《电工技术基础与技能》练习册参考答案.doc

第 1 单元 直流电路模块 1 安全用电任务一 安全操作用电及电气灭火常识一、填空题1漏电 短路 负载过热2马上断开本组电源 排除故障后 指导老师3关闭二、选择题1C 2 B 3B 4A三、判断题1 2 3 4 5 6 7 8四、简答题电气设备发生火灾一般有以下两个特点：（1） 着火后电气设备可能还带电，处理过程中若不注意可能会引起触电。（2）有的电气设备工作时含有大量的油，不注意可能会发生喷油或爆炸，造成更大事故。具体处理方法如下：（1）发现电子装置、电气设备、电缆等冒烟起火，要尽快切断电源，（2）使用砂土、二氧化碳或四氯化碳、1211（二氟一氯一溴甲烷）、二氟二溴甲烷不导电灭火介质或干粉灭火器。忌用泡沫和水进行灭火。（3）灭火时不可将身体或灭火工具触及导线和电气设备，要留心地上的电线，以防触电。（4）火过大无法扑灭时，应及时拨打 119 。任务二 触电及触电急救技术一、填空题142 V、36 V、24 V、12 V、6 V283 35cm，804单相触电、两相触电、跨步电压触电二、选择题1C 2B 3C 4A三、判断题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10四、简答题1 （1）不要随意将三眼插头改为两眼插头；（2）不用湿手、湿布擦带电的灯头；（3）严禁私设电网（4）不要乱拉乱接电线；（5）发现断落电力线，不要靠近，不能捡；（6）下雨天不可躲在树下。2(a) 不能直接拉触电者，用竹竿、木棒等绝缘物挑开电线 (b) 使触电者脱离电源(c) 施行急救(d) 尽快送医院，途中也应继续急救。模块 2 电路基础知识任务一 认识电路一、填空题1.电流流通的路径2.电源 负载 导线 开关3.将其它形式的能量转化为电能，并把电能源源不断地提供给负载4.各种用电设备 将电能转换为其他形式的能量5.连接电源与负载6.接通和断开电路7.直流电路 交流电路 内电路 外电路8.电源内部的电路 从电源一端由导线经过开关，负载回到电源另一端的电路二、画图题VA（1） （2） （3）（4） （5） （6）三、简答题1.电位器 电容器 铁芯线圈理想电压源 理想电流源 交叉连接导线2. 答：（1）手电筒由灯泡、开关、导线及电源（电池）四部分组成。电源（电池）为灯泡提供电能。灯泡是负载，它将电能转换为光能。导线连接电池与灯泡，使手电筒内部电路构成一个闭合的回路，输送和分配电能。开关用来接通和断开电路。手电筒电路图ESL （2）任务二 学习电路的基本物理量一、填空题1.电荷的定向移动2.正电荷3.在一段时间内通过导体横截面的电量的多少 安培 A4.直流电流 交流电流 大小 方向 直流 交变电流 交流5.电路中某点电流强弱的6.电流表 万用表7.安培表 毫安表 微安表8.50 51049.电压 伏特 V10.电压 11.零 零电位点 正电位 负电位12.电位差13.电动势14.电阻 R 15.客观存在的 无关16.变动值 原阻值 1/17.具有一定阻值的实体元件 固定电阻器 可变电阻器18.电位器 一定范围内变化19.标称阻值 允许偏差 额定功率 最高工作电压 稳定性 温度特性 标称阻值 允许偏差 额定功率20.在电阻器上标注不同颜色的圆环来表示阻值和误差的方法21.接近应用电路中计算值的一个标称值 标准系列的电阻器22.电导 G 23.导体 绝缘体 半导体 超导体二、选择题1. C 2. C 3. B 4. A 5. B三、判断题1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 四、简答题1.答：带电导体的周围存在电场，电场力对处在其中的电荷有力的作用，若电场力使电荷沿电场的方向产生了位移，电场力就对电荷做了功，衡量电场力做功本领大小的物理量就是电压。如果在电路中任选一点作为参考点，那么电路中某点的电位就是该点到参考点之间的电压，也就是说某点的电位等于电场力将单位正电荷从该点移动到参考点所做的功。区别与联系：电压的大小取决于电路中两点间的电位之差，而电位的大小取决于所选定的参考点。2.答： 电动势与电压的区别：（1）电动势与电压具有不同的物理意义。