注册电气基础考试课件二

注册电气工程师执业资格考试专业基础复习课

一、电路与电磁场

----电磁场部分

1.8恒定磁场电路与电磁场

1.8恒定磁场要求：1掌握磁感应强度、磁场强度及磁化强度的概念2了解恒定磁场的基本方程和分界面上的衔接条件，并能应用安培环路定律正确分析和求解具有对称性分布的恒定磁场问题3了解电感、互感的概念，了解几种简单结构的自感和互感的计算4了解磁场能量和磁场力的计算方法电路与电磁场

1.8恒定磁场电流在磁场里受力磁感应强度的大小等于单位电流元在该点所受的最大的力BFBIdl电路与电磁场

1.8恒定磁场

磁感应强度磁感应强度的大小等于单位电流元在该点所受的最大的力BFBIdl真空磁导率例1计算假真空矮中长育为L，电掌流为I的载昨流直恨导线单产生撤的磁反场。解罗沿效导霉线顽取z轴厨，弊电淋流浸方险向璃为z轴正絮方向闸。可尝用下今式计泊算空兼间P点奔的胸磁象感呈应扑强主度将轰上引述六关悦系属代约入筹积票分贵可林得如果宣导线咏是无右限长辞，将L＝∞箱代倍入衔可乖得该结邻论也疲可用核安培岭环路辣定理崇得出掩。例2求半杠径为a、素电雨流访为I的电拐流圆盈环在轻其轴统线上废的磁流感应巴强度外。解绳选撕圆蛛环何中群心提为档坐咏标惨原得点怨，挥圆顾环唇轴璃线灿为z轴，恩如图代入革公式积分牛得Pρ'电垒路兄与陷电广磁丙场1美.艰8恒备定在磁拔场三磁化运强度∆V磁化砍电流倍密度磁晴化消电今流mkB1MI壶’M电路橡与电态磁场1适.别8恒登定冒磁女场四磁屑场皆强浅度由于御媒质胁磁化压后出唉现磁庙化电渗流，鱼因此头，将肾真空促中的扬恒定效磁场习方程熟推广涂到媒柳质中搜时，偏就必碰须要顺考虑乳磁化本电流绢。也怠就是校说，板在安特培环执路定量律中盐，穿糕过以火闭合世回路望为界厚的曲吹面的屡电流暮，不熄仅要绣计及判传导购电流为或运富流电欢流I，距还扣应逮加虫上庆磁嘱化汤电具流I'，即将傅磁逐化驾电曾流喇表腔达乒式啄代派入融上诸式尺，州移谋项渗，抽并婚考男虑焦到栽两暮个背闭箱合疗回惰路亏积弃分虚路愚径存相镰同帜，蹦得磁道场到强尘度电盏路扛与眨电终磁成场1.缎8恒定浮磁场五根恒定才磁场扶的基晋本方狸程安培从环路水定律媒矩质厉中抚的牧磁漠场叫强解度H沿嫁任毁一厨闭欲合弃回静路创的肢环谱量静等登于巷该投回由路身所演包巩围绞的姥传现导株电筹流吗。媒质云中磁盖感应缎强度慕对任说一封堡闭面型的通校量为丑零仰（磁员通连练续）电梨路玻与卵电按磁针场1件.阀8恒定扣磁场六班矢倚量眉磁奸位AA是向宪量Φ是标屈量例3真空诉中有坑一无同限长唐非磁嫁性导产体圆誉柱，谎其半恒径为a，句沿忘圆吉柱础轴织线窝流骂有润电前流供密带度懂为J的宽均每匀绑电仆流活。劳求掩导笼体卵内快外互的肠磁撤场付。解韵由于穷电流煌的轴狂对称咏性，淹其磁锻场应悲为环剩绕z轴的坛切向柏，即eφ方向扭。取为以z轴篇为档圆味心宰、拉以ρ为半岭径的静圆回楚线，馆其上卵各点薯的磁躲场大浓小相尼等，墓方遥向为eφ方臭向忽。流过炭以此摸圆环晓为界幻玉的圆优形截有面的涝电流商为当ρ<板a时Jazρeφxyφ当ρ>烘a时根据究安培俯环路爆定律左，电同磁感短应强攀度Jazρeφxyφ电矛路打与钩电有磁是场1采.闻8恒乘定郑磁羞场七斑分岛界辞面抖上栗的勉衔显接浓条匀件理厅想华导案磁帆体渗表依面临仅瞒有怜法赢向饱磁洒场磁导木率为某无限的大的朋媒质俗称为图理想浑导磁漏体．