电学1
1电路的基本概念与基本定律-电工电子学
(b) 电流从“+”流入，故为负载；
(c) 电流从“+”流入，故为负载 ；
(d) 电流从“+”流出，故为电源。
2.功率与功率平衡
功率 设电路任意两点间的电压为 U ,流入此部分电
路的电流为 I， 则这部分电路消耗的功率为:
P UI
W为瓦[特] KW为千瓦
功率平衡：由U＝E－R0I得 UI＝EI－R0I2
返回
物理量参考方向的表示方法
I
a
电 池
灯 泡
+ EU
_
+
R
Uab
_
b
电压
正负号 箭头 双下标
a + U_ ab b
电流：从高电位 指向低电位。
a
Uabb
I
Uab（高电位在前， + R -
低电位在后）
1.4 欧 姆 定 律
欧姆定律：流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比。
U R I
＋ I
U －
U＝RI （a）
I1 R1
c
+ U3
E1 U1
R2 I2
a
d
- - U4 +
U1＋U4＝U2＋U3
U2 E2 U1－U2－U3＋U4＝0
即 U＝0
电位降取正
b
电位升取负
上式可改写为
I1 R1
c
+ U3
R2 a
- - U4
I2
d
+
E1－E2－R1I1＋R2I2＝0 E1
U1
或 E1－E2＝R1I1－R2I2
U2 E2
U＝E1－U1＝E1－IR01
E1＝U＋R01I＝220
热点排查练 实验题满分练 电学实验1——电阻的测量
电学实验1——电阻的测量1．(2022·重庆市模拟)为测量电阻R x的阻值，某同学设计了如图(a)所示的电路图，A0是标准电流表，R0和R N分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀单掷开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空：(1)将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使电流表指针偏转到适当位置，记下此时电流表A0的读数I0；(2)然后将S拨向接点2，保持R0不变，调节R N，使________，记下此时R N的读数；(3)某次R N读数如图(b)所示，则R N读数为________，多次重复上述过程，计算R N读数的平均值，即为电阻R x的测量值；(4)写出一条你认为存在误差的原因______________．答案(2)电流表A0的读数为I0(3)4 208 Ω(4)电流表灵敏度不够，电阻箱的阻值在一定范围内变化时，不会引起电流表示数变化解析(2)该实验为替代法测电阻，通过分别连接电阻箱和待测电阻，使得电路电流相同，则此时电阻箱的电阻与待测电阻相同，故第二步应该是使电流表A0的读数为I0；(3)电阻箱的读数为R N＝4×1 000 Ω＋2×100 Ω＋0×10 Ω＋8×1 Ω＝4 208 Ω(4)该实验的误差主要是电流表的灵敏度对实验的影响．在实际测量的过程中，调节电阻箱在一定范围内变化时，电流表上基本看不出电流的变化．2.(2022·山东潍坊市三模)实验小组的同学要用所学的电学知识较准确地测量一捆铜线的长度．他们设计了如图甲所示的电路来较准确测量这捆铜线的电阻R x，图中a、b之间连接这捆铜线；V 1和V 2可视为理想电压表；R 为阻值范围是0～999.9 Ω的电阻箱；E 为电源；R 0为定值电阻；S 为开关．采用如下步骤完成实验：(1)先用螺旋测微器测量该铜线的直径d ＝1.200 mm ；(2)按照图甲所示的实验原理电路图连接电路，请你将图乙中的实物图补充完整；(3)将电阻箱R 调节到适当的阻值，闭合开关S ，记下此时电阻箱的阻值R 、电压表V 1的示数U 1、电压表V 2的示数U 2，则这捆电线的阻值表达式为R x ＝________(用R 、U 1、U 2表示)； (4)改变电阻箱的阻值R ，记下多组R 、U 1、U 2的示数，计算出每一组U 2U 1的值，作出U 2U 1－1R 图像如图丙所示，利用图像可求得这捆铜线的电阻R x ＝________ Ω；(5)已知这捆铜线材料的电阻率为ρ＝2.00×10－8 Ω·m ，则这捆铜线的长度为L ＝_______ m(结果保留三位有效数字)．答案 (2)见解析图 (3)(U 2U 1－1)R (4)2.60 (5)1.47×102解析 (2)按照实验原理电路图连接实物图如图(3)通过铜线的电流为I x ＝I R ＝U 1R ，R x ＝U 2－U 1I x ＝(U 2U 1－1)R(4)改变电阻箱的阻值R ，记下多组R 、U 1、U 2的示数，每一组数据都满足上式，整理可得U 2U 1＝R x 1R ＋1，易知U 2U 1－1R 图像的斜率即为R x ，则R x ＝k ＝7.50－1.002.50Ω＝2.60 Ω(5)由电阻定律知R x ＝ρLS，又有S ＝π⎝⎛⎭⎫d 22 则L ＝R x S ρ＝R x πd 24ρ＝2.60×3.14×(1.200×10－3)24×2.00×10－8m ＝1.47×102 m 3．(2022·辽宁省模拟)实验小组在不损坏滑动变阻器的前提下，测定滑动变阻器R 0镍铬合金电阻丝的电阻率，滑动变阻器规格是“50 Ω，1.5 A ”．(1)滑动变阻器缠绕陶瓷管上电阻丝匝数为n ，游标卡尺测出电阻丝n 匝的宽度为d ，游标卡尺测出电阻丝缠绕的陶瓷管外径D ，如图所示，读出此次测量n 匝电阻丝的宽度d ＝_____ cm (已知陶瓷管的外径远远大于电阻丝的直径)．