《電路基礎(chǔ)（第4版）》題庫全書思考與練習(xí)題答案思考與練習(xí)（1-2）1-2-1圖1-10所示電路，指出電流、電壓的實(shí)際方向。U=U=10VbaI=-2A-+圖1-10思考與練習(xí)1-2-1圖答：電流的實(shí)際方向從b指向a。電壓的實(shí)際方向從a指向b。1-2-2已知某電路中Uab＝-8V，說明a，b兩點(diǎn)中哪點(diǎn)電位高。答：b點(diǎn)電位高。圖1-11所示電路，已知Va＝5V，Vc＝-2V，求Uab、Ubc、Uca。bbcaR1R2圖1-11思考與練習(xí)1-2-3圖答：Uab=5V，Ubc=2V，Uca=-7V。1-2-4若將上題電路的參考點(diǎn)改為c點(diǎn)，求Va、Vb、Uab、Ubc、Uca。比較上題的結(jié)果，可以說明什么道理。答：Va=7V，Vb=2V，Uab=5V，Ubc=2V，Uca=-7V。1-2-5一實(shí)習(xí)室有100W、220V電烙鐵45把，每天使用6小時，問24天用電多少度？答：W=P×t=（0.1×45）×（6×24）=648度1-2-6圖1-12所示電路，求各電源的功率，并說明是吸收還是發(fā)出功率。22A+5V-2A+5V-+5V-2A+5V-2A（a）（b）（c）（d）圖1-12思考與練習(xí)1-2-6圖答：（a）P=UI=5×2=10W，吸收功率；（b）P=-UI=-5×2=-10W，發(fā)出功率；（c）P=UI=5×2=10W，吸收功率；（d）P=-UI=-5×2=-10W，發(fā)出功率。思考與練習(xí)（1-3）某燈泡額定電壓為220V，額定功率為40W，求該燈泡的電阻值。答：因?yàn)椋匀绻骋浑姼袃啥说碾妷簽榱?，其儲能是否一定為零；如果某一電容中的電流為零，其儲能是否一定為零。答：不一定，直流電路情況下，電感線圈相當(dāng)于短路線，所以有電流沒電壓，其儲能。而在直流電路的情況下，電容隔直，所以沒電流有電壓，其儲能。直流情況下，電感相當(dāng)于短路，則電感量L=0；電容相當(dāng)于開路，則電容量C=?答：不對，電感量和電容量是元件參數(shù)，其值是固有的與接什么電路無關(guān)。思考與練習(xí)（1-4）1-4-1當(dāng)實(shí)際電壓源內(nèi)阻為零時，表示該電源沒有損耗，所以，該電壓源是理想的。因此，當(dāng)實(shí)際電流源內(nèi)阻為零時，也表示該電源沒有損耗，所以該電流源是理想的。這種說法對嗎？說明理由。答：不對，根據(jù)實(shí)際電壓源模型是電壓源串電阻；實(shí)際電流源模型是電流源并電阻。實(shí)際電壓源內(nèi)阻為零電源沒有損耗，而實(shí)際電流源內(nèi)阻為無窮大電源沒有損耗。如圖兩種電源模型等效變換1-4-2（1-4-3）如果實(shí)際電源的兩種模型的端口電壓和電流的大小和方向均相等，它們的元件參數(shù)關(guān)系如何？答：電壓源的內(nèi)阻等于電流源的內(nèi)阻RS2RS1=RS，電壓電流及電阻滿足歐姆定律關(guān)系。1-4-3（1-4-1）能否用圖1-26（a）、（b）兩電路模型分別表示實(shí)際直流電壓源和實(shí)際直流電流源？++Us-RsGsIs（a）（b）圖1-26思考與練習(xí)1-4-3圖答：不能。1-4-4化簡圖1-27所示電路。aab1A2A＋2V－1A＋2V－ab＋2V－(a)(b)圖1-27思考與練習(xí)1-4-4圖ab1Aab1A＋2V－ab(a)(b)化簡后的電路圖思考與練習(xí)（1-5）1-5-1什么是電路的開路狀態(tài)、短路狀態(tài)、空載狀態(tài)、過載狀態(tài)、滿載狀態(tài)？答：實(shí)際電壓源對負(fù)載供電，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電源與負(fù)載未構(gòu)成閉合電路，即電路為開路。短路是指電路中電位不等的兩點(diǎn)，由于某種原因而短接在一起的現(xiàn)象。電源與負(fù)載構(gòu)成閉合電路，該電路就處于有載工作狀態(tài)。由于電路電源往往是恒壓源，人們常常根據(jù)電流的大小判斷負(fù)載的情況。當(dāng)電源輸出的電壓為額定值時：電流等于額定電流，稱滿載；電流小于額定電流，稱輕載；電流超過額定電流，稱過載。1-5-2電氣設(shè)備額定值的含義是什么？答：電氣設(shè)備的額定值常標(biāo)在銘牌上或?qū)懺谡f明書中。例如，一盞電燈上標(biāo)注的電壓220V，功率100W，就是額定電壓220V，額定功率100W。1-5-3有一只額定值為5W、500Ω的線繞式電阻，求其額定電流IN和額定電壓UN；如果將它接到10V電源上，則其實(shí)際消耗的功率。答：因?yàn)?，所以，因?yàn)?-5-4圖1-29所示電路，已知Us=10V，Rs=10Ω，RL=10Ω，問開關(guān)S處于1、2、3位置時電壓表和電流表讀數(shù)分別是多少？11＋Us－RsRLSAV32圖1-29思考與練習(xí)1-5-4圖答：開關(guān)S處于1位置時電壓表5V、電流表0.5A；開關(guān)S處于2位置時電壓表5V、電流表0A；開關(guān)S處于3位置時電壓表0V、電流表1A。思考與練習(xí)（1-6）1-6-1什么是電路的支路、結(jié)點(diǎn)、回路和網(wǎng)孔？答：電路中通過同一電流的電路分支稱為支路。三條和三條以上支路的聯(lián)接點(diǎn)稱為結(jié)點(diǎn)。內(nèi)部不含支路的回路稱為網(wǎng)孔。1-6-2圖1-36所示電路，試求電流I1、I2、I3。II3＋5V－2Ω3ΩI1＋6V－2Ω2ΩI2圖1-36思考與練習(xí)1-6-2圖答：，，圖1-37所示是某電路的一部分，試求電路中的I和Uab。ddcI3Ωa-6V+1Ω1A1Ab5A2A圖1-37思考與練習(xí)1-6-3圖答：，圖1-38所示電路，已知Ia=3A，Ib=1A，Uab=1V，試求I1、I2、I3及Ubc、Uca。