电动势表示非电场力（电源力）做功的大小，而电压则表示电场力做功的大小。（2）电动势与电压的方向不同。电动势的方向是由低电位指向高电位，即电位升高的方向，而电压则由高电位指向低电位，即电位降低的方向。（3）电动势仅存在于电源的内部，而电压不仅存在于电源两端，而且存在于外电路当中。电动势与电压的联系: 电源两端的电位差就是电源的端电压,它们的绝对值相等。3.答：（1）电流表要串联在被测电路中；（2）电流要从“”接线柱流入，从“”接线柱流出，否则指针反转；（3）被测电流不得超过电流表的量程，否则会损坏电流表；（4）绝对不允许不经过用电器而把电流表直接连到电源的两极，否则会造成电源短路。4.答：（1）电压表要并联在被测电路两端；（2）“”接线柱接被测元器件的高电位端，“”接线柱接被测元器件的低电位端。若接线错误，则电压表的指针会向反方向偏转，易使指针打弯，甚至损坏电压表；（3）被测电压不要超过电压表的量程。在不能预先估计被测电压值的情况下，可以用“试触法”来判断被测电压是否超过电压表的量程；（4）电压表可以直接并联在电源的两极上，测出的是电源两极间的电压。5.答： 线绕电阻器：用康铜或镍铬合金电阻丝在陶瓷骨架上绕制而成。这种电阻器工作性能稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合。金属膜电阻器：通过刻槽和改变金属膜厚度可以控制金属膜电阻器的阻值。这种电阻器和碳膜电阻器相比，体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高。碳膜电阻器：通过改变碳膜厚度或用刻槽的方法改变碳膜的长度可以得到不同的阻值。其功率小、价格便宜，常用于电子产品电路上。电阻体导体滑动片转轴引出极A C B实心电阻器：在电阻器外表上用色环表示其阻值。这种电阻器成本低，阻值范围宽，但性能差，很少采用。6.答：电位器有 A、B、C 三个引出极。在 A、B 极之间连接着一段电阻体，该段电阻体的阻值为 RAB，RAB 的阻值是固定不变的（该阻值为电位器的标称阻值）。C 极连接一个导体滑动片，该滑动片与电阻体接触，A 极与 C 极之间电阻体的阻值为 RAC，B 极与 C 极之间电阻体的阻值为 RBC，RACRBCRAB。当转轴逆时针旋转时，滑动片往 B 极滑动，RBC 减小，RAC 增大；当转轴顺时针旋转时，导体滑动片往 A 极滑动，RBC 增大，RAC 减小，当滑动片移到 A 极时，RAC = 0 ，而 RBC=RAB。7.答：（1）对于标注了功率的电阻器，可根据标注的功率值来识别功率大小。（2）对于没有标注功率的电阻器，可根据长度和直径来判别其功率大小。（3）根据电阻器上的功率标志。8.答：AAA型号的电池的标称电压为1.5V，根据电池的质量不同，各种品牌的AAA型号电池的实际电压大约在1.451.55V之间。9.答：方法一：在温度约为摄氏 20 的环境中测量其阻值R，横截面接S及长度l。根据可测得其电阻率，通过查表（课本表 1-2）即可得知其材质。 方法二：在一定温度（t1）下测得其阻值（R1），将其温度升高或降低一些（降至t2），再次测得其阻值（R2），根据测得其温度系数，通过查表（课本表 1-4）即可得知其材质。五、计算题1. 解：由题可知：S= 4 mm2、t=3600s、Q=900C电流A电流密度A/mm22. 解：由题可知：I=18A、J=6 A/mm2，根据电流密度公式可得：因为 ，所以，3.解：（1）以o点为参考点，则（2）以b点为参考点，则因为所以因为所以因为所以4.解：由题可知S=0.21 mm2=0.2110-6m2、R=3，锰铜的电阻率为锰铜=m。根据电阻定律可得：因此大约需要1.43米锰铜丝5.解：由题可知铜=0.004、t1=20C、R1=0.64 、R2=0.72 。根据温度系数可得6. 510 10% 3.3k 5%银色棕色黑色橙色棕色金色黄色黑色黑色红色2M5% 1.3k10%7. 任务三 学习欧姆定律一、填空题1.正比 反比 2.线性电阻 线性电路3.含有电源的闭合电路4.正比 反比 全电路欧姆定律5.大负载 小负载6.1 1 0 二、选择题1.