10秋3608+《电路及磁路(2)》习题答案共6页文档
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页眉内容10年秋期成人教育(专科)《电路及磁路(2)》期末复习指导第一部分 课程考核说明1、考核目的通过本次考试,了解学生对本课程基本内容和重、难点的掌握程度,以及运用本课程的基本知识、基本理论和基本方法来分析和解决电路及磁路问题的能力,同时还考察对电路基础的特点和方法的掌握,理解与运用相结合。
2、考核方式本课程期末考试为开卷笔试,考试时间为90分钟。
3、适用范围、教材此复习指导适用于重庆电大成人专科应用电子、发电厂及自动控制专业的必修课程《电路及磁路(2)》。
本课程考试依据的教材采用李翰笙主编,中央电大出版社出版的《电路及磁路》(1993年7月第1版)4.命题依据本课程的命题依据是《电路及磁路(2)》课程的教材、实施意见。
5.考试要求考试主要是考核学生对电路及磁路的基本理论和基本方法的理解和应用能力。
在能力层次上,从了解、掌握、重点掌握3个角度来要求。
主要考核学生对电路及磁路的基本理论、基本知识的理解和运用所学理论知识解决实际问题的能力。
6.试题类型及结构考题类型及分数比重大致为:填空题(52%)、计算题(48%)。
第二部分 期末复习指导第十章 正弦交流电路的频率响应及谐振一、重点掌握1、网络函数、策动点函数及转移函数的准确含义和定义公式等。
2、RC 电路的频率响应:能正确写出RC 低通、高通电路的转移电压比网络函数,画出幅频和相频特性曲线,半功率点、滞后网络等概念。
3、RLC 串联电路的频率响应,转移电压比网络函数、中心频率,上、下截止频率、通频带、品质因数等概念。
4、RLC 串联谐振电路,谐振的定义、条件、CL U U U ,,和R U 间的相互关系,及各有关电流与电压间的相互关系。
二、一般掌握1、RLC 带通、低通及高通电路的幅频及相频特性的曲线形状。
2、RLC 串联电路的选频作用。
第十一章 非正弦交流电路一、重点掌握1、一个非正弦周期函数可以用一系列频率成整倍数的正弦函数来逼近这一重要 概念。
电与磁练习题(含答案)(word)一、电与磁选择题1.首先发现电流磁效应的科学家是()A. 麦克斯韦B. 赫兹C. 奥斯特D. 法拉第【答案】 C【解析】【分析】导体中有电流通过时,在导体周围就会产生磁场,磁场方向与电流方向有关.【解答】1820年,奥斯特意外地发现载流导线的电流会作用于磁针,使磁针改变方向,也就是通电导体周围产生磁场.故选C.【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意.2.刷卡机已经普遍应用于银行、商场等,当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时,刷卡机的检测感应器(相当于线圈)就会产生感应电流。
下图中与此原理相同的是()A. B.C. D.【答案】 C【解析】【解答】解:刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象;A、如图电路中有电源,是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,A不符合题意;B、如图电路中有电源,是电动机测原理图,是根据通电导体在磁场中受力而运动制成的,B不符合题意;C、如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应选项。
C符合题意;D、图中有电源,是电磁铁的原理图,是根据电流的磁效应制成的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当导线切割磁感线时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象.3.下列作图中,错误的是()A. 动力F1的力臂B. 静止物体的受力分析C. 平面镜成像D. 磁体的磁场【答案】 A【解析】【解答】解:A、反向延长得出力F1的作用线,从支点作作用线的垂线,得垂足,支点到垂足的距离为动力臂L1,如图所示,故A错.B、静止在斜面上的物体受到重力(竖直向下)、支持力(垂直斜面向上)和摩擦力(沿斜面向上)的作用,三力的作用点画在物体的重心,故B正确;C、物体成的像为虚像,用虚线画出,物像关于平面镜对称,故C正确;D、在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极,故D正确.故选A.【分析】(1)根据力臂的画法进行分析,力臂是支点到力作用线的垂线段;(2)静止在斜面上的物体受到重力、支持力和摩擦力的作用;(3)平面镜成像的特点:物体成的像为虚像,物像关于平面镜对称;(4)在磁体外部,磁感线从N极出,回到S极.本题考查了力臂的画法、力的示意图的画法、平面镜成像的画法以及磁感线的方向,属于基础题目.4.图展示了我国古代劳动人民的智慧成果,对其中涉及的物理知识,说法错误的是()A. 孔明灯在上升过程中,只受浮力B. 紫砂壶属于连通器C. 司南能够指南北是利用了磁体受地磁场的作用D. 正在发声的编钟在振动【答案】 A【解析】【解答】解:A、孔明灯在上升过程中,不但受到浮力而且受到重力的作用,A不符合题意;B、紫砂壶的壶嘴和壶身上端开口,底部相互连通,是利用连通器的原理,B符合题意;C、司南指示南北方向是因为受到了地磁场的作用,C符合题意;D、一切发声的物体都在振动,所以正在发声的编钟在振动,D符合题意。