1Ωcb1Ωcba3.5ΩI2I3I13ΩIcIbIa圖1-38思考與練習(xí)1-6-4圖cbcb50Ω150Ω－10V＋10Vba1-7-1電路如圖1-41所示，試求b點(diǎn)電位Vb。解：因?yàn)閳D1-41思考與練習(xí)1-7-1圖電路如圖1-42所示，計(jì)算開關(guān)S斷開和閉合兩種狀態(tài)下的a、b、c三點(diǎn)電位。+50+50V—S10Ω40Ωcba開關(guān)S閉合時的a、b、c三點(diǎn)電位。圖1-42思考與練習(xí)1-7-2圖思考與練習(xí)（2-1）2-1-1試證明兩個電阻并聯(lián)其等效電阻為及分流公式為，。證明:電路如圖I2R2I2R2I1IR1+U－所以而2-1-2(2-2-1)圖2-8所示電路，試求a、b兩端電阻Rab。6Ω6Ω3Ω6Ω3Ω3Ωab6Ω2Ω3Ωba（a）(b)圖2-8思考與練習(xí)2-1-2圖解：(a)(b)2-1-3(2-2-3)圖2-9為步級分壓電路，已知Ui=100V，要求輸出電壓U0分別為100V、50V、10V，今限定總電阻R1+R2+R3=100Ω，試計(jì)算各電阻值。R3R3R2R1bS+Ui-adc+Uo-圖2-9步級分壓器因?yàn)樗訰1=50Ω，R2=40Ω，R3=10Ω思考與練習(xí)（2-2）2-2-1(2-3-1)將圖2-12(a)的T形電路等效變換為圖2-12(b)的Π形電路。已知Ra=Rb=4Ω，Rc=8Ω，試求Rab、Rbc和Rca。cacaRbcRcaRabbccRcRbRaabc(a)(b)圖2-12思考與練習(xí)2-2-1圖答：根據(jù)Y→△：試求Ra、Rb和Rc。RR3R4R2R1RaRbRc(a)(b)圖2-13思考與練習(xí)2-2-2圖解：根據(jù)△→Y公式有思考與練習(xí)（2-3）2-3-1(2-5-1)支路電流法的依據(jù)？如何列出足夠的獨(dú)立方程？答：支路電流法的依據(jù)是基爾霍夫定律。應(yīng)用KCL列出(n-1)個獨(dú)立結(jié)點(diǎn)電流方程；選取m=(n-1)個獨(dú)立回路，應(yīng)用KVL列出回路電壓方程。6AI2I13Ω-9V+-6Ω6AI2I13Ω-9V+-6Ω解：解得圖2-16思考與練習(xí)2-3-2圖思考與練習(xí)（2-4）2-4-1電路中，某條支路有兩個電阻R1和R2串聯(lián)，則等效電導(dǎo)G12應(yīng)為？答：2-4-2某支路是電流源串聯(lián)的電阻的形式，在列相關(guān)結(jié)點(diǎn)方程時，該電阻是否包含在自電導(dǎo)或互電導(dǎo)中？答：不包含。2A10Ω0a—20V＋－2A10Ω0a—20V＋－20Ω20Ω＋50V－圖2-21思考與練習(xí)2-4-3圖解：因?yàn)樗?-2.5V思考與練習(xí)（2-5）2-5-1(3-1-1)疊加定理的內(nèi)容是什么？使用該定理時應(yīng)注意哪些問題？答：疊加定理表明，在任意一個線性電路中，多個獨(dú)立電源共同作用時，任一支路的電流或電壓等于各獨(dú)立電源單獨(dú)作用時，在該支路產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。當(dāng)電壓源US不作用，在US處用短路線代替；當(dāng)電壓源IS不作用，在IS處用開路線代替。而電源的內(nèi)阻應(yīng)保留在電路中。應(yīng)用疊加定理時，要注意以下幾點(diǎn)：（1）疊加定理僅適用于線性電路，不適用于非線性電路。（2）求各電源單獨(dú)作用下的響應(yīng)時，應(yīng)將其他電源置零（即電壓源用短路線代替，電流源用開路代替），其他元件的聯(lián)接方式都不能改變。（3）疊加時要注意電流和電壓的參考方向。若分電流（或電壓）與原電路待求的電流（或電壓）的參考方向一致時，取正號；相反時取負(fù)號。（4）疊加定理之適用于電流、電壓，對功率不適用，因?yàn)楣β适请娏骰螂妷旱亩魏瘮?shù)。2-5-2(3-1-2)電路如圖2-22所示，試用疊加定理求電流I。解：繪制電源單獨(dú)作用時的分電路，如圖2-22（b）、（c）所示，支路的電壓、電流參考方向如圖示。（a）（b）（c）圖2-22思考與練習(xí)2-5-2圖（b）圖中，（c）圖中，＋3V－2Ω＋3V－2ΩI＋3V－2Ω2Ω＋U－2-5-3(3-1-3)電路如圖2-25所示，試用疊加定理求電壓U。解：U=1+1=2V圖2-23思考與練習(xí)2-5-3思考與練習(xí)（2-6）2-6-1（3-2-1）線性無源單口網(wǎng)絡(luò)的最簡等效電路是什么？如何求得？答：等效電阻，等效電阻R0是網(wǎng)絡(luò)除源（即將所有電源置零：電壓源用短路線代替，電流源用開路代替，電阻的聯(lián)接方式不變）后求得。2-6-2（3-2-2）圖2-31所示電路，試求它們的戴維寧等效電路和諾頓等效電路。圖2-31思考與練習(xí)2-6-2圖解：電路如圖2-31所示，試求它們的戴維南等效電路和諾頓等效電路這里我們分別算一下。圖2-31（a）所示單回路中有理想1A的電流源，因此開路電壓Uoc=Uab可由左側(cè)支路分段疊加。即Uoc=Uab開=10+2×1=12V，等效電阻R0=2Ω。戴維南等效電路如圖2-32（a）所示。圖2-31（b）應(yīng)用彌爾曼定理求開路電壓，得戴維南等效電路如圖2-32（b）所示。圖2-31（c）所示橋式電路a、b端斷開，電路為簡單電路，開路電壓可以直接用分壓公式求。戴維南等效電路如圖2-32（c）所示。諾頓等效電路可以用電源變換求，也可以直接求，答案見圖3-32，這里不再贅述。（a）(b)(c)思考與練習(xí)2-6-2電路答案答：（a）12V串2Ω，6A并2Ω；(b)9V串9Ω，1A并9Ω；(c)-6V串3Ω，-2A并3Ω。2-6-2（3-2-3）測得一有源單口網(wǎng)絡(luò)的開路電壓20V，短路電流1A，試畫出其戴維寧等效電路和諾頓電路。