文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 磁场电路

磁场电路

磁场电路
磁场电路

磁场电路

1. 如图所示,金属棒MN两端由等长的轻质细线水平悬挂,处于竖直向上的匀强磁场中,棒中通以由M向N的电流,平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ.如果仅改变下列某一个条件,θ角的相应变化情况是()

A.棒中的电流变大,θ角变大

B.两悬线等长变短,θ角变小

C.金属棒质量变大,θ角变大

D.磁感应强度变大,θ角变小

2. 如图,两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上,o为MN的中点,c、d位于MN的中垂线上,且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法正确的

是()

A.o点处的磁感应强度为零

B.a、b两点处的磁感应强度大小相等,方向相反

C.c、d两点处的磁感应强度大小相等,方向相同

D.a、c两点处磁感应强度的方向不同

3. 图中装置可演示磁场对通电导线的作用。电磁铁上下两磁极之间某一水平面内固定两条平行金属导轨,L是置于导轨上并与导轨垂直的金属杆。当电磁铁线圈两端a、b,导轨两端

e、f,分别接到两个不同的直流电源上时,L便在导轨上滑动。下

列说法正确的是()

A.若a接正极,b接负极,e接正极,f接负极,则L向右滑动

B.若a接正极,b接负极,e接负极,f接正极,则L向右滑动

C.若a接负极,b接正极,e接正极,f接负极,则L向左滑动

D.若a接负极,b接正极,e接负极,f接正极,则L向左滑动

4. 如图,两根相互平行的长直导线分别通有方向相反的电流和且;a、b、c、d为导线某一横截面所在平面内的四点,且a、b、c与两导线共面;b

点在两导线之间,b、d的连线与导线所在平面垂直.磁感应强度可

能为零的点是( )

A.a点

B.b点

C.c点

D.d点

5. 如图,长为2l的直导线折成边长相等,夹角为60°的V形,并置于与其所在

平面相互垂直的匀强磁场中,磁感应强度为B,当在该导线中通以电流大小为I

的电流时,该V形通电导线受到的安培力大小为( )

A.0

B.0.5BIl

C.BIl

D.2BIl

6. 如图所示,一质量为m的导体棒MN两端分别放在两个固定的光滑圆

形导轨上,两导轨平行且间距为L,导轨处在竖直方向的匀强磁场中,当

导体棒中通一自右向左的电流I时,导体棒静止在与竖直方向成37°角

的导轨上,取sin 37°=0.6,cos37°=0.8,求:

(1)磁场的磁感应强度B;

(2)每个圆导轨对导体棒的支持力大小FN

7. 功率为10w的发光二极管(LED灯)的亮度与功率为60W的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有2只60W的白炽灯,均用10W的LED灯替代.估算出全国一年节省的电能最接近()

A.8×108KW?h B.8×1010KW?h

C.8×1011KW?h D.8×1013KW?h

8. 当电阻两端加上某一稳定电压时,通过该电阻的电荷量为0.3C,消耗的电能为0.9J。为在相同时间内使0.6C的电荷量通过该电阻,在其两端需加的电压和消耗的电能分别是( ) A.3V,1.8J B.3V,3.6J

C.6V,1.8J D.6V,3.6J

9. 通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅40~80 μs,电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪击前云地之间的电势差约为1.0×109V,云地间距离约为1 km;第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为6 C,闪击持续时间约为60 μs。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据,下列判断正确的是()

A.闪电电流的瞬时值可达到1×105A

B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 W

C.闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/m

D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J

10. 在测量电珠伏安特性实验中,同学们连接的电路中有四个错误电路,如图所示。电源内阻不计,导线连接良好。若将滑动变阻器的触头置于左端,闭合S,在向右端滑动触头过程中,会分别出现如下四种现象:

a.电珠L不亮;电流表示数几乎为零

b.电珠L亮度增加;电流表示数增大

c.电珠L开始不亮,后来忽然发光;电流表从示数不为零到线圈烧断

d.电珠L不亮;电流表从示数增大到线圈烧断

与上述a、b、c、d四种现象对应的电路序号为()

A.③①②④

B.③④②①

C.③①④②

D.②①④③

11. 一个T型电路如图所示,电路中的电阻R1=10Ω,R2=120Ω,R3=40Ω,另有一测试电源,电动势为100V,内阻忽略不计,则()

A.当cd端短路时,ab之间的等效电阻是40Ω

B.当ab端短路时,cd之间的等效电阻是40Ω

C.当ab两端接通测试电源时,cd两端的电压为80V

D.当cd两端接通测试电源时,ab两端的电压为80V

12. 图示电路可用来测量电阻的阻值。其中E为电源,R为已知电阻,R x为待测电阻,

可视为理想电压表,S

为单刀单掷开关,S1、S2为单刀双掷开关。

(1)当S0闭合时,若S1、S2均向左闭合,电压表读数为U1;

若S1、S2均向右闭合,电压表读数为U2。由此可求出R x=

______________。

(2)若电源电动势E=1.5V,内阻可忽略;电压表量程为1V,

R=100Ω。此电路可测量的R x的最大值为__________Ω

13. 如图所示,一矩形轻质柔软反射膜可绕过O点垂直纸面的水平轴转动,其在纸面上的长度OA为L1,垂直纸面的宽度为L2,在膜的下端(图中A处)挂有一平行于转轴,质量为m,长为L2的导体棒使膜绷成平面。在膜下方水平放置一足够大的太阳能光电池板,能接收到经反射膜反射到光电池板上的所有光能,并将光能转化成电能,光电池板可等效为一个电池,输出电压恒定为U;输出电流正比于光电池板接收到的光能(设垂直于入射光单位面积上的光功率保持恒定)。导体棒处在方向竖直向上的匀强磁场B中,并与光电池构成回路,流体导体棒的电流垂直纸面向外。(注:光电池与导体棒直接相连,连接导线未画出)

(1)现有一束平行光水平入射,当反射膜与竖直方向成θ=60°时,导体棒处于受力平衡状态,求此时电流强度的大小和光电池的输出功率。

(2)当θ变为45°时,通过调整电路使导体棒保持平衡,光电池除维持导体棒力学平衡外,还能输出多少额外电功率?

