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電感與電磁效應P1 第九章電感與電磁效應共七頁NIFF=一.磁場強度(或磁動勢)H=?m安匝/米F=2d4MM021?H=2d4M0?1.磁通密度B=A2.導磁係數=H3.磁滯迴線面積與磁滯損成正比-剩磁,矯頑磁力,磁屏蔽F=韋伯/平方米,高斯1韋伯/平方米=104高斯1韋伯=108線B4.磁阻R=A?R1.某磁束,其路徑長3cm,截面積為810?4m2,該物質的相對導磁係數為40103,設磁動勢為746安匝(AT),沒有漏磁則其磁通量為多少Wb？(A)0.1(B)1(C)223.8(D)248.786保甄2.有一封閉磁路平均長度140cm,若磁路上繞有一線圈35匝,線圈上電流2A,則磁路中磁場強度為多少安匝/米？(A)8(B)50(C)2450(D)0.585中夜電子3.一空心螺管長度為1m,半徑為5cm,線圈數為100匝,通過電流為1A,則磁通量為(A)39.43105(B)100(C)3910?12561098610().().DE4.若磁力線通過一物體其垂直於磁力線之截面積為10?3平方米,沿磁力線之長度?為4米,相對導磁係數?r=3,則其磁阻為(A)0.61108990510().()B韋伯72二專5.電機鐵心材料之磁阻為(A)定值(B)無限大(C)為零(D)非定值86中夜6.磁屏蔽材料應具備何種條件？(A)剩磁大(B)剩磁小(C)導磁係數大(D)導磁係數小85中夜7.磁路的磁滯迴線所圍成之面積與(A)磁滯損平方成正比(B)鐵損成反比(C)磁滯損成正比(D)磁滯損成反比85中夜二專8.電與磁有對偶之特性,電阻之公式為R=L?75772二專581061.10C(D)0.1061108313310().E安匝/A,則磁阻R應為(A)?LABLACALDAL()()()83中夜9.下列所述何者為真？(A)磁路中磁力線的總數稱為磁通數(B)磁通勢恒與電流之安培數及線圈之匝數的乘積成比(C)鐵心構成的矽鋼片愈薄則渦流損失愈大(D)以上皆非78南夜10.一電儀表欲減低周圍磁場對其影響,以提高其精確度,可(A)將其置於木盒內(B)將其置於鐵盒內(C)將其置於銅盒內(D)將其置於水泥盒內77保甄11.下列何者不是磁通()的單位？(A)韋伯(B)高斯(C)線(D)馬克斯威(E)以上皆非76二專12.下列何者為反磁性物質？(A)鋁(B)鐵(C)銅(D)鈷(E)空氣76二專圖 (1)圖 (2)13.圖 (1)中,何段表示剩磁？(A)oa(B)ob(C)ac(D)cd83北14.如圖 (2)所示,當磁場強度H為100安匝/米時,導磁係數為若干？韋伯/(安匝-米)(A)610?2(B)60(C)1000/6(D)20080北夜15.相對導磁係數?r1之導磁材料具有(A)無磁性(B)順磁性(C)反磁性(D)鐵磁性75北夜16.鐵磁性材料之相對導磁係數隨磁化力之增加而(A)增加(B)減小(C)不變(D)不一定74保甄17.鐵磁性材料之相對導磁係數?r,隨磁化力之增加而減小,此現象是什麼因素的影響所致？(A)渦流損(B)磁滯損(C)剩磁(D)磁性飽和73工補18.鐵心線圈之磁化力增強時,該磁阻將(A)變大(B)變小(C)不受影響(D)不一定72保甄19.相對導磁係數?r為(A)B:H(B)H:B(C)?0(D)?:?0(E)?0:?r70二專20.導磁係數?,磁通密度B及磁場強度H,三者間之關係為(A)?=80南夜N?e=B?vsinF=B?Isin1.楞次定律,因磁通變化產生感應電勢,其方向為反抗磁變化之方向2.安培右手定則,螺線管定則,佛來銘左手定則(電動機),佛來銘右手(發電機)定則1BHBHBCBH()()?