解：其結(jié)果如圖1Ab1Ab20Ωa＋20－ba20Ω思考與練習(xí)（2-7）2-7-1（3-3-1）有源單口網(wǎng)絡(luò)Ns向負(fù)載RL傳輸功率，負(fù)載RL獲得最大功率的條件是什么？如何理解電路“匹配”現(xiàn)象？解：負(fù)載獲得最大功率的條件為RL=R0，此時也是電路匹配的情況。2-7-2（3-3-2）有一個20Ω的負(fù)載要想從一個內(nèi)阻為10Ω的電源獲得最大功率，采用一個20Ω電阻與該負(fù)載并聯(lián)的辦法是否可以？為什么？答：是可以的。因?yàn)?0Ω的負(fù)載并聯(lián)20Ω的電阻后阻值為10Ω，此時電阻與電源內(nèi)阻相等，負(fù)載獲得最大功率。2-7-3（3-3-3）圖2-34所示電路，試求RL為何值時，負(fù)載可獲得最大功率，并求此功率Pmax。bba2ARL30Ω圖2-34思考與練習(xí)2-7-3圖解:RL=30Ω負(fù)載獲得最大功率，并且2-7-4圖2-35所示電路，RL已獲得最大功率，試求負(fù)載RL、最大功率Pmax、電路傳輸效率及電壓源的功率P。30Ω30Ω＋30V－30Ω30Ω＋30V－RL60ΩRL=50Ω負(fù)載獲得最大功率，并且圖2-35思考與練習(xí)2-7-4圖思考與練習(xí)（3-1）3-1-1（4-1-1）什么是正弦量的三要素？什么是正弦量的最大值、有效值？它們之間是什么的關(guān)系？答：以正弦電流為例：，振幅、角頻率ω、初相ψ,稱這三個量為正弦量的三要素。正弦交流電在周期性變化過程中，出現(xiàn)的最大的瞬時值稱為交流電的幅值或最大值。正弦交流電流和某一直流，在相同的時間內(nèi)通過同一電阻而兩者的熱效應(yīng)相等，這個直流電流值就是這個正弦交流電流的有效值。正弦量的有效值與最大值的關(guān)系，。3-1-2（4-1-2）什么是正弦量的角頻率、頻率和周期？它們之間是什么的關(guān)系？答：交流電完成一個循環(huán)所需要的時間叫周期（Ｔ）。單位時間內(nèi)交流電變化所完成的循環(huán)數(shù)稱為頻率（f）。單位時間內(nèi)交流電變化所完成的循環(huán)數(shù)乘以2π為角頻率（ω）。頻率、角頻率和周期的關(guān)系為ω=2πf=2π/T3-1-3（4-1-3）什么是正弦量的相位、初相位和相位差？兩個同頻率的正弦量超前、滯后、同相、反相各表示什么含義？答：以正弦電流為例，其中，稱為正弦量的相位，t=0時正弦量的相位叫初相位（ψ）。兩個同頻率的正弦量的相位之差叫相位差（）。如果是電壓與電流的相位差＞0，電壓超前電流；＜0，電壓滯后電流；=0電壓與電流同相。3-1-4（4-1-4）下列等式中表達(dá)的含義是否相同？并說明理由。I=1A，（b）Im=1A，（c）=1A，（d）i=1A答：上面的四種表達(dá)含義不同，（a）有效值1A，(b)最大值1A，(c)相量，(d)瞬時值）3-1-5（4-1-5）兩個同頻率的正弦電壓，的有效值各為8V，6V，在什么情況下的有效值最??？在什么情況下的有效值最大？各是多少？答：與反相時，的有效值最小為2V；與同相時，的有效值最大為14V；與相位差90°，的有效值為10V。思考與練習(xí)（3-2）3-2-1（4-2-1）對電阻電路，下列各式是否正確？如不正確，請改正。答：（a）錯，正確的為；（b）錯，正確的為；（c）錯，正確的為3-2-2（4-2-2）對電感電路，下列各式是否成立，如不成立，說明原因。答：（a）錯，正確的為；（b）錯，正確的為；（c）錯，正確的為；（d）錯，正確的為3-2-3（4-2-3）對電容電路，以下各式是否正確？答：（a）錯，正確的為；（b）錯，正確的為；（d）錯，正確的為3-2-4（4-2-4）電阻可以不計(jì)，電感為10mH的線圈，接在220V、5kHz的交流電源上，線圈的感抗是多大？線圈的電流是多少？答：線圈的感抗,線圈的電流3-2-5（4-2-5）容量為0.1F的電容元件所加電壓為u=4sin100tV,u、i為關(guān)聯(lián)方向，試寫出通過電容的電流的解析式。解：因?yàn)槿菘?，電容電流，又因?yàn)殡娙蓦娏鞒半娙蓦妷?0°,所以i=40sin(100+90°A思考與練習(xí)（3-3）3-3-1（4-3-1）圖示3-20所示電路中，電流表eq\o\ac(○,A1)讀數(shù)是6A、eq\o\ac(○,A2)的讀數(shù)是4A，求eq\o\ac(○,A)的讀數(shù)。++u-iA1A2Ai1i2CL圖3-20思考與練習(xí)3-3-1解：設(shè)端電壓V選定電流的參考方向如圖,3-20所示，則(滯后電壓)A（超前電壓）由KCLA所以，電流表Ａ的讀數(shù)為2A。+u3-CV3+u2-+u1-+u-RV1V2VL3-3-2（4-3-2）圖示3-21所示電路中，電壓表eq\o\ac(○,V1)讀數(shù)是8V、+u3-CV3+u2-+u1-+u-RV1V2VL圖3-21思考與練習(xí)3-3-2解：選定、、、的參考方向如圖3-21所示，則電阻、電感和電容串聯(lián)，應(yīng)選擇電流為參考相量，電阻上的電壓與電流同相，電壓表eq\o\ac(○,V1)讀數(shù)是8V；電感電壓超前電流90°，電壓表eq\o\ac(○,V2)讀數(shù)是6V；電容電壓滯后電流90°，電壓表eq\o\ac(○,V3)的讀數(shù)是12V，電路中總電壓eq\o\ac(○,V)的讀數(shù)為10V。如圖所示。相量圖分析法3-3-3（4-3-3）RLC串聯(lián)電路，已知R=XL=XC=10Ω，I=1A，求電路兩端電壓的有效值是多少？解：因?yàn)镽LC串聯(lián)電路的阻抗則=10Ω，而I=1A，所以U=10V，3-3-4（4-3-4）RLC串聯(lián)電路中，下列各式是否正確。答：（a）錯，正確的為；（b）錯，正確的為；（C）正確；（d）錯，正確的為（e）錯，正確的為3-3-5（4-3-5）某電器兩端所加電壓為，其中電流為，試確定該電器的阻抗，并指出該電器屬于那種性質(zhì)的負(fù)載？解：=，電壓超前電流，所以該電器為電感元件。