(2)实验室内备有以下仪器A ．电流表A 1(10 mA ，内阻r 1＝10 Ω)；B ．电流表A 2(30 mA ，内阻r 2约为2 Ω)；C ．定值电阻R 1＝1 kΩ；D ．定值电阻R 2＝140 Ω；E ．滑动变阻器R 3(最大阻值约为200 Ω)；F ．滑动变阻器R 4(最大阻值约为5 Ω)；G ．电源E ＝1.5 V ，r ＝0.5 Ω；H ．导线及开关．选择合适仪器进行电表改装，进行相关测量，要求测量数据范围越大越好，滑动变阻器应选择________；在方框内画出实验电路图．(3)实验中某次测量两电流表的读数分别为I 1和I 2，则滑动变阻器镍铬合金的电阻率ρ＝________(用测量量的字母符号表示)．(4)本实验中电阻率的测量值________真实值(选填“大于”“小于”或“等于”)． 答案 (1)10.240 (2)R 4 见解析图 (3)I 1(r 1＋R 2)d 24D (I 2－I 1)n 3 (4) 大于解析 (1)由题图可知，游标卡尺的读数为 d ＝102 mm ＋8×0.05 mm ＝102.40 mm ＝10.240 cm(2)实验要求测量数据范围越大越好，则滑动变阻器应采用分压式，故滑动变阻器应选择R 4. 先进行电压表改装，电压表量程U ＝I g1(r 1＋R 2)，电压表内阻R V ＝r 1＋R 2＝150 Ω，故U ＝1.5 V 由于改装的电压表内阻确定，电流表A 2内阻不确定，故应将电流表A 2外接，电路图如图所示．(3)根据题意可知，滑动变阻器R 0的最大阻值对应电阻丝长度L ＝n πD ，电阻丝的半径r ＝d2n ，电阻丝的横截面积S ＝πr 2＝πd 24n 2，根据并联电路特点有I 1(r 1＋R 2)＝(I 2－I 1)R 0，整理得R 0＝I 1(r 1＋R 2)I 2－I 1，由电阻定律有R 0＝ρLS ，解得ρ＝I 1(r 1＋R 2)d 24D (I 2－I 1)n 3(4)电阻丝真实长度大于陶瓷管n 匝的周长，电阻丝外表涂有绝缘层，其横截面积大于真实面积，根据R 0＝ρLS 可知，长度测量偏小，横截面积测量偏大，则测出的电阻率大于真实值．4．实验室某电学元件D 标有 “12 V,3 W ”字样，某同学现用图甲所示电路测量其阻值，V 1、V 2是规格相同的两个电压表(量程15 V ，内阻约为50 kΩ)，R 0为定值电阻．(1)用笔画线代替导线，在图乙中补全实物连线；(2)实验室有三种规格的定值电阻，阻值分别为5 Ω、50 Ω、500 Ω，R0应选择阻值为________ Ω的定值电阻；(3)V1、V2两电压表读数分别为U1、U2，多次改变滑动变阻器滑片位置，测得数据如下：U1(V) 3.0 4.1 5.3 6.57.99.3U2(V) 3.5 4.8 6.27.79.311.0请在图丙中描点连线，并根据正确的数据处理方法，可得元件D的阻值为________ Ω(计算结果保留一位小数)．(4)由于电压表分流，元件D电阻的测量值______真实值(选填“大于”“等于”或“小于”)．答案(1)见解析图(2)50(3)见解析图42.5(4)大于解析(1)结合题图甲对题图乙连线如图所示．(2)电学元件D标有“12 V,3 W”的字样，可知该电学元件的电阻大约为R＝U2P＝1223Ω＝48 Ω，V1、V2是规格相同的两个电压表(量程15 V，内阻约为50 kΩ)，所以R0应选择阻值为50 Ω的定值电阻．(3)由测得数据在题图丙中描点连线，如图所示．电学元件D与定值电阻R0串联，由欧姆定律有U1＝U2R0R＝RR0U2，结合U1－U2图像，斜率k＝R R0＝9.3 V11.0 V≈0.85，由于R0＝50 Ω，则R＝42.5 Ω(4)由于电压表分流，电学元件D与定值电阻R0串联，分别与相同的电压表并联，所以各自的总电流相等，由于电学元件D的电阻偏小，流经的电流偏大，V1的示数偏大，U1－U2图像斜率偏大，所以电学元件D电阻的测量值偏大，即测量值大于真实值．5.(2022·河北省模拟)一金属线材电阻未知且电阻分布不均匀，为了测量其阻值并将其截为阻值相等的两段，实验研究小组设计了如图所示电路，实验器材如下：未知电阻R x，阻值约为4.8 Ω；微安表(零刻度在表盘中间)，一端接导线，另一端接表笔；定值电阻R1，阻值为10 Ω；电阻箱R2，阻值0～99.9 Ω；电流表，量程0～0.6 A，内阻R A＝1 Ω；电压表，量程0～3.0 V，内阻约为3 000 Ω；滑动变阻器R3，阻值0～10 Ω；电源，电动势为3 V；开关，导线若干．实验过程如下：(1)按图连接电路，闭合开关之前，将滑动变阻器的滑片滑到最________端(选填“左”或“右”)；(2)将电阻箱R2的阻值调整到________ Ω，闭合开关；(3)将滑动变阻器R3的滑片调节到合适位置，连接微安表的表笔与未知电阻试触，防止微安表电流过大，不断改变表笔在未知电阻上的接触位置，直到________时，记录此次接触点的位置，即为等分电阻的位置；(4)保持表笔与记录的接触位置接触，此时电流表和电压表的读数分别为________ A 和________ V.(5)通过两表读数可以得到未知电阻的阻值为________ Ω.