第15练 常用电感器识别与特性 浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版） 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练的第15练，内容为：电感量、符号、通直流阻交流特性。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路安装与测试》（高教版） 第15练 第二节 常用电感器识别与特性 一、单项选择题 1. 关于电感器，下列说法正确的是（ ） A. 线圈的电感与其自身的尺寸、匝数、有无铁心及线圈中有无电流有关 B. 一般要求电感线圈的Q值越大越好 C. 线圈的Q值越大，工作回路的稳定性越好 D. 电感器长期正常工作所允许通过的平均电流叫标称电流值 2. 电感器的核心部件是（ ） A. 铁芯 B. 铜芯 C. 铝芯 D. 空心线圈 3. 小灯珠与电感线圈组成的电路如图所示，由交流电源供电，如果交流电的频率增大，则线圈的（ ） A. 电感增大 B. 电感减小 C. 感抗增大 D. 感抗减小 4. 在一个电路中，若一个电感被连接到交流电源，那么电感将（ ） A. 储存电荷 B. 增加电阻 C. 产生电流 D. 使电流相位超前电压 5. 空心线圈被插入铁心后（ ） A. 磁性将大大增强 B. 磁性将减弱 C. 磁性基本不变 D. 不能确定 二、填空题 6. 电感元件的特点是在电流发生变化时会产生______。 7. 电感的定义式是______；电感的决定式是______。 8. 电感器是一种用来测量电感的仪器，通过测量其两端的______可以确定电感值。 9. 电感线圈在直流电路中稳定工作时，其两端电压为______。​ 三、综合应用题 10. 某电子装配企业检修一块直流控制信号滤波板，电感器L1与电阻R串联。已知L1的电感量为0.1 H，线圈直流电阻忽略不计，R为100 Ω，电源电压为10 V。分别接入直流电源、频率为50 Hz的交流信号和频率为500 Hz的交流信号，取π为3.14。回答下列问题：（1）计算直流状态下的电流，以及交流频率分别为50 Hz和500 Hz时电感器的感抗、串联电路的阻抗和电流。（2）比较三种状态下的电流大小，说明电感器对直流和交流信号的不同作用；并写出电感器在电路图中的文字符号及图形符号特征。（3）若需增强L1对500 Hz干扰信号的抑制作用，同时尽量减小对直流控制电流的影响，应如何改进电感器的参数？ 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 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，精心编制了浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）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。 本卷是浙江省（单独招生考试）《电工基本电路安装与测试》（高教版）一课一练的第15练，内容为：电感量、符号、通直流阻交流特性。 浙江省（单独招生考试）一课一练 《电工基本电路安装与测试》（高教版） 第15练 第二节 常用电感器识别与特性 一、单项选择题 1. 关于电感器，下列说法正确的是（ ） A. 线圈的电感与其自身的尺寸、匝数、有无铁心及线圈中有无电流有关 B. 一般要求电感线圈的Q值越大越好 C. 线圈的Q值越大，工作回路的稳定性越好 D. 电感器长期正常工作所允许通过的平均电流叫标称电流值 【答案】B 【解析】电感线圈的Q值表示其品质因数，Q值越大，说明线圈损耗越小、储能和传输能量的能力越强，因此一般要求电感线圈的Q值越大越好。线圈的电感主要与线圈尺寸、匝数、磁芯材料及结构等有关，通常不随电流改变；Q值大小并不能直接说明工作回路的稳定性。电感器长期正常工作所允许通过的最大电流称为额定电流，而不是平均电流。因此正确选项为B。 2. 电感器的核心部件是（ ） A. 铁芯 B. 铜芯 C. 铝芯 D. 空心线圈 【答案】D 【解析】电感器主要是由空心线圈构成，铁芯等可以增强电感性能，但核心是线圈。 3. 小灯珠与电感线圈组成的电路如图所示，由交流电源供电，如果交流电的频率增大，则线圈的（ ） A. 