14. 直流电路如图所示,在滑动变阻器的滑片P向右移动时,电源

的()

A.总功率一定减小

B.效率一定增大

C.内部损耗功率一定减小

D.输出功率一定先增大后减小

15. 如图,E为内阻不能忽略的电池,R1、R2、R3为定值电阻,S0、S为开关,V与A分别为电压表与电流表.初始时S0与S均闭合,现将S断开,则()

A.V的读数变大,A的读数变小

B.V的读数变大,A的读数变大

C.V的读数变小,A的读数变小

D.V的读数变小,A的读数变大

16. 闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P向下滑动时,四个理想

电表的示数都发生变化,电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示,电表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示.下列比值正确的是()

A.U1/I不变,ΔU1/ΔI不变

B.U2/I变大,ΔU2/ΔI变大

C.U2/I变大,ΔU2/ΔI不变

D.U3/I变大,ΔU3/ΔI不变

17. 如图所示电路中,闭合电键S,当滑动变阻器的滑动触头P从最高端向下滑动时()

A.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数变大

B.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数变小

C.电压表V读数先变大后变小,电流表A读数先变小后变大

D.电压表V读数先变小后变大,电流表A读数先变大后变小

18. 电源的效率η定义为外电路电阻消耗的功率与电源的总功率之

比.在测电源电动势和内电阻的实验中得到的实验图线如图所示,图

中u为路端电压,I为干路电流,a、b为图线上的两点,相应状态下

电源的效率分别为ηa、ηb.由图可知ηa、ηb的值分别为()

A.、B.、C.、D.、

19. 是一实验电路图.在滑动触头由a端滑向b端的过程中,下列表述

正确的是()

A.路端电压变小

B.电流表的示数变大

C.电源内阻消耗的功率变小

D.电路的总电阻变大

20. 如图所示,电动势为E、内阻不计的电源与三个灯泡和三个电阻相接.只合上开关S1,三个灯泡都能正常工作.如果再合上S2,则下列表述正确的是()

A.通过R1上的电流增大

B.L1上消耗的功率增大

C.电源输出功率减小

D.通过R3上的电流增大

21. 如图所示,电源电动势E=6V,内阻r=2欧,定值电阻R1=R2=12欧,电动机M的内电阻R3=2欧电压表读数U1=4V,若电动机除内电阻外其他损耗不计,求

(1)电源的路端电压U2;

(2)电动机输出的机械功率P

22. 额定电压均为220V的白炽灯L1和L2的U﹣I特性曲线如图(a)所示,现将和L2完全相同的L3与L1和L2一起按如图(b)所示电路接入220 V电路中,则下列说法正确的是()A.L

的额定功率为99W

B.L2的实际功率为17W

C.L2的实际功率比L3的实际功率小17W

D.L2的实际功率比L3的实际功率小82W

【高中】2017教科版高中物理选修31第二章直流电路章末综合检测B

【关键字】高中 第二章直流电路章末检测(B) (时间:90分钟满分:100分) 一、选择题(本题共10个小题,每小题5分,共50分) 1.一段粗细均匀的金属导体的横截面积是S,导体单位长度内的自由电子数为n,金属内的自由电子电荷量为e,自由电子做无规则热运动的速率为v0,导体中通过的电流为I,以下说法中正确的有( ) A.自由电子定向移动的速率为v0 B.自由电子定向移动的速率为v= C.自由电子定向移动的速率为真空中的光速c D.自由电子定向移动的速率为v= 2.下列说法中正确的是( ) A.由R=知道,一段导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟通过它的电流成反比 B.比值反映了导体阻碍电流的性质,即电阻R= C.通过导体的电流越大,电阻越小 D.由I=知道,一段导体两端的电压跟通过它的电流成正比 3.一个标有“220 V 60 W”的白炽灯泡,加在灯泡两端的电压由零逐渐增大到220 V,在此过程中,电压U和电流I的关系可用图线表示,如下图所示,肯定不符合实际的是( ) 4.如图1所示的电路中,若ab为输入端,AB为输出端,并把滑动变阻器的滑动触头置于滑动变阻器的中央,则以下说法不正确的是( ) A.空载时输出电压UAB=Uab/2 B.当AB间接上负载R时,输出电压UAB

第1章直流电路复习练习题

第1章复习练习题 一、填空题: 1、电路的基本组成有电源、负载、中间环节三个部分。 2、20Ω的电阻与80Ω电阻相串联时的等效电阻为 100 Ω,相并联时的等效电阻为 16 Ω。 3、戴维南定理指出:任何一个有源二端线性网络都可以用一个等效的电压源来表示。 4.一个实际的电源可以用电压源来表示,也可用电流源来表示。 5.电感元件不消耗能量,它是储存磁场能量的元件。 6.电容元件不消耗能量,它是储存电场能量的元件。 7.通常所说负载的增加是指负载的功率增加。 8.电源就是将其它形式的能量转换成电能的装置。 9.如果电流的大小和方向均不随时间变化,就称为直流。 10.负载就是所有用电设备,即是把电能转换成其它形式能量的设备。 11.电路就是电流流过的闭全路径。 12.把单位时间内通过某一导体横截面的电荷量定义为电流强度 ....(简称电流),用I来表示。 13.戴维南定理可以把任一有源二端网络等效为一个电压源。 14.叠加原理只适用于线性电路,而不适用于非线性电路。 15.某点的电位就是该点到参考点的电压。 16.任意意两点间的电压就是这两点的电位差。 17.电气设备工作时高于额定电压称为过载。 18.电气设备工作时低于额定电压称为欠载。 19.电气设备工作时等于额定电压称为满载。 20.为防止电源出现短路故障,通常在电路中安装熔断器。 21.电源开路时,电源两端的电压就等于电源的电动势。 二、选择题 (注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论) 1. 在如图所示的电路中,当电阻R2增加时,电流I将______。 A A. 增加 B. 减小 C. 不变 2. 二只白炽灯的额定电压为220V,额定功率分别为100W和25W,下面结论正确的是__________。A A. 25W白炽灯的灯丝电阻较大 B. 100W白炽灯的灯丝电阻较大 C. 25W白炽灯的灯丝电阻较小 3.常用电容器的两项主要数据是电容量和耐压值。电容器的这个耐压值是根据加在它上面的电压 _________来规定的?A A. 最大值; B.平均值; C. 有效值; D.瞬时值。 4.在图所示的电路中,A、B端电压UAB=______。A A. -2V B. 2V C. -1V D. 3V