《电与磁》单元练习一、填空题(每空2分,共30分)1. 南宋民族英雄文天祥(江西吉安人),在《扬子江》一诗中著下“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. 由于电动机具有结构简单,操作方便、效率高、无污染等优点,因此许多家电中都有电动机,例如___ ,电动机工作时主要将电能转化为 ___________ 能。
3. 如图9-1所示的实验中,闭合开关后,导体棒ab向右运动,这说明________________ 对通电导体有力的作用;若要使ab向左运动,你的方法是4. 在研究影响电磁铁磁性强弱因素的过程中,小丽使用一个线圈匝数为120匝的电磁铁,改变通过线圈的电流得到一组实验数据,如下表所示。
请你根据表中数据,归纳出电磁5. 小明的奶奶•事已高,行动不便,为方便护理,小明制作了一个由电磁继电器、白炽灯、电铃、干电池和按钮开关组成的“呼叫器”。
当奶奶按下床头的按钮开关时,灯亮,铃响;则电铃与电源串联后应接在图9-2中的 ______ 两点之间,按钮开关与电源串联后应接在两点之间。
6. 如图9-3所示,合上开关后,发现铁钉旁边的小磁针静止时S极指向铁钉A端.则A端是磁场的_________ 极,电源的D接线柱是_________ 极.7. 在学习电和磁的知识中用到的两个重要实验装置如图9-4所示,甲是研究在磁场中转动的线圈产生电流的情况,这种现象是_________________ 现象;乙是研究通电线圈在磁场中受力转动的现象,_______________ 机就是根据这一原理制成的。
&如图9-5甲所示,把一条形磁铁插入闭合线圈或从闭合线圈中拔出,线圈中会产生感应电流•若将该条形磁铁换成一通电螺线管,如图9-5乙所示,把这个通电螺线管插入闭合线圈或从线圈中拔出,闭合线圈中___________铁吸引大头针的个数与电流的关系是_电流/ A电磁铁吸引大头针的个数/个0.2 0.41 50.6210.8 I45 62图9-1 图9-2图9-417.如图9-9所示,甲是铜片,乙是小磁铁。
习题六6-1 电路中支路的接通、切断、短路,电源激励或电路参数的突变以及电路连接方式的其他改变,统称 换路 。
6-2 过渡过程发生的外因是 换路 ,内因是 电路中有电感和电容等储能元件 。
6-3 由换路定律得,电容元件的电流有限时, 电容的电压_不能跃变;电感元件的电压有限时,_ 电感的电流 _不能跃变,若把换路时刻取为计时起点,换路定律的数学表达式为)0()0(-+=c c u u 和)0()0(-+=L L i i 。
6-4 在-=0t 时刻,若电容元件的电压为零,则换路瞬间+=0t 时刻,电容元件相当于 短路 ;在-=0t 时刻,若电感元件的电流为零,则换路瞬间+=0t 时刻,电感元件相当于 开路 。
6-5 已知V e 101t C u -=,V e 10102tC u -=,则电容__C 2 放电速度比电容_C 1_快。
6-6 RC 暂态电路中,时间常数越大,充放电的速度越 慢 。
若RC 暂态电路充电时间常数为τ=0.2mS ,充电完成大约需要时间 0.6~1.0ms 。
6-7 RC 电路中,已知电容元件上的电压)(t u C 的零输入响应为V e 5100t-,零状态响应为V )e1(100100t--,则全响应)(t u C =V )e 1(100V )e 1(100e 5100100100t t t ----=-+。
二、判断选择题6-8 由换路定律知,有储能元件的电路,在换路瞬间,电路中( b )不能跃变。
b.电容的电压和电感的电流6-9 下列关于时间常数τ说法错误的是( C )。
三、分析计算题6-10 如何作+=0t 等效电路?+0等效电路对于0>t 的时刻都适用吗?答:作+=0t 等效电路时,电容等效为电压源,其电压为-=0t 时的电容电压;电感等效为电流源,其电流为-=0t 时的电压电流。
+0等效电路对于0>t 的初始时刻才适用。
6-11 如图所示,电路在开关S 断开前已处于稳态。
页眉内容2010秋 3608+《电路及磁路(2)》期末复习指导 2010年第一部分 课程考核说明1、考核目的通过本次考试,了解学生对本课程基本内容和重、难点的掌握程度,以及运用本课程的基本知识、基本理论和基本方法来分析和解决电路及磁路问题的能力,同时还考察对电路基础的特点和方法的掌握,理解与运用相结合。
2、考核方式本课程期末考试为开卷笔试,考试时间为90分钟。
3、适用范围、教材此复习指导适用于重庆电大成人专科应用电子、发电厂及自动控制专业的必修课程《电路及磁路(2)》。
本课程考试依据的教材采用李翰笙主编,中央电大出版社出版的《电路及磁路》(1993年7月第1版)4.命题依据本课程的命题依据是《电路及磁路(2)》课程的教材、实施意见。
5.考试要求考试主要是考核学生对电路及磁路的基本理论和基本方法的理解和应用能力。
在能力层次上从了解、掌握、重点掌握3个角度来要求。
