测试技术 计算题
六、计算题：
１、某个信号的付氏展开式为x(t)=20-10cos(ωt)-4cos(3ωt-π/2)，画出其频谱图。２、用时间常数为0.001秒的一阶装置对正弦信号进行测量，要求振幅误差在5/100以内，求该装置能够测量的正弦信号的最高频率。
３、用一个时间常数为0.35秒的一阶装置去测量周期分别为１秒，２秒和５秒的正弦信号，问幅值误差分别为多少？
4、用电阻应变片组成全桥，测某物件的应变，已知其变化规律为ε(t)=A+Bcos10t+Acos100t,若电桥激励电压为u0，u0=Esin10000t，试求：
（1）写出电桥的输出电压表达式；
（2）电桥输出的频谱（包括幅频谱、相频谱）。
5.设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比为ξ
=0.7。
（1）用该传感器作频率为400Hz正弦力测试时，其幅值比A(ω)和相角差φ(ω)各为多少？（2）若用其测量频率为400Hz的方波信号，输出信号是否失真？为什么？作出输出信号的波形图。
6.液体温度传感器是一阶传感器，现已知某玻璃水银温度计特性的微分方程为 4dy/dx+2y = 2×103x。y:水银柱高（m），x:被测温度（°）求：（1）水银温度计的
传递函数；（2）温度计的时间常数及静态灵敏度；（3）若被测水温是频率为0.5Hz的正弦信号，求此时的振幅误差和相角误差。
7、已知调幅波x(t)=100+30cosΩt+20cos4Ωt)(cosω0t)，其中，f0=10KHz。求：（1）x(t)所包含的各分量的频率与幅值；（2）绘出调制信号的频谱和调幅波的频谱（包括幅频谱、相频谱）。
8.液体温度传感器是一阶传感器，现已知某玻璃水银温度计特性的微分方程为：4dy/dx+2y=2×10-3x，y：水银柱高（m），x：被测温度（o）。求：
（1）水银温度计的传递函数；
（2）温度计的时间常数及静态灵敏度；
（3）若被测水温变化规律是0.5Hz的正弦信号，求此时的振幅误差和相角差。
9.将信号cosωt输入一传递函数为H(s)=1/(τs+1)的一阶装置后，试求其包括瞬态过程在内的输出表达式。
10.一个直流应变电桥如图1a所示，已知R1=R2=R3=R4=R=100Ω, E=4V，电阻应变片灵敏度S=2。
求：1）当R1为工作应变片，其余为外接电阻，R1受力后变化ΔR1/R=1/100时，输出电压为多少？
2）当R2也改为工作应变片，若R2的电阻变化为1/100时，问R1和R2能否感受同样极性的应变，为什么？
3）若要测量图1b所示悬臂梁的受力F, 四个臂全部为应变片，请在梁上标出R1、R2、R3、R4应变片粘贴的位置。
(a) (b)
图1
11.已知调幅波xa(t)=(100+50sin300t+30sin900t)(100cos10000t)。 试求：1）xa(t)所包含的各分量的频率及幅值；2）绘出调制信号与调幅波的频谱。
12.一滤波器电路如图所示，R=0.5K Ω，C=2uF ，1）该滤波器是低通、高通还是带通滤波器？
2）确定频率响应函数H(ω)以及滤波器的截止频率;3）当输入信号ux=100cos(1000t-45?)时，求输出信号uy, 并比较其幅值及相位关系。
13.下图是一个实测的汽车发动机噪声信号波形，当用
325Hz 频率采样时，其在一个整周期内的采样点数据为：X1=-4.619,X2=-0.5672,X3=1.051,X4=0,
X5=1.296,X6=5.592,X7=-1.051。试通过信号波形图和数字计算，近似计算出信号的周期，峰值，双峰值，均值和有效值。
14、某个信号的付氏展开式为x(t)=20-10cos(wt)-4cos(3wt-@/2),画出其频谱图。
15、时间常数为0.001秒的一阶装置对正弦信号进行测量，要求振幅误差在5/100以内，求该装置能够测量的正弦信号的最高频率。
16、用具有一阶特性的仪表测量阶跃输入信号，已知τ=0.2秒，阶跃幅度为229（伏），求：当信号输入为0.2秒，0.4少，0.8秒的时刻，该仪表的读数。
17、计算正弦信号x(t)=3sinwt 的绝对均值和均方根值。
18、一阶系统测量100赫兹的正弦信号，要求振幅误差在5/100以内，求该系统的时间常数的取值范围。
19、画出幅值为A ，周期为T 的方波的频谱图。
20、将信号coswt 输入时间常数的τ的一阶装置后，求输出的表达式。
