《传感器应用技术》项目四：课题3 互感式传感器 45分钟专题训练（原卷版+解析版）

浙江省单独招生考试《传感器应用技术》45分钟专题训练专辑，共36份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固传感器应用技术理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气自动化专业类高考的学生。 《传感器应用技术》 项目四： 传感器基础知识 课题三 互感式传感器 时间：45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，每小题3分，共60分) 在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错选、多选均无分。 1.互感式传感器的工作原理是基于： A. 电阻变化 B. 电容变化 C. 自感变化 D. 互感变化 【答案】D 【解析】互感式传感器的工作原理是基于互感的变化，通过改变线圈匝数、磁导率或线圈长度来改变互感值。 2.互感式传感器通常用于测量： A. 温度 B. 压力 C. 位移 D. 光强 【答案】C 【解析】互感式传感器通常用于测量位移，因为位移的变化可以直接改变线圈的磁路特性。 3.互感式传感器的互感值与以下哪个因素无关？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 【答案】D 【解析】互感值与线圈材料无关，而与线圈匝数、磁导率和线圈长度有关。 4.互感式传感器的灵敏度与以下哪个因素成正比？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 【答案】A 5.互感式传感器的输出信号通常是： A. 模拟信号 B. 数字信号 C. 脉冲信号 D. 频率信号 【答案】A 6.互感式传感器的测量范围主要受限于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 【答案】B 7.互感式传感器的响应时间主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 【答案】D 8.互感式传感器的非线性误差主要来源于： A. 线圈匝数变化 B. 线圈长度变化 C. 磁导率变化 D. 线圈材料变化 【答案】C 【解析】非线性误差主要来源于磁导率的变化，因为互感与磁导率成正比。 9.互感式传感器的温度漂移主要受以下哪个因素影响？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 【答案】C 【解析】温度漂移主要受磁导率的影响，因为磁导率会随温度变化。 10.互感式传感器的分辨率主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 【答案】D 11.互感式传感器测量转换电路中，变压器式电桥输出电压的幅值和相位与传感器的：​ A. 互感变化量有关​ B. 互感绝对值有关​ C. 互感变化率有关​ D. 以上都不是 【答案】A 12.下列关于互感式传感器的说法，错误的是：​ A. 互感式传感器可用于无损检测​ B. 互感式传感器的响应速度较慢​ C. 环境温度变化会影响互感式传感器的性能​ D. 互感式传感器的输出信号一般需要后续处理电路进行处理 【答案】B 13.当互感式传感器的初级线圈匝数增加时，互感 M 将：​ A. 增大​ B. 减小​ C. 不变​ D. 先增大后减小 【答案】A 14.互感式传感器在测量振动时，振动的频率和幅度会影响：​ A. 互感 M 的大小​ B. 输出信号的频率和幅值​ C. 传感器的灵敏度​ D. 以上都是 【答案】D 15.互感式传感器的寿命主要取决于： A. 线圈材料 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 【答案】A 16.互感式传感器的功耗通常： A. 较高 B. 较低 C. 与电阻式传感器相当 D. 与电容式传感器相当 【答案】B 17.互感式传感器的输出信号通常需要： A. 放大 B. 滤波 C. 数字化 D. 以上都是 【答案】D 18.互感式传感器的抗干扰能力主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 【答案】D 19.互感式传感器的应用领域不包括： A. 汽车工业 B. 医疗设备 C. 航空航天 D. 食品加工 【答案】D 【解析】应用领域不包括食品加工，主要用于工业自动化、医疗设备和航空航天等领域 20.互感式传感器的校准通常需要： A. 标准互感 B. 标准电阻 C. 标准电容 D. 标准电压 【答案】A 【解析】校准通常需要标准互感，以确保测量精度。 二、是非选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 根据题干分析并判断下列各题。正确的填“A”，错误的填“B”。错选、多选或未选均无分。 （ ）1.互感式传感器的工作原理是基于互感的变化。 【答案】A （ ）2.互感式传感器只能用于测量位移。 【答案】B 【解析】互感式传感器不仅可以用于测量位移，还可以用于测量压力、液位等其他物理量 （ ）3.互感式传感器的灵敏度与线圈匝数成正比。 【答案】A （ ）4.互感式传感器的输出信号通常是数字信号。 【答案】B 【解析】输出信号通常是模拟信号，需要通过后续电路转换为数字信号。 （ ）5.互感式传感器的测量范围主要受限于线圈长度。 【答案】B 【解析】测量范围主要受限于线圈长度，而不是线圈匝数。 （ ）6.互感式传感器的响应时间主要取决于线圈匝数。 【答案】B 【解析】响应时间主要取决于电路设计，而不是线圈匝数 （ ）7.互感式传感器的非线性误差主要来源于磁导率变化。 【答案】A （ ）8.互感式传感器的温度漂移主要受线圈材料影响。 【答案】B 【解析】温度漂移主要受磁导率的影响，而不是线圈材料 （ ）9.互感式传感器的分辨率主要取决于电路设计。 【答案】A （ ）10.互感式传感器的抗干扰能力主要取决于线圈匝数。 【答案】B 【解析】抗干扰能力主要取决于电路设计，而不是线圈匝数。 三、解析题（本大题共3小题，共20分） 1.一个互感式传感器的初级线圈匝数为 N1=100，次级线圈匝数为 N2=200，线圈长度为 L=10 cm，磁导率为 μ=4π×10−7 H/m。计算其互感值 M。 【解析】 互感值计算： 互感值 M的计算公式为： M=μN1N2A/L 假设线圈截面积 A=1 cm2=1×10−4 m2，则： M=4π×10−7×100×200×1×10−40.1=8π×10−6 H≈25.13 μH 2.