主要考核学生对电路及磁路的基本理论、基本知识的理解和运用所学理论知识解决实际问题的能力。
6.试题类型及结构考题类型及分数比重大致为:填空题(52%)、计算题(48%)。
第二部分 期末复习指导第十章 正弦交流电路的频率响应及谐振一、重点掌握1、网络函数、策动点函数及转移函数的准确含义和定义公式等。
2、RC 电路的频率响应:能正确写出RC 低通、高通电路的转移电压比网络函数,画出幅频和相频特性曲线,半功率点、滞后网络等概念。
3、RLC 串联电路的频率响应,转移电压比网络函数、中心频率,上、下截止频率、通频带、品质因数等概念。
4、RLC 串联谐振电路,谐振的定义、条件、CL U U U ,,和R U 间的相互关系,及各有关电流与电压间的相互关系。
二、一般掌握1、RLC 带通、低通及高通电路的幅频及相频特性的曲线形状。
2、RLC 串联电路的选频作用。
第十一章 非正弦交流电路一、重点掌握1、一个非正弦周期函数可以用一系列频率成整倍数的正弦函数来逼近这一重要 概念。
习题 二一、填空题2-1 串联电路的特点 串联的各元件电流相等_____ __ __。
2-2 并联电路的特点 并联的各支路两端电压相等 _ ____。
2-3 两个电阻1R 和2R 组成一串联电路,已知1R :2R =1:2,则通过两电阻的电流之比1I :2I =_1:1_,两电阻上电压之比为1U :2U =_1:2 _,消耗功率之比1P :2P =_1:2__。
2-4 两个电阻1R 和2R 组成一并联电路,已知1R : 2R =1:2,则两电阻两端电压之比为1U :2U =__1:1__,通过两电阻的电流之比1I :2I =_2:1_,两电阻消耗功率之比1P :2P =_2:1__。
2-5 三个电阻原接法如图(a ),是 星形 接法,现将图(a )等效成图(b ),图(b )R= 是 三角形 接法,其中3×18=54Ω 。
题2-5图(a ) (b )2-6 支路电流法是以_各支路电流__为未知量;节点电压法是以__各节点的电位__为未知量。
2-7 叠加定理只适用于线性电路,并只限于计算线性电路中的__电流__和__电压_,不适用于计算电路的_功率。
2-8 运用戴维南定理可将一个有源二端网络等效成 一个电压源 ,等效电压源的电压OC U 为有源二端网络_开路时的端__电压。
二、判断题2-9 导体的电阻与导体两端的电压成正比,与导体中流过的电流成反比。
(×) 2-10 两个阻值分别为Ω=101R ,Ω=52R 的电阻串联。
由于2R 电阻小,对电流的阻碍作用小,故流过2R 的电流比1R 中的电流大些。
( × )2-11 在并联电路中,由于流过各电阻的电流不一样,因此,每个电阻的电压降也不一样。
( × )2-12 电流表与被测负荷串联测量电流,电压表与被测负荷并联测量电压。
(√ ) 2-13 两个电压值不同的理想电压源可以并联,两个电流值不同的理想电流源可以串联。
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 。
电与磁考点梳理一、电和磁1.磁体及性质(1)磁体:具有磁性旳物体。
(2)磁性:具有吸引铁、钴、镍等物质旳性质。
条形和蹄形磁体旳磁性都是两端最强,中间最弱。
(3)磁化:使本来没有磁性旳物体得到磁性旳过程。
本来旳磁体与被磁化旳物体间互相靠近旳两磁极为异名磁极。
如图,当一般钢条A端靠近永磁体旳北极,钢条被磁化后,A 端为南极。
(4)磁极:磁体上磁性最强处。
一种磁体有两个磁极:南极(S)和北极(N)。
(5)磁极间旳互相作用:同名磁极互相排斥,异名磁极互相吸引。
(6)磁场①基本性质:它对放入其中旳磁体产生磁力旳作用。
磁体间互相作用是通过磁场而发生旳。
②磁场旳方向:磁场有方向性。
将此外一小磁针放在磁场中时.在任何一点小磁针北极所指旳方向.就是该点旳磁场方向。
③表达措施:用磁感线表达。
磁感线旳特点:(a)磁感线是为了形象地描述磁场而虚设旳曲线。
(b)磁体周围旳磁感线从磁体北极出发,回到磁体南极。
(c)每一条磁感线上任何一点旳方向都跟该点磁场方向一致。
2.电流旳磁场(1)奥斯特试验:通电导线周围存在磁场。
其方向与电流方向有关。
(2)直线电流周围旳磁感线:是某些以导线上各点为圆心旳同心圆,这些同心圆都在跟直导线垂直旳平面上。
(3)通电螺线管周围旳磁场①磁感线形状:与条形或蹄形隧体周围旳磁感线相似。
②判断措施:安培定则(如图)。
右手握住通电螺线管,四指所指旳方向与电流围绕方向相似,大拇指所指旳方向就是其北极。
3.应用:电磁铁①构成:带有铁芯旳螺线管。
通电螺线管中间插入铁芯会使磁性明显增强。
②影响电磁铁磁性强弱旳原因:电磁铁中电流越大,其磁性越强;电磁铁线圈匝数越多,其磁性越强。
4.磁场对电流旳作用通电导体在磁场里要受到磁力旳作用,力旳方向跟电流方向和磁感线方向有关。
5.电磁感应现象闭合电路中旳一部分导体在磁场里做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫电磁感应现象。
感应电流方向跟磁感线方向、导体做切割磁感线时旳运动方向均有关。
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。
初三物理-电与磁备注知识点巩固1.________________________ 叫做磁极。
