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[学习交流] 初中物理一题有错

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  • TA的每日心情
    开心
    2012-9-18 20:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

    发表于 2013-1-24 08:47:40 | 显示全部楼层 |阅读模式
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  • TA的每日心情
    开心
    2012-9-18 20:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2013-1-24 08:48:57 | 显示全部楼层
    上面是‘长江日报’主办的《考试指南报》八年级物理第40期(2012-4-20)3版的扫描截图上传,我对第6题有疑问,曾两次向该报发电邮并自动回复收到、一次电话反映都未回答,该报承诺‘指错有奨’我认为指错(包括指我的错)比有奨重要,我将尽力说清自己观点,打算上传到有关教育、电气论坛、请网友指正,如点击率较高我会电邮通知《考试指南报》这样比较公正
    题意简述:如上图要使通电螺线管的磁性最强则开关S1、S2如何置位?
    解题:螺线管在电路中所串电阻值愈小则其磁性最强,S1接A时所串电阻为R1+R2,S1置B时为R2,故S1应接B。
    S2的接法比较麻烦必需进行分析,分析中我要使用一个参数F=NI,F为磁动势、N为匝数如此题螺线管所绕线圈匝数、I为线圈中所通过的电流(注一),F也俗称激磁安匝,老的资料有将匝数以W表示、为统一符号我决定用N表示匝数,磁性强弱与激磁安匝成正比(注二),为了便於分析暂不考虑所串电阻,先分析直流电压U向螺线管直接供电、设线圈只绕一层即每匝线圈长度相同即每匝电阻值相同,如果用相同截面积的导线将N增加一倍,则线圈的电阻值也增加了一倍,电流I为原有值的1/2,NI值不变,即当电压U与导綫截面积不变时匝数的变化不能改变磁性强度。
    再用数学方法证明:设每匝电阻值为r,N匝的总电阻为Nr,I=U/Nr,则F=NI=NU/Nr=U/r...(1)
    看(1)很有趣,磁动势F与N无关,F与供电电压U成正比(本题U是固定值),F值与r有关导线截面愈大则r愈小、F愈大,推导:增加匝数的导线截面如小於原线则F变小,如等於原线则F不变、如大於原线则F变大,本题未告之导线截面积。
    由(1)得F=U/r可知如果U与r同比增减则F不变可保持螺线管磁性正常,例如增大导线截面即减小了r、相应减小U,反之减小导线截面相应增加U都能使螺线管正常工作,这也就是同一型号的直流电磁式继电器用不同的导线绕线圈可获得不同额定电压的系列产品(注三)。
    方程(1)虽证明N对F不起作用,但N对另一重要参数有作用,当U和导线直径不变时增加N不能增加磁性,但能增加线圈电阻值进而减小I,减少了线圈的温升不会使温升过高而损坏线圈,螺线管和直流电磁继电器有两个重要参数,F达到设计值使能工作正常、通电时温升不超过允许值使器件不损坏不降低使用寿命。
    螺线管的绕綫空间都是有限空间,增加导线截面积自然就减少了N、反之亦然,实际这些线圈都不是单层的都是叠绕的,内层一匝的电阻值小於外层的、因外层的直径大,设计时以中间层为准估算。
    电磁鉄或继电器都不会串电阻使用因为会浪费电,有用稳压电路供电的虽稳压电路也费电但它可提高电路工作可靠性,写这样短文很累,再见,欢迎指正。
    我是给孫女辅导初二物理碰到的问题,由上可知该题沒有一个正确的答案故为错题。

    [注一]电机工程手册第2篇《电工基础》P2-84 磁动势 F=NI。
    [注二]《电磁鉄》蔡国廉编著P52 公式(3-7)磁通与NI成正比。
    [注三]《继电器及其应用》上海无线电八厂、哈尔滨工业大学编,P295‘如果吸力不够,则可适当增大线径,使线圈电阻降低,电流增大,这样磁势NI增加’。


    我邮箱:leegan20032000@yahoo.com.cn
    我QQ: 249523243                                          2012-06-29 李干            
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  • TA的每日心情
    开心
    2017-11-3 07:49
  • 签到天数: 1446 天

    [LV.10]以坛为家III

    发表于 2013-1-24 09:31:37 | 显示全部楼层
    ^ō^  谢谢顾问!