思考與練習(xí)（3-5）3-5-1（4-5-1）感性負(fù)載提高功率因數(shù)的方法如何？提高功率因數(shù)的意義如何？答：在感性負(fù)載上并聯(lián)了電容器就可以提高功率因數(shù)。提高功率因數(shù)的意義是減少了電源與負(fù)載之間的能量交換，線路電流也減小了，因而減小了線路的功率損耗。3-5-1（4-5-2）提高功率因數(shù)，是否意味著負(fù)載消耗的功率降低了？答：采用并聯(lián)電容器的方法提高功率因數(shù)，沒有影響負(fù)載的功率，為電容器是不消耗電能的，負(fù)載的工作狀態(tài)不受影響。思考與練習(xí)（4-1）4-1-1（5-1-1）有人說，任何三相電路中，線電壓相量之和恒為零，即,你認(rèn)為對嗎？試說明理由。答：不對。因?yàn)閷ΨQ三相電源三角形聯(lián)結(jié)和星形三相四線制聯(lián)結(jié)，不管三相負(fù)載是否對稱，三相線電壓均對稱。此時是正確的。但是，當(dāng)三相電源采用星形三相三線制聯(lián)結(jié)，三相負(fù)載不對稱時，中性點(diǎn)發(fā)生偏移，此時三相電路的線電壓不再對稱，。4-1-2（5-1-2）為什么三相電源作三角形聯(lián)結(jié)，有一相接反時，電源回路的電壓是某一相電壓的兩倍？試用相量圖分析。--相量分析如圖，電源回路的電壓是某一相電壓的兩倍。4-1-3（5-1-3）對稱三相電源星形聯(lián)結(jié)時，線電壓與相電壓之間有什么關(guān)系？答：思考與練習(xí)（4-2）4-2-1（5-2-1）當(dāng)負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時，線電流一定等于相電流嗎？答：是的。4-2-2（5-2-2）當(dāng)負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時，必須接中性線嗎？答：對稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時，可以不接中性線，但是不對稱負(fù)載星形聯(lián)結(jié)時，必須接中性線。4-2-3（5-2-3）當(dāng)負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時，線電流是否一定等于相電流的倍？答：不是。對稱負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時，線電流等于相電流的倍。不對稱負(fù)載三角形聯(lián)結(jié)時，線電流不一定等于相電流的倍。4-2-4（5-2-4）三相不對稱負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)時，若有一相斷路，對其它兩相工作情況有影響嗎？答：沒有影響。4-2-5（5-2-5）三相負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)時，用電流表測出各相電流相等，則能否說三相負(fù)載是對稱的？答：三相負(fù)載作三角形聯(lián)結(jié)時，用電流表測出各相電流相等，不能說三相負(fù)載是對稱的。因?yàn)殡娏鞅頊y出的是有效值，如果一相是感抗、一相是容抗，模相等，角不同，電路不對稱。思考與練習(xí)（4-3）4-3-1（5-3-1）有人說三相電路的功率因數(shù)專指對稱三相電路而言，你認(rèn)為對嗎？不對稱三相電路有功率因數(shù)嗎？答：不對。比如不對稱三相電路各相都有功率因數(shù)，如：U相，V相，W相。4-3-2（5-3-2）有人說對稱三相電路的功率因數(shù)角是指每相負(fù)載的阻抗角；又有人說功率因數(shù)角是相電壓與相電流的相位差；又有人說功率因數(shù)角是線電壓與線電流之間相位差；你認(rèn)為那些說法正確？試說明理由。答：1.對稱三相電路的功率因數(shù)角是指每相負(fù)載的阻抗角是對的。2.各相的功率因數(shù)角是各相的相電壓與相電流的相位差，不能籠統(tǒng)的說功率因數(shù)角是相電壓與相電流的相位差。3.功率因數(shù)角是線電壓與線電流之間相位差是錯誤的。4-3-3（5-3-3）有人說，對稱三相電路有功功率計(jì)算公式中的功率因數(shù)角，對于星形聯(lián)結(jié)負(fù)載而言是指相電壓和相電流之間的相位差，對于三角形聯(lián)結(jié)負(fù)載而言是指線電壓與線電流之間相位差。你認(rèn)為對嗎？試說明理由。答：不對，指線電壓與線電流之比不構(gòu)成阻抗。思考與練習(xí)（5-1）5-1-1（6-1-1）互感系數(shù)M的大小與哪些因素有關(guān)？答：互感M與兩個線圈的幾何尺寸、匝數(shù)、相對位置有關(guān)。5-1-2（6-1-2）為了使收音機(jī)中的電源變壓器與輸出變壓器彼此不發(fā)生互感現(xiàn)象，即k=0，應(yīng)采取什么措施？答：如果兩個線圈的軸線相互垂直，線圈Ⅰ所產(chǎn)生的磁通不穿過線圈Ⅱ，而線圈Ⅱ產(chǎn)生的磁通穿過線圈Ⅰ時，線圈上半部和線圈下半部磁通的方向正好相反，其互感作用相互抵消，則k值就很小，甚至可能接近于零。5-1-3（6-1-3）兩耦合線圈的L1=0.01H、L2=0.04H、M=0.01H，試求其耦合系數(shù)k。答：因?yàn)?，所?12i1+uM2412i1+uM2-3解：因?yàn)?、3是同名端所以圖5-4兩線圈的互感電壓思考與練習(xí)（5-2）41412i13123456（b）圖5-9思考與練習(xí)6-2-1圖答：（a）圖1、4、5是同名端，（b）圖2、3、6是同名端。（b）圖1、4是同名端，（b）圖2、3是同名端。*5-2-2對兩個互感線圈同名端進(jìn)行測試，其中一個線圈加上低壓交流U1，串接兩個互感線圈并測量其總電壓，當(dāng)電壓表讀數(shù)U1U2，試問相接的兩個端鈕是否為同名端？