第7卷 磁路基本概念与物理量辨析-考点训练卷《电工电子技术》湖南省（职教高考）机电类 考纲百套卷（原卷版+答案版）

编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第7卷考点训练卷，按《电工技术》中的《磁路基本概念与物理量辨析》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握磁路中的基本概念、常用物理量、基本公式和典型结构；2.会围绕磁动势、磁通、磁感应强度、磁场强度、磁阻及空气隙影响进行识别、比较、判断和计算。 湖南省《机电类考纲百套卷》第7卷 《电工技术》 磁路基本概念与物理量辨析-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示中，属于环形磁路的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 2.磁动势F的常用计算式是（ ）。 A. F=NI B. F=Φ/S C. F=l/(μS) D. F=B/H 3.如图所示磁路中，若箭头量为磁通Φ、截面积为S，则磁感应强度B可表示为（ ）。 A. B=Φ/S B. B=S/Φ C. B=NI/l D. B=l/(μS) 4.在磁动势保持不变的条件下，磁路磁阻增大时，磁通通常会（ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小 5.如图所示磁路中，字母l通常表示（ ）。 A. 截面积 B. 磁通 C. 平均磁路长度 D. 线圈匝数 6.图甲与图乙相比，加入空气隙后的磁路磁阻通常（ ）。 A. 更小 B. 更大 C. 不变 D. 等于零 7.关于磁感应强度B和磁场强度H单位的说法，正确的是（ ）。 A. B单位是T，H单位是A/m B. B单位是A/m，H单位是T C. 两者单位都为Wb D. 两者单位都为Ω 8.如图所示B-H关系曲线中，横轴通常表示（ ）。 A. 磁通Φ B. 磁场强度H C. 磁感应强度B D. 磁阻Rm 9.对同一磁路，若电流I不变而线圈匝数N增加，则磁动势F将（ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 变为零 10.如图所示磁滞回线簇中，回线范围最大的一组对应的是（ ）。 A. 0.3T B. 0.8T C. 1.2T D. 1.7T 11.环形闭合铁心磁路相对存在明显空气隙的磁路，其主要优点是（ ）。 A. 磁阻较小 B. 漏磁一定更大 C. 磁通无法闭合 D. 不适合绕线圈 12.如图所示四种磁路结构中，平均磁阻最小的通常是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.如图所示磁路中，关于标注Φ和S的说法，正确的是（ ）。 A. Φ表示磁通 B. S表示磁场强度 C. B=Φ·l D. B=Φ/S 2.关于磁动势F和磁场强度H的说法，正确的是（ ）。 A. 磁动势常用式为F=NI B. 磁场强度H的单位是T C. 对均匀磁路可近似写为H=F/l D. 磁动势的单位是Wb 3.如图所示带气隙磁路中，关于标注N和δ的说法，正确的是（ ）。 A. N表示线圈匝数 B. δ表示空气隙长度 C. 增大δ会减小磁阻 D. 电流不变时增大N会减小磁动势 4.关于磁性材料及磁路优化的说法，正确的是（ ）。 A. 软磁材料适合制作永磁体 B. 变压器铁心常用软磁材料 C. 提高材料磁导率通常可减小磁阻 D. 空气隙对磁路影响通常可以忽略 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.磁动势F的常用计算式通常写为__________。 2.字母S通常表示磁路的__________。 3.如图所示闭合铁心中的箭头线通常表示__________方向。 4.在磁阻公式Rm=l/(μS)中，当平均磁路长度l增大时，磁阻通常会__________。 5.磁场强度H的常用单位是__________。 6.具有明显空气隙的磁路，相比无气隙磁路，其磁阻通常__________。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1. 如图所示矩形铁心磁路中，已知线圈匝数N=200匝，电流I=0.5A，平均磁路长度l=0.25m。求磁动势F和磁场强度H。 （2）若铁心截面积S=5×10^-4m²，相对磁导率μr=2500，取μ0=4π×10^-7H/m。求该磁路的磁阻Rm和磁通Φ。