=(D)B=?H二.法拉第感應定律e=t?圖 (3)圖 (4)圖 (5)21.一長為20公分之導線,置於磁通密度為0.510?2韋伯/米2之磁場中,若此導線以2公尺/秒之速率橫切通過磁場,則導體之感應電勢為若干？(A)20伏(B)2伏(C)200毫伏(D)20毫伏(E)2毫伏80四技二專22.如圖 (3)所示,若磁通密度B為4韋伯/米2,長度為1米的導體以每秒5米之速度朝上方(如v之箭頭方向)運動,則導體之應電勢為(A)0V(B)5V(C)10V(D)103V(E)20V76二專23.圖 (4)所示磁場之磁通密度為B=0.25韋伯/公尺2,運動導體之長度為?=10公分,其速度為v=10公尺/秒,所有導體之電阻假設集中為R=10?,則電阻R消耗之功率為(A)2.56mW(B)6.25mW(C)25.6mW(D)62.5mW(E)256mW74二專24.圖 (5)所示,一導體長=4m,以10m/sec的速度在磁通密度B=10?3韋伯/米2中,向右運動,其感應電勢及電流方向為(A)0.02V,I向上(B)0.04V,I向下(C)0.04V,I向上(D)0.08V,I向上(E)以上皆非72二專25.一導線長10米在磁通密度B=10?3韋伯/平方米之磁場中,若其上電流I=2A,所受之力為0.02牛頓,則導線與磁場間夾角為(A)60(B)30(C)45(D)90(E)1572二專26.有一2公尺長之導線載有5安培之電流置於磁通密度為1.5weber/m2之均勻磁場中,並與磁場成30角,則此導體受力為(A)5(B)7.5(C)10(D)15牛頓80南夜27.法拉第感應定律e=-N(?/?t)中,負號的正確意義是(A)感應電勢的方向在阻止磁通變化(B)電壓值與匝數成反比(C)感應電勢的方向和磁通變化相反(D)電壓值與時間變化成反比86保甄28.若通過線圈之磁通量呈線性增加,則線圈兩端之感應電勢為(A)零(B)定值(C)呈線性增加(D)呈非線性增加86南夜29.線圈感應電勢的極性可由下列何種定律決定？(A)法拉第定律(B)安培定律(C)庫倫定律(D)楞次定律86中夜30.電磁感應中,應電勢產生的磁通與磁力線變化的方向(A)相同(B)相反(C)垂直(D)相差4584北31.發電機乃利用導體在磁場中運動而感應電勢,此原理即是利用(A)安培左手定則(B)安培右手定則(C)冷次定律(Lenzs Law)(D)佛來銘左手定則(E)佛來銘右手定則84四技電子32.佛來銘左手定則,左手之中指代表(A)導體運動(B)磁通(C)電流(D)電阻方向84南夜33.安培右手定則中,若姆指方向表示導線電流方向則四指之方向為(A)電場(B)萬有引力(C)電流所產生磁場(D)電功率之方向79南夜34.依佛來銘右手定則,右手食指所指示的方向代表(A)導體運動方向(B)磁場方向(C)感應電流方向(D)受力方向78北夜35.有一繞100匝之線圈,在6毫秒內穿過該線圈之磁通變化量為0.09韋伯,則線圈之感應電壓為(A)5400伏(B)1851伏(C)6666伏(D)1500伏81北夜二專36.有一500匝之線圈其磁通量在0.05秒內自100000線均勻消失,求在消失期間線圈內之感應電動勢為若干？(A)10伏(B)2伏(C)5伏(D)100伏81中夜二專37.一線圈有300匝,穿過其間的磁通為1.410?4韋伯,若在0.01秒內,磁通降為4.010?5韋伯,則平均感應電動勢為(A)2(B)3(C)4(D)5伏特80北夜38.一1200匝的線圈通過的磁通量為400微韋伯,如在0.1秒內反向,則線圈之平均感應電勢為(A)9.6(B)16(C)96(D)4.8伏特74北夜圖 (6)圖 (7)圖 (8)圖 (9)39.