答：同名端相接，兩個互感線圈串聯(lián)的總電壓U2小于其中一個線圈上的電壓U1。思考與練習(xí)（5-3）5-3-1（6-3-1）什么是順向串聯(lián)？什么是反向串聯(lián)。它們的等效電感如何計(jì)算？答：兩個串聯(lián)的互感線圈流過同一電流，且電流都是由線圈的同名端流入或流出，即異名端相接，這種聯(lián)接方式稱為順向串聯(lián)；反之，電流都是由線圈的異名端流入或流出，即同名端相接，這種聯(lián)接方式稱為反向串聯(lián)。順向串，反向串聯(lián)。思考與練習(xí)（6-1）6-1-1（7-1-1）什么是諧振現(xiàn)象？串聯(lián)電路的諧振條件是什么？其諧振頻率等于什么？答：1.若含L、C的電路中的總電壓和總電流的同相，電路呈純電阻性，這種現(xiàn)象稱為諧振現(xiàn)象。2.串聯(lián)電路的諧振條件是XL=XC。3.諧振頻率f0=。6-1-2（7-1-2）串聯(lián)諧振電路的基本特征是什么？為什么串聯(lián)諧振也叫電壓諧振？答：串聯(lián)諧振電路的基本特征：1.阻抗最小Z0=R；2.電抗為零，X=0；3.電流最大。4.電感、電容電壓大小相等、相位相反。且為電源電壓的Q倍。即UL0=UC0=QUS，UR0=US。（其中品質(zhì)因數(shù)Q===）。5.無功功率為零，有功功率為電阻消耗功率。由于UL0=UC0=QUS。如果Q1，則電感電壓和電容電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電源電壓。因此，串聯(lián)諧振又稱電壓諧振。6-1-3（7-1-3）串聯(lián)諧振時，在Q>>1的條件下，元件L、C上的電壓均大于回路電源電壓，這是否與基爾霍夫電壓定律矛盾？答：不矛盾，電感電壓與電容電壓相互抵消，電阻上的電壓等于電源電壓，閉合電路相量電壓的代數(shù)和依然為零。6-1-4（7-1-4）若要提高串聯(lián)諧振的品質(zhì)因數(shù)Q值，應(yīng)如何改變電路參數(shù)R、L和C的值？答：因?yàn)槠焚|(zhì)因數(shù)Q===，減小R或C的值，增加L值可提高功率因數(shù)。思考與練習(xí)（6-2）6-2-1（7-2-1）實(shí)際中常見的并聯(lián)諧振電路模型如何？當(dāng)回路的Q>>1（或R<<0L）時，其諧振頻率和諧振角頻率等于什么？答：實(shí)際中常見的并聯(lián)諧振電路模型是線圈與電容并聯(lián)。當(dāng)Q>>1時，諧振頻率f0≈，諧振角頻率0≈6-2-2（7-2-2）并聯(lián)諧振電路的基本特征是什么？為什么并聯(lián)諧振也叫電流諧振？答：并聯(lián)諧振電路的基本特征：1.阻抗最大Z0=；2.電納為零，電納B=0；3.若電源為電流源，并聯(lián)諧振時，由于諧振阻抗最大，故回路端電壓為最大；4.電感支路電流與電容支路電流近似相等并為總電流的Q倍。IL0≈IC0=QI0。5.無功功率為零，有功功率為電阻消耗功率。由于IL≈IC=QI0。如果Q1，則電感電流和電容電流遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過電源電流Q倍。因此，并聯(lián)諧振又稱電流諧振。6-2-3（7-2-3）當(dāng)=時，圖7-6所示電路中哪些相當(dāng)于短路，哪些相當(dāng)于開路？CLCLCRLCCLCL(a)(b)(c)(d)圖7-6思考與練習(xí)7-2-3圖答：(a)(c)短路，(b)(d)開路。6-2-4（7-2-4）欲提高并聯(lián)諧振的品質(zhì)因數(shù)Q值，應(yīng)如何改變電路參數(shù)R、L和C的值？答：因?yàn)槠焚|(zhì)因數(shù)Q====，減小R或C的值，增加L值可提高功率因數(shù)。6-2-5（7-2-5）RL-C并聯(lián)電路，當(dāng)R=20Ω、L=400μH、C=100pF時，試求諧振頻率及諧振阻抗。答：因?yàn)橹C振角頻率0≈，0≈所以諧振頻率f0≈而諧振阻抗Z0=思考與練習(xí)（6-3）6-3-1（7-3-1）什么是諧振曲線？諧振曲線的形狀與Q值大小有何關(guān)系？答：諧振曲線是表明電流或電壓幅度與頻率的關(guān)系曲線。諧振曲線的形狀與Q值大小的關(guān)系為：品質(zhì)因數(shù)Q越大，諧振曲線越尖銳；品質(zhì)因數(shù)Q越小，諧振曲線越平緩。6-3-2（7-3-2）諧振電路的選擇性與通頻帶的關(guān)系如何？答：通頻帶定義為B=f2-f1=，可見，通頻帶B與品質(zhì)因數(shù)Q成反比。Q值越高，通頻帶越窄；反之，Q值越低，通頻帶越寬。6-3-3（7-3-3）為了通過同樣寬的頻帶，對長波段與短波段，哪一種波段需要較高的Q值，為什么？答：因?yàn)殚L波段的諧振頻率f0長遠(yuǎn)小于短波段的諧振頻率f0短，若要求同樣的頻帶寬度。Q=，可見，長波段的品質(zhì)因數(shù)Q長小；短波段的品質(zhì)因數(shù)Q短大。思考與練習(xí)（7-1）7-1-1（8-1-1）什么是非正弦周期波？為什么要研究非正弦周期波？答：非正弦周期波是不按正弦規(guī)律變化的周期波。研究非正弦周期波的意義是因?yàn)閷?shí)際工作中非正弦周期信號隨處可見。例如：數(shù)字通信中大量使用的脈沖信號；測量電路中常見的三角波信號等。7-1-2（8-1-2）電路中產(chǎn)生非正弦周期波的原因通常有哪兩種？你能舉例說明嗎？答：電路中產(chǎn)生非正弦周期波的原因有：1.電源電壓為非正弦電壓；2.電路中存在非線性元件。例如：脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生矩形脈沖電壓。正弦路中含有二極管的半波整流電路。思考與練習(xí)（7-2）7-2-1（8-2-1）什么叫非正弦周期量的諧波分析法？什么是直流分量、交流分量、基波、高次諧波、奇次諧波、偶次諧波？什么是正弦量、余弦量？答：將一個非正弦周期函數(shù)分解為直流分量和無窮多個頻率不同的諧波分量之和，稱為諧波分析。