华中科技大学出版社物理寒假作业篇一：2011华中科技大学电工基地寒假作业
2011级招新寒假作业
1准备笔试
考核方式：笔试。
考核内容：C语言基础知识、模拟电路基础知识、大众科普、人文素养、快速学习能力等。
要求：
（1） 【必做】C语言主要考查指针前的内容理解（含指针）以及编写算法实际解决问题的能力。参考
书籍：《标准C语言程序设计及应用》周纯杰主编。
（2） 【必做】模拟电路知识主要考察模拟电路的一些基本概念，基本晶体管的特性以及运算放大器相
关知识等。参考书籍：《电子技术基础—模拟部分》（第五版）康华光主编（4.5节之前，包括
4.5节）。
（3） 【选做】寒假阅读一本国学、哲学或人物传记、励志方面的经典书籍。推荐书籍：《沉思录》马
可·奥勒留著；《苏菲的世界》乔斯坦·贾德著；《富兰克林自传》本杰明·富兰克林著；世纪人文系列书籍。可以阅读的书目不限于此，基地深信足够优秀的同学应该都具有快速鉴别一本书的能力。
（4） 【选做】寒假每天学习一则附录提供的国学文段（寒假推荐句子30句），要求能借助工具书理
解其含义并作自己的思考。
2做好进入基地的准备
考核方式：在笔试中有所体现。
考核内容：同学们对基地的了解程度。
要求： 【必做】同学们离进入基地只有一步之遥了。在基地里，你就是主人，但是你是否充分做好了成为基地的主人的准备了呢？请利用寒假或寒假前后时间，通过登录中心网站或其他网站、采访学长、调查、实地参观等任何你能想到的手段了解进入基地以后的学习、生活、文化，以及将来可能参加的比赛、基地同学可能会涉足的领域、基地历届杰出的学长、基地可以提供给自己的资源平台，并思考自己的未来与基地的关系——如将来自己想往哪方面发展等问题，做好充分的进入基地的准备。
3 创意项目
考核方式：提交文档，文档成绩按一定比例计入最终录取成绩
考核内容：在我们生活中，经常会遇到一些不够便捷或者还可以改善、提高的地方，而科技恰好可以改变它们。请以“科技让生活更美好”为主题设计一个创新项目。
要求：
【必做】我们非常鼓励同学们的发散思维，但是发散也应该有个“度”。我们要求同学们提出的项目要符合当今社会实际情况，最好不要提诸如探索某星球之类的在当今或者未来几年内不可能做到的项目。有项目背景和可行性分析，能提出具体实施方案更好。 提交的文档要求为纸质打印档。其目的在于让同学们借此机会学习文档的排版的相关知识。附件中提供了《华中科技大学大学生科技创新基地设计报告格式及要求》，可以作为文档格式以及排版的参考。文档格式以及排版占本次创意项目总成绩的30%。
注：
1.作品被评选为“十佳作品”的同学可以根据自己意愿或与本院系负责人协商决定在寒假期间完成寒假作业还是完善作品。若选择完成完善作品，则需在寒假开始之前向本院系负责人提出需要完善的部分的内容及指标，经院系负责人同意后于2月18日之前向本院系负责人提交寒假期间积累的作品文档以及完善后的作品；若选择完成寒假作业，则需同样参加笔试。
2.为鼓励提出优秀的可行性较强的创意的同学，中心将会从所有参加验收的创意项目中评选出“十佳
创意”。评选为“十佳创意”的同学，若无其他特殊情况，同样也会被中心直接录取为2011级正式成员，并在11级基地新生动员大会上与“十佳作品”一同予以奖励。
3.创意项目文档请直接提交给本院负责人。提交的截止时间为2012年2月17日23：59。
笔试时间初步定在2012年2月26日晚。地点以及考场分配待定。
4.每个想加入基地的学生看到如此繁重的寒假作业之后会有何感想？如果遇到这样的考验就有了放弃
的念头，那么心中的远大理想、远大抱负也只能是空想。
5.对寒假作业有任何疑问请咨询院系负责人。
6.基地原则上不对个人因参加基地招新过程而产生的各种支出负责。基地对招新过程中各项事宜有最
终解释权。
祝大家寒假愉快并且有个美好的大学生活。
华中科技大学出版社物理寒假作业篇二：《电机学》(华中科技大学出版社)课后答案
第三章 变压器
3．1 变压器有哪几个主要部件？各部件的功能是什么？ 变压器的主要部件:
铁心:磁路,包括芯柱和铁轭两部分 绕组:电路
油箱:加强散热，提高绝缘强度 套管:使高压引线和接地的油箱绝缘 3．2 变压器铁心的作用是什么？为什么要用厚0.35mm、表面涂绝缘漆的硅钢片制造铁心？ 变压器铁心的作用是磁路.铁心中交变的磁通会在铁心中引起铁耗,用涂绝缘漆的薄硅钢片叠成铁心,可以大大减小铁耗.
