電工基礎(chǔ)第1章電路的基本知識

1、第1章 電路的基本知識一、填空題1.電荷間存在相互作用力，同種電荷互相 排斥 ，異種電荷互相 吸引 。2.真空中有兩個點電荷，電荷量均為2×106C，相距0.2 m，則它們之間的作用力為0.9N ，且為 斥 力。3.電荷周圍存在的特殊物質(zhì)叫 電場 。4.電荷的 定向移動形成的電子流叫做電流。我們規(guī)定正電荷定向移動的方向為電流的正方向。在金屬導(dǎo)體中電流方向與電子的運動方向 相反 。5.通過一個導(dǎo)體的電流是5A，經(jīng)過2min時間，通過這個電阻橫截面的電荷量是600C。導(dǎo)體中的電流為1A，在 0.4min時間內(nèi)，通過導(dǎo)體橫截面的電荷量為24C。6.衡量電場力做功大小的物理量叫 電壓 ，其定

2、義式為UAB=WAB/q。7.電位是 相對 值，它的大小與參考點選擇 有關(guān) ；電壓是 不變 值，它的大小與參考點選擇 無關(guān) 。8.電壓的正方向為 高電位指向低電位，電動勢的正方向為 電源負(fù)極指向正極。9.衡量電源力做功大小的物理量叫 電動勢 ，其定義式為 E=W/q 。10.有二根同種材料的電阻絲，長度之比為1：2，橫截面積之比為2：3，則它們的電阻之比是 3：4 。11.一段導(dǎo)線的電阻值為R，若將其對折合并成一條新導(dǎo)線，其阻值為 R/4 。12.部分電路歐姆定律告訴我們，在某段純電阻電路中，電路中的電流I與電阻兩端的電壓U成 正比 ，與電阻R成 反比 ，其表達(dá)式為 I=U/R 。13.全電路

3、歐姆定律告訴我們，閉合電路中的電流與 電源電動勢 成正比，與電路的 總電阻 成反比，其表達(dá)式為 I=E/(R+r) 。14.電源電動勢E=4.5 V，內(nèi)阻r=0.5,負(fù)載電阻R=4，則電路中的電流I 1A ，路端電壓U 4V 。15.電流在 單位時間 內(nèi)所做的功叫做電功率。電源電動勢所供給的功率，等于 電源內(nèi)阻 和負(fù)載電阻所消耗的功率之和。16.額定值為“220V 40W”的白熾燈，燈絲的熱態(tài)電阻為1210。如果把它接到110 V的電源上，它實際消耗的功率為 10W 。17.有一只標(biāo)有“1k10W”的電阻，允許通過的最大電流是0.1A ，允許加在它兩端的最大電壓是 100V 。18.焦耳定律指

4、出：電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量與電流的平方、導(dǎo)體的電阻、通過時間成正比。19.當(dāng)負(fù)載電阻可變時，負(fù)載獲得最大功率的條件是負(fù)載電阻R和電源內(nèi)阻r ，負(fù)載獲得的最大功率為 E2/4R 。在無線電技術(shù)中，把負(fù)載電阻等于電源內(nèi)阻狀態(tài)叫做負(fù)載匹配。二、選擇題1.真空中，帶電量分別為q1和q2的兩個點電荷相距r，則它們之間的相互作用力是（B）。A. F= B. F=kC. F= D. F=k2.有一根阻值為1的電阻絲，將它均勻拉長為原來的3倍，拉長后的電阻絲的阻值為（D）A. 1B. 3C. 6D. 93.有關(guān)電動勢的敘述中，下列說法正確的是 （A）A. 電動勢反映了不同電源的做功能力B. 電動勢是矢量C.

5、 電動勢方向由正極經(jīng)電源內(nèi)部指向負(fù)極D. 電源內(nèi)部電動勢依靠靜電力維持電荷的定向移動4.電源的電動勢為1.5V，內(nèi)阻為0.22，外電路的電阻為1.28，電路的電流和外電路電阻兩端的電壓分別為 （ B）A. I=1.5 A，U=0.18 V B. I=1 A，U=1.28 VC. I=1.5 A，U=1 V D. I=1 A，U=0.22 V5.一電阻兩端加15 V電壓時，通過3 A的電流，若在電阻兩端加18 V電壓時，通過它的電流為（A）A. 1A B. 3A C. 3.6A D. 5A 6如圖1.38所示，R為一變阻器，電源電動勢為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)（C）時電源的輸出功率最大。A. R最大 B

6、. R最小 C. Rr D. R7. 有一直流發(fā)電機(jī)，其端電壓U230V，內(nèi)阻r0.6V，輸出的電流I5A，該發(fā)電機(jī)電動勢為 （C） 圖1.38A. 227V B. 230V C. 233V D. 240V8.燈泡A為“6V 12W”，燈泡B為“9V 12W”，燈泡C為“12V 12W”，它們都在各自的額定電壓下工作，以下說法正確的是 （A）A. 三個燈泡一樣亮 B.三個燈泡電阻相同C.三個燈泡的電流相同 D.燈泡C最亮9如圖1.39所示的電路中，A表是內(nèi)阻可忽略不計的安培表，V表是內(nèi)阻較高的伏特表，電源內(nèi)阻不計，如果伏特表被短接，則有（B）A. 電燈將燒毀 B. 安培表將燒毀 C. 伏特表將