答案 (1)右 (2)10 (3)流过微安表的电流为零 (4)0.50 2.50 (5)5解析 (1)按题图连接电路，闭合开关之前，要保护电路，使电流最小，则应将滑动变阻器的滑片滑到最右端，使其阻值最大．(2)为了测量未知金属的阻值并将其截为阻值相等的两段，则应将电阻箱R 2的阻值调整与定值电阻R 1的阻值相等，故调整到10 Ω.(3)设未知电阻左半部分为R 左，右半部分为R 右，直到流过微安表的电流为零时，微安表两端的电势相等，则有R 左R 右＝R 1R 2，且R 1＝R 2，此时接触点的位置，即为等分电阻的位置．(4)电流表的最小刻度为0.02 A ，读数时只需要同位估读，所以电流表的读数为0.50 A ； 电压表的最小刻度为0.1 V ，读数时，需要估读到下一位，所以电压表的读数为2.50 V ； (5)电压表测量电路的总阻值为U I ＝2.500.50 Ω＝5 Ω，则R 并＝UI －R A ，根据并联电路电阻的关系有1R 并＝1R x ＋1R 1＋R 2，代入数据解得R x ＝5 Ω. 6．(2022·宁夏六盘山高级中学三模)某同学利用图(a)电路测量量程为10 mA 的电流表内阻(内阻大约为几十欧)，可供选择的器材有：滑动变阻器R 1(最大值50 Ω)，滑动变阻器R 2(最大阻值5 kΩ)，电阻箱R (最大值999.9 Ω)，电源E 1(电动势6 V ，有内阻)，电源E 2(电动势30 V ，有内阻)，开关1个，导线若干．实验步骤如下：①按照(a)电路原理图连接电路；将图(a)中电阻箱阻值调为最大，将滑动变阻器的滑片移到最大阻值位置，闭合开关S 1；②调节滑动变阻器，使电流表A 指针偏转到满刻度；③闭合开关S 2，保持滑动变阻器的滑片位置不动，调节电阻箱，使电流表的示数为8 mA ，记录电阻箱的阻值；回答下列问题：(1)根据图(a)所示电路将图(b)中实物图连线；(2)实验步骤③中记录电阻箱的阻值为240 Ω，若认为调节电阻箱时滑动变阻器中的电流不变，则电流表内阻的测量值为________ Ω；(3)要求得到较高的实验精度，认为闭合开关S2调节电阻箱时滑动变阻器中的电流10 mA基本不变，以上备选器材中，滑动变阻器应选用________(填“R1”或“R2”)，电源应选用________(填“E1”或“E2”)；(4)如果此电流表是由一个表头和电阻并联构成的，可推断该表头的满刻度电压约为________(填正确答案标号)．A．2.4 V B．240 mVC．0.6 V D．60 mV答案(1)见解析图(2)60(3)R2E2(4)C解析(1)实物图连线如图所示．(2)由题意可知，当电流表示数为I A＝8 mA时，通过电阻箱的电流为I R＝2 mA，根据并联电路分流规律可得电流表内阻的测量值为R A＝I RI A R＝60 Ω(3)本实验为了得到较高的实验精度，应使电阻箱接入电路后电路总电流能够近似不变，则滑动变阻器接入电路的阻值应尽可能大，所以应选择R2，当电流表满偏时，滑动变阻器两端允许达到的最大电压约为U max＝I满R2＝50 V，所以电源应选用E2.(4)如果此电流表是由一个表头和电阻并联构成的，可推断该表头的满刻度电压约为U满＝IR A＝0.6 V，故选C.满7．(2022·河北省模拟)实验小组利用如图甲所示的电路测量某金属丝的电阻率．(1)使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如图乙所示，金属丝的直径为________ mm. (2)关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择： A ．电流表量程0～0.6 A ，内阻R A ＝1.0 Ω B ．电流表量程0～0.6 A ，内阻未知 C ．滑动变阻器，最大阻值10 Ω D ．滑动变阻器，最大阻值50 Ω实验中电流表应选择________，滑动变阻器应选择________(填写器材前的字母)．(3)闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应滑到________(按照电路图选填“最左端”“正中间”或“最右端”)．(4)闭合开关，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U ，记下此时电阻箱的读数R 0和电流表的读数I 1.(5)改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U ，记下此时电阻箱的读数R 2和电流表的读数I 2.(6)重复步骤(5)，得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R 为横坐标，以电流表读数的倒数1I 为纵坐标建立坐标系，描点连线，如图丙所示，获得图线的纵轴截距为b ，可知金属丝电阻为________(用题图中给定的符号表示)．(7)将电阻值代入电阻定律R ＝ρlS 计算金属丝的电阻率．答案 (1)0.869 (2)A C (3)最左端 (6)Ub －R A解析 (1)如题图乙所示，螺旋测微器的读数为0.5 mm ＋36.9×0.01 mm ＝0.869 mm. (2)选用内阻已知的电流表可以通过计算消去电流表分压引起的系统误差，故电流表选择A ；滑动变阻器采用分压接法，故用总电阻较小的C.(3) 为使开始时电压表的读数为零，闭合开关之前，滑动变阻器的滑片应滑到最左端．(6)根据题意有U ＝I (R ＋R x ＋R A )，整理得1I ＝1U R ＋R x ＋R A U ，结合题图丙可知R x ＋R A U ＝b解得金属丝电阻R x ＝Ub －R A .。
