第8卷 磁路与磁路欧姆定律 重庆市（高职分类考试）《电工电子技术与技能》（机工版） 单元过关卷

重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电工电子技术与技能》（机工版） 磁路与磁路欧姆定律 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 磁路中的空气缝隙会对磁通量产生（ ） A. 增加影响 B. 减小影响 C. 不产生影响 D. 不确定影响 【答案】B 【解析】磁路中的空气缝隙会增加磁阻，导致磁通量减小 2. 部分经过磁路，部分经过磁路周围物质的闭合磁通叫（ ） A. 漏磁现象 B. 主磁通 C. 磁链 D. 漏磁通 【答案】D 【解析】漏磁通是指未按预定主磁路闭合、部分经过磁路而部分经过磁路周围介质闭合的磁通。主磁通主要沿铁芯等主磁路闭合并起主要作用；磁链是与线圈匝数相联系的磁通总量。因此本题应选A。 3. 关于磁路，以下说法错误的是（ ） A. 磁路是用来近似分析磁场中磁通分布的假想路径 B. 磁路中，磁通量总是连续的 C. 磁路中，磁通量总是沿磁阻最小的路径闭合 D. 磁路中，磁通量的大小与磁阻成正比 【答案】D 【解析】磁路是为了分析磁通分布而引入的近似闭合路径，磁通具有连续性，通常倾向于沿磁阻较小的路径闭合。根据磁路欧姆定律，在磁动势一定时，磁通量与磁阻成反比，而不是成正比。因此说法错误的是D。 4. 物质A的磁导率为2.5 × 10^-3 H/m，其长度为0.5 m，横截面积为2 cm2，则该物质的磁阻为（ ） A. 2.5 × 10^-5 A·t/Wb B. 2.5 × 10^-4 A·t/Wb C. 2.5 × 10^-3 A·t/Wb D. 2.5 × 10^-2 A·t/Wb 【答案】B 【解析】磁阻 Φ = l / (μ * A)，其中 l为长度，A为横截面积，μ为磁导率。代入数值计算可得，Φ = 0.5 / (2.5 × 10^-3 * 2 × 10^-4) = 2.5 × 10^-4 A·t/Wb。 5. 磁路中的磁阻主要由哪些因素决定？（ ） A. 磁通量和磁阻长度 B. 磁感应强度和磁场面积 C. 磁导率和磁路长度 D. 磁导率和导线材料 【答案】C 【解析】磁阻主要由磁导率和磁路长度决定。 6. 在一个闭合磁路中，磁通量的大小与磁阻之间的关系是？（ ） A. 无关 B. 成反比 C. 成正比 D. 有时成正比有时成反比 【答案】C 【解析】在闭合磁路中，磁通量的大小与磁阻成正比。 7. 变压器中能够集中磁通并构成磁路的核心部件是（ ） A. 铁芯 B. 原绕组 C. 副绕组 D. 散热片 【答案】A 【解析】变压器的铁芯由高导磁材料制成，作用是集中磁通、减小磁阻，并为主磁通提供闭合磁路。原绕组和副绕组主要用于电能与磁能的转换，散热片用于散热，均不是构成磁路的核心部件。因此本题应选A。 8. 下列不属于磁路基本物理量的是（ ） A. 磁通 B. 磁阻 C. 电动势 D. 磁动势 【答案】C 【解析】电动势是电路物理量，磁路基本量包括磁通、磁动势、磁阻、磁感应强度等。 9. 当气隙长度增大时，气隙的磁阻（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 不一定 【答案】B 【解析】磁阻公式为。在气隙材料、截面积不变时，气隙长度增大，磁阻随之增大。因此本题应选A。 10. 相同长度、相同截面的两段磁路a、b，a段为气隙，磁阻为；b段为硅钢，磁阻为，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 条件不够，不能比较 【答案】A 【解析】磁阻。两段磁路长度和截面积相同，磁阻大小主要取决于磁导率。硅钢的磁导率远大于空气或气隙的磁导率，因此气隙磁阻大于硅钢磁阻，即。 11. 在磁路中，磁阻的计算公式是（ ） A. R = μS/l B. R = μl/S C. R = S/μl D. R = l/μS 【答案】D 【解析】磁阻的计算公式是磁路长度l与磁导率μ的比值，再乘以磁路截面积S 12. 当交流铁心线圈的电压是有效值一定的正弦量时，与磁路情况无关的量是（ ） A. 线圈电流 B. 磁通 C. 磁阻 D. 磁导率 【答案】B 【解析】交流铁心线圈在外加正弦电压有效值和频率一定时，感应电动势近似等于外加电压，有，因此主磁通主要由电压、频率和匝数决定，与磁路磁阻等情况近似无关。磁路情况改变时，为建立该磁通所需的励磁电流会改变。因此本题应选B。 13. 对于相同的磁动势，如果使用铁磁性材料和非磁性材料制成的磁路，它们的磁阻分别是：（ ） A. 无法比较 B. 非磁性材料的磁阻更大 C. 两者的磁阻相等 D. 铁磁性材料的磁阻更大 【答案】D 【解析】铁磁性材料的磁阻比非磁性材料的磁阻更小。 14. 将一通有直流电流的铜芯线圈中的铜芯换成铁芯后，如图所示，下列物理量不变的是（ ） A. 磁感应强度 B. 磁通 C. 磁场强度 D. 磁阻 【答案】C 【解析】通有直流电流的线圈中，电流不变时磁动势不变。对相同线圈和相同磁路长度，可近似认为磁场强度不变。将铜芯换成铁芯后，由于铁芯磁导率远大于铜，磁阻减小，磁通和磁感应强度增大。因此不变的是磁场强度，选C。 15. 有一环形铁心线圈，其电流为20A，欲使其磁动势达到1500A，线圈匝数应为（ ） A. 3000匝 B. 300匝 C. 75匝 D. 750匝 【答案】C 【解析】磁动势。已知，电流，则线圈匝数匝。因此本题应选C。 16. 当磁路中的磁阻增加时，磁通量会（ ） A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 变得不确定 【答案】B 【解析】当磁路中的磁阻增加时，磁通量会减小，因为磁阻与磁通量成反比 17. 当磁动势一定时，铁心材质的磁导率越高，则（ ） A. 磁通越大 B. 磁通越小 C. 磁阻越大 D. 磁阻不变 【答案】A 【解析】铁心材质的磁导率越高，由磁阻可知，其磁阻越小，故C、D错误。由磁路欧姆定律可知，当磁动势一定时，磁阻越小，磁通越大，故A正确，B错误。 18. 磁路欧姆定律的表达式是（ ） A. Rm=Fm/Φ B. Φ=FmRm C. Fm=ΦRm D. Φ= Fm/ Rm 【答案】D 【解析】磁路欧姆定律表明，磁通等于磁动势除以磁阻，即。它与电路欧姆定律相对应。因此本题应选A。 19. 磁路欧姆定律中，磁动势、磁通和磁阻的关系可类比电路中的（ ） A. 功率、电压、阻抗 B. 电流、电压、电导 C. 电动势、电流、电感 D. 电压、电流、电阻 【答案】D 【解析】磁路欧姆定律为，可类比电路欧姆定律。其中磁动势对应电压或电动势，磁通对应电流，磁阻对应电阻。因此本题应选A。 20. 磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律相似之处在于（ ） A. 磁通对应电流 B. 磁阻对应电阻 C. 磁动势对应电动势 D. 以上都是 【答案】D 【解析】磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律相似，磁通Φ对应于电流I，磁动势对应于电动势E，磁阻对应于电阻R。故选D。 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电路可以处于开路状态，而磁路是没有开路状态的。（ ） 【答案】正确 【解析】电路中导线断开时可以形成开路，电流不能连续流通。磁通线总是闭合曲线，即使铁芯有气隙或磁路中断，磁通也会通过空气等介质闭合，只是磁阻大大增大、磁通减小。因此通常说磁路没有真正的开路状态，本题判断为正确。 22. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度（ ） 【答案】错误 【解析】磁路与电路类比时，磁动势对应电压，磁通对应电流，磁阻对应电阻。磁通密度表示单位面积上的磁通，，不能直接等同于电路中的电流。因此该说法错误。 23. 磁路是由铁磁性材料和空气组成的。（ ） 【答案】正确 【解析】磁路是由铁磁性材料和空气（或真空）组成的闭合通道 24. 磁阻是描述磁场在磁路中流动的阻力，与磁路的长度成正比，与磁路的截面积成反比。（ ） 【答案】正确 【解析】磁阻反映磁路对磁通的阻碍作用，其表达式为。在磁导率一定时，磁阻与磁路长度成正比，与截面积成反比。因此该说法正确。 25. 磁路中的磁势能表示单位长度内，磁通量通过一个截面所需的势能。 （ ） 【答案】错误 【解析】磁势能表示单位长度内，磁通量通过一个截面所需的势能，并非磁路中的磁势能。 26. 磁阻与磁场强度和磁路长度之间的关系可以通过公式 R = L * (μ * A． 描述。（ ） 【答案】错误 【解析】磁阻与磁场强度和磁路长度之间的关系可以通过公式 R = L / (μ * A) 描述 27. 磁路中的磁动势只与电流有关（ ） 【答案】正确 【解析】磁动势等于电流乘以线圈匝数，与两者都有关。故表述错误。 28. 磁路欧姆定律适用于描述直流电路中的磁通和磁动势的关系。（ ） 【答案】错误 【解析】磁路欧姆定律描述的是磁路中磁动势、磁通和磁阻之间的关系，即。它不是用于描述直流电路中电压、电流关系的定律；直流电路通常应用电路欧姆定律。因此该说法错误。 29. 磁路欧姆定律只适用于软磁材料，不适用于硬磁材料。（ ） 【答案】错误 【解析】磁路欧姆定律是磁路分析中的基本关系，原则上可用于含不同磁性材料的磁路近似计算。软磁材料和硬磁材料的磁化特性不同，硬磁材料存在明显剩磁和矫顽力，实际计算时需考虑磁滞和非线性，但不能说磁路欧姆定律只适用于软磁材料而完全不适用于硬磁材料。因此该说法错误。 30. 通过磁路的磁通与磁动势成正比，与磁阻成反比。（ ） 【答案】正确 【解析】根据磁路欧姆定律，在磁阻一定时，磁通与磁动势成正比；在磁动势一定时，磁通与磁阻成反比。因此该说法正确。 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述磁路与电路的异同点。 【答案】相同点：均有“动势”（磁动势/电动势）、“阻”（磁阻/电阻）、“通量”（磁通/电流），且遵循类似欧姆定律的关系。 - 不同点：磁通无“流动”电荷，磁路无断路（磁通始终闭合），铁磁材料磁阻非线性（电路电阻近似线性），磁路漏磁不可避免。 【解析】通过对比核心物理量和规律，明确两者本质区别（磁场与电场的差异）。 32. 在如图所示的磁路中，由铁磁材料组成的部分磁路的磁阻，由空气隙组成的部分磁路的磁阻，线圈的匝数，通入的直流电流为。求： （1）磁动势； （2）磁回路的总磁阻； （3）磁通； （4）的磁压； （5）的磁压。 【答案】（1） （2） （3） （4） （5） 【解析】（1）根据题意可知，线圈的磁动势为。 （2）磁回路的总磁阻为。 （3）磁回路的磁通为。 （4）根据电路和磁路的关系可知，的磁压为。 （5）根据电路和磁路的关系可知，的磁压为。 33. 将一个带有气隙的铁芯线圈接到直流电源上，在改变气隙大小时，线圈中的电流及磁通将如何变化？ 【答案】若气隙增大，则磁阻增大。由于铁芯的线圈直接电源，故电流I不变，根据磁路欧姆定律可得减小；反之，若气隙减小，增大。 【解析】线圈接在直流电源上并达到稳态后，线圈电流主要由电源电压和线圈电阻决定，即，改变气隙大小通常不改变线圈电阻，所以稳态电流近似不变。气隙增大时，磁路总磁阻增大；由于磁动势不变，根据可知磁通减小。反之，气隙减小时磁阻减小，磁通增大。 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 一个铁芯的磁路总磁阻为 2×106 A/Wb，绕组匝数为400匝，通以电流2A。求产生的磁通量 Φ。 【答案】 【解析】1．计算磁动势 F: F = N×I = 400×2 = 800 A 2.计算磁通量Φ: 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 $ 重庆市（高职分类考试）电气技术类 《电工电子技术与技能》（机工版） 磁路与磁路欧姆定律 单元过关卷 时间：60分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题3分，共60分） 1. 磁路中的空气缝隙会对磁通量产生（ ） A. 增加影响 B. 减小影响 C. 不产生影响 D. 不确定影响 2. 部分经过磁路，部分经过磁路周围物质的闭合磁通叫（ ） A. 漏磁现象 B. 主磁通 C. 磁链 D. 漏磁通 3. 关于磁路，以下说法错误的是（ ） A. 磁路是用来近似分析磁场中磁通分布的假想路径 B. 磁路中，磁通量总是连续的 C. 磁路中，磁通量总是沿磁阻最小的路径闭合 D. 磁路中，磁通量的大小与磁阻成正比 4. 物质A的磁导率为2.5 × 10^-3 H/m，其长度为0.5 m，横截面积为2 cm2，则该物质的磁阻为（ ） A. 2.5 × 10^-5 A·t/Wb B. 2.5 × 10^-4 A·t/Wb C. 2.5 × 10^-3 A·t/Wb D. 2.5 × 10^-2 A·t/Wb 5. 磁路中的磁阻主要由哪些因素决定？（ ） A. 磁通量和磁阻长度 B. 磁感应强度和磁场面积 C. 磁导率和磁路长度 D. 磁导率和导线材料 6. 在一个闭合磁路中，磁通量的大小与磁阻之间的关系是？（ ） A. 无关 B. 成反比 C. 成正比 D. 有时成正比有时成反比 7. 变压器中能够集中磁通并构成磁路的核心部件是（ ） A. 铁芯 B. 原绕组 C. 副绕组 D. 散热片 8. 下列不属于磁路基本物理量的是（ ） A. 磁通 B. 磁阻 C. 电动势 D. 磁动势 9. 当气隙长度增大时，气隙的磁阻（ ） A. 减小 B. 增大 C. 不变 D. 不一定 10. 相同长度、相同截面的两段磁路a、b，a段为气隙，磁阻为；b段为硅钢，磁阻为，下列说法正确的是（ ） A. B. C. D. 条件不够，不能比较 11. 在磁路中，磁阻的计算公式是（ ） A. R = μS/l B. R = μl/S C. R = S/μl D. R = l/μS 12. 当交流铁心线圈的电压是有效值一定的正弦量时，与磁路情况无关的量是（ ） A. 线圈电流 B. 磁通 C. 磁阻 D. 磁导率 13. 对于相同的磁动势，如果使用铁磁性材料和非磁性材料制成的磁路，它们的磁阻分别是：（ ） A. 无法比较 B. 非磁性材料的磁阻更大 C. 两者的磁阻相等 D. 铁磁性材料的磁阻更大 14. 将一通有直流电流的铜芯线圈中的铜芯换成铁芯后，如图所示，下列物理量不变的是（ ） A. 磁感应强度 B. 磁通 C. 磁场强度 D. 磁阻 15. 有一环形铁心线圈，其电流为20A，欲使其磁动势达到1500A，线圈匝数应为（ ） A. 3000匝 B. 300匝 C. 75匝 D. 750匝 16. 当磁路中的磁阻增加时，磁通量会（ ） A. 增加 B. 减小 C. 不变 D. 变得不确定 17. 当磁动势一定时，铁心材质的磁导率越高，则（ ） A. 磁通越大 B. 磁通越小 C. 磁阻越大 D. 磁阻不变 18. 磁路欧姆定律的表达式是（ ） A. Rm=Fm/Φ B. Φ=FmRm C. Fm=ΦRm D. Φ= Fm/ Rm 19. 磁路欧姆定律中，磁动势、磁通和磁阻的关系可类比电路中的（ ） A. 功率、电压、阻抗 B. 电流、电压、电导 C. 电动势、电流、电感 D. 电压、电流、电阻 20. 磁路的欧姆定律与电路的欧姆定律相似之处在于（ ） A. 磁通对应电流 B. 磁阻对应电阻 C. 磁动势对应电动势 D. 以上都是 二、判断题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 电路可以处于开路状态，而磁路是没有开路状态的。（ ） 22. 在磁路中与电路中的电流作用相同的物理量是磁通密度（ ） 23. 磁路是由铁磁性材料和空气组成的。（ ） 24. 磁阻是描述磁场在磁路中流动的阻力，与磁路的长度成正比，与磁路的截面积成反比。（ ） 25. 磁路中的磁势能表示单位长度内，磁通量通过一个截面所需的势能。 （ ） 26. 磁阻与磁场强度和磁路长度之间的关系可以通过公式 R = L * (μ * A． 描述。（ ） 27. 磁路中的磁动势只与电流有关（ ） 28. 磁路欧姆定律适用于描述直流电路中的磁通和磁动势的关系。（ ） 29. 磁路欧姆定律只适用于软磁材料，不适用于硬磁材料。（ ） 30. 通过磁路的磁通与磁动势成正比，与磁阻成反比。（ ） 三、简答题（本大题共3小题，每题4分，共12分） 31. 简述磁路与电路的异同点。 32. 在如图所示的磁路中，由铁磁材料组成的部分磁路的磁阻，由空气隙组成的部分磁路的磁阻，线圈的匝数，通入的直流电流为。求： （1）磁动势； （2）磁回路的总磁阻； （3）磁通； （4）的磁压； （5）的磁压。 33. 将一个带有气隙的铁芯线圈接到直流电源上，在改变气隙大小时，线圈中的电流及磁通将如何变化？ 四、综合应用题（本大题共1小题，每题8分，共8分） 34. 一个铁芯的磁路总磁阻为 2×106 A/Wb，绕组匝数为400匝，通以电流2A。求产生的磁通量 Φ。 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 $