一个磁体上有两个磁极分别为2.______ 磁极间的相互作用规律是_________________ 。
磁场对放入其中的磁体有 __的作用。
3.________ 的磁极叫做南极, ______ 的磁极叫做北极。
4._________________________________________________ 磁极间相互作用规律 _________________________________________________ 。
5._____________________ 地球周围存在的磁场叫做。
地理两极与地磁两极 __(是 /否)重合。
__________________________________ 叫做电流的磁效应。
6._________________________________________________ 安培定则可表述为 ___________________________________________________7._________________________________________________ 电磁继电器的工作原理 _______________________________________________ 。
8.____ 当匝数一定时,电流 ___,电磁铁磁性越 __。
当电流一定时,匝数越___,电磁铁磁性越。
9.________ 电磁铁由, ___ , ___________________ , _____ 构成;工作电路由 ________ , ___ 构成。
10._______ 磁场对放入其中的通电导线有 __ 的作用,力的方向跟 ___的方向和 ___的方向有关。
电动机由和这两部分构成。
11._______________________ 叫电磁感应,产生的电流叫做__12.________________ 发电机发出的电的和是变化的。
电与磁练习题(含答案)(word)一、电与磁选择题1.以下是对电与磁部分四幅图的分析,其中错误的是()A. 如图装置闭合电路后磁针会偏转,说明电流能产生磁场B. 如图装置说明通电导线在磁场中受到力的作用C. 如图装置所揭示的原理可制造发电机D. 图中动圈式话筒应用了磁场对电流的作用【答案】 D【解析】【解答】A、这是奥斯特实验,说明通电导体周围存在磁场(即电流能产生磁场),A不符合题意。
B、如图装置,开关闭合后导体会在磁场中运动,说明通电导线在磁场中受到力的作用,B 不符合题意。
C、图中无电源,闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,电流计的指针发生偏转,根据这个原理可制成发电机,C不符合题意。
D、动圈式话筒是根据电磁感应原理工作的,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】在电和磁这一部分中,学到了很多电学设备,每个设备的制成原理是经常考查的知识点.一般来说,有电磁铁的仪器是电流的磁效应原理,发电机和动圈式话筒是电磁感应现象原理,电动机和扬声器是通电导体在磁场中受力原理.2.以下探究实验装置中,不能完成探究内容的是()A. 磁极间相互作用规律B. 通电直导线周围存在磁场C. 磁性强弱与电流大小的关系D. 产生感应电流的条件【答案】C【解析】【解答】解:A、如图,据小磁针偏转的情况可以判断磁极间的作用规律,A选项能探究,故不符合题意;B、如图,该实验装置是奥斯特实验装置图,可探究通电导线周围存在着磁场,B选项能探究,但不符合题意;C、如图,该实验电路中电流大小不能改变,所以不能研究电磁铁磁性的强弱与电流大小的关系.故符合题意;D、如图,此时电路是闭合,导体在磁场中做切割磁感线运动时,能产生感应电流,D能探究,故不符合题意.故选C.【分析】(1)磁极间的作用规律是:同名磁极相互排斥,异名磁极相互吸引;(2)据奥斯特实验可知,通电导线周围存在着磁场;(3)电磁铁磁性的强弱与电流的大小和线圈的匝数有关;(4)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,电路中就会产生感应电流,该现象叫电磁感应现象.3.下图中是探究电磁铁磁性强弱与电流大小关系的是()A. B. C. D.【答案】D【解析】【解答】解:A、图中是奥斯特实验的装置,说明了电流周围存在磁场,故A不符合题意;B、图中没有电源,但有灵敏电流计,是探究电磁感应现象的装置,故B不符合题意;C、图中有电源,是研究磁场对电流作用的装置,故C不符合题意;D、图中电磁铁和滑动变阻器串联,通过调节滑片改变电路中的电流,即研究电磁铁的磁性强弱与电流大小的关系,故D符合题意.故选D.【分析】(1)通电导线周围存在磁场,称为电流的磁效应;(2)闭合电路的部分导体在磁场中做切割磁感线运动时,导体中就会产生感应电流,这种现象叫做电磁感应,发电机就是利用这个原理制成的;(3)通电线圈在磁场中受力转动,电动机就是利用这个原理制成的;(4)电磁铁磁性强弱跟电磁铁电流的大小、线圈匝数多少、有关铁芯有关.4.如图所示,导体棒ab向右运动,下列操作能使导体棒向左运动的是()A. 调换磁极B. 取走一节干电池C. 将导体棒a、b端对调D. 