电机学1
第一章直流电机的原理与结构一、名词解释1、电枢：在电机结构中能量转换的主要部件或枢纽部分。
2、换向：直流电机元件的换向是元件从一条支路经过固定不动的电刷短路，进入另一条支路，电流方向的改变过程。
3、额定值：在正常的、安全的条件下，电气设备所允许的最大工作参数。
4、电机：机电能量（或机电信号）相互转换的机械电磁装置。
5、交流电机：交流电能与机械能量相互进行转换的机械电磁装置。
6、交流电动机：把交流电能转换为机械能量的机械电磁装置。
7、交流发电机：把机械能量转换为交流电能的机械电磁装置。
8、直流电机：直流电能与机械能量相互进行转换的机械电磁装置。
9、直流发电机：把机械能量转换为直流电能的机械电磁装置。
10、直流电动机：把直流电能转换为机械能量的机械电磁装置。
11、第一节距：同一元件的两有效件边在电枢圆周上所跨的距离。
12、第二节距：相邻两元件前一个元件的末边与后一个元件首边，在电枢圆周上所跨的距离。
13、第三节距：相邻两元件同名边（同为首边或末边）在电枢圆周上所跨的距离。
14、极距：相邻两个磁极轴线之间的距离。
15、电角度：磁场在空间变化一周的角度表示。
二、填空1、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
2、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
3、电机铁心损耗一般包括磁滞损耗、涡流损耗。
4、直流电机电枢反应是主磁场与电枢磁场的综合。
5、直流电机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
6、直流电机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
7、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
8、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
9、直流电机电枢反应是定子磁场与转子磁场的综合。
10、直流电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
11、直流电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
12、直流发电机电枢反应是励磁磁场与转子磁场的综合。
13、直流发电机电枢反应是主磁场与电枢磁场的综合。
14、直流电动机电枢反应是主磁场与转子磁场的综合。
电机学 第1章 磁路基础知识
1.1
1.2
磁路和磁路基本定律 铁磁材料及其特性
南通大学《电机学》
磁路基础知识
1.1磁路和磁路基本定律 1.1.1描述磁场的基本物理量
1、磁感应强度B（磁密） 2、磁通 3、磁导率：表示物质导磁能力强弱的物理量 真空磁导率0=4×10-7H/m 铁磁材料磁导率 >>0 4、磁场强度H=B/
南通大学《电机学》
dΨ dt
为负，而e为正，将企图增加磁链。
磁路基础知识
1.1.2电磁感应定律
线圈磁链的变化，可以有以下两种不同的方式： 若磁场由交流电流产生，则磁通随时间变化，所产 生的电动势称为变压器电动势。
若通过线圈的磁通不随时间变化，但线圈与磁场之 间有相对运动，也会引起线圈磁链的变化，所产生 的电动势称为运动电动势。
南通大学《电机学》
磁路基础知识
1.1.2电磁感应定律
若电动势、电流和磁通的正方向如图所示，则感应电 动势可表示为
e dΨ dt
或
e N
dΦ dt
必须指出：在建立上式时，各电、磁 量的正方向十分重要，其物理概念是： 线圈中的感应电动势倾向于阻止线圈 中磁链的变化。
dΨ
1、磁链正向增加， d t 为正，而e为负值，将企图减少磁链； 2、磁链正向减少，
南通大学《电机学》 磁路基础知识
1.1.5磁路的基尔霍夫定律
1、磁路的基尔霍夫第一定律 闭合面A显然有：
－ Φ1＋ Φ 2＋ Φ 3＝ 0
A
i
N
即：
Φ＝ 0
2
1
3
图1-4 磁路的基尔霍夫第一定律
穿出(或进入)任一闭合面的总磁通量恒等于零(或 者说，进入任一闭合面的磁通量恒等于穿出该闭 合面的磁通量)
电工电子学(一.一)题库
大概20分的填空，有70%-80%左右的原题从题库出；简算题2道，分别是单相一道、直流一道，类型题在题库中都可见到，但不是原题；综合计算题分别考察叠加/戴维宁、单相交流、三相、电动机，类型题从题库中选取，但没有原题；最后是设计题，从题库中出。
一、填空题1. 对于一个具有b条支路和n个结点的电路，使用支路电流法求解时，可以列出个KCL方程。
2. 已知u＝10sin（ωt＋60˚）V，则U = V。
3. 已知元件的复阻抗为Z＝（3－j4）Ω，可知其为元件。
（填电阻性、感性、容性）4．为提高日光灯电路的功率因数，应在日光灯电路两端并联电容器。
并联合适的电容后，下列参数变化情况是：线路的总电流，日光灯支路的支路电流。
（增大，减小，不变）5. 已知一变压器原边电压U1 = 12V , 变压比 k = 3 , 则U2= 。
6. 当负载接成△型连接时，相电压为110V，相电流为10A，则线电压为 V，线电流为 A。