《复杂直流电路》测试题

《复杂直流电路》测试题 班级学号姓名得分 一、判断题 l.基尔霍夫定律适用于任何电路。( ) 2.基尔霍夫电压定律公式中的正负号,只与回路的绕行方向有关,而与电流、 电压、电动势的方向无关。() 3.理想电压源与理想电流源是可以等效互换的。( ) 4.戴维南定理适用于有源二端网络,对其中的元件没有要求。( ) 5.若电源的开路电压为60V,短路电流为2A,则负载从该电源获得的最大功 率为30W。( ) 6.任何一个有源二端网络都可以用一个等效电源来替代。() 7.在电路中恒压源、恒流源一定都是发出功率。() 8.叠加定理可以叠加电压、电流,但不能叠加功率。() 9.叠加定理只适用于直流电路,不适用于交流电路。() 10.某电路有3个节点和7条支路,若采用支路电流法求解各支路电流时, 应列5个方程。() 二、选择题 1、如图所示,电阻R1阻值增大时,则() A.恒压源E产生的电功率减小 B.恒压源E产生的电功率增大 C.恒压源E消耗的电功率减小 D.恒压源E消耗的电功率增大 2、如图示电路中,开关S由打开到闭合,电路内发生变化的是() A.电压U B.电流I C.电压源功率 D.电流源功率 3、在图1-3所示的电路中,R L=2Ω,图(a)电路中,R L消耗的功率为2W,图 (b)电路中,R L消耗的功率为8W,则图(c)电路中,R L消耗的功率为()。 + U S - R L I S R L I S + U S - R L 12V 30Ω S 60Ω 100μF + u C - (a) (b) (c) E R1R2 Is + U - 2A 4Ω3Ω 2ΩI1Ω 1V +- S

初中物理电流的磁场解读

第二节:电流的磁场 【基础知识】 一、奥斯特实验 1、丹麦物理学家奥斯特通过实验首先发现了电流的磁效应,即通电导体和磁体一样, 周围存在着磁场。 2、通电导体周围的磁场方向与电流的方向有关。 说明:1、任何导体中有电流通过时,其周围空间均会产生磁场,这种现象叫做电流的磁效应。 2、电流的磁效应揭示了电与磁不是彼此孤立的,而是密切联系的。奥斯特 实验是第一个揭示电与磁联系的实验。 二、通电螺线管的磁场 1、概念:把导线绕在圆筒上,就可以做成螺线管。 2、特点:(1)、通电螺线管周围的磁场和条形磁体的磁场一样,他的两端相当于两个 磁极。 (2)、通电螺线管的极性跟螺线管中电流的方向有关。 3、安培定则(右手定则):通电螺线管的极性跟电流方向的关系,可以用安培定则来判断:用右手握住螺线管,让四指弯向螺线管中电流的方向,则大拇指所指的那端就是螺线管的N极 说明:决定通电螺线管磁极极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向,而不是导线的绕法和电源正、负极的接法。 三、电磁铁 1、构造:实质是一个带有铁芯的通电螺线管,它由铁芯和通电螺线管构成。 2、磁性强弱:与电流的大小和线圈的匝数有关,且电流越大,匝数越多,磁性越强。 3、特点:(1)、强弱可以人为控制(改变电流大小或匝数多少)。(2)、磁性有无可以控制(通电或断电)。(3)、磁极的极性可以改变(改变电流的方向)。

典型例题 例1:如图所示,当导线中有电流通过时,磁针发生了偏转,此现象说明电流周围存在______. 选题角度:本题考查的知识点是奥斯特实验. 解析:解题关键是要抓住实验现象:磁针发生了偏转,说明通电导体对磁针产生了力的作用.磁场的基本性质就是对放入其中的磁体产生力的作用,所以通电导体和磁体一样,周围存在磁场.易错误地答成磁力.正确答案为磁场. 例2:如图所示的图中,两个线圈,套在一根光滑的玻璃管上,导线柔软,可自由滑动,开关S 闭合后,则 ( ) A .两线圈左右分开; B .两线圈向中间靠拢; C .两线圈静止不动; D .两线圈先左右分开,然后向中间靠拢. 分析: 开关S 闭合后,线圈产生磁性.根据线圈上电流方向,利用安培定则判定,可判断出线圈L 1的右端为N 极,线圈L 2的左端为N 极.根据磁极间相互作用可知,同名磁极相互排斥,所以两线圈左右分开 . 答案 A 例3:如图甲中所示,在U 形螺线管上画出导线的绕线方法. 选题角度:本题考查的知识点是电流的磁效应以及右手螺旋定则. 解析:如图乙所示.题中左端为U 形螺线管的N 极,右端为S 极,利用安培定则判断:用右手握住U 形螺线管左侧的一端,拇指指向上端.那么电流的方向在左端就应该是向右流.同理,电流在U 形螺线管右侧的前面就应该是向左流并注意电流是从电源正极流向负极的. 例4:如图螺线管内放一枚小磁针,当开关 后,小磁针的北极指向将( ). A .不动 B .向外转90° C .向里转90° D .旋转180° 选题角度:本题考查的知识点是通电螺线管的磁场问题. 解析:通线后螺线管右端为N 极,左端为S 极,在螺线管外部磁感线方 向是从右到左(从N 到S )在螺线管内部磁感线方向从螺线管的S 极到N 极, 故小磁针的北极受到的磁力方向也应和螺线管内部磁感线方向一致,所以小磁针北极指向螺线管的N 极.正确选项为A . 容易出这样的错误:根据电流方向可以确定螺线管左边是S 极,右边是N 极,根据同名相斥,

三相旋转磁场

12131057 陈管杰 三相旋转磁场 【实验目的】 了解磁场的叠加性,电磁感应及电动机原理。 【操作与现象】 1.打开电源开关,给三对线圈通以380伏交流电,先将一个钢球放入磁场中心,观察其转动情况; 2. 放入另一个钢球,观察两个钢球转动和相互作用的情况; 3. 实验结束,定时器将自动关闭电源。 【实验原理】 定子有三个线圈绕组,接通电源后,在绕组中有对称的三相电流流过(“对称”是指各相电流的幅值相等,相位差为120°),三对线圈通以交流电后产生旋转磁场,金属球在旋转磁场中发生电磁感应产生涡流。 三相旋转磁场 图29-2 各相电流随时间变化的曲线和向量图

这三个相位不同的变化电流感应在定子中心产生的 磁场有下列关系: ()j t B B m A +=0sin ω ()()?-??-=30sin 30cos 120sin j i t B B m B ω ()()?-?-?-=30sin 30cos 240sin j i t B B m C ω 则合成的磁场为三者的矢量和,即 ()2 sin cos 3t j t i B B B B B m C B A ωω+-=++= 在直角坐标系中,B 的方向为t tg ω-。可见B 是一个旋转的磁场,它以角速度ω在平面内旋转,即合成了一个旋转磁场,以三相交流电频率ω旋转。因此放入两个钢球后,两个钢球相当于两个转子,旋转磁场切割转子导体,使转子产生感应电流,再由感应电流产生力矩,其方向同旋转磁场。若两个小球被同相磁极磁化,则会产生排斥分开;被异相磁极磁化则分相互吸引,由于三相磁场方向的不断变化,实验中会观察到两个小钢球不断地合拢与分开。 【注意事项】 易受磁场作用的物品要远离仪器。 【应用实例】 三相异步电动机中就有旋转磁场,是电能和转动机械能之间相互转换的基本条件。 图29-3 磁场的向量图