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某电磁铁用于吸合小型继电器衔铁。检修时发现：在线圈匝数固定、电源电流受限的条件下，若工作气隙偏大，衔铁吸合不够可靠；另一名学生建议通过优化磁路结构和材料来改善吸合效果。 （1）说明减小工作气隙对磁阻、磁通和电磁铁吸力的影响。 （2）在电流受限条件下，提出两条提高磁通的可行措施，并说明理由。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：湖南省《机电类考纲百套卷》，依据《湖南省高校招生职业技能考试大纲机电类专业综合知识》编写。本专辑覆盖公共模块与专业选考模块，且每一课程均采用三阶递进式训练体系：基础层拆解考点为微目标，紧扣考纲“掌握”“理解”要求编写考点训练卷；巩固层强化知识交叉与场景关联，按考纲专题编写专题训练卷；应用层聚焦综合提升，结合知识模块与教材编写课程综合卷。 本试卷是第7卷考点训练卷，按《电工技术》中的《磁路基本概念与物理量辨析》范围和要求编写。具体内容为：1.掌握磁路中的基本概念、常用物理量、基本公式和典型结构；2.会围绕磁动势、磁通、磁感应强度、磁场强度、磁阻及空气隙影响进行识别、比较、判断和计算。 湖南省《机电类考纲百套卷》第7卷 《电工技术》 磁路基本概念与物理量辨析-考点训练卷 考试时间60分钟 满分100分 班级 姓名 学号 成绩 一、单项选择题（本大题共12小题，每小题3分，共36分） 1.下列图示中，属于环形磁路的是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 【答案】B 【解析】图2呈环形闭合磁路结构，磁通沿环形铁心闭合，是典型的环形磁路。 2.磁动势F的常用计算式是（ ）。 A. F=NI B. F=Φ/S C. F=l/(μS) D. F=B/H 【答案】A 【解析】磁动势由线圈匝数N和电流I决定，常用表达式为F=NI。 3.如图所示磁路中，若箭头量为磁通Φ、截面积为S，则磁感应强度B可表示为（ ）。 A. B=Φ/S B. B=S/Φ C. B=NI/l D. B=l/(μS) 【答案】A 【解析】磁感应强度定义为单位截面积上的磁通量，因此B=Φ/S。 4.在磁动势保持不变的条件下，磁路磁阻增大时，磁通通常会（ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 先增大后减小 【答案】B 【解析】由磁路欧姆定律Φ=F/Rm可知，当磁动势不变而磁阻增大时，磁通减小。 5.如图所示磁路中，字母l通常表示（ ）。 A. 截面积 B. 磁通 C. 平均磁路长度 D. 线圈匝数 【答案】C 【解析】磁路图中l一般用于表示磁通通过铁心时的平均磁路长度。 6.图甲与图乙相比，加入空气隙后的磁路磁阻通常（ ）。 A. 更小 B. 更大 C. 不变 D. 等于零 【答案】B 【解析】空气的磁导率远小于铁磁材料，加入空气隙会使磁路总磁阻增大。 7.关于磁感应强度B和磁场强度H单位的说法，正确的是（ ）。 A. B单位是T，H单位是A/m B. B单位是A/m，H单位是T C. 两者单位都为Wb D. 两者单位都为Ω 【答案】A 【解析】磁感应强度B的单位为特斯拉T，磁场强度H的单位为安培每米A/m。 8.如图所示B-H关系曲线中，横轴通常表示（ ）。 A. 磁通Φ B. 磁场强度H C. 磁感应强度B D. 磁阻Rm 【答案】B 【解析】B-H曲线中通常以H为横轴、B为纵轴，用来表示磁介质的磁化特性。 9.对同一磁路，若电流I不变而线圈匝数N增加，则磁动势F将（ ）。 A. 增大 B. 减小 C. 不变 D. 变为零 【答案】A 【解析】磁动势F=NI，在电流不变时增加匝数N会使磁动势增大。 10.如图所示磁滞回线簇中，回线范围最大的一组对应的是（ ）。 A. 0.3T B. 0.8T C. 1.2T D. 1.7T 【答案】D 【解析】图中1.7T对应最外层磁滞回线，回线范围最大，说明对应磁化程度最高。 11.环形闭合铁心磁路相对存在明显空气隙的磁路，其主要优点是（ ）。 A. 磁阻较小 B. 漏磁一定更大 C. 磁通无法闭合 D. 不适合绕线圈 【答案】A 【解析】闭合环形铁心空气隙小、漏磁少，通常具有较小磁阻和较好的导磁能力。 12.如图所示四种磁路结构中，平均磁阻最小的通常是（ ）。 A. 图1 B. 图2 C. 图3 D. 图4 【答案】D 【解析】图4为环形闭合磁路，磁通路径连续、空气隙最小，因此平均磁阻通常最小。 二、双项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分） 1.