7.用三相调压器将三相电源的线电压调至220V时，电源的相电压为；当负载的额定电压等于电源相电压时，负载应接成形。
8. 某6000/200V单相变压器，二次绕组的负载为8欧姆，则一次绕组的阻抗模为。
9. 叠加原理只能用来叠加和，不能用来叠加。
10．交流电压u=380sin（628t—30o）伏。
其有效值U= V；频率f= Hz；初相位φ= 。
11．在支路电流法中，若有7条支路、3个节点，根据KCL定律可以列个独立的电流方程；根据KVL定律可以列出个独立的电压方程。
12．在R、L、C串联的交流电路中，已知R=X L=X C=8Ω，Ι＝3A，则电路两端的电压U= V ；若电源电压不变而改变频率，则电流是如何变化 （ 增加、减小）。
13．三相对称负载作“Δ”型连接时，其相电压与线电压的大小关系是U L = U P ；相电流与线电流的大小关系是I L = I P ；相位关系是 超前 30o。
14．变压器可变换 ， ， 。
初中物理竞赛考试题 - (电学)分类1
R1R R3R2abS105---13年黄高预录分类训练题 （2）1、（12分：（1）、（2）小题各6分）利用两个并联电阻中的电流与电阻成反比的原理可以测量未知电阻的阻值。
图10所示的电路图为测量电阻的电路。
R X 为待测电阻，R 的阻值已知，R ′保护电阻，阻值未知。
电源E 的电压未知，S 1、S 2均为单刀双掷开关。
A 为电流表。
（1）按图10的电路，在图9的实物图上连线（注意：连线不能交叉）（2）测量R X 的步骤：将S 2向d 闭合，S 1向_____闭合，记下电流表读数I 1，再将S 2向C 闭合，S 1向_____闭合，记下电流表读数I 2。
计算公式R X =_________________。
2、如图所示电路图是用来测R X 的阻值。
S 1为双刀双掷开关，S 2为单刀单掷开关，R 3为保护电阻，R X 为待测电阻，R 2为滑动变阻器。
（1）根据电路图连接实物图（2）实验步骤：①闭合S 2，开关S 1接a ，调节滑动变阻器R 2，使电流表示数恰为0.15A 。
②保持R 2不变，开关S 1接b ，调节变阻箱，使电流表示数仍为0.15A ，变阻箱示数如图所示，其示数为 Ω ③则电阻RX 电阻为 Ω3、用实验测定额定电压为3V 的小灯泡的额定功率，可以选用的实验器材有：①电压表V 1，量程为3V ；②电压表V 2，量程为15V ；③电压为3V 的电源；④电压为6V 的电源；⑤一个定值电阻R 0（R 0＜10Ω）；⑥额定电压为3V 的灯泡（10Ω＜R 灯＜20Ω）；⑦滑动变阻器R （R =20Ω）；⑧一只单刀双掷开关和足够的导线。
（1）完成实验应选用的器材是：______________________（填序号即可）；（2）用选用的器材设计一个电路，使电路连接好后不再改变各元件的连接就能测出灯泡的额定功率，请把电路图画在方框内。
（3）主要实验步骤和需要测定的物理量是：_________________________________________________； （4）灯泡的额定功率的表达式是___________________。
初中物理电学部分知识点及公式总结(最新最全)
中考专题复习初中物理电学部分知识点及公式总结1、电流、电压、电阻、电功、电功率在串联、并联电路的中的规律：（☆☆☆☆☆） 电流：◆串联电路中电流处处相等。
I=I 1=I 2◆并联电路中总电流等于各支路电流之和。
I=I 1+I 2并联电路分流，该支路电流的分配与各支路电阻成反比。
即：1221R RI I ＝ I 1R 1＝I 2R 2 电压：◆串联电路中总电压（电源电压）等于各部分电路两端电压之和。
U=U 1+U 2串联电路分压，各用电器分得的电压与自身电阻成正比。
即： ◆并联电路中各支路电压和电源电压相等。
U=U 1=U 2电阻：◆串联电路中总电阻等于各串联电阻之和。
总电阻要比任何一个串联分电阻阻值都要大。
（总电阻越串越大）R=R 1+R 2◆并联电路中总电阻的倒数等于各并联分电阻的倒数和。
总电阻要比任何一个并联分电阻阻值都要小。
（总电阻越并越小）R=R 1R 2/R 1+R 2（上乘下加）或：总电阻的倒数等于各支路的电阻倒数之和。
即：◆因此几个电阻连接起来使用，要使总电阻变小就并联；要使总电阻变大就串联。
◆如果n 个阻值都为 R 0 的电阻串联则总电阻R=nR 0◆如果n 个阻值都为 R 0 的电阻并联则总电阻 R=R 0/n电功：◆串联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。
即：W 总＝W 1＋W 2＋…Wn电流通过各个用电器所做的电功跟各用电器的电阻成正比，即：2121R RW W ＝◆并联电路：总电功等于各个用电器的电功之和。
即：W 总＝W 1＋W 2＋…Wn电流通过各支路在相同时间内所做的电功跟该支路的电阻成反比。
即：1221R RW W ＝2、公式：（☆☆☆☆☆）◆电流(A)： I=U/R （电流随着电压，电阻变）◆电压(V)： U=IR （电压不随电流变。
电压是产生电流的原因）◆电阻（Ω)：R=U/I(对于此公式不能说电阻与电压成正比，与电流成反比。
电阻与电流、电压没有关系。
电机学 第一章磁路
起始磁化曲线
oa段
ab段
bc段
cd段
膝点
饱和
铁磁材料 图1-7.
