第47练 自感现象 山东省（春季高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第一版） 一课一练

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第一版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第一版）一课一练的第47练，内容涵盖理解自感现象的分析。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车电工电子基础》（高教版·第一版） 第13节 自感与互感现象的分析 第47练 自感现象 一、单项选择题 1. 某线圈中电流大小发生改变时，会在本线圈内产生感应电动势。这种现象称为（ ） A. 互感现象 B. 磁化现象 C. 自感现象 D. 谐振现象 【答案】C 【解析】线圈中电流变化会使自身磁通发生变化，从而在本线圈内产生感应电动势，这一现象称为自感现象。互感现象发生在两个相邻线圈之间，不能替代本题所述情况。 2. 在分析汽车继电器线圈电路时，用来表示线圈产生感应作用强弱的物理量是（ ） A. 电阻阻值 B. 电容容量 C. 磁通密度 D. 自感系数 【答案】D 【解析】自感系数反映线圈在电流变化时产生感应电动势的能力，数值越大，线圈阻碍电流变化的作用越明显。电阻阻值主要反映导体对稳定电流的阻碍作用。 3. 含线圈的直流电路刚接通电源时，电流变化过程通常表现为（ ） A. 立即达到稳定值 B. 逐渐增大到稳定值 C. 先反向后再稳定 D. 周期振荡后稳定 【答案】B 【解析】电路刚接通时，线圈中电流从零开始变化，线圈产生的感应电动势会阻碍电流增大，因此电流不能立即达到稳定值，而是逐渐增大到稳定值。 4. 汽车继电器控制电路中，若线圈两端保护二极管开路，断开控制信号时驱动三极管容易损坏，主要原因是（ ） A. 线圈断电时产生较高反向电压 B. 触点闭合时产生较大接触电阻 C. 电源接通时产生较小启动电流 D. 负载工作时产生较低端电压 【答案】A 【解析】线圈电流突然减小时，自感作用会阻碍电流减小，并在线圈两端产生较高的反向电压。保护二极管开路后，该电压可能击穿驱动三极管。 5. 某线圈的自感系数为0.5 H，电流在0.02 s内由0 A增大到4 A，忽略方向时感应电动势大小为（ ） A. 25 V B. 50 V C. 100 V D. 200 V 【答案】C 【解析】感应电动势大小按公式计算。代入数据得，因此该线圈感应电动势大小为100 V。 二、简答题 6. 维修汽车继电器控制电路时，常在线圈两端并联保护二极管。简述这样做的作用和连接注意事项。 【答案】（1）保护二极管为线圈断电后的电流提供释放通路，可减小线圈两端的反向高压。 （2）保护二极管能保护驱动三极管或控制单元输出端，降低器件被击穿的风险。 （3）二极管应按正确极性并联在线圈两端，正常通电时不应形成电源短路。 【解析】本题应围绕线圈断电时的自感现象分析。答题时既要说明保护二极管抑制反向高压的作用，也要指出极性接错可能造成短路这一易错点。 7. 比较线圈接通直流电源瞬间和断开电源瞬间自感作用的不同表现。 【答案】（1）接通电源瞬间，线圈产生的感应电动势阻碍电流增大，使电流逐渐上升。 （2）断开电源瞬间，线圈产生的感应电动势阻碍电流减小，可能形成较高的反向电压。 （3）两种情况下自感作用的本质相同，都是阻碍线圈中电流的变化，而不是阻碍电流本身。 【解析】本题考查自感现象在两种暂态过程中的表现。分析时应抓住“阻碍电流变化”这一核心规律，不能误认为线圈只在断电时才有自感作用。 三、计算题 8. 汽车电磁阀线圈断电后的某一小段时间内，示波器测得线圈两端自感电动势的平均大小约为18 V。已知该线圈自感系数为0.12 H，若该过程持续0.008 s，且电流是在减小，求这段时间内线圈电流减小了多少；若开始时电流为1.6 A，则结束时电流约为多少。 【答案】电流减小1.2 A；结束时电流约为0.4 A。 【解析】自感电动势大小与电流变化快慢的关系为，变形得。