圖 (6)所示之線圈有50匝,線圈內之磁通若於1秒內從2韋伯變化至10韋伯時,該線圈將感應之電動勢為(A)200(B)-100(C)-400(D)500(E)-500伏特72二專40.圖 (7)中,若導線之電流由桌面流出,則導線之運動方向為(A)向N極(B)向S極(C)向上(D)向下85北夜41.圖 (8)所示,永久磁鐵向左移動靠近線圈時,線圈感應之電動勢為(A)A端高於B端(B)B端高於A端(C)A,B兩端電位相等(D)A,B兩端電動勢為4V85保甄42.如圖 (9)所示,線圈從磁場正下方向左移動,則流經安培計A之電流方向為(A)由左向右(B)由右向左(C)無電流產生(D)無法判斷83中夜圖 (10)圖 (11)圖 (12)圖 (13)43.兩線圈繞於鐵心上,如圖 (10)所示,當開關S閉合瞬間,A,B之極性如何？(A)A為正,B為負(B)A為負,B為正(C)無電壓產生(D)不一定83中夜44.某長導體中載有電流I,如圖 (11)所示,當I隨著時間而增加時,圓導體上的感應電流為(A)沿順時針方向(B)沿逆時針方向(C)零(D)電流方向視兩導線間的距離而定81南夜45.圖 (12)所示兩線圈繞在一鐵心上,當開關K接通(ON)的瞬間,電阻R兩端a,b之電流方向為(A)a流至b(B)b流至a(C)沒有電流流通(D)以上皆非79中夜46.一帶電體如圖 (2)所示方向運動,則所受之磁力使帶電體(A)向上偏轉(B)向下偏轉(C)向外偏轉(D)向紙內偏轉(E)走直線73二專47.若流通於某一電感器中的電流係一穩定直流電流,則下列敘述何者為正確？(A)電感器兩端會感應出正值電壓(B)電感器兩端會感應出負值電壓(C)電感器兩端感應電壓為零(D)電感器沒有儲存能量81南夜48.若一電流的方向為垂直進入紙面,則產生磁場的方向為(A)進入紙面(B)離開紙面(C)逆時針(D)順時針80北夜49.一通有電流的導線置於磁場中,若電流方向為垂直離開紙面,磁場方向從左至右,則導線所受力的方向為(A)(B)(C)(D)80北夜50.下列何者又稱為發電機定則(A)安培右手定則(B)佛來銘(Fieming)右手定則(C)佛來銘(Fieming)左手定則(D)楞次(Lenz)定理87北夜B2AN?自感應電勢e=Lt?互感M=12II單一電感器儲存的能量W=LI2兩個線圈共儲存能量W=212211IMIIL2251.有兩線圈N1=50匝,N2=100匝,透過一鐵心達到磁耦合目的,當N1通以2A電流時,產生磁通1=10?2Wb,磁交鏈12=810?3Wb,則L1及L2自感量分別為多少？H(A)0.25.1(B)0.25,2(C)1,2.5(D)2,0.2586保甄52.同上題中,互感量M為多少H？(A)0.2(B)0.3(C)0.4(D)0.586保甄53.當4A電流流經500匝的線圈時,產生2010?2韋伯之磁通量,則線圈之電感量為(A)50(B)40(C)25(D)15H86中夜54.有1亨利之線圈通電流,在0.1秒內,由1安培線性上升至2安培,則線圈兩端之感應電壓為(A)10伏特(B)20伏特(C)2伏特(D)100伏特83保甄55.一個2亨利之線圈二端產生10伏之電壓,則電流的變化率為(A)每秒20安培(B)每秒10安培(C)每秒25安培(D)以上皆非79南夜三.自感L=ININN?=?I?122211N=K21LL互感應電勢e=MtI?211IL122+圖 (14)圖 (15)56.如圖 (14)所示,當I1於0.5秒內,由3安降至1安時,與線圈N2相交鏈之磁通量在同一時間內,亦由60106線降低至40106線,則線圈N2之平均感應電勢應為(A)40V,a端為正(B)40V,b端為正(C)20V,a端為正(D)20V,b端為正(E)60V,a端為正75二專57.