初中物理电流的磁场

7.2 电流的磁场 教学目标 一、知识与能力 1.了解奥斯特的发现及其意义,知道通电直导线周围的磁场情况。 2.知道通电螺线管周围的磁场分布,掌握安培定则。 3.知道磁现象的电本质。 二、过程与方法 1.通过对奥斯特发现的实验的观察,了解导线周围的磁场。 2.经历关于通电螺线管周围磁场分布的实验探究过程,知道螺线管磁场和条形磁体磁场的相似性。 三、情感、态度与价值观 1.通过实验探究及讨论活动,培养学生善于观察、勤于思考、勇于探究的科学素养。 2.通过实验探究和讨论活动,培养学生积极与他人合作的意识。 教学重难点 【教学重点】 通电螺线管周围的磁场分布。 【教学难点】 磁现象的电本质。 教学准备 ◆教师准备 多媒体教学课件、螺线管、铁屑、电池、小磁针等。 ◆学生准备 螺线管、铁屑、电池、小磁针等。 教学过程 一、情境导入 1.情景:1820年,安培在科学院的例会上做了一个小实验,如图7-2-1所示,把螺线管沿东西方向水平悬挂起来,然后给导线通电,发现螺线管通电转动后停在南北方向上,这一现

象引起了与会科学家的极大兴趣。你知道这是怎么回事吗? 2.回顾: 师:当把小磁针放在条形磁体的周围时,能观察到什么现象?其原因是什么? 生思考交流:观察到小磁针发生偏转;因为磁体周围存在着磁场,小磁针受到磁场的磁力作用而发生偏转。 师:同学们回答得很好,带电体和磁体有一些相似的性质,这些相似是一种巧合呢?还是它们之间存在着某些联系呢?科学家们基于这一想法,一次又一次地寻找电与磁的联系。1820年丹麦物理学家奥斯特终于用实验证实通电导体的周围存在着磁场,这一重大发现轰动了科学界,使电磁学进入一个新的发展时期。今天,我们沿着奥斯特的足迹,来再现一下奥斯特所做的实验。 二、进行新课 (一)奥斯特的发现 1.奥斯特实验。 先向学生说明实验要求,如图7-2-2所示,然后学生分组实验:将直导线与小磁针平行并放。观察现象: ①如图7-2-2 (a),当直导线通电时会发生什么现象?(小磁针发生偏转) ②如图7-2-2 (b),断电后会发生什么现象?(小磁针转回到原来指南北的方向) ③如图7-2-2 (c),改变通电电流的方向后会发生什么现象?(小磁针发生偏转,其N极所指方向与图a时相反) 提问:(1)通过实验,你观察到了哪些物理现象?(通电时小磁针发生偏转;断电时小磁针转回到指南北的方向;通电电流方向相反,小磁针偏转方向也相反) (2)通过这些物理现象你能总结出什么规律?(①通电导线周围存在磁场;②磁场方向与电流方向有关) 师:同学们回答得很好,我们鼓掌给予鼓励。以上实验是丹麦的科学家奥斯特首先发现的,此实验又叫奥斯特实验。这个实验表明,除了磁体周围存在着磁场外,电流的周围也存在着磁场,即电流的磁场。 总结奥斯特实验。现象:导线通电,周围小磁针发生偏转;通电电流方向改变,小磁针偏转

三相交流电产生的旋转磁场

三相交流电产生的旋转磁场 Three-phase Rotating Magnetic Field 应用最广泛的电动机就是三相交流电动机,三相交流电动机是用三相交流电产生的旋转磁场来带动电机转子旋转的。 三相交流电由A、B、C三相组成,按每个交流周期360度算,每相间距120度,下面是三相交流电波形图,黄色为A相波形,绿色为B相波形,红色为C相波形,我国使用的三相交流电频率是50赫兹。 图1--三相交流电波形图 三相交流电通过三相绕组来产生旋转磁场,三相绕组由三个嵌在电动机定子铁芯上的线圈组成,下面是一个三相交流电动机模型的定子,在定子内圆有6个嵌线槽,分别嵌有A、B、C三相线圈,三个线圈按120度分布,黄色线框AX是A相线圈,绿色线框BY是B相线圈,红色线框CZ是C相线圈。线框的A、B、C端为线圈入端,X、Y、Z端为线圈出端。

图2--三相绕组示意图 在三个线圈通上三相交流电后,在定子铁芯中间会形成一个旋转磁场,下图展示三相交流电与旋转磁场的动画截图。在A相线圈端口输入的是A相电流IA,在端口有箭头标明电流的方向;在B相线圈端口输入的是B相电流IB,在端口有箭头标明电流的方向;在C相线圈端口输入的是C相电流IC,在端口有箭头标明电流的方向。在定子铁芯中间有A 相电流形成的黄色磁场箭头,其长度代表磁场强度,指向为磁场的方向;同样绿色与红色箭头分别代表B相与C相的磁场强度与方向;紫蓝色的箭头是A、B、C三相的合成磁场,其长度代表磁场强度,指向为磁场的方向。在动画中可看到三相电流的变化、三相磁场的变化及合成的旋转磁场。 这里展示五幅截图,以A相起点为0度,图3是0度时的截图:

简单直流电路练习题

{ ! 《 、 一、填空题:(每空1分,共30分) 1、某电路处于短路状态:其端电压U= ,电路中 电流I= ,电源对外做功P= 。 2、根据电阻率ρ的大小,将ρ的材料称为良导体, 将ρ的材料称为绝缘体,将ρ的 材料称为半导体,将ρ的材料称为超导体。 3、某导体的电阻率ρ=×10-6Ω·m,导线长度为100 m,导线 截面积为;这段导线的电阻为。 4、某电阻上标有20W120ΩJ,其含义为: 。 5、某电阻上标有121该电阻阻值为;某电阻上 标有473该电阻阻值为;某电阻上标有56该电 阻阻值为。 6、某电阻上有棕黑橙金四环,该电阻阻值为,电 阻的误差为;某电阻上有黑红红银紫五环,该电 阻阻值为,电阻的误差为。 7、已知电阻为R1=2Ω、R2=5Ω的两个电阻串联使用,串联后 总电阻R= ;测得U1=6V,端电压U= 。 … 8、已知电阻为R1=3Ω、R2=6Ω的两个电阻并联使用,并联后 总电阻R= ;测得I=3A, I2= 。 9、交流电的图形符号是;文字符号是。 10、当外电阻增加,回路中电流会,端电压会。 11、3个E=,R0=Ω的电池串联后E串= ;R0串= 。 12、测量电能使用,= J。 13、电源向负载输出最大功率的条件是:; 输出的最大功率是。 二、选择题:(每题2分,共20分) 1、将电能转换成其它形式的能量的是电路中()的作用。 A、导线; B、电源; C、负载; D、控制装置 ` 2、当电路处于断路状态时电路中电流为() A、0; B、∞; C、负载电流; D、不确定 3、两段相同材料的导线,l1︰l2=3︰5;A1︰A2=2︰1;则两电 阻R1︰R2=( )。 A、5︰6; B、6︰5; C、10︰3; D、3︰10; 4、某电阻上标有R33,该电阻阻值为(); A、33Ω; B、Ω; C、Ω; D、330Ω 5、某电压表量程为3V,R V=12KΩ;要将量程扩大到10V,应 该()。 A、串联,28KΩ; B、串联,40KΩ; C、并联,28KΩ; D、并联,28KΩ; 6、如下图万用表表盘,选择量 程为Rx10;该被测电阻为() 、 A、120Ω; B、Ω; 简 单 直 流 电 路 练 习 题 姓 名 : 成 绩 :

电流系统的磁能与磁场的能量

§5-5 电流系统的磁能与磁场的能量 一、N 个载流线圈系统的磁能 1、元过程: 忽略所有线圈的电阻,各线圈0=i I 时记为零能态,各线圈自感和彼此间的互感分别为ij i M L 和。 当第i 个线圈的电流由0渐增到i I 时,感应电动势为 ∑≠--=i k k ik i i i dt dI M dt dI L ε (1) 电源反抗i ε作功 ∑≠+=-='i k k i ik i i i i i i dI I M dI I L dt I A d ε (2) 对N 个线圈,电源作总元功 ∑∑≠+='N i k k i k i ik N i i i i dI I M dI I L A d , (3) )(.k i ik i k ki k i ik ki ik I I d M dI I M dI I M M M =+∴= (),N N i i i ik i k i i k k i dA L I dI M d I I <'=+∑∑ (4) 2、系统静磁能 定义电源所作总功为系统的静磁能,则 ∑∑≠+='=N i k k i k i ik N i i i m I I M I L A W ,22121 (5) 其中首项是N 个线圈的自感磁能,次项是互感磁能。 讨论: (1)上式中指标i 、k 对称,可见W m 与各线圈电流的建立过程无关。 (2)若令i ii L M =,则形式更简洁: ∑=N k i k i ik m I I M W ,21 (6) (3)设k ik k ki m I M I M ==Φ表示第k 个线圈电流的磁场通过第i 个线圈的磁通,

再令 k N k ik N k ki i I M ∑∑=Φ=Φ表示所有线圈通过第i 个线圈的总磁通,则 ∑Φ=N i i i m I W 21 (7) 二、载流线圈在外磁场中的磁能 1、二载流线圈情形: 总磁能: 21122222112 121I I M I L I L W m ++= (8) 互能: 2122112I I I M W m Φ== (9) (9)式的第三项,已将线圈1看作外磁场源。 2、定义:载流线圈在外磁场中的磁能,定义为该线圈与产生外磁场的线圈之间的互能。 3、均匀外磁场中载流线圈和非均匀外磁场中的小载流线圈的磁能: 2m W I =?=?B S m B (10) (与电偶极子在外电场中的静电能W =-?p E 相比,差一负号,为什么?) 4、N 个载流线圈在外磁场中的磁能: ()k m k k k S W I =?∑??B r dS (11) 当外场均匀时,上式简化为: m k k W I ??=?=? ??? ∑B S m B (12) 其中m 是N 个线圈的总磁矩。 三、磁场的能量与能量密度 1、螺绕环磁能: 设螺绕环的横截面为S ,体积为V ,环内磁介质的磁导率为μ,线圈匝数为N ,单位长度匝数为n ,则环内nI B 0μμ=, VI n nI NS m 200μμμμ==Φ,所以自感系数V n L 20μμ=。 螺绕环的磁能)(2121212202nI H VBH V I n LI W m ====μμ

三相异步电动机旋转磁场的产生 教案

寿光市职业教育中心学校职场导学 教学设计 课程名称:电工电子技术与技能 课题:三相异步电动机旋转磁场的产生 主讲教师:杨倩 日期:2018.03.07

寿光市职业教育中心学校职场导学教学设计(专业课参考)

2 任务 实施 步 骤 1 回顾三相异步电动机的基本结 构,提问: (1)三相异步电动机的基本结构 有哪些? (2)各部分的作用是什么? 引导同学回顾之前所学内容: (1)三相异步电动机的基本结构有 哪些? (2)各部分的作用是什么? 接下来我们先来分析一下电动机 的工作原理。旋转磁场是本章学习 的关键。理解电动机的工作原理, 首先应重点掌握旋转磁场的产 生、旋转磁场极对数、旋转磁场 的转速以及旋转磁场的转向。 步 骤 2 掌握三相异步电动机旋转磁 场的产生条件。 一、旋转磁场的产生条件 1、首先给三相异步电动机的三相 绕组通入三相交流电,所通的三相电 流的有效值相等,频率相等,相位彼 此相差120°,如下图。 2、下图(a)是三相异步电动机定子 绕组的空间分布,(b)图是绕组的联 结。 步 骤 3 根据老师的讲解,学会分析 三相电流通过三相绕组,在 wt=0°时所产生的合成磁场的情 况。 二、旋转磁场的原理 1、研究旋转磁场的产生,关键是分析 三相电流通过三相绕组时,在不同时 刻所产生的合成磁场的情况。 2、规定: (1)电流的正方向: 首端流入,尾端流出为正方向;反 之,则为负方向。 (2)电流垂直纸面: 电流流入画×,电流流出画·。 3、讲解wt=0°时的合成磁场情况。

步骤4 每组同学根据老师讲解分析 讨论不同时刻的合成磁场的情 况。 分析完,每组派一个同学上 黑板画出不同时刻的合成磁场情 况。 小组活动: 五小组分别分析,wt=60°、 wt=90°、wt=180°、wt=270°和 Wt=360°时的合成磁场的情况。 步骤5 每组同学讲解自己的分析过 程,老师点评。 每组同学讲解自己的分析过程, 老师点评。 根据之前的结果,观察一下旋转磁场 连续变化的过程。 3 任务 总结 任 务 展 示 (1)定子绕组不同时刻的合成 磁场情况。 (2)分析旋转磁场的产生。 总结三相异步电动机旋转磁场产 生的条件和原理。 任 务 拓 展 想想练练:当磁极对数p=2时定子 绕组任意时刻的合成磁场情况是 怎样的? 思考一下,当磁极对数p=2时定 子绕组任意时刻的合成磁场情况是怎 样的? 学 习 小 结 三相异步电动机: (1)旋转磁场产生的条件。 (2)旋转磁场的原理。 三相异步电动机: (1)旋转磁场产生的条件。 (2)旋转磁场的原理。 布置作业《学海领航》高考试题回放教学反思