（1）C （2）C 2. A 3. A 4. C三、判断题1. 2. 3. 四、简答题I/A0.004U/VO24680.0020.0060.008答：下图仅供参考五、计算题1.解：（1）由题可知，人体能够承受的最大电流为I50mA的电流，而人体最小电阻为R=800，因此依据本题所给条件通过计算可得人体的安全工作电压为小于使人引起呼吸器官麻痹的电压，即U人体承受实际工作生活中人体的安全工作电压为36V（2）当人身体接触U=220V电压时流过人体的电流I为因此此时会发生危险。（3）当身体接触U=1.5V电压时流过人体的电流I为因此，此时人体处于安全正常状态。2.解：（1）（2）根据全电路欧姆定律公式可得端电压（3）负载上的电压降等于电源的端电压U（4）电源内阻 r 上的电压降3.解：当开关扳至位置2时电压表所测为电源电动势，即E=6.6V当开关S扳至位置1时电流表所测为全电路中电流，即I=3A根据全电路欧姆定律可得：任务四 学习电功与电功率一、填空题1.电源力 电场力2.电流所做的功 电功 W3.电流的热效应4.电流在单位时间内所做的功 瓦特 5.60 60 1 6.0.1 100 7.1210 0.18 8.电源内阻 负载9.负载的电阻等于电源的内阻二、选择题1. B 2. A 3. B 4. B 5. A 6. B三、判断题1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 四、思考题答：家庭用电器的额定工作电压都为220V，根据，用电设备的额定功率越大的其额定工作电流越大。如图所示，突然接入一个功率较大的用电设备会导致电路中电流I瞬间增大。由于导线本身具有一定阻值，因此导线上分得的电压就会增大，从而导致照明灯及大功率用电设备所在并联电路上所分得的电压瞬间降低，因此照明灯亮度会降低。ELR大功率用电设备220VIR导线R导线五、计算题1. 解：根据电功率计算公式 ，“220 V 40 W”的灯泡的阻值为接在110 V 的线路中，灯泡工作 3 小时消耗电能为 将其接在 220 V 的线路中，其在相同时间内其消耗的电能为 2.解：由题可知R=0.5 、U额=220 V、I额=4A、t=0.5h=0.53600=1800s（1）电动机的额定功率（2）电动机发热消耗的能量（3）电流通过电动机做的有用功3.解：由题可知这个加热棒一个月使用总时间为此加热棒消耗电能为4.解：如果采用U=400V的电压输电，则电路中的电流为此时输电线上发热损耗的功率为如果采用U= 10 kV高压输电，则电路中的电流为此时输电线上发热损耗的功率降至任务五 认识电阻的连接关系一、填空题1.在电路中，两个或两个以上电阻按顺序首尾依次相连，使电流只有一条通路的连接方式2.分压公式 分压3.分压作用4.把两个或两个以上的电阻并列的连接在两点之间，使每一个电阻两端都承受同一个电压的连接方式 相等5.各电阻的倒数之和6.并联后总电阻减小7.11 21 21 8.电路中既有电阻串联又有电阻并联的连接方式二、选择题1.A 2.A 3.A 4.C 5.B 6.A 7.B 8.B 9.C三、简答题1.答：越小越好。导线连接漏电设备与大地，当电气设备发生漏电后，若人体接触带电设备，则漏电设备与大地之间产生的电流由两条流经路径，一条是导线，另一条是人体，这两条路径为并联方式。因此根据并联电路分流公式分析可得：并联电路中某一电路阻值越小，该电路从总电流中分得的电流就越大，因此导线的阻值越小，流经导线的电流就越大，流经人体的电流相应的就越小，对人的伤害就会越小。2.答：（1）开关闭合前，a、b两点间的阻值为R；开关闭合后a、b两点间为两个阻值为R的电阻并联，此时总电阻为0.5R，因此两点间的阻值变小了。（2）开关闭合前开关闭合后通过比较可知I将变大、I将变小。（3）开关闭合前U开关闭合后通过比较可知电压表的读数将会变小（4）忽略RL，则开关闭合前电路总电阻为R；开关闭合后电阻总电阻为0.5R。因为闭合后电路总电阻减小，所以电路中电流I会增大；电压表测量的为外加电压U，因此电压表读数保持不变。四、计算题1.解：三只电阻电路串联，设电路中电流值为I，根据已知条件列出方程组： 解方程组得U=100/3 V2.