电感增大 B. 电感减小 C. 感抗增大 D. 感抗减小 【答案】C 【解析】电感是表征电感元件在单位电流激励下能够产生磁通多少的物理量，它的大小只与线圈截面积的大小、匝数和几何形状有关。感抗是表示电感对交流电流起阻碍作用的物理量，由可知，当增大时，增大。故C正确。 4. 在一个电路中，若一个电感被连接到交流电源，那么电感将（ ） A. 储存电荷 B. 增加电阻 C. 产生电流 D. 使电流相位超前电压 【答案】C 【解析】电感会产生电流，对交流电路起到调节作用。 5. 空心线圈被插入铁心后（ ） A. 磁性将大大增强 B. 磁性将减弱 C. 磁性基本不变 D. 不能确定 【答案】A 【解析】当空心线圈中有电流通过时，会产生磁场。根据安培环路定理，磁场强度与电流和线圈匝数有关。 而磁感应强度B=μH，当插入铁心后，铁心的磁导率μ（铁磁材料的磁导率远大于空气的磁导率）会使磁感应强度大大增加。因为铁心被磁化后，其自身产生的磁场与线圈电流产生的磁场叠加，从而使总的磁性大大增强。 空心线圈被插入铁心后，磁性将大大增强，所以答案是 A。 二、填空题 6. 电感元件的特点是在电流发生变化时会产生______。 【答案】感应电动势 【解析】电感元件在电流发生变化时会产生感应电动势 7. 电感的定义式是______；电感的决定式是______。 【答案】① ；② 【解析】电感的定义是线圈磁链与通过线圈电流之比，磁链为Nφ，因此定义式为L=Nφ/I。对于均匀磁路，电感的决定式为L=μl，其中μ为磁导率，N为线圈匝数，S为磁路截面积，l为磁路平均长度。原答案中的决定式缺少磁路长度l，并将分母误写为电流I。 8. 电感器是一种用来测量电感的仪器，通过测量其两端的______可以确定电感值。 【答案】电压 【解析】电感器是通过测量电感两端的电压来确定电感值的。 9. 电感线圈在直流电路中稳定工作时，其两端电压为______。​ 【答案】0 【解析】电感线圈两端的自感电压为u=L(di/dt)。直流电路达到稳定状态后，电流不再随时间变化，di/dt=0，因此理想电感两端的自感电压为0，填0。 三、综合应用题 10. 某电子装配企业检修一块直流控制信号滤波板，电感器L1与电阻R串联。已知L1的电感量为0.1 H，线圈直流电阻忽略不计，R为100 Ω，电源电压为10 V。分别接入直流电源、频率为50 Hz的交流信号和频率为500 Hz的交流信号，取π为3.14。回答下列问题：（1）计算直流状态下的电流，以及交流频率分别为50 Hz和500 Hz时电感器的感抗、串联电路的阻抗和电流。（2）比较三种状态下的电流大小，说明电感器对直流和交流信号的不同作用；并写出电感器在电路图中的文字符号及图形符号特征。（3）若需增强L1对500 Hz干扰信号的抑制作用，同时尽量减小对直流控制电流的影响，应如何改进电感器的参数？ 【答案】（1）直流状态：感抗为0 Ω，电路电流为10 V÷100 Ω，结果为0.100 A。50 Hz时，感抗计算公式为XL＝2πfL，代入得XL＝2×3.14×50×0.1＝31.4 Ω；阻抗计算公式为Z＝＋X_），代入得Z＝＋31.42）≈104.8 Ω；电流为10 V÷104.8 Ω≈0.0954 A。500 Hz时，XL＝2×3.14×500×0.1＝314 Ω；Z＝＋3142）≈329.5 Ω；电流为10 V÷329.5 Ω≈0.0303 A。（2）电流大小规律为直流状态大于50 Hz交流状态，50 Hz交流状态大于500 Hz交流状态。电感器对直流呈低阻特性，对交流呈阻碍作用，频率越高阻碍越明显。文字符号为L，图形符号为线圈状。（3）可适当选用电感量更大的电感器，以增大500 Hz时的感抗；同时应选择直流电阻较小的线圈，以减小直流压降和电流损失。 【解析】（1）直流时频率为零，感抗为零；交流时先用感抗公式计算，再根据串联阻抗公式求电流。频率升高，感抗和阻抗增大，电流减小。（2）电感器利用电磁感应特性，对变化较慢的直流影响较小，对变化较快的交流阻碍较大，电路图中通常用L和线圈符号表示。（3）增大电感量可提高高频感抗，降低直流电阻可减小直流损耗，两者配合可改善滤波效果。 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 学科网（北京）股份有限公司 $