7、燒毀 D. 電燈特別亮10如圖1.40所示的電路中，已知R1=14，R2=9，當(dāng)開關(guān)打到位置1時，A1表的讀數(shù)為0A，開關(guān)打到位置2時，A2表的讀數(shù)為0.3A，則電源的電動勢為（B） 圖1.39A. 5 V B. 3 V C. 2 V D. 6 V三、計算題1某一閉合電路，電源內(nèi)阻r0.2，外電路的端電壓是1.9V，電路中的電流是0.5A，求電源電動勢、外電阻及外電阻所消耗的功率。 解：電源電動勢EU+Ir1.90.5×0.22 V 外電阻R3.8 外電阻所消耗的功率PUI1.9×0.50.95 W 圖1.402.如圖1.41所示電路中，當(dāng)開關(guān)S合上時，電流表讀數(shù)為5A，電

8、壓表讀數(shù)為10V；當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表讀數(shù)為12 V，求電源電動勢E和R消耗的功率。解：開關(guān)S斷開時，電源電動勢EU12 V 開關(guān)S合上時，R消耗的功率PUI10×550 W 圖1.413一個“220V 300W”的電熨斗，接到電源為220 V，使用30分鐘。求：（1）電路中流過的電流？（2）電熨斗消耗的電能可供“220V 40W”的電燈使用多長時間？解：（1）電路中流過的電流I1.36 A（2）電熨斗消耗的電能可供“220V 40W”的電燈使用 PtPtt225分鐘4如圖1.42所示電路中，R1=2，電源電動勢E=10 V，內(nèi)阻r=0.5，RP為可變電阻?？勺冸娮鑂P的阻值為多少

9、時它才可獲得最大功率，RP消耗的最大功率為多少？解：當(dāng)RPR1r20.52.5時，RP獲得最大功率RP消耗的最大功率10 W 圖1.42四、綜合題 1.據(jù)報道：著名的長江三峽電是利用超高電壓、小電流輸電。輸送到重慶時每度電的價格大致為0.28元，輸送到浙江時每度電的價格大致為0.38元。請你應(yīng)用所學(xué)的知識分析下面二個問題：（1）為什么輸電時要采用超高壓、小電流輸電？(2)為什么輸送到重慶與浙江時的電價格不一樣？2.節(jié)約用電是每一位公民的職責(zé)，請你應(yīng)用所學(xué)的知識例舉5條以上的節(jié)約用電措施。第2章 直流電路一、填空題1.已知R1=5，R2=10，把R1、R2串聯(lián)起來，并在其兩端加15 V的電壓，此

10、時R1所消耗的功率是 5W 。2.有兩個電阻R1和R2，已知R12R2，把它們并聯(lián)起來的總電阻為4，則R1 12，R2= 6。3.有兩個電阻，把它們串聯(lián)起來的總電阻為10，把它們并聯(lián)起來的總電阻為2.4，這兩個電阻的阻值分別為_4_和_6_。4.已知R1和R2兩個電阻，且R2=3R1，若串聯(lián)在電路中，則R1消耗功率與R2消耗功率之比為 1:3 ；若并聯(lián)在電路中，則R1消耗功率與R2消耗功率之比為 3:1 。5.有兩電阻R1和R2，已知R1：R21：4。若它們在電路中串聯(lián)，則電阻兩端的電壓比U1：U2 1：4 ；流過電阻的電流比I1：I2= 1：1 ，它們消耗的功率比P1：P2 1：4 。若它們

11、并聯(lián)接在電路中，則電阻兩端的電壓之比U1：U2 1：1 ；流過電阻的電流之比I1：I24：1 ；它們消耗的功率之比P1：P2 4：1 。6.電阻負(fù)載并聯(lián)時，因為 電壓 相等，所以負(fù)載消耗的功率與電阻成 反 比；電阻負(fù)載串聯(lián)時，因為 電流 相等，所以負(fù)載消耗的功率與電阻成 正 比。7.有5個相同的蓄電池，每個電池的電動勢均為2V，內(nèi)阻均為0.1，串聯(lián)后與R=4.5的負(fù)載電阻相連，則流過電阻R的電流為 2A ，R兩端的電壓為 9V ，消耗的功率為18W。8.如圖2.34所示，每個電阻的阻值均為30，電路的等效電阻Rab 6。圖2.34 圖2.359.如圖2.35所示的電路中，流過4電阻的電流為 0