解：（1）开关 S 在断开时，等效电阻电路中电流根据串联分压公式（2）开关 S 闭合后，因为R2被短路（U2=0V），电源电动势E仅加在R1、R3两电阻上，因此两电阻上电压必然会增大。验证如下，等效电阻电路中电流根据串联分压公式3.解：由题可知表头的量程为I=100 A，内阻 r=1 ，因此表头能够承受的最大电压为当量程为 3 V，流过R1的电流为I，R1上的电压因此R1的阻值为当量程为 30 V，流过R2的电流为I，R2上的电压因此R2的阻值为当量程为 300 V，流过R3的电流为I，R3上的电压因此R3的阻值为4.解：5. 解：由题可知总电流I=9 A，流过R1的电流I1 =3 AR1两端电压因为R1、R2、R3三个电阻并联，故U1=U2=U3=12V流过R2的电流流过R3的电流为R3的阻值为此电路的等效电阻R为6.解：图（a）中等效电阻 图（b）中等效电阻图（c）中等效电阻7.解：已知I2=2A则I=6 A 流过R4的电流 a、b两端电压 R4 消耗的功率8.解：开关S置于位置1时：R1被短接，此时电压表无读数。开关S置于位置0时：R1与R2串联，电压表测量R1两端电压U1 开关S置于位置2时：R2与R3并联后再与R1串联，此时电压表读数为任务六 认识电源的连接关系一、填空题1. 将两节或两节以上电池正、负极依次相接，使电流只有一条通路的连接方式2. 各节电池的内阻之和 各节电池的电动势之和 相等3. 将两节或两节以上具有相同电动势和内阻的电池，正极与正极接在一起、负极与负极接在一起的连接方式4. 各节电池的电动势 各电池的额定电流之和二、简答题答：不合适。两电池的电动势E1与E2不等，则电动势高的电池将向电动势低的电池供电，即使没有接通外电路，也会在电池组内部形成一个环流，从而造成额外的损耗；两电池的内阻r1与 r2不等，内阻小的电池供电电流将很大。三、计算题1.解：由题可知E总=4.2V；三个电池的内阻相等，即r=r1=r2=r3；负载上的端电压U=4V。因为电路串联，因此根据串联分压公式可得 2.解：由题可知E=1.5V，I=0.5A电池组并联则电池组等效内阻为根据欧姆定律可得 模块 3 分析直流电路任务一 计算电压与电位一、填空题1.改变 固定不变的2.参考点 金属机壳 电路的公共接点3.四边形 桥臂4.相对桥臂电阻的乘积相等 合上检流计支路上的开关，检流计的示数为零二、选择题B三、计算题1.解：（1）以b点为参考点时a点到b点的路径为aE1b因此 c点到b点的路径为cE2b因此 （2）以c点为参考点时b点到c点的路径为bE2c因此 a点到c点的路径为aE1E2c因此 abRE1E2Uablr2. 解：如图所示，设电阻R左右两端电位分别为l和r设a点为参考点，则 因此R上电压为流过R的电流为电流的方向为从高电位端至低电位端，即从右向左。R1E1R2E2R3Iab3.解：电路中电流为电流方向已在图中画出。以a点为参考点，则b点到a点的路径为bR2E1a因此4. 解：当电桥平衡时对臂电阻乘积相等，即，因此 电桥电路等效电阻为 电路中电流根据并联分流公式，流过R3的电流I3为任务二 学习基尔霍夫定律一.填空题1.具有两个端点且通过同一电流的无分支电路 电路中三条或三条以上支路的连接点 电路中任一闭合的路径2.在任何时刻，流入任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之和3.在任何时刻，沿电路中的任一回路绕行一周，回路中各段电压的代数和等于零4.2A二、选择题1. C 2.C 三、判断题1. 2. 3. 4.四、计算题R1R2R3R4E1R5R6E2E3E4I1I3I2I4I5I61.解：节点数为4个，支路数为6个，回路数为7个，网孔数为3个（1）（2）（3）2.解：根据电路图列出回路电压方程代入参数，解得E2=6V任务三 应用基尔霍夫定律一、填空题1.节点 各支路电流 基尔霍夫定律2.n1 b（n1）3.相反4.网孔内假设的网孔电流 基尔霍夫第二定律5.节点电压 节点电压 一段支路的欧姆定律二、判断题1. 2. 3. 三、计算题R1R2R3E1E2I1I2I31.