生的磁通为4×10-3Wb ,则磁路的磁阻为( )A .8×10-61/HB .0.5×1061/H C.8 1/H D.2 1/H 29.组成变压器的磁路所使用的材料应是( )7A.相对磁导率μr 约等于1的材料B.相对磁导率 μr>>1的硬磁材料C.相对磁导率μr>>1的软磁材料D.相对磁导率μr>>1的矩磁材料 30.半导体收音机中的中波磁棒采用的是( )A.软磁铁氧体B.硬磁铁氧体C.硅钢D.坡莫合金 31.关于导体切割磁力线产生电磁感应现象的下列说法正确的是( )A.只要导体在磁场中运动就会有感应电流产生B.只要导体作切割磁力线运动就会有感应电流产生C.只要闭合导体作切割磁力线运动就会有感应电流产生D.只要闭合导体的一部分作切割磁力线运动就会有感应电流产生 32.一个导体线圈在匀强磁场中运动,如图8,能够产生感应电流的是( )A.线圈沿磁场方向平移,见a 图B.线图沿垂直磁场方向平移,见b 图C.线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向平行,见c 图D.线圈以自身的直径为轴转动,轴与磁场方向垂直,见d 图33.如图9所示,在一长直线中通有电流I,线框abcd 在纸面内向右平移,线框内( )A.没有感应电流产生B.产生感应电流,方向是adcbaC.产生感应电流,方向是abcdaD.不能肯定34.通电长直导线的一侧悬一闭合金属线圈,AB 在线圈平面内,如图10所示.当滑动变阻器的滑片向b 端移动,则( ) A.线圈中产生逆时针方向的电流,线圈向AB 运动 B.线圈中产生逆时针方向电流,线圈离开AB 运动 C.线圈中产生顺时针方向电流,线圈向AB 运动abcd图8IdV图 9E 图10D.线圈中产生顺时针方向电流,线圈离开AB 运动35.闭合的铜环用细丝悬挂，如图11所示。

第八部份 磁路与铁心线圈一、学习目标与要求1．了解磁路的概念；2．了解磁路欧姆定律、磁路KCL 、KVL ；3．了解起始磁化曲线、磁滞回线、基本磁化曲线；4．了解正弦电压作用下电压与频率、磁通的关系，正弦电压作用下磁通和电流的波形，正弦电流作用下磁通与电压的波形，磁滞损耗、涡流损耗、铁心损耗的概念。

5．了解变压器的变压比、变流比，及变压器阻抗变换的意义。

二、本章重点内容1．磁路是指磁通经过的路径，通过闭合的铁心的大部分磁通称为主磁通，经空气自成回路的磁通称为漏磁通。

2．磁路中基本定律有： 磁路欧姆定律：m m R F R NI Φ==，与电路欧姆定律相对应； 全电流定律：n n 2211H l H l H l NI +++=Λ； 基尔霍夫磁通定律：0=∑Φ，与基尔霍夫电流定律相对应；基尔霍夫磁位差定律：0m===∑∑∑U lH NI ，与基尔霍夫电压定律相对应。

3．磁化。

铁磁性物质能被磁化，当铁磁性物质工作在交变的磁场中时，铁磁性物质反复被磁化。

4．交流铁心线圈在交变磁通作用下，铁心中的能量损耗称为铁心损耗。

铁心损耗包括涡流损耗和磁滞损耗。

6．电磁铁主要由线圈、铁心和衔铁三部分组成，铁心和衔铁采用软磁材料制成。

电磁铁分为交流电磁铁和直流电磁铁。

7．变压器的变压比：K N N E E U U ==≈212121； 变压器的变流比：K N N I I 11221=≈； 变压器的阻抗变换：L 2Z K Z ='。

三、本章内容的前后联系1．本章是为学习电机和各种电磁元件作基础的。

本章中有些内容，如磁场的基本物理量，已在第一、三章中阐述过；变压器、磁性材料的磁性能的部分内容，或多或少已在物理学中学过，在此可以复习自学。

2．在学习本章时，应对相关内容多作联系对比，例如：磁路与电路、交流铁心线圈电路与交流空心线圈电路、直流电磁铁与交流电磁铁等。

四、学习方法指导（一） 学习方法1．联系对比：将磁路与电路进行比较，将其相关物理量有机地联系在一起有助于理解磁路的概念。

第十三章磁路和铁心线圈电路一、环形螺管线圈的外直径为32.5cm，内直径为27.5cm，匝数为1500匝，电流为0.45A。

试求在媒质为空气和铁(设其µt=1000)两种情况下线圈内部的磁通。

二、已知磁路如图13—24所示，图中尺寸单位均为mm，材料为铸铁，如果气隙中的磁通为16×10-4Wb，求线圈匝数为1500匝时的电流。

三、图13-25所示磁路全部由D21硅钢片叠成，叠厚度为40mm，图中尺寸单位均为mm，铁心左右两柱上各绕有一个线圈，匝数分别为N1=600匝，求：（1）当电流I1=3A，I2=0A时，磁路中的磁通。

（2）I1=I2=3A，两线圈的磁动势方向一致时磁路中的磁通。

（3）I1=I2=3A，但两线圈的磁动势方向相反时磁路中的磁通。

四、图13-26所示有分支磁路由D21硅钢片叠成，空气隙长度l01=l02=l03=1mm，图中尺寸单位均为mm，如要在铁心的中间铸内产生1×10-3Wb的磁通，试求所需磁动势;若线圈匝数为1320匝，求励磁电流I。