螺線管線圈之電感量和(A)匝數成正比(B)匝數平方成正比(C)螺線管長度成正比(D)螺線管半徑成反比86中夜58.以1.0mm線徑之漆包線,繞成長度為10cm之螺線管,若改用2.0mm線徑之漆包線,繞成相同管徑及長度之螺線管,其電感變成原來的(A)1/2(B)1/4(C)2(D)4(E)175二專59.若螺線管之圈數為500匝,電流為4安培,產生之磁通為2106線,則此螺線管之電感量為(A)5.625(B)1.5(C)2.5(D)10亨利75北夜二專61.如上題之螺線管,若圈數增加至750匝,電流不變,則電感量變為(A)5.625(B)1.5(C)2.5(D)10亨利75北夜62.如圖 (15)所示之電感器,設線圈匝數為200匝,且磁路之總磁阻為2105安匝/韋伯,則此電感器應為多少亨利？(A)0(B)0.001(C)0.002(D)0.1(E)0.279四技二專63.有一線圈匝數1000匝,電感量為20H,若希望電感量為5H時,匝數應減為多少匝？(A)250匝(B)500匝(C)750匝(D)1000匝84四技64.二線圈其自感分別為12亨利及3亨利,兩線圈相串聯,其耦合係數為0.5,則此二線圈之互感為(A)1(B)2(C)3(D)4亨利83南夜65.有兩線圈其匝數為N1=50匝,N2=120匝,其自感為L1=100mH,L2=400mH,若兩線圈之耦合係數為0.8,其互感為(A)120mH(B)160mH(C)200mH(D)300mH81保甄66.若有二電感其電感為L1,L2,互感M=L L179南夜2則耦合係數為(A)L L12(B)0.8(C)1(D)以上皆非67.兩線圈之自感各為L1,L2,互感為M,則磁耦合係數為(A)L L1MB ML LC()LLM D()ML L1212122()73保甄68.若一電感器L=0.2亨利,通以20安培電流,則電感器中之儲存能量為(A)20焦耳(B)30焦耳(C)40焦耳(D)80焦耳80南夜69.一線圈之匝數為1000匝,通過之電流為5安培,產生之磁通為210?3韋伯,試求該線圈所儲存之能量為多少焦耳？(A)5(B)8(C)10(D)1283四技二專圖 (16)圖 (17)圖 (18)70.圖 (16)線圈之總儲存能量為(A)650(B)550(C)450(D)350焦耳86中夜71.如圖 (17)所示,設有兩串聯之電感器L1及L2,其中L1=L2=6亨利,兩者間之耦合係數為0.8,則兩電感器所儲存的總能量為多少焦耳？(A)30(B)60(C)120(D)150(E)27079四技72.試求圖 (18)中兩線圈共儲存多少能量？(A)52(B)62(C)72(D)82焦耳74保甄73.N1=200匝與N2=400匝之兩線圈相鄰放置,當N1線圈有4A電流流過時,產生6105線的磁通與N1交鏈,而其中4105線的磁通與N2交鏈,則N1線圈的自感及兩線圈間的互感分別為(A)1H,2H(B)2H,1H(C)0.4H,0.3H(D)0.3H,0.4H87保甄D74.設有兩線圈其自感量分別為L1=100mH、L2=400mH,匝數分別為N1=30,N2=30,且耦合係數為0.8,試求互感量為:(A)24mH(B)160mH(C)320mH(D)400mH87北夜B75.一對合線圈自感量分別為L1=100mHL2=400mH,耦合係數為0.8,則互感量為(A)40mH(B)80mH(C)160mH(D)200mH87中夜C三.電感串並聯 (1)無互感時與電阻串並聯同 (2)有互感時,串聯互助或串聯互消,並聯圖 (19)圖 (20)圖 (21)圖 (22)76.