12、.6A ，A、B兩點間的電壓為 5.4V ，3電阻的功率是 3W 。10.如圖2.36所示電路，A點的電位VA等于 21V 。圖2.36 圖2.3711.基爾霍夫電流定律指出：在任一時刻，通過電路任一節(jié)點的 電流的代數(shù)和 為零，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 I0 ；基爾霍夫電壓定律指出：對電路中的任一閉合回路，各電阻上電壓降的代數(shù)和等于各電源電動勢的代數(shù)和，其數(shù)學(xué)表達(dá)式為 RIE 。13如圖2.37所示電路中，I3= 3A 。12.電壓源變換為等效電流源的公式為ISE/r，內(nèi)阻數(shù)值 不變，改為 并 聯(lián)；電流源變換為等效電壓源的公式為Er IS ，內(nèi)阻數(shù)值不變，改為 串 聯(lián)。13.任何線段性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外

13、電路而言，可以用一個等效電源代替，等效電源的電動勢E。等于有源二端網(wǎng)絡(luò)兩端點間的 開路電壓 ；等效電源的內(nèi)阻R0等于該有源二端網(wǎng)絡(luò)中所有電源取零值，僅保留其內(nèi)阻時所得的無源二端網(wǎng)絡(luò)的 等效電阻 。14.用戴維南定理計算有源二端網(wǎng)絡(luò)的等效電源只對 外電路 等效，對 內(nèi)電路 不等效。15.實驗測得某有源二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓為6V，短路電流為2A，當(dāng)外接負(fù)載電阻為3時，其端電壓為 3V 。二、選擇題1如圖2.38所示的等效電阻RAB為（A）A. 2B. 5 C. 6 D. 7 圖2.38 圖2.392.如圖2.39所示電路中，當(dāng)開關(guān)S閉合后，則（C）A. I增大，U不變B. I不變，U減小C. I增大

14、，U減小D. I、U均不變3.標(biāo)明“1004W”和“10025 W”的兩個電阻串聯(lián)時，允許加的最大電壓是（A）A40V B.50 V C70VD.140V4.將“110V40W”和“110V100W”的兩盞白熾燈串聯(lián)在220V電源上使用，則（C）A兩盞燈都能安全、正常工作；B兩盞燈都不能工作，燈絲都燒斷；C40W燈泡因電壓高于110V而燈絲燒斷，造成100W燈滅；D.100W燈泡因電壓高于110V而燈絲燒斷，造成40W燈滅；5.在圖2.40電路中，當(dāng)開關(guān)S接通后，燈A將（A）A.較原來暗 B.與原來一樣亮 C.較原來亮D.無法判斷 圖2.406.如圖2.41所示電路中Vd等于（C）A. IRE

15、 B. IRE C. IRED.IRE 圖2.417.有一內(nèi)阻可以忽略不計的直流電源，向互相串聯(lián)的R1、R2輸送電流。當(dāng)90的電阻R1短路后，流過電路的電流是以前的4倍，則電阻R2的阻值是（A）A.30 B.60C.180 D.2608要使三只“110V40W”燈泡接入電源電壓為220V的電路中都能正常工作，那么這些燈泡應(yīng)該是（B）A.全部串聯(lián)； B.每只燈泡串聯(lián)適當(dāng)電阻后再并聯(lián)；C.二只并聯(lián)后與另一只串聯(lián)；D.二只串聯(lián)后與另一只并聯(lián)。9在圖2.42中，所示的三個電阻的聯(lián)接方式（B）A.R1與R3串聯(lián)后與R2并聯(lián)；B.R1與R3并聯(lián)后與R2串聯(lián)；C.R1與R2并聯(lián)后與R3串聯(lián)； 圖2.42D.

16、R1與R2串聯(lián)后與R3并聯(lián)；10.如圖2.43所示電路中，A、B間有4個電阻串聯(lián)，且R2R4，電壓表V1示數(shù)為12V，V2示數(shù)為18V，則A、B之間電壓UAB應(yīng)是（D）A.6 V B.12 VC.18 V D.30 V三、計算題圖2.431.如圖2.44所示電路中，已知E220V，R130，R255，R325，求：（1）開關(guān)S打開時電路中的電流及各電阻上的電壓；（2）開關(guān)S閉合時電路中的電流及各電阻上的電壓。解：（1）開關(guān)S打開時電路中的電流I2A各電阻上的電壓U1I R12×3060VU2I R22×55110V 圖2.44U3I R32×2550V（2）開關(guān)S

17、閉合時I4A各電阻上的電壓U1I R14×30120VU20U3I R34×25100V2.一只“10W12V”燈泡，若接在36V的電源上，要串聯(lián)多大的電阻才能使燈泡正常工作？解：燈泡的額定電流IN0.83 A電阻要分擔(dān)的電壓URUUN361224 V串聯(lián)的電阻值R28.83.如圖2.45所示是一個雙量程電壓表，已知表頭內(nèi)阻Rg500，滿偏電流Ig1mA，當(dāng)使用A、B兩端點時，量程為3V，當(dāng)使用A、C兩端點時，量程為30V，求分壓電阻R1、R2的值。解：表頭的滿偏電壓UgRgIg500×103×1×1030.5 VR1要分擔(dān)的電壓UR1UUg3