简单直流电路 练习题答案

电工技术基础与技能 第二章简单电路练习题 班别:高二()姓名:学号:成绩: 一、是非题 1、当外电路开路时,电源端电压等于零。() 2、短路状态下,电源内阻的压降为零。() 3、电阻值为R1=20Ω,R2=10Ω的两个电阻串联,因电阻小对电流的阻碍作用小,故R2中通过 的电流比R1中的电流大些。 () 4、一条马路上路灯总是同时亮,同时灭,因此这些灯都是串联接入电网的。() 5、通常照明电路中灯开得越多,总的负载电阻就越大。() 6、万用表的电压、电流及电阻档的刻度都是均匀的。() 7、通常万用表黑表笔所对应的是内电源的正极。() 8、改变万用表电阻挡倍率后,测量电阻之前必须进行电阻调零。() 9、电路中某两点的电位都很高,则这两点间的电压也一定很高。() 10、电路中选择的参考点改变了,各点的电位也将改变。() 二、选择题(2X20)请将正确的答案填在题后的答题卡中,否则无效。 1、在图2-29所示电路中,E=10V,R0=1Ω,要使Rp获得 最大功率,Rp应为( )Ω。 2、在闭合电路中,负载电阻增大,则端电压将( )。 A.减小 B.增大 C.不变 D.不能确定 3、将R1>R2>R3的三只电阻串联,然后接在电压为U的电源 上,获得功率最大的电阻是( )。 A. R1 B. R2 C. R3 D.不能确定 4、若将上题三只电阻并联后接在电压为U的电源上,获得功 率最大的电阻是( )。 A. R1 B. R2 C. R3 D.不能确定 5、一个额定值为220V、40W的白炽灯与一个额定值为220V、60W的白炽灯串联接在220V电源 上,则( )。 灯较亮较亮 C.两灯亮度相同 D.不能确定 6、两个电阻R1、R2并联,等效电阻值为( )。 A.两者的和除以两者的乘积 B. R1-R2 C.两者的乘积除以两者的和 D. 倒数和 7、两个阻值均为555Ω的电阻,作串联时的等效电阻 与作 并联时的等效电阻之比为( )。 :1 :2 :1:4 8、电路如图2-30所示,A点电位为( )V。 三、填充题 1、电动势为2V的电源,与9Ω的电阻接成闭合电 路,电源两级间的电压为,这时电路中 的电流为,电源内阻为___1__Ω。 2、在图2-31所示电路中,当开关S扳向2时,电压 表读数为;当开关S扳向1时,电流表读数 为3A,R = 2 Ω,则电源电动势为, 电源内阻为Ω。 3、有一个电流表,内阻为100Ω,满偏电流为3mA, 要把它改装成量程为6V的电压表,需Ω 的分压电阻;若要把它改装成量程为3A的电流表,则需Ω的分流电阻。 4、两个并联电阻,其中R1 = 200Ω,通过R1的电流I1 = ,通过整个并联电路的电流I = , 则R2 =Ω,R2中的电流I2 =。 5、用伏安法测电阻,如果待测电阻比电流表内阻__大得多__时,应采用__内接法__。这样测量 出的电阻值要比实际值___大_____。 6、用伏安法测电阻,如果待测电阻比电压表内阻__小得多__时,应采用__外接法__。这样测量 出的电阻值要比实际值___小_____。 7、在图2-32所示电路中,R1=2Ω,R2=3Ω,E=6V,内阻不计,I=,当电流从D流向A时, Uac=___5V__、Udc=;当电流从A流向D时,Uac=___7V__、Udc=。; 8、在图2-33所示电路中,E1=6V,E2=10V,内阻不计,R1=4Ω,R2=2Ω,R3 =10Ω,R4=9Ω, R5=1Ω,则V A=___2V__V,V B=___2V__V, V F=___1V___V。 四、计算题(5X6)

电流的磁场

第十一章 电流的磁场 §11-1基本磁现象 §11-2磁场 磁感应强度 一、 磁场 电流 磁铁磁场电流磁铁??? ? 电流磁场电流?? 实验和近代物理证明所有这些磁现象都起源于运动电荷在其周围产生的磁场,磁场给场中运动电荷以作用力(变化电荷还在其周围激发磁场)。 1)作为磁场的普遍定义不宜笼统定义为传递运动电荷之间相互作用的物理场。电磁场是物质运动的一种存在形式。 2)磁场相互作用不一定都满足牛顿第三定律。 二、 磁感应强度 实验发现: ①磁场中运动电荷受力与v ?有关但v F ??⊥; ②当0?=F 时,v ?的方向即B ?的方向(或反方向); ③当B v ??⊥时,max ??F F =; ④ qv F max 与qv 无关,B v q F ????=。 描述磁场中一点性质(强弱和方向)的物理量,为一矢量。由 B v q F ????= (B ?的单位:特斯拉) 为由场点唯一确定的矢量(与运动电荷无关)。B ?大小: qv F B max = (B v ??⊥时)方向由上式所决定。 三、 磁通量 1. 磁力线 磁场是无源涡旋场 2. 磁通量(B ?通量) s d B ds B ds B d n m ??cos ?===Φα

???==Φ=Φs s n m m ds B ds B d αcos ? ??=Φs m s d B ?? (单位:韦伯(wb )) 3. 磁场的高斯定理 由磁力线的性质 ??∑=?q s d D ?? 0??=??s s d B (??∑=?s i q s d E 0 1??ε) §11-3 比奥—萨伐尔定律 一、 电流元l Id ?在空间(真空)某点产生的B d ? 2 )?,?s i n (r r l Id Idl dB ∝ 322??????r r l Id k r l d I k r r r l Id k B d ?=?=?= 与电荷场相似,磁场也满足迭加原理 ???==L L r r l Id k B d B 3???? 在国际单位制中(SI 制)70 104-== π μk ,真空磁导率70104-?=πμTmA -1(特米安-1) ? 3 ? ?4?0 r r l Id B d ?=πμ 当有介质时,r μμμ0=, ? 3 ??4?r r l Id B d ?=πμ 二、 运动电荷的磁场(每个运动带电粒子产生的磁场) 设:单位体积内有n 各带电粒子,每个带电粒子带有电量为q ,每个带电粒子均以 v 运动,则单位时间内通过截面s 的电量为qnvs ,即 q n v s I = 代入上式(l Id ?与v ?同向),