µ Fe = f ( H ) 磁化曲线见示意
� 应用: 设计电机和变压器时，为使主磁路内得 到较大的磁通量而又不过分增大励磁磁动势， 通常把铁心内的工作磁通密度选择在膝。 剩磁:去掉外磁场之后，铁磁材料内仍然保留的 磁通密度 B r 。 矫顽力:要使B值从减小到零，必须加上相应的反 向外磁场，此反向磁场强度Hc称为矫顽力。 磁滞:铁磁材料所具有的这种磁通密度B的变化滞 后于磁场强度H变化的现象。 磁滞现象是铁磁材料的另一个特性。
2．硬磁(永磁)材料 定义:磁滞回线宽、剩磁和矫顽力都很大的铁磁材 料称为硬磁材料，又称为永磁材料。 附图1-11b 磁性能指标 剩磁 矫顽力 最大磁能积
铸造型 铝镍钴
种类示意图
粉末型 铝镍钴
永磁材料 种类
铁氧体
稀土钴
钕铁硼
四、铁心损耗 1．磁滞损耗 定义: 铁磁材料置于交变磁场中时，磁畴相 互间不停地摩擦、消耗能量、造成损耗，这种 损耗称为磁滞损耗。 n 公式: p = C fB V
Hδ lδ = 385A
F = H FelFe + H δ lδ = 432.6 A
返回
2．简单并联磁路 定义:指考虑漏磁影响，或磁回路有两个以上分 支的磁路。 点击书本进入例题1-３
例 题
� [例1—3] 图1—14a所示并联磁路，铁心所 用材料为DR530硅钢片，铁心柱和铁轭的截面 积均为 A = 2 × 2 × 10 −4 m 2 ，磁路段的平均长 −3 度l = 5 ×10−2 m ，气隙长度 δ1 =δ2 = 2.5×10 m 励磁线圈匝数 N 1 = N 2 = 1000 匝。不计漏磁通，试求在气隙内产生 B δ =1．211T的磁通密度时，所需的励磁电流i。
电机学第1章磁路
涡流损耗
铁芯是有阻值的，当磁通交变时，铁芯中就会感应交变的电 势，进而在铁心内引起环流。这些环流通作涡流状流动，称 为涡流涡流引起的损耗，称为涡流损耗。
pw k w f B
2
2 m
思考：如何尽量减小涡流损耗？
• 为减小涡流损耗， 电机和变压器的铁 心都用含硅量较高 的薄硅钢片叠成。
后于磁场强度变化，通常在电机内也可理解为磁通落后于 激磁电流的现象，称为磁滞现象）。
磁滞回线：磁场强度H缓慢地循环变化，B－H曲线封 闭曲线 • 磁滞现象是铁磁材料的另一个特性。
B
Bm
b
a
Br
Hc
c f e
Hc
H
Hm
Hm
d
Bm
图1-7 铁磁材料的磁滞回线
基本磁化曲线：
对同一铁磁材料，选择不同的磁场强度进行反复 磁化，可得一系列大小不同的磁滞回线，再将各 磁滞回线的顶点联接起来，所得的曲线。
2.磁化曲线和磁滞回线
磁化曲线：将一块尚未磁化的铁磁材料进行磁化，当磁 场强度H由零逐渐增大时，磁通密度B将随之增大， 得到曲线B=f(H)。 特性：①具有高的导磁性能；②磁化曲线呈非线性（饱 和特性）它的磁化曲线具有饱和性，磁导率μFe不 是常数，且随H的变化而变化。 磁滞回线在oa段：当H增大→B增大，但B增大速度较慢 在ab段：当H增大→B增大，B增大速度快； 在bc段：B随H增大的速度又较慢； 在cd段：为磁饱和区（又呈直线段）。其中拐弯点b称 为膝点；c点为饱和点。 • 过了饱和点c，铁磁材料的磁导率趋近μ0。
R
k
mk
Fm
• 磁路和电路的比拟仅是一种数学形式上的类似、 而不是物理本质的相似。
电机学第一章 磁路
H
随着磁场强度H的增大，饱和程度增加，μFe减 小，Rm增大，导磁性能降低.
B
c b
B = f ( H)
d
μFe = f ( H )
a
B = μ0 H
H
设计电机和变压器时，为使主磁路内得到较大的 磁通量而又不过分增大励磁磁动势．通常把铁心 内的工作磁通密度选择在膝点附近
B
c b
膝点 饱和点
B = f ( H)
四、铁心损耗
1．磁滞损耗
定义: 铁磁材料置于交变磁场中时，磁畴相 互间不停地摩擦、消耗能量、造成损耗，这种 损耗称为磁滞损耗。 公式: n h h m
p = C fB V
应用:由于硅钢片磁滞回线的面积较 小，故电机和变压器的铁心常用硅钢片叠成。
2．涡流损耗
¾涡流：铁磁材料在交变磁场将 有围绕磁通呈蜗旋状的感应电动 势和电流产生，简称涡流。 ¾涡流损耗：涡流在其流通路径 上的等效电阻中产生的I2R损耗 称为涡流损耗。 ¾涡流损耗与磁场交变频率f， 厚度d和最大磁感应强度Bm的平 方成正比，与材料的电阻率成反 比。 ¾要减小涡流损耗，首先应减小 厚度，其次是增加涡流回路中的 电阻。电工硅钢片中加入适量的 硅，制成硅钢片，显著提高电阻 率