一个互感式传感器的初始互感值为 M0=100 mH，当次级线圈匝数变化 ΔN2=10时，互感值变化为 ΔM=10 mH。计算该传感器的灵敏度 S。 【解析】 灵敏度 S 定义为互感变化量与次级线圈匝数变化量的比值： S=ΔM/ΔN2=10×10−310=1×10−3 H/匝 3.一个互感式传感器的初级线圈匝数为 N1=200，次级线圈匝数为 N2=400，线圈长度为 l=20 cm，磁导率为 μ=4π×10−7 H/m。当次级线圈匝数变化 ΔN2=20时，计算互感的相对变化率 ΔM/M0。 【解析】 初始互感值 M0为： M0=4π×10−7×200×400×1×10−4/0.2=16π×10−6 H≈50.27 μH 变化后的次级线圈匝数 N2′=420， 变化后的互感值 M1为： M1=4π×10−7×200×420×1×10−4/0.2=16.8π×10−6 H≈52.78 μH 互感变化量 ΔM为： ΔM=M1−M0=52.78×10−6−50.27×10−6=2.51×10−6 H 互感相对变化率为： ΔM/M0=2.51×10−650.27×10−6≈0.05  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 $$ 浙江省单独招生考试《传感器应用技术》45分钟专题训练专辑，共36份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固传感器应用技术理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加电气自动化专业类高考的学生。 《传感器应用技术》 项目四： 传感器基础知识 课题三 互感式传感器 时间：45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，每小题3分，共60分) 在每小题列出的四个备选答案中，只有一个是符合题目要求的，错选、多选均无分。 1.互感式传感器的工作原理是基于： A. 电阻变化 B. 电容变化 C. 自感变化 D. 互感变化 2.互感式传感器通常用于测量： A. 温度 B. 压力 C. 位移 D. 光强 3.互感式传感器的互感值与以下哪个因素无关？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 4.互感式传感器的灵敏度与以下哪个因素成正比？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 5.互感式传感器的输出信号通常是： A. 模拟信号 B. 数字信号 C. 脉冲信号 D. 频率信号 6.互感式传感器的测量范围主要受限于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 7.互感式传感器的响应时间主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 8.互感式传感器的非线性误差主要来源于： A. 线圈匝数变化 B. 线圈长度变化 C. 磁导率变化 D. 线圈材料变化 9.互感式传感器的温度漂移主要受以下哪个因素影响？ A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 线圈材料 10.互感式传感器的分辨率主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 11.互感式传感器测量转换电路中，变压器式电桥输出电压的幅值和相位与传感器的：​ A. 互感变化量有关​ B. 互感绝对值有关​ C. 互感变化率有关​ D. 以上都不是 12.下列关于互感式传感器的说法，错误的是：​ A. 互感式传感器可用于无损检测​ B. 互感式传感器的响应速度较慢​ C. 环境温度变化会影响互感式传感器的性能​ D. 互感式传感器的输出信号一般需要后续处理电路进行处理 13.当互感式传感器的初级线圈匝数增加时，互感 M 将：​ A. 增大​ B. 减小​ C. 不变​ D. 先增大后减小 14.互感式传感器在测量振动时，振动的频率和幅度会影响：​ A. 互感 M 的大小​ B. 输出信号的频率和幅值​ C. 传感器的灵敏度​ D. 以上都是 15.互感式传感器的寿命主要取决于： A. 线圈材料 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 16.互感式传感器的功耗通常： A. 较高 B. 较低 C. 与电阻式传感器相当 D. 与电容式传感器相当 17.互感式传感器的输出信号通常需要： A. 放大 B. 滤波 C. 数字化 D. 以上都是 18.互感式传感器的抗干扰能力主要取决于： A. 线圈匝数 B. 线圈长度 C. 磁导率 D. 电路设计 19.互感式传感器的应用领域不包括： A. 汽车工业 B. 医疗设备 C. 航空航天 D. 食品加工 20.互感式传感器的校准通常需要： A. 标准互感 B. 标准电阻 C. 标准电容 D. 标准电压 二、是非选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 根据题干分析并判断下列各题。正确的填“A”，错误的填“B”。错选、多选或未选均无分。 （ ）1.互感式传感器的工作原理是基于互感的变化。 （ ）2.互感式传感器只能用于测量位移。 （ ）3.互感式传感器的灵敏度与线圈匝数成正比。 （ ）4.互感式传感器的输出信号通常是数字信号。 （ ）5.互感式传感器的测量范围主要受限于线圈长度。 （ ）6.互感式传感器的响应时间主要取决于线圈匝数。 （ ）7.互感式传感器的非线性误差主要来源于磁导率变化。 （ ）8.互感式传感器的温度漂移主要受线圈材料影响。 （ ）9.互感式传感器的分辨率主要取决于电路设计。 （ ）10.互感式传感器的抗干扰能力主要取决于线圈匝数。 三、解析题（本大题共3小题，共20分） 1.一个互感式传感器的初级线圈匝数为 N1=100，次级线圈匝数为 N2=200，线圈长度为 l=10 cm，磁导率为 μ=4π×10−7 H/m。计算其互感值 M。 2.一个互感式传感器的初始互感值为 M0=100 mH，当次级线圈匝数变化 ΔN2=10时，互感值变化为 ΔM=10 mH。计算该传感器的灵敏度 S。 3.一个互感式传感器的初级线圈匝数为 N1=200，次级线圈匝数为 N2=400，线圈长度为 l=20 cm，磁导率为 μ=4π×10−7 H/m。当次级线圈匝数变化 ΔN2=20时，计算互感的相对变化率 ΔM/M0。 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 $$