第三章 复杂直流电路 练习题

电工技术基础与技能 第三章复杂直流电路练习题 班别:高二()姓名:学号:成绩: 一、是非题(2X20) 1、基尔霍夫电流定律仅适用于电路中的节点,与元件的性质有关。() 2、基尔霍夫定律不仅适用于线性电路,而且对非线性电路也适用。() 3、基尔霍夫电压定律只与元件的相互连接方式有关,而与元件的性质无关。() 4、在支路电流法中,用基尔霍夫电流定律列节点电流方程时,若电路有n个节点,则一定要列 出n个方程。() 5、叠加定理仅适用于线性电路,对非线性电路则不适用。() 6、叠加定理不仅能叠加线性电路中的电压和电流,也能对功率进行叠加。() 7、任何一个含源二端网络,都可以用一个电压源模型来等效替代。() 8、用戴维南定理对线性二端网络进行等效替代时,仅对外电路等效,而对网路内电路是不等效 的。() 9、恒压源和恒流源之间也能等效变换。() 10、理想电流源的输出电流和电压都是恒定的,是不随 负载而变化的。() 二、选择题 1、在图3-17中,电路的节点数为()。 A.2 B.3 C.4 D.1 2、上题中电路的支路数为( )。 A.3 B.4 C.5 D.6 3、在图3-18所示电路中,I1和I 2的关系是()。 A. I1>I2 B. I1

电路基础(第4版_王慧玲)教学资源 思考与练习10-3解答

思考与练习(10-3) 10-3-1(11-3-1)脉动磁场与旋转磁场最大的不同是什么? 答:与三相异步电动机定子绕组通入三相交流电产生旋转磁场不同,单异步电动机的定子绕组通入单相电流后,只会产生脉动磁场,这个脉动磁场可以认为是由两个大小相等、转速相同、但转向相反的旋转磁场合成的。当转子静止时,两个旋转磁场分别在转子上产生两个转矩,其大小相等、方向相反,合成转矩为零。所以,转子不能自行起动。单相异步电动机转动的关键是产生一个起动转矩。 10-3-2(11-3-2)证明相位差为90°的电流i 1和i 2的,流过空间相隔90°的两个绕组,能产生一个旋转磁场? 答:设工作绕组的电流i 1的初相位为零,则起动绕组的电流i 2的初相位为90°,即 i 1=I m1sin ωt A i 2=I m2sin (ωt+90°)A 作出i 1和i 2的波形图如图1所示。相位差为90°的电流i 1和i 2的,流过空间相隔90°的两个绕组。分析如下: (1)ωt =0°时,i 1=0,i 2= I m2,i 2方向左进右出,在电机内形成的N 在上,S 在下的垂直状态的磁极,如图2(a ); (2)ωt =45°时,i 1=i 2= I 45°为正,i 1的方向上进下出,i 2的方向左进右出,在电机内形成NS 磁极由垂直状态顺时针转过45°,如图2(b ); (3)ωt =90°时,i 1= I m1,i 2= 0,i 1的方向上进下出,在电机内形成的N 在右,S 在左的水平状态的磁极,较ωt =0时垂直状态磁极顺时针转过90°,如图2(c )。 可见,ωt =0°时,ωt =45°时,ωt =90°时,电机内磁极由0°→45°→90°顺时针旋转,所以说相位差为90°的电流i 1和i 2的,流过空间相隔90°的两个绕组,能产生一个旋转磁场。 图1 电流的波形图 ωt =0 1 2 Φ n 0 ωt =45° 1 2 Φ ωt =90° n 0 1 2 Φ i 1 i ωt i 2 0 45° 90°

简单直流电路练习题

一、填空题:(每空1分,共30分)13、电源向负载输出最大功率的条件是:; 1、某电路处于短路状态:其端电压U=,电路中 输出的最大功率是。 二、选择题:(每题 2 分,共 20 分) 电流 I=,电源对外做功P=。 1、将电能转换成其它形式的能量的是电路中( 2、根据电阻率ρ的大小,将ρ的材料称为良导体,)的作用。 A、导线; B 、电源; C 、负载; D 、控制装置 将ρ的材料称为绝缘体,将ρ的 材料称为半导体,将ρ的材料称为超导体。2、当电路处于断路状态时电路中电流为() A、0; B、∞; C、负载电流; D、不确定 3、某导体的电阻率ρ= ×10-6Ω· m,导线长度为100 m, 3、两段相同材料的导线,l 1︰ l 2=3︰ 5;A1︰ A2=2︰ 1; 则两 电 2 这段导线的电阻为。 导线截面积为 ; 阻 R1︰ R2=() 4、某电阻上标有20W120Ω J,其含义为:。 A、5︰ 6; B、6︰ 5; C、 10︰ 3; D、 3︰ 10; 。 4、某电阻上标有R33,该电阻阻值为( 5、某电阻上标有121 该电阻阻值为;某电阻上); A、33Ω; B、Ω; C 、Ω; D、330Ω :标有 473 该电阻阻值为;某电阻上标有56 该电 绩 阻阻值为。5、某电压表量程为3V,R V=12KΩ;要将量程扩大到10V,应 成 该()。 6、某电阻上有棕黑橙金四环,该电阻阻值为,电 阻的误差为;某电阻上有黑红红银紫五环,该电A、串联,28KΩ ;B、串联,40KΩ; 阻阻值为,电阻的误差为。C、并联,28KΩ; D、并联,28KΩ; 6、如下图万用表表盘,选择量 7、已知电阻为 R1=2Ω、R2=5Ω的两个电阻串联使用,串联后 总电阻 R=;测得 U1=6V,端电压 U=。程为 Rx10; 该被测电阻为() :A、120Ω; B、Ω; 8、已知电阻为 R1=3Ω、R2=6Ω的两个电阻并联使用,并联后 名 姓 总电阻 R=;测得 I=3A , I 2=。C、12KΩ; D、150Ω 题 习9、交流电的图形符号是;文字符号是。 练 7、将 220V,40W 和 220V,60W的两个灯泡串联后接到300V 的路10、当外电阻增加,回路中电流会,端电压会。 电 11、 3 个 E=,R0= Ω的电池串联后 E 串=; R0串=交流电源上, 40W灯泡上的电压为: 流 直。A、120V; B、150V; C、 180V;D、 220V