18、0.52.5 V 分壓電阻R12.5×1032.5 kR1要分擔(dān)的電壓UR2U 2U130327 V 分壓電阻R2R27×10327k 圖2.454.如圖2.46所示電路中，R1200，I5 mA，I13 mA，求R2及I2的值。解：I2II1532 mAR2300 圖2.465.如圖2.47所示電路中，AB間的電壓為12V，流過電阻R1的電流為1.5A，R16，R23，試求R3的電阻值。解：U1R1I16×1.59VU23UABU11293VR232R23 圖2.46 解得R366. 如圖2.48所示電路中，電阻值均為R12，分別求S打開和閉合時A、B兩端的等效

19、電阻RAB。（a） （b）圖2.48解：（a）S打開時RABR2R41212 =6S閉合時RABR1R2R3R4 =12121212 =3（b）S打開時RABR1(R3+R4)R212(12+12)1220S閉合時RAB(R1R2R3)R4(121212)127.27.如圖2.49所示電路中，已知E1120V，E2130V，R110，R22，R310，求各支路電流和UAB。解：設(shè)各支路電流方向和回路的繞行方向如圖所示 I1+ I2 -I3 =0 R1I1 -R2I2 =E1- E2R2I2 +R3I3 =E2 數(shù)據(jù)代入I1+ I2 -I3 =010I1-2I2 =120-130 圖2.492I

20、2 +10I3 =130解得 I1 =1A I2 =10A I3 =11A UAB= R3 I3 =1011=110 V 8.如圖2.50所示電路中，已知E18 V，E24 V，R1R2R32，求：（1）電流I3；（2）電壓UAB；（3）R3消耗的功率。解：（1）可用多種方法求解 圖2.50電流I32A （2）電壓UABR3I32×24V（3）R3消耗的功率P 38W9.如圖2.51所示電路中，已知E1E23V， R1R2R32，求電路中的電壓U。解：可用疊加原理等方法求解 電路中的電壓U4 V 圖2.5110.如圖2.52所示電路中，已知E2V，IS1A，R11，R22，計算每個電

21、阻消耗的功率和每個電源所產(chǎn)生的功率各為多少？解：每個電阻消耗的功率PR14WPR1IS2 R212×22 W電源所產(chǎn)生的功率流過電壓源的電流IEIS11 A 圖2.52電壓源的功率PEE IE2×12 W電流源端電壓USR2 ISE2×124V電流源的功率PIUS IS4×14 W11如圖2.53所示電路中，已知E10V，IS2A，R11，R22，R32，R44，求電阻R2上的電流？解：I1ISI20 R1 I1R2I2E解得I22.67 A 圖2.5312. 如圖2.54所示電路中，已知E18V，R13，R212，R36，R46，求負(fù)載RL能獲得的最大

22、功率。解：斷開負(fù)載RL等效電源的電動勢EOUAB6V等效電源的內(nèi)阻RORAB6負(fù)載RL能獲得的最大功率Pmax1.5W圖2.54四、綜合題1.兩個完全相同的表頭，分別改裝成一個電流表和一個電壓表。一個同學(xué)誤將這兩個改裝完的電表串聯(lián)起來接到電路中，這兩個改裝表的指針偏轉(zhuǎn)可能出現(xiàn)什么情況？答：改裝成電流表的指針幾乎不偏轉(zhuǎn)，改裝成電壓表的指針有偏轉(zhuǎn)2.額定電壓為110V的100W、60W、40W三個燈泡，如何連接在220V電路中，使各燈泡能正常發(fā)光。畫出電路圖，并用計算簡單說明原因。解：110V100W.60V.40W的三個燈泡的電阻分別為：R1=121 R2= =201.7R3=302.5為使各燈

23、泡在額定電壓下工作，電路如圖所示。第3章 電容器一、填空題1.組成電容器的兩個導(dǎo)體叫極板，中間的絕緣物質(zhì)叫 介質(zhì) 。2. 1F= 106 µF = 1012 PF3. 電容器的額定工作電壓一般稱 耐壓 ，接到交流電路中，其額定工作電壓 不小于 交流電壓最大值。4. 串聯(lián)電容器的總電容比每個電容器的電容 小 ，每個電容器兩端的電壓和自身容量成 反比 。5. 以空氣為介質(zhì)的平行板電容器電源對其充電后，將電源斷開，若增大電容器極板正對面積，則C將增大，Q不變，U變??；若電源不斷開，減小兩板之間的距離，則C將增大，Q不變，U變小。6.兩個電容器的電容和額定工作電壓“10µF25V”