向左移动滑动变阻器滑片【答案】A【解析】【解答】解:通电导体在磁场中受力的方向与磁场方向和电流方向两个因素有关;A、将磁体的磁极对调,磁场方向与原来相反,则导体棒的受力方向与原来相反,能使导体棒向左运动,故A正确;B、取走一节干电池,减小电源电压,减小电路中的电流,会改变受力大小,但不会改变运动方向,故B错误;C、将导体棒a、b端对调,不能改变导体中的电流方向,不能改变受力方向,故C错误;D、将滑动变阻器的滑片P向左移动,电路的电阻减小,电路中的电流增大,会改变受力大小,但不会改变运动方向,故D错误.故选A.【分析】通电导体在磁场中受到力的作用,受力方向与磁场方向和电流方向两个因素有关:一个是磁场方向,另一个是电流方向.如果只改变一个因素,则导体受力方向改变,如果同时改变两个因素,则导体受力方向不变.改变电流大小,只能改变受力大小,不能改变受力方向.5.如图,表示导线中的电流方向垂直于纸面向里,⊙表示导线中的电流方向垂直于纸面向外,F是磁场对通电导线的作用力.下列哪个选项中,磁场对通电导线的作用力与图中F的方向相同()A. B.C. D.【答案】 B【解析】【解答】A.线圈上电流方向向上,右手握住螺线管,四指指尖向上,大拇指指向左端,因此左端是N极,右端是S极,磁感线向左;导线中电流向里,左手手心向右,伸直的四指指尖向里,大拇指向上,因此导线受到向上的力,故A错误;B.与A中相比,就是导线中电流方向相反,因此导线受到力的方向也相反,即向下,故B 正确;C.与B中相比,就是线圈上电流方向相反,因此导线受力的方向相反,即向上,故C错误;D.电路中没有电源,电磁铁就没有磁场,因此导线不会受力,故D错误。
典型例题第一章例题例1 一个额定值为5W、100Ω的电阻器,使用时最高能加多少伏电压,能允许通过多少安的电流?解:例2.手电筒干电池制造商声称电池释放15mA电流持续60小时.在这段时间内,电压将从6V降到4V.假设电压随时间线性降低.电池在60小时时间里释放了多少能量?解:例3 两个表示为盒A和盒B的电路如图方式连接,连线中,电流i的参考方向和电压u的参考方向如图所示。
根据下面规定的数值,计算连接后的功率,并说明功率是从A流向B还是相反。
(a) i = 5A,u = 120V;(b) i = -8A,u = 250V;(c) i = 16A,u = -150V;(d) i = -10A,u = -480V;解:在图中,电流i的参考方向和电压u的参考方向对盒B为关联参考方向,因此:(a)P=u i =120×5W = 600W>0 盒B吸收功率,功率是从A流向B;(b)P=u i =250×(-8)W =-2000W<0 盒B释放功率,功率是从B流向A;(c)P=u i =-150×16W =-2400W<0 盒B释放功率,功率是从B流向A;(d)P=u i =-480×(-10)W =4800W>0 盒B吸收功率,功率是从A流向B。
例4 有一盏“220V 60W”的电灯(1)试求电灯的电阻;(2)当接到220V电压下工作时的电流;(3)如果每晚用三小时,问一个月(按30天计算)用多少电?解: 由题意:①根据 R=U2/R 得:电灯电阻 R=U2/P=2202/60=807Ω②根据 I=U/R或P=UI得:I=P/U=60/220=0.273A③由 W=PT 得W=60W×60×60×3×30=1.944×102 J在实际生活中,电量常以“度”为单位,即“千瓦时”。
对60W的电灯,每天使用3小时,一个月(30天)的用电量为:W=60/1000×3×30=5.4度例5 求下图所示电路中的各电源发出的功率。
2.1.市话用的平行双导线,测得其分布电路参数为:R ’=0.042Ωm -1; L ’=5×10-7Hm -1; G ’=5×10-10Sm -1; C ’=30.5PFm -1. 求传播常数k 与特征阻抗Z c . 答:)'')(''(1C j G L j R jk ωω++=''''C j G L j R Z c ωω++=而ω=s rad /100π代入数据可得:k =(1.385-1.453i) 10×-5 ; Z c = (1.52 -1.44i) ×103 Ω2.2.传输线的特征阻抗Z c = 50Ω,负载阻抗Z L = 75 +75j Ω,用公式和圆图分别求: (1)与负载阻抗对应的负载导纳; (2)负载处的反射系数;L Γ(3)驻波系数与离开负载第一驻波最小点的位置。
答:(1)Y L =1501Z 1L j−=(2))67(171751257525j j j Z Z Z Z c L c L L +=++=+−=Γ(3)rad 0.70863)7/6arctan()0(==ψ离开负载第一驻波最小点的位置:λπψλ0.3064 ))0(1(4min =+=d 。
(圆图求解略)2.3.参看图P 2.3,Z L = 80Ω,Z c = 50Ω,负载Z L 上电压5V ,求离开负载l = λ/4, λ/2, 3λ/8处的输入阻抗Z in 以及V max , V min , I max , I min 。
图P 2.3BP解:归一化负载阻抗6.1/==c L L Z Z z ,即图中的A 点,刚好在实轴的右半轴上。