如：f（t）是一個滿足狄里赫利條件的非正弦周期函數(shù)，其周期為T，角頻率ω=，則f（t）的傅立葉級數(shù)展開式的一般形式為，其中，A0是直流分量；是交流分量；是基波；是二次諧波；是k次諧波。k≥2的各次諧波統(tǒng)稱為高次諧波。其中1、3、5次等諧波稱為奇次諧波，2、4、6次等諧波稱為偶次諧波。7-2-2（8-2-2）已知某非正弦周期信號的周期T=10μS，試求這個信號的基波頻率、三次諧波頻率、五次諧波頻率。答：因?yàn)橹芷赥=10μS，所以，基波頻率、三次諧波頻率、五次諧波頻率。*7-2-3（8-2-3）什么樣的非正弦周期信號不含直流分量和偶次諧波分量。答：奇諧波函數(shù)的展開式不包含直流分量和偶次諧波分量。*7-2-4（8-2-4）任意一個周期函數(shù)f（t），若將其向上平移某一數(shù)值后，其傅立葉級數(shù)展開式中，哪些分量有變化？答：對任意一個周期函數(shù)f（t）的直流分量都有影響。對其他函數(shù)影響不同，如：與原點(diǎn)對稱的奇函數(shù)周期波，它的展開式不包含直流分量和余弦分量。但上移后，其與原點(diǎn)不再對稱，或?yàn)槠胀ê瘮?shù)，現(xiàn)在既包含直流分量，也包含余弦分量。再如：平移奇諧波函數(shù)的后半個周期，其波形與原函數(shù)波形對稱于橫軸。其展開式不包含直流分量和偶次諧波分量。但上移奇諧波函數(shù)后，其不再與橫軸對稱，或?yàn)槠胀ê瘮?shù)，現(xiàn)在既含直流分量，也包含偶次諧波分量。思考與練習(xí)（7-3）7-3-1（8-3-1）設(shè)表7-1中的三角波電壓其振幅為100V、T=0.02s，將其分解為傅立葉級數(shù)（取到5次諧波為止）。利用U=算出電壓的有效值并與值進(jìn)行比較。解：表7-1中的三角波電壓Um=100V，取到5次諧波查表得出：，，，因?yàn)閁=，所以，而，兩值相差0.2V。7-3-2（8-3-2）設(shè)表7-1中的全波整流電流其振幅為300mA、f=50Hz，將其分解為傅立葉級數(shù)（取到4次諧波為止）。利用I=算出電流的有效值并與值進(jìn)行比較。解：表7-1中的全波整流電流Im=300mA,取到4次諧波查表得出：，，，因?yàn)镮=，所以=212.10，而=212.16mA，兩值相差0.06mA?？梢?，在計(jì)算有效值時，取3~5項(xiàng)，基本能滿足精度要求。7-3-3（8-3-3）試計(jì)算正弦電壓u=3141sin314tV的平均值。解：==2000V7-3-4（8-3-4）設(shè)某個非正弦周期電流作用于線性電阻R，其平均功率可否用P=P0+P1+P2+…=？答：可以用。*7-3-5測量非正弦周期電流的有效值、整流平均值、平均值（恒定分量）各應(yīng)選用什么類型測量儀表？答：用電磁式或電動式儀表測量時，所得結(jié)果是電流的有效值；用全波整流磁電式儀表測量時，所得的結(jié)果是電流（或電壓）的平均值；用磁電式儀表（直流儀表）測量，所得結(jié)果是電流（或電壓）的恒定分量。思考與練習(xí)（7-4）7-4-1（8-4-1）非正弦周期電壓u=U0+u1+u2+u3+…和電流i=I0+i1+i2+i3+…，可否用或來表達(dá)？答：不可以，因?yàn)檎伊坑孟嗔勘磉_(dá)的前提是同頻率，所以，不同頻率的正弦量不能用相量表達(dá)。但是，各次諧波的電壓電流的計(jì)算是要用相量的，即先把瞬時值表達(dá)成相量，運(yùn)用相量計(jì)算后再表達(dá)成瞬時值后進(jìn)行疊加。7-4-2（8-4-2）已知某支路電壓直流分量U0=10V，基波分量V，二次諧波分量V。試寫出該某支路電壓的瞬時值表達(dá)式。解：本題可以看成已知相量后計(jì)算各次諧波，直流分量U0=10V，基波分量V，二次諧波分量V，對應(yīng)瞬時值u1=5sin(ωt+20°)V，u2=3sin(2ωt-12°)V，疊加之得：電壓u=[10+5sin（ωt+20°）+3sin（2ωt-12°）]V7-4-3（8-4-3）施加一非正弦電壓u=[10sin（ωt+60°）+6sin（3ωt-30°）]V于電感元件上，若其感抗ωL=2Ω，求電流為多少？試寫瞬時值表達(dá)式。解：思考與練習(xí)8-4-3的計(jì)算u=[10sin（ωt+60°）+6sin（3ωt-30°）]Vu1=10sin（ωt+60°）VVi1=5sin（ωt-30°）Au3=6sin（3ωt-30°）VVi3=1sin（3ωt-120°）Ai=[5sin（ωt-30°）+1sin（3ωt-120°）]A7-4-4（8-4-4）容抗=27Ω接到電流源i=[3sinωt-2sin（3ωt+18°）]V時，其電壓為多少？試寫瞬時值表達(dá)式。解：思考與練習(xí)8-4-4的計(jì)算i=[3sinωt-2sin（3ωt+18°）]Ai1=3sinωtAAu1=81sin（ωt-90°）Vi3=2sin（3ωt+18°）AAu3=18sin（3ωt-72°）Vu=[81sin（ωt-90°）+18sin（3ωt-72°）]V思考與練習(xí)（8-1）8-1-1（9-1-1）什么是電路的動態(tài)過程?動態(tài)過程產(chǎn)生的原因是什么?答：在含有儲能元件——電容、電感的電路中，當(dāng)電路的結(jié)構(gòu)或元件的參數(shù)發(fā)生改變時，電路從一種穩(wěn)定狀態(tài)變化到另一種穩(wěn)定狀態(tài)，需要有一個動態(tài)變化的中間過程，稱為電路的動態(tài)過程。動態(tài)過程產(chǎn)生的原因：內(nèi)因是電路中含有儲能元件電感、電容；外因是電路發(fā)生換路。8-1-2（9-1-2）什么是換路定律？在一般情況下，為什么在換路瞬間電容電壓、電感電流不能躍變？答：電容元件上的電壓和電感元件中的電流不能躍變，這稱為換路定律。換路使含有儲能元件的電路的能量發(fā)生變化，但能量變化是個漸變的過程，不能躍變。