第一章 磁路 _ 习题与解答 _
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电路与磁路综合练习题一1-2 设铁心是由D21硅钢片叠制而成,片厚0.5mm,铁心截面A=6.6cm 2, 磁路平均长度l =66cm ,励磁线圈匝数N=1000匝接,至频率f=50H Z ,U=220V 的正弦电压。
求励磁电流有效值及相位角(忽略线圈电阻及漏磁通)。
解:1-1图示为一直流电磁铁。
磁路尺寸单位 为cm,铁心由D21硅钢片叠成,叠装因数K Fe =0.92,衔铁材料为铸钢。
要使电 磁铁空气隙中的磁通为3×10 Wb 。
-3 求:⑴所需磁通势;⑵若线圈匝数N=1000匝,求线圈的励磁电流。
解: ⑴⑵ 求各段长度和截面积l 1=(30-6.5)+2(30-3.25)=77cm l 2=30-6.5+4×2=31.5cm 2l 0=0.1×2=0.2cmA 1=6.5×5×0.92=30cm 2A 2=8×5=40cm2A 3=ab+(a+b)l 0=5×6.5+(5+6.5) ×0.1=33.65cm289.0108.06⨯⨯=mA /1071.06⨯=⑷ 求各段磁路磁场强度m A H /5361=m A H /6322=060108.0B H ⨯=T A B 75.010401034322=⨯⨯=Φ=--T A B 89.01065.331034300=⨯⨯=Φ=--T A B 110301034311=⨯⨯=Φ=--⑶ 求各段磁路磁感应强度mfN E U Φ==44.4)(10910005044.420044.44Wb fN U m -⨯=⨯⨯==ΦA N F I 04.210002036===(6) 励磁电流 002211l H l H l H NI F ++==⑸ 求所需磁通势 A 2036142408.19972.412≈++=002.01071.0315.063277.05366⨯⨯+⨯+⨯=1-3 将一匝数N=100的铁心线圈接到U=200V 的工频正弦电压源,测得线圈的电流 I = 4A 、功率P = 100W ,不计线圈电阻及漏磁通,试求铁心线圈(1)主磁通的最大值Φm ;(2)串联电路模型的Z 0;(3)并联电路模型的Y 0.33/108.7cm kg -⨯=ρkgW p Fe /93.40=W V P P Fe Fe 75.16108.7666.693.430=⨯⨯⨯⨯==-ρA E P I Fe a 084.020075.16===⎪⎪⎭⎫⎝⎛∠+=+=MaM a M a II I I I I I arctan 22 ⎪⎭⎫⎝⎛∠+=56.0084.0arctan 56.0084.022 A︒∠=5.856.0︒=︒-︒=-=5.815.8902απϕ查B m ξ曲线,得ξ=1.25A I I m M 56.025.1299.02=⨯==ξ查比磁损耗数据表得则磁损耗电流 励磁电流为取硅钢片密度B m / TcmA m A H m /15/1500==)(99.010006615A N l H I m m =⨯==查磁化曲线数据表得()T A B m m 36.1106.610944=⨯⨯=Φ=--Ω==25.13R WRI P Cu 82222=⨯==WP P P Cu Fe 16824=-=-=1-5 将一铁心线圈接在3V 直流电源上,测得电流为1.5A 。
浙教版八年级科学下册第一章电与磁全章练习一、选择题1.指南针是我国古代四大发明之一。
下列说法正确的是( )A.指针是一个磁体 B.指针折断后只有一个磁极C.指针能吸引铜、铝等物质 D.指针指向不会受附近铁块的影响2.如图是一些研究电或磁现象的实验,下列关于这些实验的叙述正确的是( )甲乙丙丁A.图甲中橡胶棒被吸引,说明橡胶棒带有正电荷B.图乙中条形磁铁被吸引,说明铁棒具有磁性C.图丙中小磁针发生偏转,说明电流周围存在磁场D.图丁中灯L2比L1更亮,说明通过灯L2的电流比L1大3. 如图为汽车启动原理图。
汽车启动时,需将钥匙插入钥匙孔并旋转(相当于接通电路)。
下列有关说法错误的是( )A.此时通电螺线管产生磁性B.通电螺线管E端的磁极为南极C.电动机是利用电磁感应原理制成的D.通电螺线管两端电压与电动机两端电压不同4. 信用卡刷卡时,其表面的磁体经过刷卡机的缝隙,线圈中会产生电流。