1)4/λ=l ,A 点绕等Γ圆至B 点,Ω=×=∴==25.31)(,8/5/1c B in L B z z B Z z z2)2/λ=l ,A 点绕等Γ圆至C 点,Ω=∴==80)(,6.1C Z z z in L C3)8/3λ=l ,A 点绕等Γ圆至D 点,Ω+=×=∴+=5.2145)(,43.09.0j z z D Z j z c D in D4)A 点所在的位置即为电压最大点位置,由题意已知,,所以,V V 5max =A Z V I c 1.0/max max ==A Z V I V V PAPBV c 0627.0/,13.35min min min ===×=注:该题也可以用公式法求解。
电与磁及答案--深圳大学郭治民[共5篇]第一篇:电与磁及答案--深圳大学郭治民指南针为什么能指方向1.我们把物体能够吸引_________等物质的性质叫做_____;磁体上磁性最强的部分叫做__________.2.下列材料或物体具有磁性的是()A.司南B.玻璃C.木材D.铜棒3.一根钢条接近小磁铁,小磁铁的N极被吸向钢条,这一现象说明钢条原来()A.一定有磁性,接近磁性的一端是S极;B.一定有磁性,但不能确定它的极性;C.一定没有磁性;D.不一定有磁性。
4、手拿两条钢棒相互靠近,发现它们能相互吸引,则说明()A.两条钢棒都是磁体B.两条钢棒都不是磁体C.两条钢棒中至少有一条是磁体D.条件不足,无法判断5、若将条形磁铁据成许多小段,则每一段的两端()A.将是两个北极B.将是两个南极C.将是一个北极和一个南极D.无极性6.水平桌面上有一静止的铁块,当一条形磁铁沿竖直方向逐渐靠近铁块时(图1),铁块对桌面的压力将_____,铁块受到的重力将_____.(选填“变大”、“变小”或“不变”)7、将小钢条的一端A靠近磁针N极时,互相吸引,将小钢条的另一端B靠近磁针N极时,也互相吸引,下面哪种说法正确的是?()A.小钢条具有磁性,A端是北极B.小钢条具有磁性,A端是南极C.小钢条没有磁性D.以上说法都不对8、当两个磁体的S极相互靠近时,它们将互相_____,当一个磁体的N极靠近另一磁体的S极时,它们将互相_____.9.两根外形完全相同的磁棒,一根有磁性,另一根没磁性,要确定哪根磁棒有磁性,某同学用一根钢棒的一端去接触另一根钢棒的中间部分,如右图所示,若两根棒互相吸引,可以断定______钢棒有磁性,若两根钢棒互相不吸引,可以断定______钢棒有磁性.10、把铁棒甲的一端靠近铁棒乙的中部,发现两者吸引;而把乙的一端靠近甲的中部时,两者互不吸引。
则()A.甲有磁性,乙无磁性B.甲无磁性,乙有磁性C.甲、乙都有磁性D.甲、乙都无磁性11、判断两根钢条甲和乙是否有磁性时,可将它们的一端靠近小磁针的N极或S极。
电与磁知识点总结及经典习题(含答案)(word)一、电与磁选择题1.下列教材中的探究实验,不需要控制电流一定的是()A. 探究导体电阻与长度的关系B. 探究通电导体产生的热量与电阻的关系C. 探究电功与电压的关系D. 探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系【答案】A【解析】【解答】解:A、电阻与导体的长度、材料、横截面积和温度有关,与电流大小无关,探究与长度的关系,不用控制电流一定,A正确;B、由Q=I2Rt可知,通电导体产生的热量与电路中的电流、导体的电阻和通电时间有关,要探究热量与电阻的关系,需控制电流和通电时间一定,B错误;C、由W=UIt可知,要探究电功与电压的关系,需使电流和通电时间一定,C错误;D、电磁铁磁性强弱与电流大小和线圈匝数有关,要探究电磁铁磁性强弱与线圈匝数的关系,需控制电路中的电流相同,D错误.故选A.【分析】若所探究的物理量与电流及其他因素有关,探究过程中需控制电流一定,根据各项分析即可得出结论.2.刷卡机已经普遍应用于银行、商场等,当银行卡有磁条的一侧经过刷卡机的卡槽时,刷卡机的检测感应器(相当于线圈)就会产生感应电流。
下图中与此原理相同的是()A. B.C. D.【答案】 C【解析】【解答】解:刷卡机读出信息原理就是电磁感应现象;A、如图电路中有电源,是奥斯特实验,说明通电导线周围有磁场,A不符合题意;B、如图电路中有电源,是电动机测原理图,是根据通电导体在磁场中受力而运动制成的,B不符合题意;C、如图电路中没有电源,当闭合开关,闭合电路的一部分导体在磁场中进行切割磁感线运动时,导体中有感应电流产生,这是电磁感应选项。
C符合题意;D、图中有电源,是电磁铁的原理图,是根据电流的磁效应制成的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】当导线切割磁感线时,导体中会产生感应电流,这是电磁感应现象.3.如图所示,闭合开关,导体M就会运动起来,下列说法正确的是()A. 发电机是利用这一原理工作的B. 在此过程中,机械能转化为电能C. 此实验说明磁场对通电导体有力的作用D. 同时改变电流方向和磁场方向,可以改变导体M的运动方向【答案】 C【解析】【解答】当闭合开关时,导体中有电流通过,导线会动,说明通电导体在磁场中受力的作用,C符合题意。
2019秋 3608+《电路及磁路(2)》期末复习指导 2019年第一部分 课程考核说明1、考核目的通过本次考试,了解学生对本课程基本内容和重、难点的掌握程度,以及运用本课程的基本知识、基本理论和基本方法来分析和解决电路及磁路问题的能力,同时还考察对电路基础的特点和方法的掌握,理解与运用相结合。