24、，“20µF15V”；現(xiàn)將它們并聯(lián)后接在10V的直流電源上，則它們儲存的電量分別是 10-4 C和 2×10-4 C，并聯(lián)后等效電容是30µF ，允許加的最大電壓是 15V ；若將它們串接在30V的直流電源上，則它們的端電壓分別為 20V ， 10V ，串聯(lián)后等效電容為 6.67µF ，允許加的最大電壓是37.5V 。7.在電容器充電電路中，已知C=1µF，電容器上的電壓從2V升高到12V，電容器儲存的電場能從2×10-6J增加到72×10-6J，增大了70×10-6J。二、選擇題1.有一電容為50F的電容器，接到

25、直流電源上對它充電，這時它的電容為50F；當(dāng)它不帶電時，它的電容是（C）A0 B25C50F D100F2.一個電容為CF的電容器,和一個電容為2F的電容器串聯(lián),總電容為CF的電容器的1/3,那么電容C是(B)A.2F B.4FC.6F D.8F3.電路如圖3.7所示，已知U10V，R12，R18，C100F，則電容兩端的電壓UC為（B）A10V B8V圖3.7C2V D0V4.電容器C1和C2串聯(lián)后接在直流電路中，若C13C2 ，則C1兩端的電壓是C2兩端電壓的(C)A .3倍 B.9倍C. 1/3 D.1/95.兩個相同的電容器并聯(lián)之后的等效電容,跟它們串聯(lián)之后的等效電容之比為(B)A.1

26、:4 B.4:1C.1:2 D.2:16.如圖3.8所示，當(dāng)C1>C2>C3時，它們兩端的電壓關(guān)系是(C) AU1=U2=U3 BU1>U2>U3 CU1<U2<U 3 D不能確定圖3.87.將電容器C1“200V20F”和電容器C2“160V20F”串聯(lián)接到350V電壓上則(D) AC1、C2均正常工作 BC1擊穿,C2正常工作 CC2擊穿，C1正常工作 DC1、C2均被擊穿8.電容器并聯(lián)使用時將使總電容量(A)A增大B減小C不變 D無法判斷三、計算題1現(xiàn)有一個電容器，它的電容為30µF，加在電容器兩端的電壓為500V，求該電容器極板上存儲的電荷

27、量為多少？解：QCU30×10-6×5001.5×10-2C2在某電子電路中需用一只耐壓為1 000V，電容為4µF的電容器，但現(xiàn)只有耐壓為500V，電容為4µF的電容器若干，問用什么連接方法才能滿足要求？解:根據(jù)耐壓的要求，只要將兩只4µF/500V電容器串聯(lián)起來就可以了，但根據(jù)兩只電容器串聯(lián)的等效公式因此等效電容不能滿足提示要求，如再并上這樣一組電容，則總的等效電容為電路如圖所示：3現(xiàn)有容量為200µF、耐壓為500V和容量為300µF、耐壓為900V的兩只電容器。（1）將兩只電容器串聯(lián)后的總電容是多少？（2）

28、電容器串聯(lián)后，如果在它兩端加1000V的電壓，電容器是否會被擊穿？解(1)但根據(jù)兩只電容器串聯(lián)的等效公式(2)串聯(lián)后有： U1+U2=U=1000 Q=Q1=Q2 即 Q=C1U1=C2U2 帶入電容值得200U1=300U2 求解、式可得：U1600V U2400V可見，電容器C1兩端所承受的電壓是600V，超過了電容C1的耐壓500V，所以電容C1將要被擊穿。電容C2上承受的電壓是400V，雖然小于它的耐壓900V，但當(dāng)C1被擊穿后，1000V電壓將全部加到C2上，超過它的耐壓900V，所以也要被擊穿。4.如圖3.9所示電路中，電源電壓E400V，先將開關(guān)S置“1”對電容器C1充電，充電完

29、畢后，將開關(guān)S置于“2”，如果C14µF，C26µF，求：（1）C1和C2各帶多少電荷量？（2）C1和C2兩極板間電壓各為多少？圖3.9解：（1）開關(guān)S置“1”，電容器C1充電，充電完畢后C1兩端電壓為電源電壓400VQCU400×4×10-61.6×10-3C（2）開關(guān)S置“2”，電容器C1放電，電容器C2充電，等到C1和C2兩端電壓相等時，兩電容沖放電結(jié)束，整個沖放電過程中，總電荷量不變化, C1和C2電容器并聯(lián)。QQ1+Q21.6×10-3CCC1+C24×10-6+6×10-61×10-5

30、1;FUU1U2Q/C1.6×10-3/1×10-5160V5給電容量為100µF的電容器充電，電容兩端電壓從零增加到50V，問電源供給電容器多少電能？若此電容器接著開始放電，電容器上的電壓從50V降至30V，問此時電容器中還儲存多少電場能？電容器釋放了多少電場能？解：電源給電容器充電，電容兩端電壓為50V，電場能為 電容器放電后，電容兩端電壓為30V，電場能為 電容器在放電時釋放的電場能為：WW1-W20.125-0.0450.08J第4章 磁與電一、填空題1.物體具有吸引鐵、鈷、鎳等物質(zhì)的性質(zhì)叫磁性，具有磁性的物體叫磁體。2.磁體兩端磁性最強(qiáng)的區(qū)域叫磁極，任何