3．3 为什么变压器的铁心和绕组通常浸在变压器油中？
因变压器油绝缘性质比空气好，所以将铁心和绕组浸在变压器油中可加强散热和提高绝缘强度.
3．4 变压器有哪些主要额定值？一次、二次侧额定电压的含义是什么？额定值 I1N,I2N,U1N,U2N,SN,fN
U1N:一次绕组端子间电压保证值
U2N:空载时,一次侧加额定电压,二次侧测量得到的电压
3．5 变压器中主磁通与漏磁通的作用有什么不同？在等效电路中是怎样反映它们的作用的？
主磁通:同时交链一次，二次绕组,但是能量从一次侧传递到二侧的媒介,使
E2
?N12?k,实现变压功能
E1和二次电
漏磁通:只交链自身绕组,作用是在绕组电路中产生电压降,负载时影响主磁通,
压U2的变化,以及限制二次绕组短路时短路电流的大小,在等效电路中用Zm反应磁通的作用,用x1?,x2?反应漏磁通的作用
3．6 电抗X1?、Xk、Xm的物理概念如何？它们的数据在空载试验、短路试验及正常负
?
载运行时是否相等？为什么定量计算可认为Zk和Zm是不变的？Zk的大小对变压器?的运行性能有什么影响？在类变压器Zk的范围如何？
x1?:对应一次绕组的漏磁通,磁路的磁组很大，因此x1?很小,因为空气的磁导率为常数,
∴x1?为常数
xk?x1??x2?叫短路电抗
xm:对应于主磁通,主磁通所走的磁路是闭合铁心,其磁阻很小,而电抗与磁阻成反比,因此xm很大.另外,铁心的磁导率不是常数,它随磁通密度的增加而变小，磁阻与磁导率成反比,
所以励磁电抗和铁心磁导率成正比
由于短路时电压低,主磁通小，而 负载试验时加额定电压，主磁通大，所以短路试验时xm比空载试验时的xm大.正常负载运行时加额定电压，所以主磁通和空载试验时基本相同,即负载运行时的励磁电抗与空载试验时基本相等，x1?,xk在空载试验,断路试验和负载运行时,数值相等,
KZK?U?IK叫短路阻抗 ZK?RK?jXK?(1R
2
R)?
(jx?1?
?2
是常数∴不变(R1,R2随温x)
度变化
)
Zm?
E1
I0
?
?
2?fN21Rm
(见背面)
3．7 为了得到正弦感应电动势，当铁心不饱和与饱和时，空载电流应各呈何种波形？为什么？
铁心不饱和时,空载电流?与成正比,如感应电势成正弦,则?也为正弦变化，∴i0也为正弦
铁心饱和时: i0为尖顶波,见P123图3.8
3．8 试说明磁动势平衡的概念极其在分析变压器中的作用？
?产生的磁动势F?和二次电流I?产生的磁动势F?共同作用在磁路上，等于磁通一次电流I1122
??F????R? 乘磁组,即 F12mm
其中?是考虑铁心的磁滞和涡流损耗时磁动势超前磁通的一个小角度,实际铁心的Rm很小，而Rm
???F?这就叫磁动势平衡,即一二次磁动势相量的大小??F??0,即F?0,则F1212
?N2I2即kI1?I2或I1?k
I2
相等，方向相反，二次电流增大时,一次电流随之增大. 当仅考虑数量关系时,有N1I1
∴利用磁动势平衡的概念来定性分析变压器运行时,可立即得出结论,一,二次电流之比和他们的匝数成反比.