解：将并联电阻R3R4等效为R3=2列出节点电流方程列出回路电压方程 联立方程组，求解得I1=6A、I2=21A、I3=15A由于I3为R3R4的总电流，两个电阻值相等，则两个电阻上的电流分别为7.5A。2.解：（1）采用支路电流法E1R5R4R3R2R1E2I1I2I3I4I5在图中假定各支路电流的参考方向及各网孔的绕行方向列出独立的节点电流方程 列出独立的回路电压方程联立方程组，将已知数据代入求解得I4=1A （2）采用网孔电流法E1R5R4R3R2R1E2Im1Im3Im2假设三个复杂网孔中的电流分别为Im1、Im2、Im3 联立方程组，将已知数据代入求解得I4=1A（3）采用节点电压法采用节点电压法E1R5R4R3R2R1E2a bcI4将c点接地，设a、b两节点的电压分别为Ua、Ub，则：解得：Ua=-8.4V Ub=-14.4V由此可得：Uab=Ua-Ub=6V 任务四 学习叠加原理一、填空题1.每个电源 代数和2.视为不起作用 保留在原支路中不变二、计算题R11R3E1E2R22I1I3I2U31. 解：假定待求各支路电流的参考方向和待求电压的参考方向，并在图中标出 当电源 E1 单独作用时，电源 E2视为短路，简单电路如下图R11R3E1R22I3I2U3I1根据欧姆定律与分流公式可得 当电源 E2 单独作用时，电源 E1 视为短路，简单电路如下图R11R3E2R22I1I3I2U3同理可以求出：将各分量电流或电压进行叠加可得2. 解：（1）当开关S断开时，R4所在支路处于断路状态，因此U=0，I=0R1R2R3R4E1E2I1I2I3（2）假定待求各支路电流的参考方向和待求电压的参考方向，并在图中标出 当电源 E1 单独作用时，电源 E2视为短路，简单电路如下图R1R2R3R4E1I1I2I3根据欧姆定律与分流公式可得当电源 E2 单独作用时，电源 E1 视为短路，简单电路如下图R1R2R3R4E2I1I2I3同理可以求出：将电流进行叠加可得任务五 学习戴维南定理一、填空题1.任何具有两个出线端的部分电路 有源二端网络 无源二端网络2.含源二端网络 电动势 E 内阻 r3.开路电压Uo 所有电动势都短路、电流源都开路时两端口间的等效输入电阻4.3V 二、选择题A三、计算题1.解：R1E1R2（a）R5R4R3E1R2（b）R5R4R3UoR2（c）R5R4R3R1Uo（d）RiI1I1把电路分为两部分，虚线框内为含源二端网络，如图（a）。断开待求支路，计算开路电压 Uo，即为等效电源的电动势 E，如图（b）：将有源二端网络中各电源置零，成为无源二端网络，计算输入电阻 Ri，即为等效电源的内阻 r，如图（c）：画出含源二端网络的等效电源并接上待求支路 R1，如图（d）所示，则 R1 支路电流 I1 为AER1R2R4R3（a） （b）（c） （d）ER1R2R4R3abcR2R3R1R4abAU0 RiI2.解：把电路分为两部分，虚线框内为含源二端网络，如图（a）。断开待求支路，计算开路电压 Uo，即为等效电源的电动势 E，如图（b）：以c点为参考点，则将有源二端网络中各电源置零，成为无源二端网络，计算输入电阻 Ri，即为等效电源的内阻 r，如图（c）：画出含源二端网络的等效电源并接上待求支路 R1，如图（d）所示，则 R1 支路电流 I 为任务六 认识电压源与电流源一、填空题1.电压源2.小 恒定值3.短路4.恒定电流 Is 电源内阻 rs5.满足等效条件的电压源和电流源之间的互换二、选择题 C三、判断题1. 2.四、计算题解：将题图中电压源等效变换为电流源，如下图R1abISIR2IS1将两个并联的电流源IS1与IS等效为一个电流源ISR1IR2IS 根据分流公式，流过R1的电流I为第2单元 磁场与电容模块4 磁场任务一 认识磁场一、填空题 1.铁、钴、镍等 磁体 2.天然磁铁 人造磁铁 条形磁铁 U形磁铁 小磁针 3.南极 北极 4.同名磁极相互排斥 异名磁极相互吸引 5.N极 6.磁效应 7.磁场越强 越强 8.安培定则（右手螺旋定则） 9.磁通量 磁通 韦伯 10. 磁感应强度 相同 11.导磁性能 12. 410-7H/m 13.相对磁导率 14.磁感应强度 介质磁导率 H 15. 安/米（A/m） 相同 16. 顺磁性物质 反磁性物质 铁磁性物质 17.同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引 减小二、选择题 1.A 2.B 3.B 4.C 5.B 6.A 7.AB 8.A 9.C三、判断题 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13.四、问答题 1.答：不正确。在磁体外部，磁力线由N极指向S极，在磁体内部，磁力线由S极指向N极。 2.答：磁通和磁感应强度既有区别又有联系。区别：磁通是定量地描述磁场在某一面积上分布情况的物理量，是一个标量；磁感应强度是定量地描述磁场各点大小和方向的物理量，是一个矢量。联系：均匀磁场中，。此式说明磁感应强度越大，磁通越大，而磁通大不能说明磁感应强度大，因为若S很大，尽管B很小，磁通也可能很大。3.答：（1）磁力线是互不交叉的闭合曲线。在磁体外部由 N 极指向 S 级，在磁体内部由 S 极指向 N 极。（2）磁力线上任意一点的切线方向，就是该点的磁场方向。（3）磁力线的疏密程度反映了磁场的强弱。磁力线越密集，表示该处磁场越强，磁力线越稀疏，表示该处磁场越弱。 4.答：右为N极，左为S极；电压极性左正右负；小磁针N极向里转；左为S极，右为N极。5.答：能辨别。方法如下：由于磁铁的中间为中性面，没有磁性。如果将二者垂直靠近，能感到力的存在，则1为软铁，2为磁铁，如图2-1（a）所示；没有感到力的存在，则1为磁铁，2为软铁。如图2-1（b）所示。12NS12NS图2-1（a）（b）6.答：如图2-2所示。A、B、C三点的切线方向即为各个点小磁针静止时N极的指向。图22AABCBCSNSN 7.答：不能相互替代。磁感应强度是描述磁场各点大小和方向的物理量，其大小与磁场中媒介质的磁导率有关；而磁场强度的大小，等于该点的磁感应强度与介质磁导率的比值，其大小与媒介质的磁导率无关。五、计算题 解：根据公式得： =0.082010-4 =1.610-4Wb*任务二 认识铁磁材料一、填空题 1.附加磁场 磁化 2.小磁畴 3.铁磁性物质的磁化特性 磁感应强度B 磁场强度H 4.磁滞现象 5.软磁材料 硬磁材料 矩磁材料二、选择题 1. B 2. C三、简答题 1.答：把铁磁性物质放入外磁场中，这时铁磁性物质中的磁畴都趋向于沿外磁场方向规则地排列，在铁磁性物质内部形成了很强的与外磁场同方向的“附加磁场”，即铁磁性物质被磁化了。当外加磁场进一步加强，所有磁畴的磁轴都几乎转向外加磁场方向，这时附加磁场不再加强。 2.答：铁磁性物质被交变电流反复磁化时，会经历多次磁化、去磁、反向磁化、反向去磁的过程。铁磁性物质在被反复磁化时，磁畴要来回翻转，在这个过程中，消耗了能量，称为磁滞损耗。3.答：能。磁滞回线包围的面积越大，磁滞损耗就越大，所以剩磁和矫顽磁力越大的铁磁性物质，磁滞损耗就越大。磁滞回线包围的面积越小，磁滞损耗就越小。所以剩磁和矫顽磁力越小的铁磁性物质，磁滞损耗就越小。任务三 学习磁场对电流的作用一、填空题 1.洛仑兹力 2.与磁场方向垂直 3.电磁力 4.左手定则 5.磁感应强度 导体中的电流 有效长度 6.相互吸引的作用力 7.霍尔效应二、选择题 1.C 2.A 3.A三、简答题 答：电流方向向里；电磁力方向向右；磁感应强度方向向上。四、计算题解：由公式可得： T 任务四 认识电磁感应现象一、填空题 1.切割磁力线 磁通量 2.电磁感应现象 感应电动势 感应电流 3.右手定则 4.当穿过线圈的磁通发生变化时，感应电流产生的磁通总是阻碍原磁通的变化 5.法拉第电磁感应 6.很小 很大的 涡流损耗 铁损耗 7.趋肤效应 8.电流频率的高低 9.楞次定律 右手定则二、选择题 1.C 2.C 3.C 4.C三、判断题 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 四、问答题1.答：条件是：闭合电路的一部分导体做切割磁力线运动，或穿过闭合电路的磁通量发生变化。线圈中有磁通量穿过不一定有感应电动势，必须是变化的磁通。2.答：法拉第电磁感应定律是。