表1.1 磁路和电路对比表 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 电 基本物理量 或基本定律 电 流 电 压 电 阻 电 导 电流密度 电导率 基尔霍夫 第一定律 基尔霍夫 第二定律 欧姆定律 路 符号或 定义 I U R=l/(γA) G=1/R J=I/A 单位 A V Ω S A/m2 S/m 磁 路 单 位 Wb A 1/H H Wb/m2(T) H/m 基本物理量或 符号或 基本定律 定义 磁 通 φ F 磁动势 磁 阻 磁 导 磁通密度 磁导率 磁通连续性 原理 Rm=l/(μA)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电学第一讲 一、计算题 1、飞翔在家看完电视后，把遥控器一摁，电视关了。他发现电视机上还有一个指示灯亮着（此时，电视机处于待机状态）。飞翔想：这时电视机是否还在消耗电能呢？他设计了如下方案进行探究：让电视机处于待机状态，然后拔掉其它所有电器的插头或关掉开关，记下时间和家中电能表的读数；去奶奶家住了两天后回到家中，再记下此时的时间和电能表的读数。记录数据如右表。问： 时 间 电能表示数/千瓦时 4月6日上午8:00 115.8 4月8日上午10:00 116.3 （1）在飞翔外出这段时间里，他家的电视机消耗的电能是多少千瓦时。 （2）脉冲式电能表上标有“3000imp/KW·h”的字样，如果该表在600分钟闪过30次，则电视机处于待机状态时的功率是多少？ （3）、如果一年按300天，一天按10小时计算，计算该电视机处于待机状态这一年，浪费的电能是多少？
2、如图（甲）所示是某生产流水线上的产品输送及计数装置示意图。其中S为一激光源，R1为光敏电阻（有光照射时，阻值较小；无光照射时，阻值较大），R2为定值保护电阻，a、b间接一“示波器”(示波器的接入不影响电路)。光敏电阻两端的电压随时间变化的图象，可由示波器显示出来。水平传送带匀速前进，每当产品从传送带上通过S与R1之间时，射向光敏电阻的光线会被产品挡住。若运送正方体产品时，示波器显示的电压随时间变化的图象如图（乙）所示。已知计数器电路的电源电压恒为6V，保护电阻R2的阻值为40Ω，求光敏电阻在两种状态下的阻值分别为多大？光敏电阻1h消耗的电能为多少？ 3、如图20所示电路，电源电压保持不变，R0=4Ω。在A、B间先后串联不同个数的相同电阻R，并分别测量出电路中电流I和A、B段的电功率P ，测得的数据如下表所示：
⑴电源电压多大？ ⑵R的阻值为多大？ ⑶表格中有四格空白，请任选一格填上合理的数据，如果多填，有错就不得分。（表中省略号部分不用填写。 ）
4、从2011年5月11日起，执行酒驾重罚新规定。交警使用的某型号酒精测试仪的工作原理相当于图所示。电源电压恒为9 V，传感器电阻R2的电阻值随酒精气体浓度的增大而减小，当酒精气体的浓度为0时，R2的电阻为80Ω。使用前要通过调零旋钮(即滑动变阻器R1的滑片)对测试仪进行调零，此时电压表的示数为8 V。求： (1)电压表的示数为8V时，电流表的示数为多少? (2)电压表的示数为8V时，滑动变阻器R1的电阻值为多少? (3)调零后，R1的电阻保持不变。某驾驶员对着测试仪吹气10 s，若电流表的示数达到0.3A，表明驾驶员醉驾，此时电压表的示数为多少?
5、为防止酒驾事故的出现，酒精测试仪被广泛应用。有一种由酒精气体传感器制成的呼气酒精测试仪，当接触到的酒精气体浓度增加时，其电阻值降低，如图甲所示。当酒精气体的浓度为0时，R1的电阻为60 Ω。在图乙所示的工作电路中，电源电压恒为8V，定值电阻R2=20Ω。求： (1) 当被检测者的酒精气体的浓度为0时，电压的示数是多少； (2)现在国际公认的酒驾标准是0.2mg/ml 酒精气体浓度0.8mg/ml，当电流表的示数为0.2A时，试通过计算判断被检测者是否酒驾。 6、有一种装饰用的小彩灯，如图a所示，它的内部是由一个定值电阻与灯丝并联而成，等效电路如图b所示。已知灯丝的电阻R1 =10Ω，定值电阻R2 =1000Ω。 (1)求这个小彩灯的电阻。(结果保留一位小数) (2)若将一个小彩灯接在电压为1.5V的电源两端，求通过灯丝R ，的电流大小. (3)如图c所示，将数十个小彩灯串联后接在电压为Ⅳ的电源两端，均正常发光(图中只画出3个，其他未画出)。若其中一个灯的灯丝断了，其他小彩灯的亮度如何变化?写出你的判断依据。
7、实验室有一种小量程的电流表叫毫安表，用符号mA表示，在进行某些测量时，其电阻不可忽略，在电路中，我们可以把毫安表看成一个定值电阻，通过它的电流可以从表盘上读出．利用图示电路可以测量一个毫安表的电阻，电源的电阻不计，R1＝140 Ω，R2＝60 Ω．当开关S1闭合、S2断开时，毫安表的读数为6 mA；当S1、S2均闭合时，毫安表的读数为8 mA．求毫安表的电阻RA和电源的电压U．