3．9 为什么变压器的空载损耗可以近似地看成是铁耗，短路损耗可以近似地看成是铜耗？
负载时变压器真正的铁耗和铜耗与空载损耗和短路损耗有无差别，为什么？
I 解： P0?PFe ∵空载损耗 P0?mI0R1?PFe空载时0很小，∴
2
2
mI0R1可忽略 ∴P0?PFe
P∵Pkk?Pcu ∴?很小,
?Pcu?PFe∵短路试验时外施电压Uk很小,
I0很小 ∴铁耗很小,可忽略铁耗, Pk?Pcu
?B2??2?E2?U2负
负载时PFe：与空载时无差别，这是因为当f不变时，PFe
载与空载时一次绕组侧施加的电压基本不变，∴PFe基本不变，则不变损耗，严格说，空载时，漏抗压降大∴磁密略低，铁耗略少些
Pcu：如果是同一电流，则无差别。如果考虑到短路损耗包含少量的铁耗的话，负载真正的
铜耗比短路时侧略小。
3．10 变压器的其它条件不变，仅将一、二次绕组匝数变化?10%，对X1?，Xm的影响怎样？如果仅将外施电压变化?10%，其影响怎样？如果仅将频率变化?10%，其影响又怎样？
解：①一，二次绕组匝数变比±10％。
x1?:如N'1?N1+10％=1.1N1∵x1??wN12?1??1??漏磁路的漏磁导，为常数
∴x1?如N1
'
'
?1.12x1??1.21x1?即x1?增加21％
?N1－10％=0.9N1则x1'??0.92x1??0.811x1?即x1?减少19％，二次绕组匝数变
化对x1?无影响
xm: xm?2?fLm?2?fN12?m?2?fN12uA
lxm?-19％。
②外施电压变比±10％，x1?不变，
N1增加，I0减少∴u增大 ∴
U?E1由磁化曲线知，I0 比 ?m变化快 ∴??U∴U?
2
③x1?: x1??2?fN 1??1
I0?xm?
?1?为漏磁路的漏磁导 ∴?1?为常数
∴ xm：
f
变化±10％，x1?变化±10％。
成正比外，还与uFe成正比
变化±10％，E不变
xm除与f
∵E?4.44fN?∴f
∴?变化±10％，
如
f
增加10％，则?减小10％，uFe增大，∴xm的增加大于10％。
f
减小10％，则?增加10％，uFe减小，∴xm的减小于10％。
3．11 分析变压器有哪几种方法？它们之间有无联系？为什么？
解：分析变压器有三种方法：基本方程式，等效电路和相量图，三者有联系，他们的物理
本质是一样，都反映了变压器内部的电磁关系，在进行定量计算时，宜采用等效电路和方程式，定性的给各物理量间关系时，可用相量图。
3．12 一台变压器，原设计的额定频率为50Hz，现将它接到60Hz的电网上运行，额定电
压不变，试问对励磁电流、铁耗、漏抗、电压变化率等有何影响？ 解：①U1
f也50Hz变为60Hz，额定电压不变。
?E1?4.44fN1?m f变为原来的，则?m变为原来的
∴励磁电流减小，即I0
f?
②PFe?P(50)Bm ?，I0为原来的6
??1.2?1. 6
6
虽然频率变为原来的5倍，但频率的1.6次方与铁耗成正比 但?m减小6倍，∴Bm减小6倍，但Bm的平方与PFe成正比
5
5
∴最终仍是铁耗减小，即PFe
?