其负号是楞次定律的反映，它表示感应电动势的方向永远与磁通变化的趋势相反。3.答：有害： 涡流往往是很大的数值，使铁心发热，造成涡流损耗。涡流损耗既浪费了能量，还可能损坏电器，所以应设法减小涡流。有利：利用涡流作用可以做成一些感应加热的设备，或用以减少运动部件振荡的阻尼器件等。如电能表中的阻尼装置和电磁炉的应用。4.答：线圈会跟着磁铁转起来。因为当磁铁旋转时，相当于产生了一个旋转的磁场，即磁场和线圈之间存在了相对运动，线圈会切割磁感线，产生感应电动势和感应电流，由右手定则可知，产生感应电流的方向是dcba，再根据左手定则可知，线圈会受到逆时针方向的转矩，使之逆时针转起来。三相异步电动机就是利用这样的原理工作的。五、计算题DACBNM图2-3I1.答：（1）由右手定则可知感应电流方向如图2-3所示。（2）同理，由右手定则可知N端电位高。（3）解：由公式可得：V；由欧姆定律可知： A即电流大小为310-3 A。（4）解：由公式得：N，由左手定则知其方向向右。2.解：在 0.5 秒内把线圈平面从平行于磁力线的方向转为垂直于磁力线的方向，即磁通量在0.5秒内变化了1000.0010.05=0.005Wb，由公式得：V所以感应电动势的平均值为0.01V，A所以电流为0.01A。任务五 认识自感现象一、填空题 1.自感应 自感 2.电磁感应 eL iL 3.自感磁通 自感磁链 4.自感系数 L 亨利（H） 5. 6.楞次定律 7.储能 8.电流二、选择题 1.B 2. B 3.C 4.BC三、判断题 1. 2. 3. 4.四、简答题 答：为表示各个线圈产生自感磁链的能力，将线圈的自感磁链与电流的比值称为线圈的自感系数，简称电感，用L表示。当线圈中的电流变化时，会在线圈中产生变化的磁通，变化的磁通会产生感应电动势，此电动势会形成感应电流，感应电流的方向总是阻碍原电流的变化，因此电感线圈中的电流不能突变。在有大电感线圈的电路中，突然断电会使电流的变化率很大，由于，所以，产生一个很大的感应电动势，即高电压。若此电压很大，会把此线圈的绝缘击穿或烧毁线圈，甚至引起更大的危险，所以要绝对避免。五、计算题 1.解：由公式得：H 即线圈的电感为0.1H。 2.解：由公式得： 所以，H 当电流稳定后，自感电动势虽为0，但线圈的电感不变，还是0.1 H。任务六 认识互感现象一、填空题 1.互感现象 互感电动势 互感线圈 磁耦合线圈 2.磁介质 相对位置 3.互感系数 电流变化率 4.全耦合 5.电磁感应 6.同名端 7.同名端二、选择题 1.C 2.A 3. C三、简答题1.答：正向串联后的等效电感量为；反向串联后的等效电感量为；同极性并联后的等效电感量为；反极性并联后的等效电感量为。 2.答：电流方向如图2-4所示。A图2-4SE 反极性并联AB1234*i同极性并联AB1234*i3.答：（a）图是两个线圈的同极性并联，（b）图是两个线圈的反极性并联，其实际结构示意图如下图所示。同极性并联后的等效电感量为，反极性并联后的等效电感量为，所以同极性并联的等效电感大。 4.答：通电瞬间和电流增强时检流计的指针右偏；电流减弱以及断路瞬间时检流计的指针左偏。 5.答：N1的左侧端点、N2和N3的右侧端点是同名端；N1产生的感应电动势方向是左正右负，N2和N3产生的感应电动势方向是右正左负；流过R1电流方向是从左到右；流过R2的电流方向是从右到左。 6.答：正偏。AB图25 7.答：会产生电流。当流经A线圈中的电流迅速减小时，由其产生的磁场也迅速减弱，由于线圈B放在了线圈A的周围，即穿过线圈B的磁通量发生了变化，因此会有感应电动势产生，线圈B形成了闭合的回路，所以会有感应电流产生。由楞次定律判断可知，在线圈B中产生的感应电流方向与A中电流方向相同。具体如图25所示。 8.答：它们的同名端为1.3.5；当L1中的电流减小时，L1、L2、 L3产生的电动势极性如图所示。1234L1L2L356+*任务七 学习磁路定律一、填空题 1.磁通所通过的路径 2.主磁通 漏磁通 3.磁动势 4. 5.汇合于磁路中任一节点的磁通的代数和为零 6.或二、判断题 1. 2. 3. 4. 三、简答题 1.答：分别是无分支磁路、无分支磁路、有分支磁路。 