二、实验,探究题 8、王磊同学按照下图甲所示的实物图做“测量小灯泡的电阻”实验，小灯泡标有“2.5V”字样。实验过程中得到了右表所示的数据。 （1）根据实物图，请在下图虚线框内画出对应的电路图。 （2）在电路连接过程中，如果我接上最后一根线，灯泡就很亮，电压表、电流表示数都很大，出现这种现象的原因是（A）、 （B）、 。将错误纠正后，闭合开关后，(如图)下一步的操作是：将滑动变阻器向 移动，直到 。 实验次数 1 2 3 4 5 6 电压U / V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 电流I/A 0.18 0.22 0.26 0.3 0.32 0.34 发光情况 微亮 逐渐变亮 （3、小灯泡正常发光时，电流表示数如图乙所示，请将读数填入表格中的空白处，此时小灯泡的电阻是 7.8 Ω（精确到0.1）。进一步分析表中数据可以看出，小灯泡的电流与其两端电压不成正比，在电流逐渐增大的过程中，灯丝的电阻 （填“变大”、“变小”或“不变”），这个现象表明灯丝的电阻与 有关。 （4）小灯泡的额定功率是 W， 9、芳芳家里有一盏电灯不亮了，是停电了还是灯泡坏了？芳芳采用了以下两种办法进行判断，请你分析每一种办法的理由： （1）打开电视机可以正常观看电视节目，这说明： 。 （2）取下灯泡用电池做电源连接电流表，观察电流表发现指针偏转，这说明： 。 三、选择题 10、用两段导线、一节电池设法使一只小灯泡发光，某同学尝试了图2中的几种连接，你认为不能使小灯泡正常发光的是（ ）
11、小明是一位摄影爱好者，他想用汽车上的蓄电池和照明灯泡自制一个洗印黑白照片用的小型曝光箱。按要求曝光箱内应有L1、L2两只白炽灯泡，其中L1表面被涂成了红色，曝光箱外有S1、S2两个开关。当仅闭合S1时，只有表面被涂成红色的L1灯发光，这时可在L1灯照明下调整底片和相纸的位置，调好后闭合S2，则L1、L2两只灯泡均正常发光，从而使相纸感光。为了防止在放好相纸之前，由于误操作而使L2灯发光，电路设计要求在仅闭合S2时L2灯不发光。图5所示的电路中，符合上述工作要求的是（ ）
12、如图所示，电路连接正确的是（ ） 13、如图所示的电路，下列分析正确的是（ ） A．只闭合S1时，L2发光、L1不发光，A2测L2电流 B．只闭合S2时，L1发光、L2不发光，A1测L1电流 C．闭合S1、S2时，L1、L2并联，A2测L2电流 D．闭合S1、S2时，L1、L2串联，A1、A2示数相等 14、在如图所示的电路中，闭合开关后两盏灯都可能发光的是（ ） A．只闭合开关S1 B．只闭合开关S2 C．只闭合开关S1、S2 D．开关S1、S2、S3都闭合
15、小敏在爷爷的卧室设计了一个如图的“聪明”电路，方便爷爷。“光控开关”在光弱（晚上）时自动闭合，光强（白天）时自动断开；“声控开关”在有声时自动闭合，两分钟后自动断开，表中开关使用情况，不符合电路设计工作要求的是（ ） 选项 电路设计工作要求 开关使用情况 A 白天，灯不亮 闭合S2 断开S1 B 晚上，睡前，灯亮 断开S2 闭合S1 C 晚上，拍拍手，灯亮 闭合S2 断开S1 D 晚上，遇打雷，灯不亮 断开S2 闭合S1
16、在右图所示的电路中，闭合开关后两盏灯都可能发光的是( ) A．只闭合开关S1 B．只闭合开关S2 C．只闭合开关S1 、S2 D．开关S1 、S2 、S3都闭合
17、某品牌的微型电脑吸尘器有两个开关，开关S1控制照明灯L和吸尘电动机M，开关S2只控制吸尘电动机M．下列电路图符合要求的是（ ） A． B． C． D．
18、为了安全，汽车行驶时驾驶员必须系好安全带。当系好安全带时，相当于闭合开关，指示灯不亮；未系好安全带时，相当于断开开关，指示灯发光。符合上述要求的电路图是
19、一种声光报警器的电路图如图10所示，各元件均能正常工作， 当闭合开关S1和S2后，对可能出现的现象描述正确的是（ ） A.灯亮，铃响 B. .灯亮，铃不响 C.灯不亮，铃响 D. 灯不亮，铃不响 20、为了生活方便，卧室里的同一个照明灯通常用两个开关控制。一个安装在进门处，另一个在床头附近，操作任意一个开关均可以开灯、关灯。图3是小明用电池作为电源设计的四个电路模型，能满足要求的是（其中A图中的Sl、S2及C图中的S1为单刀双掷开关）
21、家用电冰箱中消耗电能的器件主要是电动压缩机和照明灯泡．其中电动压缩机M受温控开关S1控制，照明灯泡L受门控开关S2控制．温控开关S1和门控开关S2既能单独工作又能同时工作．如图7所示是几个同学画的家用电冰箱的电路图，其中正确的是
22、在如图所示的电路中，闭合开关后两盏灯都可能发光的是（ ） A．只闭合开关S1 B．只闭合开关S2 C．只闭合开关S1、S2 D．开关S1、S2、S3都闭合 23、为了防范灰太狼的入侵,聪明的喜羊羊给羊村安装了一套报警系统,要求:用细导线ab将羊村围住，合上开关，值班室的灯亮而铃不响；当灰太狼碰断导线ab进入羊村时，电铃就会响起来。下列电路图中符合要求的是（ ）
24、下面是小华同学对身边的一些电路进行观察分析后作出的判断，其中不正确的是（ ） A．厨房中的抽油烟机里装有照明灯和电动机，它们既能同时工作又能单独工作，它们是并联的 B．马路两旁的路灯，晚上同时亮早晨同时灭，它们是串联的 C．楼道中的电灯是由声控开关和光控开关共同控制的，只有在天暗并且有声音时才能亮，所以声控开关、光控开关及灯是串联的 D．一般家庭中都要安装照明灯和其它用电器，使用时互不影响，它们是并联的 25、如图3所示，电冰箱门框上有一个通过冰箱门来控制的开关，当冰箱门打开时，与开关相连的弹簧伸长，开关闭合使冰箱内的照明灯发光；当冰箱门关闭时，弹簧被压缩，开关断开使冰箱内的照明灯熄灭。图4中符合要求的电路是（ ）