31、磁體都有兩個磁極，即N極和S極。3.磁極之間存在相互作用力，同名磁極排斥，異名磁極吸引。4.磁感線是互不相交的閉合 曲線，在磁鐵外部，磁感線從 N極到S極；在磁鐵內(nèi)部，磁感線的從S極到N極。5.直線直線的磁場方向，即磁感線方向與電流方向的關(guān)系可以用安培定則來判斷。6.電荷之間的相互作用力是通過電場 發(fā)生的，電流與電流之間的相互作用力是通過磁場 發(fā)生的。7.定量地描述磁場在一定面積的分布情況的物理量是磁通，定量地描述磁場中各點的強(qiáng)弱和方向的物理量磁感應(yīng)強(qiáng)度。在勻強(qiáng)磁場中，它們之間的關(guān)系是BS。8.用來表示媒介質(zhì)導(dǎo)磁性能的物理量是磁導(dǎo)率，根據(jù)磁導(dǎo)率的大小，可將物質(zhì)分成三類，即順磁物質(zhì)、反磁物質(zhì)和鐵

32、磁物質(zhì)。9.磁場中某點的磁場強(qiáng)度等于該點的磁感應(yīng)強(qiáng)度與媒介質(zhì)的磁導(dǎo)率的比值，用公式表示為HB/。10.長度為L的直導(dǎo)線，通過的電流為I，放在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，為使其受到的磁場力為F=BIL的條件是 B與I相互垂直。11.利用磁場產(chǎn)生電流的現(xiàn)象叫做電磁感應(yīng)，用電磁感應(yīng)的方法產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。12.感應(yīng)電動勢的大小跟穿過閉合回路的 磁通的變化率成正比，這就是 法拉第電磁感應(yīng)定律。13.楞次定律是判別 感應(yīng)電流方向 的定律，楞次定律的內(nèi)容是感應(yīng)電流的方向，總是使感應(yīng)電流的磁場阻礙引起感應(yīng)電流的磁通的變化。14.根據(jù)楞次定律，當(dāng)線圈中的磁通增加時，感應(yīng)電流的磁通方向與原磁通方向 相反；

33、當(dāng)線圈中的磁通減少時，感應(yīng)電流的磁通方向與原磁通方向相同 。15.由通過線圈本身的電流 變化 引起的電磁感應(yīng)，叫做自感。二、選擇題1. 關(guān)于磁感線的下列說法中，正確的是（D）A、磁感線是磁場中客觀存在的有方向的曲線B、磁感線是始于磁鐵北極而終止于磁鐵南極C、磁感線上的箭頭表示磁場方向D、磁感線上某點處小磁針靜止時北極所指的方向與該點切線方向一致2.如圖4.27所示，A、B是兩個用細(xì)線懸著的閉合鋁環(huán)，當(dāng)合上開關(guān)S瞬間 （B）。A、 A環(huán)向右運動，B環(huán)向左運動B、 A環(huán)向左運動，B環(huán)向右運動C、 A、B環(huán)都向右運動D、 A、B環(huán)都向左運動3.如圖4.28所示，當(dāng)線圈順磁場方向向右移動時，下列說法正

34、確的是（C）A、電動勢方向垂直進(jìn)入紙里B、電動勢方向垂直穿出紙外C、無電動勢D、電動勢方向向上圖4.27圖4.284.如圖4.29所示，閉合回路中的一部分導(dǎo)體在磁場中運動，正確標(biāo)明感應(yīng)電流方向的是（B）ABCD圖4.295.如圖4.30所示，當(dāng)條形磁鐵由線圈插入時，流過電阻R 的電流方向為 （A）A、從上到下B、從下到上C、無電流D、無法確定三、綜合題圖4.301.我們做楞次定律實驗用的靈敏電流計，在電工測量儀表中，屬于磁電系儀表，常用的磁電系儀表還有萬用表等。為保護(hù)儀表，防止各種原因引起的儀表可動部分的快速擺動，以免損壞軸承及指針，磁電系儀表是利用電磁阻尼現(xiàn)象來使其可動部分在平衡位置迅速停下