電容所儲存的電場能量為，電場能量不能跳變反映在電容器上的電壓uC不能躍變。電感元件所儲存的磁場能量為，磁場能量不能躍變反映在通過電感線圈中的電流iL不能躍變。8-1-3（9-1-3）如果電容兩端有電壓，電容中就會有電流，這種說法是否正確？答：不對，在直流的情況下，電容隔直，電容上有電壓沒電流。8-1-4（9-1-4）如果電感線圈兩端電壓為零，它儲存的磁能也一定為零，這種說法是否正確？答：不對，在直流的情況下，電感相當(dāng)于短路線，其上有電流。并且電感元件所儲存的磁場能量為WL=。8-1-5（9-1-5）試畫出t=0–時，電容無儲能的電容的等效電路，以及直流穩(wěn)態(tài)時電容的等效電路；電感無儲能的電感的等效電路，以及直流穩(wěn)態(tài)時電感的等效電路。C解：（1）由于t=0-時電容無儲能，=0，所以電容相當(dāng)于短路。C=0、=0對于直流穩(wěn)態(tài)，電容相當(dāng)于開路，uC（）為電容兩端的開路電壓。=0（2）由于t=0-時電感無儲能，=0，所以電感相當(dāng)于開路。=0對于直流穩(wěn)態(tài)，電感相當(dāng)于短路，iL（）為電感上的電流。思考與練習(xí)（8-2）8-2-1（9-2-1）什么是激勵？什么是響應(yīng)？什么是一階電路的響應(yīng)？答：簡單地說，施加于電路的信號稱為激勵，對激勵做出的反應(yīng)稱為響應(yīng)。在動態(tài)電路中，只含有一種儲能元件的電路稱為一階電路（由于這類電路的數(shù)學(xué)分析涉及一階微分方程）。研究只含有一種儲能元件的電路在激勵后所產(chǎn)生的反應(yīng)，稱為一階電路的響應(yīng)。8-2-2一階電路的響應(yīng)可歸結(jié)為哪三種，它們是如何定義的？它們有關(guān)系嗎？答：一階電路的響應(yīng)有三種：一是零輸入響應(yīng)：即輸入激勵信號為零，僅由儲能元件的初始儲能所激發(fā)的響應(yīng)。二是零狀態(tài)響應(yīng)：電路的初始狀態(tài)為零，電路僅由外加電源作用產(chǎn)生的響應(yīng)。三是初始狀態(tài)和輸入都不為零的一階電路，稱為一階電路的全響應(yīng)，即全響應(yīng)=零輸入響應(yīng)+零狀態(tài)響應(yīng)。8-2-3RC電路的零輸入響應(yīng)的規(guī)律如何？寫出電容電壓隨時間變化的關(guān)系式，并繪出其響應(yīng)曲線？答：零輸入響應(yīng)規(guī)律是從初始值按指數(shù)規(guī)律衰減的。uC（t）=uC（0+）。UU0uC0tuC8-2-4RL電路的零狀態(tài)響應(yīng)的規(guī)律如何？試?yán)L出電感電流的響應(yīng)曲線？答：零狀態(tài)響應(yīng)規(guī)律是從零按指數(shù)規(guī)律增長的。00iLtIS8-2-5（9-2-4）你能定性繪出τ1<τ2<τ3情況下RC充電電路的電壓響應(yīng)曲線嗎？τ1τ1τ2τ30.632USτ1<τ2<τ30USuCt8-2-6（9-2-5）一階電路如圖8-8所示，求開關(guān)S閉合電路的時間常數(shù)？CRCR1+US-R2SR1+US-R2LS（a）(b)圖8-8思考與練習(xí)8-2-6題圖答：（a）圖（b）圖思考與練習(xí)（8-3）8-3-1什么是一階電路的三要素，它們所表示的意義是什么？對RC電路和RL電路，時間常數(shù)τ分別如何？答：一階電路的三要素是初始值、穩(wěn)態(tài)值、時間常數(shù)。它們所表示的意義分別為：初始值f（0+）是t=0+時的值；二穩(wěn)態(tài)值f（），是換路后電路達(dá)到新的穩(wěn)定的值。時間常數(shù)是反應(yīng)電路變化快慢的參數(shù)。對RC電路=RC，對RL電路=。8-3-2在RL串聯(lián)電路中，當(dāng)其他條件不變時，R越大，則過渡過程所需要的時間越長？答：錯。在RL串聯(lián)電路中，當(dāng)其他條件不變時，R越大，則過渡過程所需要的時間越短8-3-3電路在t=0時換路，不管元件有無儲能，將電容元件用電壓源uC(0)代替，將電感元件用電流源代替？答：錯。只有在電容元件有儲能時，用電壓源uC(0)代替電容元件；只有電感有儲能時，用電流源代替電感元件。8-3-4在直流一階RL電路中，若iL(￥)=2A，時間常數(shù)t為0.25s，開關(guān)閉合前電感無儲能，則寫出電感電流在t30時的表達(dá)式。答：因?yàn)閕L(￥)=2A，時間常數(shù)t為0.25s，電感無儲能，iL(0+)=0，該電路為零狀態(tài)響應(yīng)。所以iL=iL（）（1-）=2（1-）或?qū)⒁阎娜卮肴毓絠L=iL（）＋iL（0+）－iL（）后求出。思考與練習(xí)（9-1）9-1-1（10-1-1）什么叫磁路、磁感應(yīng)強(qiáng)度？答：由磁性材料構(gòu)成的、讓磁感應(yīng)線集中通過的通道稱為磁路，或者說磁通經(jīng)過的閉合路徑叫磁路。磁感應(yīng)強(qiáng)度是描述磁場內(nèi)各點(diǎn)磁場強(qiáng)弱和方向的物理量。磁場內(nèi)某點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度用B來表示，其大小為：位于該點(diǎn)且與磁場方向垂直的直導(dǎo)體，通過單位電流時在單位有效長度所受到的電磁力，即。9-1-2（10-1-2）什么叫磁阻、磁通勢?分別寫出磁阻、磁通勢的公式。磁通通過磁路時所受到的阻礙作用叫磁阻。磁阻用符號表示，即表達(dá)式為。通過線圈的電流與線圈匝數(shù)的乘積稱為磁通勢。磁通勢用符號F表示，即。9-1-3（10-1-3）有兩個同材料的鐵心線圈，線圈匝數(shù)N1=N2，磁路平均長度l1=l2，勵磁電流I1=I2，但截面積S1>S2，試比較兩鐵心中磁場強(qiáng)度B1與B2的大小，磁通Φ1與Φ2的大小。