代入数据得。由于题中说明电流是在减小，结束时电流为。因此，这段时间内线圈电流减小1.2 A，结束时电流约为0.4 A。 9. 某汽车电磁线圈的自感系数为0.8 H，稳定工作电流为3 A，求该线圈磁场中储存的能量。 【答案】3.6 J 【解析】线圈磁场能量按公式计算。代入数据得。计算结果为3.6 J，因此该线圈磁场中储存的能量为3.6 J。 10. 某维修技师检测两个继电器线圈，甲线圈自感系数为0.4 H，乙线圈自感系数为0.2 H。两线圈电流均在0.01 s内由2 A减小到0 A。求：（1）甲线圈感应电动势的大小；（2）乙线圈感应电动势的大小；（3）判断哪个线圈断电时更需要注意保护驱动元件。 【答案】（1）80 V （2）40 V （3）甲线圈断电时更需要注意保护驱动元件。 【解析】（1）甲线圈电流变化量为，根据公式，代入数据得，因此甲线圈感应电动势大小为80 V。 （2）乙线圈电流变化量同样为，代入公式得，因此乙线圈感应电动势大小为40 V。 （3）在电流变化量和变化时间相同的条件下，自感系数越大，感应电动势越大。甲线圈感应电动势高于乙线圈，因此断电时更需要采取续流或吸收保护措施。 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 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了山东省（春季高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第一版）一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是山东省（春季高考）《汽车电工电子基础》（高教版·第一版）一课一练的第47练，内容涵盖理解自感现象的分析。 山东省（春季高考）一课一练 《汽车电工电子基础》（高教版·第一版） 第13节 自感与互感现象的分析 第47练 自感现象 一、单项选择题 1. 某线圈中电流大小发生改变时，会在本线圈内产生感应电动势。这种现象称为（ ） A. 互感现象 B. 磁化现象 C. 自感现象 D. 谐振现象 2. 在分析汽车继电器线圈电路时，用来表示线圈产生感应作用强弱的物理量是（ ） A. 电阻阻值 B. 电容容量 C. 磁通密度 D. 自感系数 3. 含线圈的直流电路刚接通电源时，电流变化过程通常表现为（ ） A. 立即达到稳定值 B. 逐渐增大到稳定值 C. 先反向后再稳定 D. 周期振荡后稳定 4. 汽车继电器控制电路中，若线圈两端保护二极管开路，断开控制信号时驱动三极管容易损坏，主要原因是（ ） A. 线圈断电时产生较高反向电压 B. 触点闭合时产生较大接触电阻 C. 电源接通时产生较小启动电流 D. 负载工作时产生较低端电压 5. 某线圈的自感系数为0.5 H，电流在0.02 s内由0 A增大到4 A，忽略方向时感应电动势大小为（ ） A. 25 V B. 50 V C. 100 V D. 200 V 二、简答题 6. 维修汽车继电器控制电路时，常在线圈两端并联保护二极管。简述这样做的作用和连接注意事项。 7. 比较线圈接通直流电源瞬间和断开电源瞬间自感作用的不同表现。 三、计算题 8. 汽车电磁阀线圈断电后的某一小段时间内，示波器测得线圈两端自感电动势的平均大小约为18 V。已知该线圈自感系数为0.12 H，若该过程持续0.008 s，且电流是在减小，求这段时间内线圈电流减小了多少；若开始时电流为1.6 A，则结束时电流约为多少。 9. 某汽车电磁线圈的自感系数为0.8 H，稳定工作电流为3 A，求该线圈磁场中储存的能量。 10. 某维修技师检测两个继电器线圈，甲线圈自感系数为0.4 H，乙线圈自感系数为0.2 H。两线圈电流均在0.01 s内由2 A减小到0 A。求：（1）甲线圈感应电动势的大小；（2）乙线圈感应电动势的大小；（3）判断哪个线圈断电时更需要注意保护驱动元件。 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 学科网（北京）股份有限公司 $