兔由于周磁感邻应强皆度不怕可能纽奉为无粗限大四，因性此，捎根据B＝μ印H，胁在蓝理怪想驾导绩磁访体离中株，粗磁昌场程强匀度H为惩零继。塞那纹么博在号理蛮想载导柱磁粘体陪界界面贼上光，书由H1睬t＝H2瞎t＝0，睁即瓦磁呀场狡强延度粗仅怜有胶法京向想分福量笔，概也喝就谱是回说糠，第磁堪场咐与够理切想逮导泛磁论体胸表希面狠垂蔬直筹。例4在访下茅图芦的较区枣域伞中强分止布亚有亡两柳种俩媒比质派，肚它吩们谊的组磁寨导御率亚分差别粮为μ1=幸5μ0，μ2=等4要μ0，防在壶外悲部窑作务用长下挤交路界段面箩上A点尿下纯部醒磁盲场敬强社度抖为昂安/米，近则A点上尊部的延磁场翻强度细为（霞）。A．2斥0芳i＋1陕8狼j布B．12陈i＋16允j注C．16屠i＋20量j吃D．12本i＋2田4废j解淹根抓据分称界面趁条件H1氧t=涨H2情t=1塘2，B1僚n=损B2眯n=叶μ2H2n=宫4畅μ0*2练0=尺8慌0徐μ0H1基n=坐B1n/焰μ1=言8披0夜μ0/蚊5吉μ0=筑1趟6于坚是答案授为：B例5在图碌示媒欣质介栽面上泄，已谁知μ1=办4怠μ0，μ2=旬3挠μ0，界面胁上无沿电流践，阿，则μ1界面麦侧的赤应旦为（挖）。A．（1怠8巨i＋l精5歼j）B．泰（20发i＋l8稼j）C．（2烛0蛛i＋2泽0提j）D．(2寸5i＋1宪8婶j求)解巨：际根粱据苍分允界功面棋条症件H1t=骨H2穿t=B2阻t/μ2=1夹5/爸3权μ0=嗓5裕/牛μ0B1犬t=μ1H1t=改4μ0*谈5/动μ0=2玻0，B1n=依B2染n=1液8于稠是答案夹为：B电月路拖与林电茅磁绒场1.勤8恒定刚磁场八泼电沉流代镜尊像在导颈磁率假分别驾为μ1、μ2的蔬两你种霜媒牵质军平崭面编交胆界横面纲的料附题近鲜有部一之根掠无净限壁长桥的溜线仅电描流I（渴见龟图a）限，罪如识何玩求畅两肝种廉媒碌质辞中边的危磁形场塞。分晓析可采肿用镜弟象法慨。类志似于到静电律场中区两种喉媒质霞交界卫面上姜方有浑一电久荷而思求电团场的暮情况流。可澡以利型用图b的I及庙其弊镜软象药电何流I讯’来计踢算界鹅面上扛方的畅磁场坚（此抵时界承面上笔下都颈是μ1介质治），用图c的电药流I雅’武’来翼计逮算娘界些面母下普方制的尘磁柏场知（裙此砖时叙界拌面川上蒸下焰都牛是μ2介质鸟）。电娇路牌与火电识磁情场1.净8恒定夜磁场八归电遇流殃镜递像根误据锋两丸种游媒视质有交姓界购面塔条野件丸可偿列休方锄程苍如嚷下解得θθ电伟路斩与踢电笨磁张场1到.稳8恒盖定送磁鸣场八棋电垦流脏镜德像对灭于敏上大半蛛平庭面溪的恒场扯点P1，其淡磁感看应强糠度为r1为剩电背流I到场恋点P1的遵距订离槽，r2为电涌流I蜜’到场战点P1的距芽离对兔于燥下保半役平铃面鲁的皆场捆点P2，领其缘瑞磁户感挨应碑强费度偏为r1为电发流I渔’阀’到匹场躲点P2的单距敏离P1P2r1r1r2电偶路掏与卧电外磁刑场1孝.借8恒定密磁场八楼电那流辜镜薯像将前哑面解晴出的到电流侧表达相式代顾入，指得上欣半平酬面的喉场点P1的津磁晨感肥应注强晓度枕为下衬半轧平递面兄的精场肯点P2的磁原感应描强度俯为以μ2=垄∞带入圣上式宰，可体得下冷部媒精质材矩料为竹理想西导磁续体时狮媒质无中的舌磁感禽应强林度P1P2r1r1r2电路构与电光磁场1迈.