简单的直流电路测试题

《简单的直流电路》测试题 序号班级姓名分数 一、填充题(每空1分,共20分) 1.电路的三种状态是、和 2.习惯上规定移动的方向是电流的正方向,在电源内部的流向是,在外电路的流向是,如的流向可以表示电流的方向。 3.电压的定义是:将电荷在电路(或电场)中从a点(既)移到b点(既)时叫a、b两点的电压U ab,定义式可写为。方向为。4.电动势是表示的物理量,其方向是,如一电源的电动势为3V则表示。 5.我们用万用表可测量电路的、和等量。 二、判断题(正确的打√,错误的打×,每题1分,共10分) 6.电流是由正电荷在电场力作用下定向移动形成的。()7.电位是电路中某点到参考点的电压,故电位是某点的电压。()8.如果U AB=0V,则表示A、B两点的电位均为0 ()9.如果U A= -10V,则表示A点的电位比参考点的电位底10V ()10.电路中凡等电位的点可以用一根导线直接相连()11.两电阻的阻值之比为1:2,在相串时的电压之比是2:1 ()12.一电阻R=10?与一个电阻为5?的相并,它们的电流比是2:1 ()13.由闭合回路的欧姆定律知,当外电路的电阻增加回路的电流减小,电阻消耗的功率减小14.220V、60W的日光灯在110V的电源上能正常工作()15.电路中任意两点的电压将随零电位点的变化而变化()三、选择题(每题3分,共30分) 16.-在图3-1所示的电路中,E1=3V,E2=6V,则U A= A 3V B–3V C–6V D –9 V 17.在上图中,U B= A 3V B–3V C–6V D 6V 18.在由下列材料制成的电阻器中,可以看作是线性电阻的是 A钨丝电阻B康铜丝电阻C猛铜丝电阻D碳膜电阻 19.电解槽中通电10秒钟,有30库仑的阳离子从阳极移到阴极,则电路中的电流强度为A 3A B 6A C 9A D 12A 20.如图3-2所示的电路中R1=10?、R2=20?、I1=2A,则I2= A 4A B 1A C 0.5A D 2A 21.把一根导线对折起来使用,起阻值是原来阻值的倍 A 0.5 B 0.25 C 2 D 4 22.在一电路中,其外部电路是由三个电阻器串联而成,已知 R1=2R2,R2=2 R 3,测得R 2两端的电压为6V,则端电压为 A 10V B 15V C 20V D 25V 23.电源电动势是2伏,内电阻是0.1 ?,当外电路断路时电路中的电流和电压分别是

三相交流电动机旋转磁场

三相交流电动机的旋转磁场 应用最广泛的电动机就是三相交流电动机,三相交流电动机是用三相交流电产生的旋转磁场来带动电机转子旋转的。 三相交流电由A、B、C三相组成,按每个交流周期360度算,每相间距120度,下面是三相交流电的波形图,黄色为A相波形,绿色为B相波形,红色为C相波形,我国使用的三相交流电频率是50赫兹。 三相交流电通过三个线圈来产生旋转磁场,线圈嵌在定子铁芯上,下面是一个三相交流电动机模型的定子,在定子内圆有6个嵌线槽,分别嵌有A、B、C 三相线圈,三个线圈按120度分布,黄色是A相线圈,绿色是B相线圈,红色是C相线圈。

在三个线圈通上三相交流电后,在定子铁芯中间会形成一个旋转磁场,下图展示三相交流电与旋转磁场的动画截图。在A相线圈端口输入的是A相电流IA,在端口有箭头标明电流的方向;在B相线圈端口输入的是B相电流IB,在端口有箭头标明电流的方向;在C相线圈端口输入的是C相电流IC,在端口有箭头标明电流的方向。在定子铁芯中间有A相电流形成的黄色磁场箭头,其长度代表磁场强度,指向为磁场的方向;同样绿色与红色箭头分别代表B相与C相的磁场强度与方向;紫蓝色的箭头是A、B、C三相的合成磁场,其长度代表磁场强度,指向为磁场的方向。在动画中可看到三相电流的变化、三相磁场的变化及合成的旋转磁场。 这里展示四幅截图,以A相起点为0度,第1幅是是0度的截图: 第2幅是是105度的截图:

第3幅是是180度的截图:

第4幅是是255度的截图: 第5幅是是300度的截图:

交流电每变化一周磁场旋转一周,输入的三相交流电是50赫兹,产生的旋转磁场是每秒50周。 三相交流电与旋转磁场的动画见下载视频文件。 三相交流电与旋转磁场的动画还有用磁力线表示的动画,下图为其截图

旋转磁场原理————学生作业

旋转磁场的原理 电流激发磁场,磁感应强度的大小与电流成正比;交变电流激发交变磁场。 载流螺线管的磁场沿轴线方向。 电动机旋转磁场对应的物理模型 A 、C 、E 三对互成120°螺线管,接入三相对称交流电。(每对串联或并联) 磁场为三个交变磁场的叠加,三个磁场的方向互成120°,三个磁场的振幅相等,相位互差120°。 1.图示三个磁场的正方向。 2.根据A 的电流0A I I con t ω=,列表表示三个电流的相位。 时间 0 T/36 T/18 T/12 T/9 5T/36 T/6 A C E 3.列表表示三个磁场的磁感应强度的大小。 时间 0 T/36 T/18 T/12 T/9 5T/36 T/6 A C E 4.分别画出0,T/36,T/18,和T/12四个时刻的磁场叠加的矢量图,并计算叠加后磁感应强度的大小和方向,再将结果填入表中;根据对称性确定T/9 、5T/36和 T/6三个时刻的磁场的大小和方向。 时间 0 T/36 T/18 T/12 T/9 5T/36 T/6 磁场大小 磁场方向 计算36 T t = 时磁场的过程 画出此时的三个磁场的示意图。建立OXY 坐标系,Y 轴沿C 磁场的方向,X 轴垂直于C 磁场的方向。 三个磁感应强度在Y 轴的投影分别是:0.34cos60o 、0.98和0.64cos60o ; 在X 轴的投影分别是:0.34sin 60o -、0和0.64sin 60o 。 计算投影之和:0.34cos600.980.64cos600.98 1.5o o y B =++=? 0.34sin 6000.64sin 600.300.866o o x B =-++=? 计算磁感应强度大小 : 2222 20.866(0.300.866)(0.98 1.5) 1.5[( )0.98]5 B =?+?=+ 1.50.9951B ==?, 所以: 1.50.9951 1.493 1.5B =?=≈,误差为:1.493 1.50.0051.5 -= 计算磁感应强度与Y 轴正向的夹角 :0.98 1.5 cos cos0.9848100.9951 1.5 o arc arc ?=≈?

相关文档