此过程主要涉及的知识是( )A.电磁感应 B.磁极间的相互作用C.通电导线周围存在磁场 D.通电导线在磁场中受力运动5. 如图所示为科研人员研制的“发电鞋”,鞋的内部安装了磁铁和线圈,当人体带动磁铁运动时,磁铁产生的磁场通过线圈,从而产生感应电流,当人以5 km/h 的速度行走时,其发电的功率约为0.4 W。
下列说法正确的是( )A.发电鞋工作时将电能转化为机械能B.发电鞋是利用电磁感应原理工作的C.发电鞋是利用电流的磁效应原理工作的D.在人以5 km/h的速度行走1 h的过程中,发电鞋可以产生约0.4 J的电能6. 奥斯特通过实验证实了电流的周围存在着磁场。
如图所示,闭合开关S后,位于螺线管右侧的小磁针和位于螺线管正上方的小磁针N极指向将分别是( )A.向右,向左 B.向左,向左 C.向左,向右 D.向右,向右7. 下列各图能正确反映电荷之间、磁极之间相互作用规律的是( )A B C D8. 如图所示,甲、乙两小磁针在一根磁铁附近,下列判断正确的是( )A.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端是N极B.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端也是N极C.甲小磁针左端是S极,乙小磁针左端也是S极D.甲小磁针左端是N极,乙小磁针左端是S极9. 在探究影响电磁铁磁性强弱的因素时,小科设计了如图所示的电路。
1.1.1 某铁心的截面积A=10cm 2,当铁心中的H=5A/cm ,Φ=0.001Wb,且可认为磁通在铁心内均匀分布,求铁心的磁感应强度B 和磁导率μ。
mH m H H B T T A B /002.0/105111010001.024=⨯===⨯=Φ=-μ1.2.1求下述两种情况下的铸钢中的磁场强度和磁导率:(1)B=0.5T; (2)B=1.3T ,并比较饱和与不饱和两种情况谁的μ大。
(1)B=0.5T :由磁化曲线查得H=4A/cm ,m H m H H B /00125.0/1045.02=⨯==μ (2)B=1.3T :由磁化曲线查得H=16A/cm ,m H m H H B /0008125.0/10163.12=⨯==μ 由于B=0.5T 时,磁路未饱和,B=1.3T 时,磁路已经饱和。
所以磁路不饱和时μ大。
1.2.2 已知硅钢(含硅4%)的H=4A/cm ,铸铁的H=9A/cm 。
求它们的B 和μ,并比较谁的导磁能力强。
(1)H=4A/cm 时,由磁化曲线查得B=1.1T ,且磁路已经饱和。
m H m H H B /00275.0/1041.12=⨯==μ (2)H=9A/cm 时,由磁化曲线查得B=0.2T ,且磁路未饱和。
m H m H H B /000222.0/1092.02=⨯==μ 所以硅钢的磁导率强。
1.3.1在图1.01所示恒定磁通磁路中,铁心的平均长度l =100cm ,铁心各处的截面积均为A=10cm 2,空气隙长度l 0=1cm 。
当磁路中的磁通为0.0012Wb 时,铁心中磁场强度为6A/m 。
试求铁心和空气隙部分的磁阻、磁位差和线圈的磁通势。
AA U U F A A lB l H U A A l H U H H A l R H H A l R H m H H B T T A B m mc m c mc m c c c mc c c c 10150)9550600(95501011042.160010061096.71010104101105.01010102.010100m /102.0/1062.12.110100012.002700000c 16147200001614222-24=+=+==⨯⨯⨯====⨯==⨯=⨯⨯⨯⨯==⨯=⨯⨯⨯⨯==⨯=⨯===⨯=Φ=-------------πμπμμμ图1.011.3.2 在一个铸钢制成的闭合铁心上绕有一个匝数N=1000匝的线圈,铁心的截面积A=20cm ²铁心的平均长度l =50cm 。
第1章电与磁1-3节知识点+练习第1节指南针为什么能指方向1、磁性:磁铁能吸引等物质,磁铁的这种性质叫做磁性。
2、磁极:磁体各部分的磁性强弱不同,磁体上磁性的部分叫做磁极,它的位置在磁体的两端。
3、磁极间的相互作用是:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
3.1、我们可以通过磁体的吸铁(钴、镍)性、南北指向性和磁极间的相互作用规律来判断一个物体是否具有磁性4、磁化:被磁化后,磁性容易消失,称为软磁体。
被磁化后,磁性能够长期保持,称为永磁体7、磁场:磁场的基本性质:它对放入其中的磁体产生磁力的作用,磁体间的相互作用是通过磁场而发生的。
磁场的方向:在磁场中某一点,所指的方向就是该点的磁场方向。
8、磁感线:法拉第引入了磁感线:依照铁屑排列情况,画出一些带箭头的曲线。
方向都跟放在该点的磁针北极所指的方向一致,这些曲线叫磁感应线、简称磁感线。
(学习磁感线和光线都运用了模型法)练习:画出下列各组磁感线方向9、磁感线的性质:a)磁感线不是真实存在的,它是为了形象地描述磁场而画出的一些假想的曲线b)磁感线分布的可以表示磁场的强弱。
磁体两极处磁感线最密,表示其两极处磁场最强c)磁感线是一些闭合的曲线。
即磁体周围的磁感线都是从磁体的北极出发,回到磁体的南极;在磁体的内部,都是从磁体的南极指向北极d)空间任何两条磁感线绝对不会,因为磁场中任何一点的磁场只有一个确定的方向10、地磁场地磁场:地球产生的磁场。
地磁北极在地理附近,地磁南极在地理附近。
指南针指南-----指南针的极指向极。
第2节电生磁1、奥斯特实验结论:通电导线周围存在;磁场方向与方向有关.2、直线电流的磁场,直线电流的磁场的分布规律:以导线上各点为圆心的一个个同心圆,离直线电流越近,磁性越。
3、右手螺旋定则4、通电螺线管的磁场通电螺线管周围能产生磁场,并与条形磁铁的磁很相似。
改变了电流方向,螺线管的磁极也发生了变化。
5、通电螺线管的极性和电流关系——安培定则(右手螺旋定则)实战应用:仔细观察下图,然后回答下列问题:①标出甲图中通电螺线管的N、S极。
电路磁路习题答案电路磁路习题答案在学习电路磁路时,习题是帮助我们巩固知识、理解概念以及培养解决问题能力的重要工具。
然而,有时候我们会遇到一些难以解答的问题,需要寻找答案进行参考。
本文将为大家提供一些电路磁路习题的答案,希望能对大家的学习有所帮助。
1. 电路中的电阻和电感串联,求总阻抗和相位差。
答案:假设电阻为R,电感为L。
根据串联电路的特性,总阻抗Z等于电阻R和电感L的阻抗之和。
电阻的阻抗为R,电感的阻抗为jωL(其中j为虚数单位,ω为角频率)。
所以总阻抗为Z = R + jωL。
相位差为电感的阻抗相对于电阻的阻抗的相位差,即tan(相位差) = ωL/R。
2. 电路中的电容和电感并联,求总阻抗和相位差。
答案:假设电容为C,电感为L。
根据并联电路的特性,总阻抗Z等于电容C和电感L的阻抗的倒数之和的倒数。
电容的阻抗为1/(jωC)(其中j为虚数单位,ω为角频率),电感的阻抗为jωL。
所以总阻抗为Z = (jωL * 1/(jωC)) / (jωL +1/(jωC))。
相位差为电感的阻抗相对于电容的阻抗的相位差,即tan(相位差) =ωL/(1/(ωC))。
3. 电路中的电容和电阻串联,求总阻抗和相位差。
答案:假设电容为C,电阻为R。
根据串联电路的特性,总阻抗Z等于电容C和电阻R的阻抗之和。
电容的阻抗为1/(jωC)(其中j为虚数单位,ω为角频率),电阻的阻抗为R。
所以总阻抗为Z = R + 1/(jωC)。
相位差为电容的阻抗相对于电阻的阻抗的相位差,即tan(相位差) = 1/(ωC)/R。
4. 电路中的电容和电阻并联,求总阻抗和相位差。
答案:假设电容为C,电阻为R。
根据并联电路的特性,总阻抗Z等于电容C和电阻R的阻抗的倒数之和的倒数。
电容的阻抗为1/(jωC)(其中j为虚数单位,ω为角频率),电阻的阻抗为R。
所以总阻抗为Z = (R * 1/(jωC)) / (R + 1/(jωC))。
相位差为电阻的阻抗相对于电容的阻抗的相位差,即tan(相位差) = R/(1/(ωC))。
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45.0A ,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 。