解：已知：,I1=I2，N1=N2，l1=l2，根據(jù)可知,磁場強(qiáng)度B1=B2，因?yàn)榫€圈截面積S1>S2，由可知，鐵心中磁通Φ1>Φ2。9-1-4（10-1-4）寫出磁路歐姆定律的表達(dá)式，說明磁通與磁導(dǎo)體的面積、長度及磁導(dǎo)率有何關(guān)系？磁路的歐姆定律，為，因?yàn)?所以?？芍磐ㄅc磁導(dǎo)體的面積成正比，與長度成反比，與磁導(dǎo)率成正比。9-1-5（10-1-5）寫出磁路的基爾霍夫第一定律和第二定律。磁路的KCL:磁路的KVL:*9-1-6寫出全電流定律的表達(dá)式。全電流定律為，即磁通勢等于各段磁路的磁位差之和。思考與練習(xí)（9-2）9-2-1（10-2-1）什么是磁滯現(xiàn)象？磁滯損耗與磁滯回線有什么關(guān)系?答：當(dāng)鐵磁材料工作在交流電流中時，磁感應(yīng)強(qiáng)度B也交變，而B的變化總是落后于H的變化，這種現(xiàn)象稱為磁滯現(xiàn)象。鐵磁性物質(zhì)在交變磁化時，磁疇要來回翻轉(zhuǎn)，在這個過程中，產(chǎn)生了能量損耗，稱為磁滯損耗。磁滯回線包圍的面積越大（剩磁和矯頑磁力越大），磁滯損耗就越大；磁滯回線包圍的面積越小，磁滯損耗就越小。因此，磁滯回線的形狀常被用來判斷磁性材料的磁性能并作為選擇材料的依據(jù)。9-2-2（10-2-2）磁性材料分為哪三類?各有什么作用?按磁性物質(zhì)的磁性能，磁性材料可分為軟磁性材料、硬磁性材料和矩磁材料三種類型。1.軟磁性材料的磁滯損耗較小，剩磁與矯頑力都較小，易磁化，撤去外磁后磁性基本消失。這類材料主要有硅鋼、鐵鎳合金、鑄鐵和鐵氧體等。一般用來制造電機(jī)、電器及變壓器的鐵心，鐵氧體也可做計(jì)算機(jī)的磁心、磁鼓以及錄音機(jī)的磁帶、磁頭。2.硬磁性材料的磁滯損耗較大，剩磁、矯頑力也較大，需較強(qiáng)的磁場才能使它磁化，撤去外加磁場仍能保留較大的剩磁。這類材料適用于制造永久磁鐵。常用的材料有鎢鋼、鉻鋼、鈷鋼和鋇鐵氧體等。3.矩磁性材料的磁滯回線接近矩形，具有較小的矯頑磁力和較大的剩磁。它的特點(diǎn)是只需很小的外加磁場就能使之達(dá)到磁飽和，撤去外磁場時，磁感應(yīng)強(qiáng)度(剩磁)與飽和時一樣。計(jì)算機(jī)中的存儲元件就用到矩磁性材料。常用的材料有錳鎂鐵氧體和鋰錳鐵氧體等。思考與練習(xí)（9-3）9-3-1（10-3-1）交流鐵心線圈的電磁關(guān)系式如何？*交流鐵心線圈的功率損耗又如何？*如何降低鐵心損耗？答：交流鐵心線圈的電磁關(guān)系式為U=E=4.44NfΦm交流鐵心線圈的功率損耗有線圈電阻的銅損（PCu），還有鐵心中的鐵心損耗（PFe），鐵心損耗包含磁滯損耗（Ph）和渦流損耗（Pe）。降低鐵心損耗中的辦法是：（1）選用磁滯回線窄的磁性材料制作鐵心，如硅鋼片、坡莫合金等可以減小磁滯損耗。（2）采用兩種措施：一增大鐵心材料的電阻率，如在鋼片中摻入少量的硅（0.8%~4.8%）；二不用整塊磁性材料做鐵心，而是在順著磁場方向由彼此絕緣的硅鋼片疊成鐵心，這樣可以增加回路電阻、減小渦流。來減小渦流及其損耗。9-3-2（10-3-2）分別寫出變壓器電壓變換、電流變換和阻抗變換的變比關(guān)系。，，（其中：）*9-3-3（10-3-3）變壓器運(yùn)行時有哪些損耗?這些損耗是怎樣產(chǎn)生的?寫出變壓器工作效率表達(dá)式。答：變壓器在實(shí)際使用時，由于電流的熱效應(yīng)，鐵心中有鐵損，鐵損與負(fù)載大小無關(guān)；繞組中有銅損，銅損與負(fù)載大小有關(guān)。變壓器總的功率損耗等于鐵損和銅損之和，即變壓器的效率用表示，（由于，所以＜1）*9-3-4（10-3-4）常用變壓器有哪些？答：常用變壓器有小型電源變壓器、自耦變壓器、電流互感器、電壓互感器、三相變壓器等等。思考與練習(xí)（9-4）9-4-1（10-4-1）交、直流電磁鐵有哪些區(qū)別?答：在直流電磁鐵中，勵磁電流僅與線圈電阻有關(guān)，不因氣隙的大小而變。但在交流電磁鐵的吸合過程中，線圈中電流的變化很大，因?yàn)槠渲须娏鞑粌H與線圈電阻有關(guān)，還與線圈感抗有關(guān)。9-4-2（10-4-2）寫出直流電磁鐵吸引力、交流電磁鐵平均吸引力的表達(dá)式。答：直流電磁鐵吸引力為；交流電磁鐵平均吸引力為9-4-3（10-4-3）直流電磁鐵和交流電磁鐵在吸合過程中，它們磁路的磁阻、磁通、線圈中的電流及吸力都有哪些變化，試分別說明之。答：直流電磁鐵和交流電磁鐵在吸合過程中情況有些不同。在直流電磁鐵中，線圈中勵磁電流恒定，不因氣隙的大小而變，因此磁動勢Fm不變，其在吸合過程中，磁路的磁阻減小、磁通增加、磁感應(yīng)強(qiáng)度增加，其電磁吸力增加。交流電磁鐵在吸合過程中，隨著氣隙的減小，磁阻減小，線圈的電感和感抗增大，因而電流逐漸減小。又因?yàn)樵诮涣麟姶盆F中，磁通和磁感應(yīng)強(qiáng)度都是隨時間而變化的，所以吸力也會隨時間而變化。9-4-4（10-4-4）分磁環(huán)的作用是什么？答：交流電磁鐵的電磁吸力在電源的一個周期內(nèi)兩次為零，這就意味著銜鐵會以電源頻率的兩倍振動而產(chǎn)生噪聲和機(jī)械損傷。若在鐵心上開出一個分支并加裝分磁環(huán)，在交變磁通的作用下，分磁環(huán)中會產(chǎn)生感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流起阻礙磁通變化的作用，這將使鐵心中的兩部分磁通Ф1和Ф2之間產(chǎn)生相位差，它們將不會同時達(dá)到零值，也就使吸力不再為零，從而減弱銜鐵的振動和噪聲。思考與練習(xí)（10-1）10-1-1（11-1-1）三相異步電動機(jī)的主要構(gòu)成和各部分作用？答：三相異步電動機(jī)主要由定子和轉(zhuǎn)子構(gòu)成。定子是電動機(jī)的固定部分，由機(jī)座、圓筒形鐵心及定子繞組組成。機(jī)座起固定、支撐及散熱作用。定子鐵心是電動機(jī)的磁路部分。定子繞組是電動機(jī)的電路部分，它由三相對稱繞組組成，它