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电机学习题集

1概论

习题一感应电动势和电磁力

一、思考题

1.变压器电动势、运动电动势、自感电动势和互感电动势产生的原因有什不同？其大小

与哪些因素有关？

2.自感系数的大小与哪些因素有关?有两个匝数相等的线圈，一个绕在闭合铁心上，一个

绕在木质材料上，哪一个的自感系数是常数？哪一个是变数，随什原因变？

3.在图1中，党给原线图外加正弦电压ui时，线圈内要感应电动势。

(1)当电流力按图1中方向减小时，标出此时感应电动势实际方向。

(2)如果ii在铁心中建立的磁通①二6.sinsI,副线圈咂数是02,试求副线圈内感应电

动势有效值的计算公式。用［频率fi副边匝数32和磁通最大值①e表示)。

A0

◎a

x

X-

图1

4电磁感应定律有时写成e吟,有时写成e=-。K，有时写成©=-乙4。这三种表示

dtdt

法之间有什差别？从•种写法改为另•种写法需要什附加条件？在什情况下把电磁

感应定律写成e二变？是分析说明之。

dt

5.如图2所示，磁通限定在虚线所围的范围内，“+”表示磁力线垂直进入纸面，在图示各

种情况下，导电环移动到虚线位置时，试问在运动时环内是否产生感应电动势，若有感应电

动势，是确定其方向。

苜+++++口

4++JIn1

+I

1lI

k+-H士-H+I

+J++f

++I

图2

二、计算题

1.设有10。匝长方形线衽，如图3所示，线框尺寸为a=0.1m,b=0.2m,线圈在均匀磁场

中环绕着连接场边中心点的轴线以均匀转速n=100()r/min旋转。均匀磁场的磁密B=0.8T,

试求：

(1)线圈中感应电动势的时间表达式；

(2)感应电动势的最大值及出现最大值的位置；

(3)感应电动势的有效值。

2.线圈匝数尺寸同图3,位于均匀的恒定磁场中，磁通密度B=0.8T,设在线圈中通以1()

安电流且按顺时针流动，求：

(1)当线圈平面与磁力线垂直时，线圈各边所受的力是多少？作用的方向如何？作用在该

线圈上的转矩为多少？

(2)当线圈平面与磁力线平行时，线圈各边所受的力是多少？作用的方向如何？作用在该

线圈上的转矩为多少？

(3)线圈受转矩后便要转动，试求线圈在不同位置时转矩的表达式。

++++++++++4

图3

3.ThelinearmotorshowninFig.4consistsof