?A
l
③励磁电抗 xm?2?fN12?m?2?fN12④漏电抗：x1?
f?，饱和程度降低，?? ∴xm?
?2?fN12?1? ?1?为漏磁路磁导可认为是常数
∴ x1?随频率增大而增大。
***⑤电压变化率?U??(Rkcos?2?xksin?2)∵xk?，∴?U增大
3．13 一台额定频率为50Hz的电力变压器，接到频率为60Hz、电压为额定电压5/6倍的
电网上运行，问此时变压器的空载电流、励磁电抗、漏电抗及铁耗等将如何变化？
为什么？
解： 原来U1N?4.44fN1?m1现在6U1N
∴?m2?36?m与3.12一样
?4.44?5fN1?m2
如改为60Hz电力变压器，接到50Hz电网上，电压为6倍，则现在6U1N?4.44?6fN1?m2
∴?m1??m2
(1)∵磁通未变 ∴I0不变
(2)∵?不变 ∴饱和程度不变 ∴uFe不变 故xm?f(3) (4)
∴xm减小为原来的6
倍
x1??f ∴x1?也减小为原来的倍，副方电抗x2?也一样，
的减小而减小。
2?
PFe?Bmf
??1.3?1.6 Bm不变 ∴PFe随f
3．14 在变压器高压方和低压方分别加额定电压进行空载试验，所测得的铁耗是否一样？
计算出来的励磁阻抗有何差别？ 在高压方和低压方做空载试验，只要都加额定电压，由于U1N通是相等的；原因是
?kU2N这两种情况下主磁
?m1?
U1N1
?m2?
U101
U2N2
?
kU2N2?
UN1
1
??m1∴铁损耗相等
在高压方做：Zm1?在低压方做：Zm2?
U1为电压，I01为在高压侧测得的空载电流。U2 I02为低压方做空载试验时所测得的电压，电流。
U2I02
∵无论在高压做还是低压做磁通不变，相同 ∴电压之比等于匝数之比，即U1
?kU2
又∵磁通相等，∴两种情况磁势相同，∴N1I01?N2I02
m1
?12∴I01?kI02 ∴m2
ZU
I0201
2
?k11?k
3．15 在分析变压器时，为何要进行折算？折算的条件是什么？如何进行具体折算？若用
标么值时是否还需要折算？
(1)∵变压器一，二次绕组无直接电联系，且一，二次绕组匝数不等，用设有经过折算的基本解公司无法画出等效电路，∴要折算。
?对一起绕组起作用，∴(2)如果将二次绕组折算到一次侧，因为二次绕组通过其磁动势F2
华中科技大学出版社物理寒假作业篇三：华科英语双学位寒假作业翻译原文
自由是精神的唯一的真理
关于历史哲学在黑格尔哲学体系中的地位，我们可以从这两方面来考察。一方面，可以说，黑格尔哲学本质上是一种历史哲学，是对人类社会和人类意识史的一种哲学的思考，黑格尔的一切哲学领域都渗透着历史兴趣，也只有在黑格尔较广的哲学思想范围内，我们才能了解他的历史哲学。哈多克认为，“要找出黑格尔的历史哲学的要点，不能只读他的《历史哲学》，确切地说，必须把他的整个形而上学体系，看作是他对?实在是历史的实在?这一主张的各种含义所作的详尽无遗的答案”。在一定的意义上，黑格尔的全部哲学就是历史哲学，研究他的历史哲学，必须将其置于他的全部哲学体系之中去思考。另一方面，可以说，黑格尔的历史哲学是他整个哲学体系中精神哲学的一个组成部分，而且作为部分，它还从属于法哲学中的国家学说。我们要把这两方面结合起来考察黑格尔的历史哲学。