五、图13-27所示分支磁路中，铁心①有铸钢制成，铁心②由D21硅钢片叠成，空气隙长度l01=l02=l03=1mm，尺寸单位均为mm，要使铁心②的每个边柱上有4. 8×10-4Wb的磁通，求400匝线圈中的励磁电流。

六、一个铁心线圈接到US=100V的工频正弦电压源时，铁心中磁通最大值Φm=2. 25×10-3Wb，试求线圈的匝数。

如将该线圈改接到Us=150V的工频正弦电压源，要保持ΦM不变，试问线圈匝数应该为多少？七、有一铁心线圈，试分析铁心中的磁感应强度、线圈中的电流和铜损I2R在下列几种情况下将如何变化：（1）直流励磁——铁心截面积加倍，线圈的电阻和匝数以及电源电压保持不变；（2）交流励磁——同（1）；（3）直流励磁——线圈匝数加倍，线圈的电阻及电源电压保持不变；（4）交流励磁——同（3）；（5）交流励磁——电流频率减半，电源电压的大小保持不变；（6）交流励磁——频率和电源电压的大小减半。

第六章磁路与铁心线圈电路★主要内容1、磁场的基本物理量2、磁性材料的磁性能3、磁路及其基本定律4、交流铁心线圈电路5、变压器★教学目的和要求1、理解描述磁场性质的四个有关物理量（磁感应强度、磁通、磁导率和磁场强度）的意义，并熟记它们的单位和符号，了解铁磁材料的磁化、磁滞的物理意义，掌握铁磁材料磁滞回线的概念，了解两类铁磁质的磁性能（磁滞回线的不同特点）和用途。

2、了解磁路的基本概念；了解交流铁心线圈电路的基本电磁关系，掌握交流铁芯线圈端电压与线圈磁通的关系（U≈E=4.44NfΦm）。

3、了解变压器的基本构造、工作原理、绕组的同极性端，掌握理想变压器的三种变换特性，并能利用这些特性对含有变压器的电路进行熟练地计算。

★学时数：6学时★重难点重点：①磁路基本定律、交流铁心线圈；②变压器的三个主要作用难点：①交流铁心线圈电路分析；②变压器与负载的关系★本章作业布置：课本习题P197—199页，6.1.4，6.3.2，6.3.4，6.3.5，6.3.6第六章 磁路与铁心线圈电路本章学习变压器的工作原理。

变压器是一种利用磁路传送电能，实现电压、电流和阻抗变换的重要设备。

§6.1 磁路及其分析方法在电机、变压器及各种铁磁元件中常用铁磁材料做成一定形状的铁心，铁心的磁导率比周围空气或其他物质高得多，因此铁心线圈中电流产生的磁通绝大部分经过铁心而闭合，这种人为造成的磁通闭合路径，称为磁路。

如图7.3-1和图6.1-1分别表示四极直流电机和交流接触器的磁路。

+-一、磁场的基本物理量这部分内容在普物中已基本讲过，这里简单复习一下。

电磁学中已讲过了，电流会产生磁场，通有电流的线圈内部及周围都有磁场存在。

在变压器、电动机等电工设备中，为了用较小的电流产生较强的磁场，通常把线圈绕在铁磁材料制成的铁心上。

由于铁磁性材料的导磁性能比非磁性材料好的多，因此，当线圈中有电流流过时，产生的磁通，绝大部分集中在铁心中，沿铁心面闭合，这部分铁心中的磁通称为主磁通，用Φ表示。

电路基础题库+参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、在无分支磁路中，不计漏磁通时,即使各段材料不同，横截面积不同，但磁路各处横截面的（）仍相等。

A、//磁通；B、//磁导率。

C、//磁感应强度；D、//磁场强度；正确答案：A2、在计算动态电路初始值时, 的电感元件可以代之以( )。

A、无法确定。

B、开路C、短路D、阻抗；正确答案：B3、一台三相电动机绕组星形连接，接到的三相电源上，测得线电流，则电动机每组绕组的阻抗为( ) 。

A、11B、22C、38D、66正确答案：B4、在计算电容初始储能不为零的动态电路全响应的初始值时, 可将该电容元件代之以( )。

A、无法确定。

B、开路C、短路D、电压为的电压源正确答案：D5、RL串联或RC串联电路的零输入响应总是( )。

A、衰减的指数函数；B、增长的指数函数；C、恒定不变的数；D、无法确定。

正确答案：A6、三相总视在功率公式适用于( ) 中。

A、对称三相电路B、单相正弦交流电路C、任意三相电路D、不对称三相电路正确答案：A7、磁路中励磁线圈的电流与（）的乘积叫做磁通势。

A、//线圈匝数；B、// 磁导率。

C、//线圈电阻；D、//磁路的磁阻；正确答案：A8、在直流激励的一阶动态电路中，或的零状态响应的变化规律为 ( )。

A、可能按指数规律增长,也可能按指数规律衰减；B、总是按指数规律衰减为零；C、总是按指数规律增长到它的最大值；D、无法确定。

正确答案：C9、下列料中，属于软磁性材料的是（）。

A、//铬钢；B、//铜。

C、//硅钢；D、//钨钢；正确答案：C10、对称三相电源接对称△负载,线电流有效值为10A,则相电流有效值为( )。

A、10B、10*3C、10/3D、30正确答案：C11、对称Ｙ联接负载接于对称三相电源，不管有没有中线，中点电压都等于( )。

A、0B、中点电压C、相电压D、线电压正确答案：A12、对称三相电源接Y形对称负载,已知 , ,则三相的有功功率为( ) 。