2、考核方式本课程期末考试为开卷笔试,考试时间为90分钟。
3、适用范围、教材此复习指导适用于重庆电大成人专科应用电子、发电厂及自动控制专业的必修课程《电路及磁路(2)》。
本课程考试依据的教材采用李翰笙主编,中央电大出版社出版的《电路及磁路》(1993年7月第1版)4.命题依据本课程的命题依据是《电路及磁路(2)》课程的教材、实施意见。
5.考试要求考试主要是考核学生对电路及磁路的基本理论和基本方法的理解和应用能力。
在能力层次上从了解、掌握、重点掌握3个角度来要求。
主要考核学生对电路及磁路的基本理论、基本知识的理解和运用所学理论知识解决实际问题的能力。
6.试题类型及结构考题类型及分数比重大致为:填空题(52%)、计算题(48%)。
第二部分 期末复习指导第十章 正弦交流电路的频率响应及谐振一、重点掌握1、网络函数、策动点函数及转移函数的准确含义和定义公式等。
2、RC 电路的频率响应:能正确写出RC 低通、高通电路的转移电压比网络函数,画出幅频和相频特性曲线,半功率点、滞后网络等概念。
3、RLC 串联电路的频率响应,转移电压比网络函数、中心频率,上、下截止频率、通频带、品质因数等概念。
4、RLC 串联谐振电路,谐振的定义、条件、和间的相互关系,及各有关电流与电压间的相互关系。
二、一般掌握1、RLC 带通、低通及高通电路的幅频及相频特性的曲线形状。
2、RLC 串联电路的选频作用。
第十一章 非正弦交流电路一、重点掌握1、一个非正弦周期函数可以用一系列频率成整倍数的正弦函数来逼近这一重要 概念。
基波、高次谐波等重要概念。
2、波形的对称关系对所含谐波分量的影响。
3、对非正弦周期性电量的计算其平均值、有效值。
4、根据正弦周期性电量(电压或电流)的谐波迭加形式,计算出其非正弦交流电量的对应的平均功率。
二、一般掌握非正弦周期性函数选择不同的座标原点对所含谐波分量的影响。
第十二章 电路中的过渡过程一、重点掌握1、电路中稳定状态、暂态过程、换路等概念。
2、在t = 0- 稳定状态下能求出U c (0-)和i L (0-)3、应用换路定律U c (0+) =U c (0-)和 i L (0+)= i L (0-)求出待求的电量f(0+)值。
4、三要素法:f (t)=[f (0+)-f ()()]∞+∞-f e t τ5、以下公式表达的含义:f (t) = [f(0+) - f ()()]∞+∞f e tτ ]1)[()0()(ττtte f e f t f --+-∞+=二、一般掌握1、RLC 二阶电路固有频率S 1,2的计算公式。
2、RLC 二阶电路中表征固有频率中的几个物理x ,d c ωω,的含义。
3、RLC 二阶电路中的三种固有响应的条件、形式及响应性质。
明确响应中振荡与非振荡的区别。
第十三章 拉氏变换在电路分析中的应用一、重点掌握1、)(s F =dt e t f st ⎰∞--0)( 公式的含义。
2、重要变换:1)(↔t δ,st 1)(↔ε αα+↔-s et1,22sin ωωω+↔s t 22cos ωω+↔s s t 2ωαωαθωαj s K j s K t e k t+++-+↔∠+*-)cos( 3、S 域分析方法:包括R 、L 、C 元件的伏安关系的S 域形式,KVL 、KCL 的S 域形式,复频域阻抗Z (S )和复频导纳Y (S ),动态电路S 域模型的建立。
4、电路的S 域的分析计算,即由给定U c (0-)和I L (0-)条件的动态一阶或二阶电路得到电路的S 域模型,在对响应的S 域形式的部分分式进行分解,并进行拉氏反变换以求出待求电量的时域响应表达式。
第三部分 综合练习题一.填空题1.网络函数是指在正弦稳态条件下,输出与输入 相 量之比.2.一阶RC 电路的频率响应特性表明,具有 低通电路 和 高通电路 两种作用,在工程技术上有重要意义。
3.RLC 串联电路中,已知电阻R =10欧,L =0.2mH ,C =5nF ,则其中心频率0ω=_1M rad/s _、 通频带BW = 50k rad/s 、品质因数Q = 20 。
4.当RLC 串联电路发生谐振时,电阻上的电压的相位与电源电压的相位 相同 。
5.若电阻R=20Ω上流过电流为i(t)=4+5sin ωt t ω2cos 3-,则其有效值I=5.7A,电阻吸收的平均功率P =660W. 6.从博里叶级数分析角度看,一个非正弦周期被通常可以由一系列频率成整数倍的 正弦 波来逼近·7.某二端网络端钮上的电压、电流分别为u (t )=7+8.43cos (30 t +30°)十4.88cos (60 t -47°)V , I(t)=9十5.54cos (60 t +55°)A ,谐波分量 基波 不产生平均功率.8.在RLC 串联电路的过渡过程分析中,已知响应形式为欠阻尼放电过程,则有22⎪⎭⎫⎝⎛L R <LC 1,且其固有频率为一对负实部的 共轭 复数,其电容上电压表达式为u c (t )=e -qt(K 1 cos ωd t +K 2sin ωd t ).9.一阶电路在过渡过程的三要素法公式为 f(t)=f(∞)+[f (0 +)一f(∞)]e τt-,其稳态响应表达式 f(∞) 。
零输入响应表达式 f (0 +)e τt-;在公式中,τ称为 时间常数 。