如图所示磁路中，关于标注Φ和S的说法，正确的是（ ）。 A. Φ表示磁通 B. S表示磁场强度 C. B=Φ·l D. B=Φ/S 【答案】AD 【解析】图中Φ表示通过截面的磁通，S表示磁路截面积；磁感应强度B满足B=Φ/S。 2.关于磁动势F和磁场强度H的说法，正确的是（ ）。 A. 磁动势常用式为F=NI B. 磁场强度H的单位是T C. 对均匀磁路可近似写为H=F/l D. 磁动势的单位是Wb 【答案】AC 【解析】磁动势由线圈匝数和电流决定，F=NI；均匀磁路中磁场强度可近似按H=F/l计算。H单位为A/m，磁动势不以Wb为单位。 3.如图所示带气隙磁路中，关于标注N和δ的说法，正确的是（ ）。 A. N表示线圈匝数 B. δ表示空气隙长度 C. 增大δ会减小磁阻 D. 电流不变时增大N会减小磁动势 【答案】AB 【解析】图中的N表示线圈匝数，δ表示空气隙长度；增大空气隙会使磁阻增大，而增大匝数会使磁动势增大。 4.关于磁性材料及磁路优化的说法，正确的是（ ）。 A. 软磁材料适合制作永磁体 B. 变压器铁心常用软磁材料 C. 提高材料磁导率通常可减小磁阻 D. 空气隙对磁路影响通常可以忽略 【答案】BC 【解析】变压器铁心通常选用软磁材料；材料磁导率越高，磁阻通常越小。永磁体一般选用硬磁材料，空气隙对磁路影响往往明显。 三、填空题（本大题共6小题，每小题3分，共18分） 1.磁动势F的常用计算式通常写为__________。 【答案】F=NI 【解析】线圈匝数N与电流I的乘积表示磁动势，因此F=NI。 2.字母S通常表示磁路的__________。 【答案】截面积 【解析】磁路图中的S通常用于表示铁心或气隙的有效截面积。 3.如图所示闭合铁心中的箭头线通常表示__________方向。 【答案】磁通 【解析】磁路图中沿铁心闭合路径绘制的箭头线通常表示磁通方向。 4.在磁阻公式Rm=l/(μS)中，当平均磁路长度l增大时，磁阻通常会__________。 【答案】增大 【解析】磁阻与平均磁路长度l成正比，因此l增大时磁阻增大。 5.磁场强度H的常用单位是__________。 【答案】A/m 【解析】磁场强度H的国际单位为安培每米，即A/m。 6.具有明显空气隙的磁路，相比无气隙磁路，其磁阻通常__________。 【答案】更大 【解析】空气的磁导率远小于铁磁材料，因此加入空气隙后磁路总磁阻通常更大。 四、计算题（本大题共1小题，15分） 1. 如图所示矩形铁心磁路中，已知线圈匝数N=200匝，电流I=0.5A，平均磁路长度l=0.25m。求磁动势F和磁场强度H。 【答案】F=100A·匝；H=400A/m。 【解析】磁动势F=NI=200×0.5=100A·匝。 磁场强度H=F/l=100/0.25=400A/m。 可见在磁路长度不变时，提高匝数或电流都能增大磁场强度。 （2）若铁心截面积S=5×10^-4m²，相对磁导率μr=2500，取μ0=4π×10^-7H/m。求该磁路的磁阻Rm和磁通Φ。 【答案】Rm≈1.59×10^5A/Wb；Φ≈6.28×10^-4Wb。 【解析】磁导率μ=μ0μr=4π×10^-7×2500=π×10^-3H/m。 磁阻Rm=l/(μS)=0.25/(π×10^-3×5×10^-4)≈1.59×10^5A/Wb。 磁通Φ=F/Rm=100/(1.59×10^5)≈6.28×10^-4Wb。 五、分析应用题（本大题共1小题，15分） 某电磁铁用于吸合小型继电器衔铁。检修时发现：在线圈匝数固定、电源电流受限的条件下，若工作气隙偏大，衔铁吸合不够可靠；另一名学生建议通过优化磁路结构和材料来改善吸合效果。 （1）说明减小工作气隙对磁阻、磁通和电磁铁吸力的影响。 【答案】减小工作气隙会使磁路磁阻减小，在磁动势近似不变时磁通增大，从而有利于提高电磁铁吸力并改善衔铁吸合可靠性。 【解析】空气隙的磁导率远低于铁磁材料，是磁路磁阻的重要来源。 减小气隙后总磁阻下降，在磁动势近似不变时磁通增加。 磁通增大通常有利于增强电磁铁的吸力，提高吸合可靠性。 （2）在电流受限条件下，提出两条提高磁通的可行措施，并说明理由。 【答案】可适当增加线圈匝数、选用磁导率更高的软磁材料，或尽量采用闭合磁路并减小不必要的空气隙。这些措施都能提高磁动势或减小磁阻，从而增大磁通。 【解析】电流受限时，提高磁通可以从“增大磁动势”或“减小磁阻”两方面入手。 增加线圈匝数可直接增大磁动势F=NI；选用高磁导率软磁材料、优化闭合磁路、减小空气隙都能减小磁阻。 实际设计中还要兼顾线圈发热、结构尺寸和可靠性等条件。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $