簡(jiǎn)述的磁電式扭矩傳感器的工作原理。
該儀器是利用到了電磁感應(yīng)現(xiàn)象的原理，詳細(xì)分析見(jiàn)答案。

試題分析：圖是磁電式扭矩傳感器的工作原理圖。在驅(qū)動(dòng)源和負(fù)載之間的扭轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)安裝有齒形圓盤(pán)。它們旁邊裝有相應(yīng)的兩個(gè)磁電傳感器。磁電傳感器的結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖所示。傳感器的檢測(cè)元件部分由永久磁鐵、感應(yīng)線圈和鐵芯組成。永久磁鐵產(chǎn)生的磁力線與齒形圓盤(pán)交接。當(dāng)齒形圓盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)，圓盤(pán)齒凸凹引起磁路氣隙的變化，于是磁通量也發(fā)生變化，在線圈中感應(yīng)出交流電壓，其頻率在數(shù)值上等于圓盤(pán)上齒數(shù)與轉(zhuǎn)數(shù)的乘積。
當(dāng)扭矩作用在扭轉(zhuǎn)軸上時(shí)，兩個(gè)磁電傳感器輸出的感應(yīng)電壓U1和U2存在相位差。這個(gè)相位差與扭轉(zhuǎn)軸的扭轉(zhuǎn)角成正比。這樣，傳感器就可以把扭矩引起的扭轉(zhuǎn)角轉(zhuǎn)換成相位差的電信號(hào)。
點(diǎn)評(píng)：本題考察了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，以及傳感器的知識(shí)，將理論聯(lián)系實(shí)際結(jié)合在一起，要求學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)的能力很高。
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，有一正方形閉合線圈，在足夠大的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)。下列四個(gè)圖中能產(chǎn)生感應(yīng)電流的是
A．圖甲B．圖乙C．圖丙D．圖丁

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

（12分）如圖所示為交流發(fā)電機(jī)示意圖,匝數(shù)為匝的矩形線圈,邊長(zhǎng)分別為和,內(nèi)阻為,在磁感應(yīng)強(qiáng)度的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸以的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng),線圈和外部的電阻相接.求：

（1）斷開(kāi)時(shí),電壓表示數(shù)；
（2）電鍵合上時(shí),電壓表和電流表示數(shù)；
（3）通過(guò)電阻的電流最大值是多少？電阻上所消耗的電功率是多少?

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈，線圈ab邊距離磁場(chǎng)邊界為s，線圈從靜止開(kāi)始在水平恒力F的作用下，穿過(guò)寬度為d（d >L）的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)。若線圈與水平面間沒(méi)有摩擦力的作用，線圈平面始終與磁場(chǎng)垂直，ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)的速度與ab邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度相等。下列說(shuō)法正確的是
A．線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)線橫截面的電荷量不相等
B．整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈的最小速度為
C．整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈的最大速度為
D．整個(gè)線圈穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中線圈產(chǎn)生的熱量為2Fd

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，以下判斷正確的是(　　)
A．圖甲中因穿過(guò)鋁環(huán)的磁通量始終為零，所以鋁環(huán)中不產(chǎn)生感應(yīng)電流
B．圖乙中地面上方的電場(chǎng)方向和磁場(chǎng)方向可能重合
C．由公式E＝N可求出圖丙導(dǎo)線abc中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零
D．圖丁中，當(dāng)導(dǎo)線A通過(guò)向外的電流時(shí)，磁鐵對(duì)斜面的壓力增大，同時(shí)彈簧縮短

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，光滑的水平面上存在著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，有一線圈在位置1獲得一初速度，從位置1通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的區(qū)域運(yùn)動(dòng)到位置2，下述說(shuō)法中正確的是：（   ）
A．線圈進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中，線圈中有感應(yīng)電流，而且進(jìn)入時(shí)的速度越大，感應(yīng)電流越大
B．整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速運(yùn)動(dòng)，線圈中有感應(yīng)電流，而且感應(yīng)電流是恒定的
C．整個(gè)線圈在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做加速運(yùn)動(dòng)，線圈中有感應(yīng)電流，而且感應(yīng)電流越來(lái)越大
D．線圈進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體界面的電荷量大于離開(kāi)勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的過(guò)程中通過(guò)導(dǎo)體界面的電荷量

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，導(dǎo)線框abcd放在光滑導(dǎo)軌上向右運(yùn)動(dòng)(abcd與導(dǎo)軌接觸良好)，G1和G2是兩只電流表，則(     )
A．只有G2偏轉(zhuǎn)B．只有G1偏轉(zhuǎn)
C．G1、G2都會(huì)偏轉(zhuǎn)D．G1、G2都不偏轉(zhuǎn)

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，MN和PQ為兩個(gè)光滑的電阻不計(jì)的水平金屬導(dǎo)軌，變壓器為理想變壓器，今在水平導(dǎo)軌部分加一豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，則以下說(shuō)法中不正確的是（   ）
A．若ab棒勻速運(yùn)動(dòng)，則IR≠0，IL≠0，IC=0
B．若ab棒勻速運(yùn)動(dòng)，則IR=0，IL =0，IC =0
C．若ab棒固定，磁場(chǎng)按B=Bm sinωt的規(guī)律變化，則IR≠0，IL≠0，IC≠0
D．若ab棒做勻加速運(yùn)動(dòng)，IR≠0，IL≠0，IC≠0

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科目：高中物理 來(lái)源：不詳 題型：單選題

如圖所示，A、B兩閉合線圈為同樣導(dǎo)線繞成，A有10匝，B有20匝，兩圓線圈半徑之比為2∶1.均勻磁場(chǎng)只分布在B線圈內(nèi)．當(dāng)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻減弱時(shí) (　　)．
A．A中無(wú)感應(yīng)電流B．A、B中均有恒定的感應(yīng)電流
C．A、B中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)之比為1∶1D．A、B中感應(yīng)電流之比為1∶1

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