35、來。電磁阻尼還常用于電氣機(jī)車的電磁制動。電磁阻尼現(xiàn)象示意圖可用圖4.31表示：彈簧上端固定，下端懸掛一根磁鐵。將磁鐵托起到某一高度后放開，磁鐵能上下振動較長時間才停下來。如果在磁鐵下端放一個固定的閉合線圈，使磁鐵上下振動時穿過它，磁鐵就會很快停下來。請你用所學(xué)知識解釋。2.我們家里測量電能的電能表、工廠常用的三相異步電動機(jī)、汽車上用的電磁式速度表是利用電磁驅(qū)動現(xiàn)象來驅(qū)動的。電磁驅(qū)動現(xiàn)象示意圖可用圖4.32表示：把一個閉合線圈放在蹄形磁體的兩磁極之間，蹄形磁體和閉合線圈都可以繞OO軸轉(zhuǎn)動。當(dāng)轉(zhuǎn)動蹄形磁體時，線圈也跟著轉(zhuǎn)動起來。請你用所學(xué)知識解釋。 圖4.31圖4.32第5章 正統(tǒng)交流電一、填空題

36、1正弦交流電在0.1s時間內(nèi)變化了5周，那么它的周期等于 0.02s，頻率等于 50Hz 。2.我國民用交流電壓的頻率為 50 Hz，有效值為 220V 。3.一個電熱器接在10V的直流電源上，產(chǎn)生一定的熱功率，把它接到交流電源上，使產(chǎn)生的熱功率是直流時相等，則交流電壓的最大值是14.14V 。4.正弦交流電的三要素是 最大值 、 頻率 、 初相位 。5.已知一正弦交流電流i=10sin（100t+）A，則其有效值為 7.07A ，頻率為 50Hz ，初相位為 。6.已知一正弦交流電流最大值是50A，頻率為50Hz，初相位為1200，則其解析式為i=50sin（100t+1200）A。7.旋轉(zhuǎn)

37、矢量在縱軸上的投影，就是該正弦量的瞬時 值。8.已知交流電壓的解析式：u1=10sin(100t900) V,，u2=10sin(100t900) V，則它們之間的相位關(guān)系是 反相 。9.若正弦交流電在t=0時的瞬時值為2A，其初相為p/6，則它的有效值為 2.828 A。10.已知某正弦交流電流在t=0時，瞬時值為0.5 A，電流初相位為300，則這個電流的有效值為 7.07A 。11.電容器和電阻器都是構(gòu)成電路的基本元件，但它們在電路中所起的作用卻是不同的，從能量上來看，電容器是一種 儲能 元件，而電阻器則是 耗能 元件。12.當(dāng)R=2歐的電阻通入交流電，已知交流電流的表達(dá)式為i=4sin

38、(314t-450)A，則電阻上消耗的功率是16W 。13.在純電感交流電路中，電感兩端的電壓 超前 電流，在純電容電路中，電容兩端的電壓 滯后 電流。14純電感交流電路中，電感兩端電壓為u=sin(100t+)V，L=10 mH，瞬時功率最大值為 0.318 var，一個周期內(nèi)的平均功率為 0 W。15如圖5.50所示為交流電路的相量圖，其中（a）圖為 電阻性 電路；(b)圖為 電感性 電路；(c)圖為 純電容 電路。 （a） （b） （c）圖5.5016.在某交流電路中，電源電壓u=100sin(t-300) V,電路中的電流i=sin(t-900) A,則電壓和電流之間的相位差為 600

39、 ，電路的功率因數(shù)cos= 0.5 ,電路中的有功功率P 50W ，電路中的無功功率Q 86.6var ，電源輸出的視在功率S 100VA 。17.若家用電器兩端加電壓u=60sin(314t+)V，流過的電流為i=2sin(314t-)A，用萬用表測量該家用電器的電壓為 42.42V ，電流為 1.414A ；電壓與電流的相位差是，該家用電器的阻抗是 30 ，是 電感 性的負(fù)載。18.如圖5.51所示電路中，電流表讀數(shù)為 1A，電壓表讀數(shù)為 50V 。圖5.5119.在R、L、C串聯(lián)的正弦交流電路中，已知R、L、C上的電壓均為10 V，則電路兩端的總電壓應(yīng)是 10V 。20.在交流電路中，功

40、率因數(shù)定義式為cos=；由于感性負(fù)載電路的功率因數(shù)往往比較低，通常采用 并聯(lián)電容器 的方法來提高功率因數(shù)。21在RLC串聯(lián)電路中，當(dāng)XL>XC時，電路呈 電感 性，XL<XC時，電路呈 電容性，當(dāng)XLXC，則電路呈電阻性。22電阻、電感、電容串聯(lián)電路發(fā)生諧振的條件是XLXC，諧振頻率為。23.在處于諧振狀態(tài)的RLC串聯(lián)電路中，若電源電壓不變，當(dāng)電容減小時，電路呈電容性。24RLC串聯(lián)電路發(fā)生諧振時，若電容兩端電壓為100V，電阻兩端電壓為10V，則電感兩端電壓為100V，品質(zhì)因數(shù)Q為10 。二、選擇題1在純電阻電路中，計算電流的公式是 （D）A.i B. iC.I D. I2.在電

