题目
21.判断题只要外加电压不变化,交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。( )A. 对B. 错
21.判断题
只要外加电压不变化,交流电磁铁的吸力在吸合前、后是不变的。( )
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
考查要点:本题主要考查对交流电磁铁吸力变化原理的理解,涉及电磁铁磁阻变化对吸力的影响。
解题核心思路:
交流电磁铁的吸力与磁路中的磁阻密切相关。吸合前后磁路结构变化(如空气隙存在与否)会导致磁阻变化,进而影响电流和磁场强度,最终使吸力发生变化。即使外加电压不变,磁阻的变化仍会导致吸力不同。
破题关键点:
- 磁阻与磁场的关系:磁阻越大,磁场越弱,吸力越小。
- 吸合前后磁路差异:吸合前存在空气隙(磁阻大),吸合后空气隙消失(磁阻小)。
- 铁磁材料的非线性特性:磁导率随磁场强度变化,进一步影响电流和吸力。
交流电磁铁的吸力由电磁吸力公式 $F = \frac{B^2 A}{2 \mu_0}$ 决定,其中 $B$ 为磁感应强度,$A$ 为铁芯面积,$\mu_0$ 为真空磁导率。而 $B$ 与绕组电流 $I$ 相关,满足 $B = \mu N I / l$($\mu$ 为磁导率,$N$ 为匝数,$l$ 为磁路长度)。
吸合前:
- 衔铁未接触铁芯,磁路包含空气隙,磁阻大,导致电流较小,磁场较弱,吸力较小。
吸合后:
- 衔铁与铁芯接触,空气隙消失,磁阻减小,电流增大,磁场增强,吸力增大。
因此,即使外加电压不变,吸合前后磁阻的变化会导致吸力不同,原题说法错误。