    中国的教材错误太多了,不仅仅是您这里指出的地方。

    中国的未来就毁于这些粗制滥造、弄虚作假、不负责任的手里。

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    错误的文章,真的是误人子弟呀。  发表于 2013-1-24 12:47

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  • TA的每日心情
    开心
    2015-1-27 10:55
  • 签到天数: 161 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-1-24 10:50:37 | 显示全部楼层
    第7题没图判断不了对错,第6题的答案好像没错。
    望大侠们继续发表见解。
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  • TA的每日心情
    开心
    2012-9-18 20:14
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2013-1-24 11:59:00 | 显示全部楼层
    我早上发帖WPS文字办公软件有图有说明,上传后仅有图无说明,我将说明复制粘贴,本网站显示要审核,至今未见贴出,如不贴出我将再手写说明上传。

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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 11:22
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-1-24 12:06:32 | 显示全部楼层
    第7题没图判断不了对错,但用排除法来看,应该是选C。原因是它用水银温度计。第6题的答案好像没错。
    望大侠们继续发表见解。
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  • TA的每日心情
    开心
    2017-9-22 00:04
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    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-1-24 13:44:12 | 显示全部楼层
        上学期,因工作不忙,抽空给需要上实验课的留学生准备电工电子实习教程(有关书本资料),原来打算使用英文原版教材授课。初步阅览原版书籍,发现教材不仅语法有误,电路图也有多点误画之处(包括缺少元器件),逐搁置一旁;请教学助理再找类似教材看看,结果还是一样,真晕!
        我们的教材如果都如此让人不放心,想象一下我们教育出来的学生会有什么结果!凭良心说,这样的教材真的让人不寒而栗啊。
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    开心
    2012-9-18 20:14
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    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2013-1-24 15:00:11 | 显示全部楼层
    我开始上传说明,我仅有中专学历(电校),当了几十年电工、爱电气专业,退休前连续订了几十年的多种电气杂志,我曾在杂志上看到有人说直流电磁鉄(含直流电磁继电器)的供电电压不变、激磁线圈导线截面不变仅改变匝数其磁性强度不会改变,因磁性强度与磁化力的安匝数有关,即F=IN ,F为磁化力、I是线圈通过的电流值安培、N是匝数,当N增加X倍则线圈的直流电阻值同步增加X倍使电流i减少了X倍,所以总的F值不变,我认为说得有理,以前不知道觉得有趣,記住了此说法,后来看到第六题以为改变直流电磁鉄匝数就能改变磁性强度,认为此题引入了一个不确定因素故此题无解,即为错题,我随后再补计算式。

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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 21:26
  • 签到天数: 1540 天

    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-1-24 18:47:01 | 显示全部楼层
    如果不考虑铁心的磁饱和,6题应该是D

    补充内容 (2013-1-24 18:55):
    应是合闸的瞬间
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  • TA的每日心情
    开心
    2015-1-27 10:55
  • 签到天数: 161 天

    [LV.7]常住居民III

    发表于 2013-1-25 10:26:42 | 显示全部楼层
    用钳形电流表卡单根导线测电流,就很能说明磁力强度与线圈圈数的关系。若在钳口将导线多绕一圈,电流读数就会大一倍,多绕N圈电流读数就会大N倍。
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  • TA的每日心情
    开心
    2012-9-18 20:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2013-1-25 12:01:45 | 显示全部楼层
    9楼说的不错因为鉗形表虽多绕一圈其电感会增加,但线路上的电流不会变化,因鉗形表中线圈阻抗与负载阻抗串联而负载阻抗大大高於前者,所以前者的化对电流的影响可勿略,但6题的情况不同,过会我会反帖。
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  • TA的每日心情
    开心
    昨天 08:59
  • 签到天数: 1844 天

    [LV.Master]伴坛终老

    发表于 2013-1-25 13:18:18 | 显示全部楼层
    期待正解出现
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  • TA的每日心情
    开心
    2012-9-18 20:14
  • 签到天数: 2 天

    [LV.1]初来乍到

     楼主| 发表于 2013-1-25 16:58:48 | 显示全部楼层
    我现在将第6题我的见解详述如下,传上三图再按图述说。
    image0.jpg

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