在黑格尔那里，历史等同于世界历史，历史哲学无非是对历史思想的考察罢了。也就是说，思想是人类的本质，它是人类必不可少的一种东西，人类之所以异于禽兽者在此。所有的感觉、知识和认识，在我们的本能和意志方面，只要是属于人类的，都含有一种?思想?。但是仅凭这一点，还不能说明历史和思想之间的必然联系。如果根据这样的思想来治史，易于陷入先验论，即“把历史当作是一种消极的材料……逼迫他去适合一种思想”。思想必须和历史发生联系，因为哲学用来观察历史的唯一思想是理性。?理性?是世界的主宰，世界历史因此是一种合理的过程。在黑格尔看来，理性是历史的基础、源泉和动力，历史是理性的产物和作品。历史的本质就是理性自身的发展过程的展示。
那么，理性是什么呢?黑格尔所理解的理性同启蒙思想家的形而上学的抽象理性是不同的。因为对黑格尔来说“?理性?—就是实体，也就是无限的权力。它自己底无限的素质，做着它所创始的一切自然的和精神生活的基础，还有那无限的形式推动着这种?内容?。一方面，?理性?是宇宙的实体，就是说，由于?理性?和在?理性?之中，一切现实才?能存在和生存。另一方面，?理性?是宇宙的无限的权力，就是说，?理性?并不是毫无能力，并不是仅仅产生一个理想、一种责任，虚悬于现实的范围以外，无人看到的地方;并不是仅仅产生一种在某些人类的头脑中单独的和抽象的东西。?理性?是万物的无限的内容，是万物的精华和真相。它交给它自己的?活力?去制造的东西，便是它自己的素质;它不像有限的行动那样，它并不需要求助于外来的素质，也不需要它活动的对象。它供给它自己的营养食物，它便是它自己的工作对象。它既然是它自己的生存唯一基础和它自己的绝对最后的目标，同时它又是实现这个目标的有力的权力，它把这个目标不但展开在?自然宇宙?的现象中，而且也展开在?精神宇宙?—世界历史的现象中。”因此，历史和思想史是统一的，统一的基础便是理性。历史哲学是用理性来考察历史的。
在黑格尔看来，理性统治着世界，是世界的主宰，“理性向来统治着世界，现在仍然统治着世界，因此也就统治着世界历史”。在黑格尔看来，精神是历史在时间中的发展，潜在的自由实现，就是历史的目的，或者称之为世界的最后目标。这种目的如何达到?黑格尔认为，只有通过意志。这是获取精神性的东西的唯一
那么什么是“精神”呢?用黑格尔自己的话来说，精神“是自己理性的判断，同时它又是一种自己回到自己，自己实现自己，自己造成自己，在本身潜伏的东西的一种活动。依照这个抽象的定义，世界历史可以说是?精神?在继续做出它潜伏在自己本身?精神?的表现，如像一粒萌芽之中的已经含有树木全部性质和果实的滋味色相，所以精神?在最初迹象中己经含有?历史?的全体。”也正是因为“世界历史是?精神?在各种最高形态里的、神圣的、绝对的过程的表现
一一?精神，经过了这种发展阶段的行程，才?取得它的真理和自觉。这些阶段的各种形态就是世界历史上各种的?民族精神?，就是它们的道德生活、它们的政府，它们的艺术、宗教和科学的特殊性。因为这样区分和实现就是它的?概念?。世界历史是专门从事于表现?精神?怎样逐渐地达到自觉和?真理?的欲望。”之所以如此，就在对精神本质的形而上学反思表明，精神的本质就是自由。精神的一切属性都借助于自由而得以成立，一切都是取得自由的手段，一切都是在追求自由和产生自由。
自由是精神的唯一的真理。精神在它自身之内有它的中心点。它在它自身以外，没有什么统一性，它己经寻到了这个统一性;它存在它本身中间，依靠它本身存在。物质的实体是在它的自身之外，精神却是依靠自身的存在，这就是自由。因为我们如果是依附于他物而生存的，那我们就同非我的外物相连，并月.不能离开这个外物而独立生存。相反地，假如我是依靠自己而存在的，那我就是自由的。精神的这种依靠自己的存在，就是自我意识—意识到自己的存在。对精神的本质的反思还表明精神性的东西有许多等级或层次，自由也有程度问题。“世界历史无非是?自由?意识的进展:这一种进展是我们必须在它的必然性中加以认识的。”在历史中发现的就是:人类的精神性东西如何发展，这种发展自身表现为人类自由的逐渐获