塌8恒定享磁场九刺自唤感业、辛互语感兰及鬼其昨计缝算约（比教吹材p1颠07）例6计算谱位于绒真空抬中的测无限蛛长直走导线凉与位树于同旗一平马面内悉边长之为a×绣b、蔑相震距术为D的察矩顺形双导足线膨回雪路怖之渐间近的梦互理感桃。解佩选择x突o拦y坐足标抖如评图诱，矮假笨设直奇导甘线畅中末有对电归流I1，蔽计茄算脊它雪在戏矩奖形粪导猫线肚回偏路影中在产吓生炭的庄磁愚通丢，惩用释磁离通盛电袄流曲法视计淡算妖互逝感丧。瞧这注样仇比汽用微回熔路廉积什分凭法蒸简多单储可册行逃。在床例1中赤求屡得蔬无币限旷长写载双流枝直橡导坦线量产欣生旱的蝴磁夺场事为DabxyoI1电流I1在矩俘形回袭路中唇产生罪的磁赌通为电路堆与电喂磁场1融.弓8恒凳定切磁跨场十掉磁场健能量搭与用醒虚位揪移法骄求磁乒场力（字教为材p妙1踩0尤8、10绍9）单载相流线如圈的裂磁场度能量多男载弄流秋线匙圈莫的自磁茫场咳能骨量磁椅场候能慕量违密糕度用虚颂位移塘法求喇磁场跨力例7计忠算怒内妹、浆外进导堪体涛半着径狮分瞧别淋为a、b的同没轴电域缆单扣位长剥度的愿电感毫。解邪假回设内能导体良中电怨流为I，电玩流在斧导线誓截面萌内分雄布均单匀，领利用牛安培隙环路煮定律亿可以掀计算仪出同垒轴电岂缆中测的磁挑场分彼布为abμμ0单位友长度晃的同碧轴电笋缆中千的磁汪场能址量为I例8计片算蕉例6中告长厘直借导张线卧附株近酷的抱矩茧形系导竞线它回烟路句所射受卧的五力帆。解凯记长直室导线焰和矩长形导摇线回齿路中嘉的电末流分租别为I1、I2，扯则债该恢电冠流贿系驱统冶的燥磁流场尿能恢量这为DabI1I2设贵作灭用时力私使塌他秩们国的厘距届离D增闭大雄，产在独此鉴过嫂程公中吩两闸个怨电订流械均纠保敲持洒不霞变在例6中焦已筐求视出于是例9某起湿重电乐磁铁幅由马逮蹄形遍铁芯汽、一产字形敞衔铁丽及励慌磁绕童组构术成（费如图粪），龟励磁箱绕组街中通慎电流居产生葡磁通顾，磁街通经驼气隙菠和下痰面衔扰铁形原成回抗路，蹲对衔井铁产浓生吸托力。岸当气匪隙长五度为δ时对活衔铁调的吸抢力为衫（纷）末。解械由幼于椒铁沙心穴的彼磁轧导胃率蓝很影大揪，纺磁享场主能厅主添要采集谨中坚在省两轻个坊气量隙就中凑，乱其遭值筹为对衔执铁的副吸力负技号炭表识示窝受糟力比使途气碎隙烟缩煎小侵，钓是杏吸界力答倚案如为糖：B例10一环浩形螺猫线管独，其喝截面钻为正董方形斯，内露径为r1，外规径为r2，债材蓝料拦磁付导郑率事为μ，其服上线允圈匝变数为N。蔽当编线厚圈金电泪流厦为I时，粮则铁弦芯中零的磁虎通（μ足够添大，授可忽死略漏衡磁通酱）为缺（房诚）。A.B麦.C.D.铁心敢中的竿磁通答抖案阴为鱼：D解：蜓以螺苏线管辉的轴年心为嚼圆心柳，在锯螺线塑管内摩画一求个圆睡，则帖圆周截上各呜点的缩慧磁场汤强度愁大小咬相等名，方文向为犹圆周拳的顺积时针到切向吊。根降据安押培环档路定竹理可弃列如狡下方宝程例11．如粥下说熄法，治正确愧的有趴（庆）摔。A．恒定湿电流数在其渗周围纺空间倡产生鸭的磁笔场不返随时耽间变番化，宜称为殿恒垒定磁忙场。B．磁休场条对机于炊电尼荷抖有费力忽的洪作哲用逃，白这骄种背力递称狡为刑洛求仑滩兹套力顺。C．磁误感奖应鹅线飘（B线）粥是无练头无致尾的音闭合星线，告因此丢穿过逗闭合围面边的磁绕通必厚然为担零。D．在不醉同媒缠质分氧界面鲜上，俩磁感顽应强趁度切拢向分芦量相造等，谊