浙教版8年级下册第一章电与磁解答题一、电磁现象1.小明把一根条形磁铁放在玩具船上(船头方向为条形磁铁的S极),把船放在静水中,船头向着东方。
松手后,小明惊奇的发现船头转动起来.(1)小船为什么会转起来?(2)猜一猜船头转动到什么方向时会静止下来,为什么?【答案】(1)船头是S极,当船放入静水中后,船头向着东方,由于地球是个大磁体,根据同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引,所以船会转动(2)船头会转到南方会静止下来,因为地磁铁的N在地理南极附近,根据异名磁极相互吸引,因而船头会转到南方【解析】【分析】地球本身是一个大磁体,在地球周围存在在地磁场,地理南极对应地磁的北极,地理的北极对应地磁的南极。
能自由活动的磁体在地球表面处于静止时N极始终指向地理的北极,S极始终指向地理的南极。
2.请解释下面的内容:地球周围的磁感线的方向总体上看是由南方指向北方。
地磁场方向在赤道附近上方水平指向北方,在地球地理北极附近竖直向下,在地理南极附近竖直向上。
【答案】由于地球本身就是一个大磁体.地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,而磁感线在磁体的外部总是从N极出发,回到S极,所以就会出现“地球周围的磁感线的方向总体上看是由南方指向北方.地磁场方向在赤道附近上方水平指向北方,在地球地理北极附近竖直向下,在地理南极附近竖直向上”的现象。
【解析】【分析】了解地磁场的特点,知道地磁两极与地理两极的关系以及磁感线的方向,可顺利解答。
地球本身就是一个大磁体;地磁的北极在地理的南极附近;地磁的南极在地理的北极附近;磁感线在磁体的周围从N极出发,回到S极。
【解答】答:由于地球本身就是一个大磁体.地磁的北极在地理的南极附近,地磁的南极在地理的北极附近,而磁感线在磁体的外部总是从N极出发,回到S极,所以就会出现“地球周围的磁感线的方向总体上看是由南方指向北方.地磁场方向在赤道附近上方水平指向北方,在地球地理北极附近竖直向下,在地理南极附近竖直向上”的现象。
第一章习题集答案一、填空题1. B,A,B,A。
2. 电源,负载,中间环节。
3. 定向,正电荷。
4. 5,2,-18。
5. 电压源,电流源。
6. 外电路,电源内部。
7. 2A,5Ω。
8. 10V,3Ω。
9. 三条,三条。
10. 支路,回路。
11. 节点电流,∑I=0。
12. 回路电压,∑U=∑IR。
13. 电流,绕行。
14. 1A,-12V。
15. 1A,0A。
二、判断题√×1√ 2√ 3× 4√ 5×6× 7× 8√ 9× 10√11× 12√ 13× 14× 15√16× 17× 18× 19√ 20√21× 22× 23× 24× 25×26√ 27× 28√ 29√ 30√三、选择题1B 2B 3B 4A 5D 6A 7B 8B 9C 10C 11B四、计算题1. 1.8kW.h2.(a)25V、100Ω,(b)1 W3.(a)U ab=8V;(b)U ab=-12V;(c)U ab=-3V4.I1 =58.8mA,I2 =-397mA, U ab =3.06V5. W=53.4度。
第二章习题集答案一、填空题1. 电流,正。
2. 电压,反。
3. 14V,7Ω。
4. 8A,4V。
5.1:1;1:2;1:2。
6. 1:1;2:1;2:1。
7. 1A,200V。
8. 电流,电压,功率。
9. 2A,1A,3A。
10. 两个出线端,电源。
11. 开路,0。
12. 8V,4Ω。
13. 10V,3Ω。
14. 10V,2Ω。
二、选择题1B 2C 3D 4A 5B 6D 7C 8C 9D 10B 11B 三、判断题×√1× 2√ 3× 4× 5√ 6× 7×8× 9√ 10√ 11√ 12× 13√ 14√四、计算题1. R 1=20Ω;R 2=80Ω2. R =7.5Ω;I R1=9A ;I R2=3A3.-1.25A4.2A5. I =-0.18A6. U 5 = -5V7. 0.6A第三章 习题集答案一、填空题1.相同频率,初相角。