10.u (t )= 3cos3t +12V 的拉氏变换象函数为 U(s)= ss s 91081532++ 。
11.当响应与激励相量属于同一端口时,称这时的网络函数为 策动点 函数。
14.当RLC 串联电路发生 谐振 时,电路中的电流值最大,且电阻上的电压与电源电压同相位. 15.若电阻R=20Ω上流过电流为i(t)=4+5sin ωt t ω2cos 3-,则其有效值I= 5.7A 。
16.具有纵轴对称的周期函数,称为 偶 函数,其谐波分量中不含有 正弦项 分量。
17.某个二端网络端钮的电压、电流分别为u(t)=16十12.4cos(3t 十15)十7.4cos(6t-︒7)V i(t)=2—1.35cos(3t-32°)A,则该网络吸收的平均功率P = 26.3W 。
18.在RLC 串联电路过渡过程分析中,已知R =5.1Ω,L =520mH ,C =33mF ,则固有频率S 1=-4.9+j5.9,S 2=-4.9-j5.9,固有响应uc(t)的表达式为 u c (t)=e -qt(K 1 cos ωd t +K 2sin ωd t) . 20.在电路的S 域模型中,电流、电压用拉氏变换的 象 函数表示,每个元件用它的 S 域电路 模型表示· 21.在同一端口UI&&之比,称为_策动点_导纳。
24.当RLC串联电路发生谐振时,电源电压U,全部落在 电阻 元件上。
25.若电阻13.5k Ω上流过电流为i(t)=30十15.4sin(20t 十45)一12.3sin(40t-)15︒则电流的有效值I = 33.1 A.。
26.具有纵轴对称的周期函数,称为 偶 函数,其谐波分量中不含有 正弦项 分量。
28.在RLC 串联电路过渡过程分析中,已知响应的形式为临界阻尼非振荡放电过程,则有条件R = CL2成立,固有频率S 1,2= LR2-,其电容电压表达式为 u c (t)=21K e K t +-α t t e α- 。
29.写出一阶电路过渡过程三要素法中零状态和零输入响应的表达式:)1)(()(τte f t f --∞=和τte f t f -+=)0()(;在公式中,τ的单位是 时间常数 。
30.u(t)=12sin70t 十15V 的拉氏变换的象函数为U(S)= ss s s 4900126008401532+++。
34.若在电阻R=120Ω上流过的电流为 i (t )= 70+16.8 sin (10t +70°)-8.33sin (20t -3 5°) mA ,则电流的有效值为I= 71.25mA , R 吸收的平均功率P= 609mW 。
35.当RLC 串联电路发生谐振时,电容上的电压有效值与电感上电压的有效值 最大 。
36.一非正弦周期波通常可以由一系列频率成 整数 倍的正弦波来逼近.37.某个二端网络端钮的电压、电流分别为u(t)=20+13.5cos(30t-30°)+7.36cos(60t+47°)V ,I(t)=13.2+5.11cos(30t75°)mA ,则其吸收的平均功率为P= 255mW ,且谐波分量 二次谐波 不产生平均功率。
38.在RLC 串联电路的过渡过程分析中,已知R= 75Ω、L= 40mH 、C=680μH ,则电路固有频率S 1=-19.8 、S 2= -1855.2 、固有响应表达式u c (t)= K 1e -α1t +K 2e -α2t。
39.在三要素法公式中 f(t)=f(∞)+〔f(0+)-f(∞)〕τte -,前一项称为 稳 态响应,后一项称为 暂 态响应,τ称为电路的 时间常数 。
40.网络的 转移 函数定义为在不同的端口上的响应与激励相量相比. 41.当RLC 串联电路发生谐振时,该回路中流过的回路电流达到 最大 值.42.当非正弦周期性函数用傅里叶级数表示时,基波的频率与非正弦周期性函数的频率是 相同 的;直流分量是非正弦周期性函数在一个周期内的 平均值 。
43.某个二端网络端钮的电压、电流分别V t t t u )6030cos(7.9)3015cos(4.1317)(︒++︒++=i(t)=3.5+mA t )1230cos(1.3︒-,则其吸收的平均功率为P= _64.15mW_。
44.在RLC 串联电路过渡过程分析中,已知R=5.1Ω,L=520mH,C=33mF,则固有频率S 1= -24+j 5.8 , S 2= -24-j 5.8 二、计算题1、在右图中,电阻元件单位为欧姆,开关K在t=0时刻闭合,且u c (0-) = 7V. 求: (1)电路的时间常数τ (2)求电压u(t) (3)求u(t)的零输入响应)(t u '.2、已知电压u(t)的象函数U(S)=V S S S 23522+++,求原函数u(t).解:(1)21)2)(1(52)(21+++=+++=S K S K S S S S U(2)3252)()1(111=++=+=-=-=S S S S S U S K1152)()2(222-=++=+=-=-=S S S S S U S K3、某个二端网络端钮的电压、电流分别为tVt t u tA t t t i ωωωωω3cos 30cos 100100)(5cos 20)603sin(10)45cos(50)(++=+︒-+︒-=求:(1)电流及电压的有效值。