如圖 (19)中Lab為(A)11(B)9(C)2.8(D)1.1H85中夜77.如圖 (20),兩線圈的自感各為L1及L2,互感為M,則AB兩端的等效電感為(A)L1+L2(B)(C)L1+L2+2M(D)L1+L2-2M85南夜78.圖 (21)中,設L1=5H,L2=8H,M=2H,則電路之總電感量為多少H？(A)9(B)11(C)15(D)1785保甄79.圖 (22)中,L1=3H,L2=5H,M=1H,則總電感量為(A)6H(B)7H(C)9H(D)10H84北夜80.有兩電感L1及L2串聯聯接,首先測得之總電感量為10H,若將其中一電感器之接線反接,再測得之總電感量為6H,則兩電感器之間的互感量為(A)8H(B)4H(C)2H(D)1H85北夜L L1LL212+81.為了抑制線路中電流激烈之變動,通常可串聯(A)二極體(B)電容(C)電感85中夜82.將20?H與40?H電感串聯後,再與30?H電感並聯之總電感為(A)20?H(B)90?H(C)30?H(D)10?H84保甄電子圖 (23)圖 (24)圖 (25)83.三線圈串聯如圖 (23)所示,L1=10亨利,L2=15亨利,L3=12亨利,M12=5亨利,M23=3亨利,M31=1亨利,則其等效總電感為(A)19亨利(B)34亨利(C)39亨利(D)50亨利83保甄84.如圖 (24),Lab=？H(A)30H(B)18H(C)24H(D)6H(E)10H82四技85.如圖 (25)所示,L=3mH,M=1mH,則輸入端等效電感Leq為(A)1mH(B)55mH78二專86.三個無磁性交連之電感線圈接成串聯,若其自感分別為L1,L2,L3,則其總電感LT為(A)LT=L1+L2+L3(B)11LL23LLLT1L圖 (26)圖 (27)87.一串聯電感電路如圖 (26)所示,若L1=2H,L2=4H,M=1H,則該電路AB兩端之等值電感應為(A)8H(B)7H(C)6H(D)4H78中夜88.如圖 (27)所示,兩線圈其自感分別為4H及2H,互感為1H,則其總電感為(A)2H(B)4H(C)6H(D)8H78保甄89.兩電感器L1,L2串聯,得總電感量為1210?3亨利,若將其中一電感器之接線反接,得電感量為810?3亨利,則兩電感器間之互感量為(A)410?3(B)10?3(C)310?3(D)210?3亨利75北90.同上題,若L1=210?3亨利,則耦合係數為(A)1291.L1與L2兩線圈串聯,互助時兩電感和為20H,若改為互消連接,等效電感和為12H,則其互感M等於(A)1H(B)2H(C)3H(D)4H74保甄92.互助的兩線圈若愈來愈靠近則其耦合係數值(A)漸減(B)先減小而後增大為1(C)漸增(D)增大後降為零74保甄93.如圖 (28)所示,L1L2電感量分別為3H及4H,兩線圈間之互感M為1H,ab兩端總電感量為(A)5H(B)6H(C)7H(D)8H87南夜A45352mH CmHDmH()()(E)1T=+111C+()=L1+L2+L3(D)LT=11123LL+78北夜13()B(C)1415()D75北夜四.平行導體間相互作用力,電流同向相吸,相反者相斥F=2dII10217?無限長導線通以I,則距導線r處之磁場強度H=r2I導線內部H=0圖 (28)N匝圓形線圈,半徑為r,通以I電流,則其中心點的磁場強度H=r2NI94.圖 (29)所示電路在空氣中,ab導體內阻不計,長度皆為5m,相距10cm,則b導體受力大小及方向為(A)10?5向上(B)10?5向下(C)10?10向上向下()D86保甄95.兩平行導線載有同向電流會相互吸引,主要原因之一是兩導線內部間之磁力線(A