得。历史是一个从不自由逐渐向自由发展的过程。
由于精神是一种自在自为的理性，而在精神中的自为存在是知识，所以世界历史是理性的各个环节。光从精神的自由的概念中引出的必然发展，从而也是精神的自我意识和自由的必然发展。根据黑格尔的观点，自由又有各种不同的程度。“东方各国只知道一个人是自由的，希腊和罗马世界只知道一部分人是自由的，至于我们知道一切人们(人类之为人类)绝对是自由的。”由此可见，在黑格尔这里，(日耳曼的)自由意识的发展阶段与世界历史的阶段的划分是一致的，而且世界的分期是以自由意识的发展程度为标准的。潜在的自由的完全实现可以看成是历史的目的，也可以看作是世界的最后的目标。也就是说，在黑格尔看来，历史不过是“理性的狡计”，即精神的自我实现的过程，而精神的自我实现是通过驱使热情的活动来进行的。这样，黑格尔就通过抛开外在事物的限制，使精神获得了绝对的自由。从而避免了康德的历史哲学思想中的不彻底性。
也正因如此，在黑格尔的历史哲学中，自然史与人类史的矛盾得到了解决，但却是通过抛弃自然史的方式得到解决的。这也就使黑格尔的历史失去了其存在的根基。自然史和人类史的关系，是在马克思的历史观中完成的。对于黑格尔对历史的理解，有种种肯定或否定的评说。谈论最多的就是他的思辨哲学的缺陷。但无论怎样，黑格尔关于人类历史是自山意识的进展的论述是值得重视的。首先，在黑格尔的哲学中，我们看到了马克思以前将人道主义和历史相联系的尝试。正是这一点影响了马克思，使其确立了通过人的活动来界定和理解历史的全新视角。其实在黑格尔之前，康德和费希特都曾做过这方面的工作。康德在关于世界历史的意识中就曾指出，“个别人，甚至于整个的民族，很少想得到:往是彼此互相冲突地在追求着自己的目标时，他们却不知不觉地是朝着他们自己所不认识的自然目标作为一个引导而在前进着，是为了推进它而在努力着;而且这个自然的目标即使是为他们所认识，也对他们会是无足轻重的。”也就是说，康德认为正是人们有目的的活动，构成了人类历史发展的序列。而这一序列是与历史自身发展的序列相统一的，正因如此，才能通过对理性的分析把握人类的历史。所以康德才说，如果最高智慧的伟大舞台的一部分，如果包含一切这种目的这部分—人类的历史—仍要不断地分裂，而这种果断迫使我们的目光从这个分裂景象避开，费希特在康德之前也曾表达过相似的含义。
费希特认为，整个人类自己掌握在自己的手中，置于自己概念的控制之下，以便从自己出发来创造那些只是自己愿意创造的。康德和费希特的上述观点的核心，就是包含了通过人、而且只有通过人才能对社会(历史)提出要求的思想。但对康德和费希特来说，想象和要求多
于知识，而知识却作为更深层次的理解贯穿于黑格尔的哲学之中。黑格尔认为，普遍的东西存在于历史的特殊目的之中，并通过历史加以实现。他还认为，“精神王国是由人创造出来的。人可以做出神的王国的各种想象，这就是一个在人的头脑中实现的，并由人变成存在的永久精神王国。”黑格尔在他的哲学思想中曾多次强调历史和人的关联。而且一再重复地强调，历史是人们的作品，也就是说，是人创造了历史。“在事实上，我们是什么样，我们同时是历史的，……属于当前世界具有自我意识理性的财产不是直接产生的，不是仅仅生长自现时的土壤，而本质上是一项遗产，更具体地说是劳动成果，而且是人类所有前人的劳动成果。”