2.答：由于铁磁材料磁导率的非线性，磁阻不是常数，所以磁路欧姆定律只能对磁路作定性分析。 3. 答：（a）和（b）的相同；（a）的大于（b）的；（a）和（b）的相同；（a）和（b）的相同。任务八 认识磁屏蔽和静电屏蔽一、填空题 1.静电平衡 2.静电屏蔽 3.外屏蔽，全屏蔽 4.磁场 铁磁性材料 磁屏蔽 5.屏蔽磁场二、问答题1把一个导体挖空，变成一个导体壳，在静电平衡状态下，壳内的场强仍处处为零，这样导体壳就可以保护它所包围的区域，使这个区域不受外部电场的影响，这种现象叫静电屏蔽。空腔导体不接地的屏蔽为外屏蔽，空腔导体接地的屏蔽为全屏蔽。2. 静电屏蔽和磁屏蔽使用的材料不同，屏蔽的原理也不同。静电屏蔽用的导电材料，磁屏蔽用的是导磁材料。前者的屏蔽层是把电场线“中断”，后者的屏蔽层是把磁感线旁路。模块5 电容任务一 认识电容一、填空题1.任何两个彼此绝缘且互相靠近的导体2.绝缘物质 空气 云母 纸 油3.法拉（F） 毫法(mF) 微法（） 纳法（） 皮法（）4.210-10 210-7 210-4 3.5104 3.510-85.标称容量 允许误差 额定工作电压 6.F/m 相对介电常数7.耐压值8.固定电容器 可变电容器 微调电容器 有机介质电容器 无机介质电容器 电解电容器 气体介质电容器9. 在某一个范围内可以调整的电容器 半可变电容器二、选择题C三、判断题1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.四，简答题1.答：电容量是电容器的固有特性，其大小由电容器的结构决定，而与外界因素无关。实验证明：平行板电容器的电容量与两极板的正对面积成正比，与两极板间的距离成反比，还与极板间绝缘介质的性质有关，其具体关系是：。2.答：由公式得：即当电荷量相同时，电容量越大，电压就越低，电容量越小，电压就越高，所以上的电压高；上的电荷量多。同理，由得：,当电容器两端电压相等时，电容量越大，所带电荷量越多，反之，越少。因此，。3.答：将万用表的表笔与电容器的两极相接触，表头指针应先正方向偏摆，然后逐渐向反方向复原，即退至处。如不能复原，则稳定后的读数表示电容器漏电阻值。其值一般为几百欧到几千兆欧，阻值越大，绝缘性越好。如在测试过程中，表头指针无偏转现象，说明电容器内部已断路；如指针正偏后无返回现象，且电阻值很小或为零，说明内部已短路，不能使用。对电容量较小的电容器，指针偏转很小。4.答：（1）缩小极板间的距离：由公式可知电容量增大。（2）增大电容器极板的有效面积：由公式可知电容量增大。（3）插入介电常数为 的介质：由公式可知电容量增大为原来的倍。（4）给平行板电容器加大电压：其电容量不变。5.答：会显电容性。因为线圈的匝数很多，而且离的很近，匝与匝之间都是绝缘的，符合平行板电容器的特点，所以会呈现容性。五、计算题解：由得：C任务二 研究电容器的充放电一、填空题1.充电 放电2.减小 升高3.减小 减小4.储能元件5.6.通 隔 电压7.0.25 0.75 二、简答题1.答：由于电容有充放电的特点，高压设备在切断电源后，要先通过短接的方式把电容器储存的电量释放出来，否则人触及电容的两极，有可能造成触电。2. 答：由于直流电源电压恒定不变，充电后的电容器两端电压也恒定不变，因此电容器中不会再有电流通过，这相当于电容器把直流电流隔断，即电容器的“隔直”作用。当电容器接通交流电源时，由于交流电的大小和方向在不断的交替变化，使得电容器正反向反复进行充、放电，在电路中会出现连续的交流电流，即电容器的“通交”作用。三、计算题1.解：电容器对于直流电相当于断路，因此此电路可认为是两个60的电阻串联，由串联电路的分压公式得，V.两个电阻上分得的电压都是5V，由于电容与电阻并联，所以电容器两端的电压与60的电阻两端的电压相等，即5V。2.解：由得：C。由公式得：J。3.答：会被充电。当金属环向右平动时，会切割磁力线，产生感应电动势，由右手定则可知，感应电动势的方向为上正下负，即电容器上极板充上了正电荷，下极板充上了等量的负电荷。任务三 认识电容器的连接关系一、填空题1.串联 并联 混联2.相等的3.各个电容器的电容量之和4.5.增大了两个