41、感為XL=50的純電感電路兩端加上正弦交流電壓u=20sin（100t+）V，則通過它的瞬時電流為 （B）Ai20sin（100t-）A Bi0.4sin(100t-)A Ci0.4sin(100t+)A Di0.4sin（100t+）A3已知e1=50sin(314t+300) V，e2=70sin(628t-450) V，則e1、e2的相位關(guān)系是（D）A、e1比e2超前750 B、e1比e2滯后750C、e1比e2滯后150 D、e1與e2的相位差不能進(jìn)行比較4交流電的有效值說法正確的是（C）A、有效值是最大值的倍 B、最大值是有效值的倍C、最大值為311V的正弦交流電壓就其熱效應(yīng)而言，相

42、當(dāng)于一個220V的直流電壓D、最大值為311V的正弦交流，可以用220V的直流電來代替。5一個電容器耐壓為250 V，把它接入正弦交流電中使用時，加在電容器上的交流電壓有效值最大可以是（C）A. 250 V； B. 200 V； C. 177 V； D. 150 V6如圖5.52所示電路中，L是純電感，當(dāng)電路接通后以后，電路中的電流是（B）A. 0 A B.2A 圖5.52C. 3A D.12A7.已知某正弦交流電路如圖5.53所示，其中i1=4sintA，i2=4sin（t-）A，則i等于（A）A、8sin（t-）A B、8sin（t+）AC、8sin（t+）A D、8sin（t-）A8功率

43、表測量的是 （A）A有功功率 B.無功功率C.視在功率 D.瞬時功率 圖5.539.某負(fù)載兩端所加的正弦交流電壓和流過的正弦交流電流最大值分別為Um、Im，則該負(fù)載的視在功率為 （C）AUmIm B2 UmIm CUmIm DUmIm10在一個RLC串聯(lián)電路中，已知R=20，XL=80，XC=40，則該電路呈（B）。A電容性 B電感性 C電阻性 D中性三、計算題1.將一個阻值為48.4的電爐，接到電壓為u220sin（t）V的電源上，求：（1）通過電爐的電流為多少？寫出電流的解析式；（2）白熾燈消耗的功率是多少？解：由u220sin（t）V可知：電源電壓有效值U220V，初相位u（1）通過白熾

44、燈的電流I4.545 A初相位iu電流的解析式為 i4.545sin（t）A（2）白熾燈消耗的功率PUI220×4.5451000 W2.一個電感為20mH的純電感線圈，接在電壓u311sin（314t+300）V的電源上，求：（1）通過線圈的電流為多少？寫出電流的解析式；（2）電路的無功功率是多少？解：由u311sin（t+300）V可知：電源電壓有效值U220 V，角頻率314 rad/s,初相位u300（1）線圈的感抗XLL314×20×10-36.28 通過線圈的電流I35A初相位iu900300900600電流的解析式為 i35sin（t600） A（2

45、）電路的無功功率QLULI220×357700 var3.一個容量為637F的電容器，接在電壓u220sin（314t600）V的電源上，求：（1）通過電容器的電流為多少？寫出電流的解析式；（2）電路的無功功率是多少？解：由u220sin（314t600）V可知：電源電壓有效值U220V，角頻率314 rad/s,初相位u600（1）電容器的容抗XC5 通過線圈的電流I44 A初相位iu900600900300電流的解析式為 i2.2sin（t+300）A（2）電路的無功功率QCUCI220×449680var4在RLC串聯(lián)交流電路中，已知R=40，L=223mH，C=80

46、F，電路兩端交流電壓u=311sin314t V。求：（1）電路阻抗；（2）電流有效值；（3）各元件兩端電壓有效值；（4）電路的有功功率、無功功率、視在功率。（5）電路的性質(zhì)。解：（1）線圈的感抗XLL314×223×10-370電容的容抗XC40電路的阻抗z50（2）電流有效值I4.4A（3）各元件兩端電壓有效值URRI40×4.4176VULXLI70×4.4308VUCXCI40×4.4176V（4）電路的有功功率、無功功率、視在功率和功率因數(shù)PI2R4.42×40774.4 WQI2(XCXL)4.42×（7040）

47、580.8 varSUI220×4.4968 VA（5）XLXC 電路為電感性電路5將電感為255 mH、電阻為60的線圈接到V的電源上組成RL串聯(lián)電路。求（1）線圈的感抗；（2）電路的電流有效值；（3）電路的有功功率。解：（1）線圈的感抗XLL314×255×10-380（2）電路的阻抗z100電流有效值I2.2A（3）電路的有功功率PI2R2.22×60290.4 W6在RLC串聯(lián)電路中，已知流過電路的電流為6A，UR =80V，UL =240V，UC =180V，電源頻率為50 Hz。求：（1）電源電壓的有效值U；（2）電路參數(shù)R、L、C；（3）電流與總電壓的相位差；（4）電路的視在功率S、有功功率P和無功功率Q。解：（1）電源電壓的有效值U100V（2）電路參數(shù)R13.3XL40L0.127HXC30C106×10-6F106f（3）電流與總電壓的相位差arctanarctan36.90（4）電路的視在功率SUI100×660