21、一潜水员携带一种时间常数为4秒的一阶深度计潜水，以5米/秒的速度下潜，假设水深每增加1米潜水员承受的水压增加20公斤，问：当深度计显示10米时，潜水员实际承受的水压为多大。
22、已知一个周期信号的傅立叶级数展开式为：
x(t)=10=5coswt-10cos(3wt+/2),画出该信号的幅频图和相频图。
23、x(t)=10+sin5t信号，输入时间常数为τ=0.1秒的一阶装置，求稳态输入和稳态输出的均值。
24、一压电式传感器的灵敏度为5PC/PA，与电荷放大器连接，后再接到灵敏度为30MM/V的光线示波器上，该系统的总的灵敏度为0.5MM/PA。求：1.电荷放大器的灵敏度应调节为多少？2.当该系统测量40PA的压力变化时，计算光线示波器的光点位移。3.画出该测量系统的框图。
25、说明极距变化型电容传感器采用比例运算放大电路得到输出电压ey与位移量成线性关系原理。画图表示，文字论述。
26、差动型变磁阻式电感传感器在使用时，常把两个线圈接在一个电桥中，这样有什么好处，画出电感电桥的接线图。此时输出电压不能反映被测量的量的方向，这时再加入什么环节就可以测量方向。
27、用同规格的金属丝式应变片组成全电桥电路，应变片的灵敏度为4，各片的电阻变化量的绝对值相同，供桥电压为5V，当输出为6毫伏时，求各个应变片的电阻变化量的绝对值。
28、求一阶、二阶系统对阶跃输入的响应（求系统的传递函序）。（参考P50）。
29、用全桥测量电路测量悬臂梁某一截面的表面应变（外力施加于悬臂梁的末端），给出应变片布局的示意图，画出测量电路图。
3、正弦函数信号x(t)=x0(sin(wt+φ)的均值、均方值、和概率密度函数。
31、用一个时间常数为0.35 秒的一阶装置去测量周期分别为1秒，2秒和5秒的正弦信号，问幅值误差分别为多少？
32、说明威武阶装置的阻尼比常取在0.6--0.7的原因。
33、已知二阶的力传感器，固有频率为800HZ，阻尼比为0.14，用此传感器来测量400HZ 的正弦变化力时，求：(1):A（ω）和Φ（ω）;(2):若该装置的阻尼比为0.7，求此时的A （ω）和Φ（ω）。
34、利用互相头性质设计一个测量装置，用来测量高压石油管道或高压天燃气管道的损坏和泄漏位置。
35.已知某测试系统传递函数
()
s
s
H
5.0
1
1
+
=
，当输入信号分别为
t
x
t
xπ
π4
sin
,
sin
2
1
=
=
时，试分别求系统稳态输出，并比较它们幅值变化和相位变化。
36、用时间常数为0.5的一阶装置进行测量，若被测参数按正弦规律变化，若要求装置指示值的幅值误差小于2%，问被测参数变化的最高频率是多少？如果被测参数的周期是2s和5s，问幅值误差是多少？
37、用一阶测量仪器测量100Hz的正弦信号，如果要求振幅的测量误差小于5%，问仪器的时间常数T的取值范围。若用该仪器测50Hz的正弦信号，相应的振幅误差和相位滞后是多少？
38、试说明理想的不失真测试系统的要求是:
()()
2
,ft
f
const
f
Aπ
φ-
=
=
39、有一金属电阻应变片，其灵敏度S=2.5，R =120Ω，设工作时其应变为1200με，问ΔR是多少？若将此应变片与2V直流电源组成回路，试求无应变时和有应变时回路的电流各是多少？
40、应变片称重传感器，其弹性体为圆柱体，直径D=10cm，材料弹性模量E=205×109N/m2，用它称50吨重物体，若用电阻丝式应变片，应变片的灵敏度系数S=2，R=120Ω，问电阻变化多少？
41、 已知两极板电容传感器，其极板面积为A ，两极板间介质为空气，极板间距1mm ，当极距减少0.1mm 时，其电容变化量和传感器的灵敏度？若参数不变，将其改为差动结构，当极距变化0.1mm 时，求其电容变化量和传感器的灵敏度？并说明差动传感器为什么能提高灵敏度和减少线性误差。
42、 有一电容测微仪，其传感器的圆形板极半径r=5mm ，开始初始间隙δ=0.3mm ，问（1）工作时，如果传感器与工件的间隙缩小1μm ，电容变化量是多少？
（2）若测量电路灵敏度S 1=100mv/PF ，读数仪表的灵敏度S 2=5格/mv ，上述情况下，仪表的指示值变化多少格？
43. 变磁阻式传感器，铁芯导磁截面积A=1.5cm 2
，长度 =20cm ，铁芯相对磁导率μ=5000，线圈匝数W=3000，若原始气隙δ0=0.5cm ，若Δ
δ=±0.1mm ： （1）求其灵敏度ΔL/Δ
δ=？（2）采用差动方式，其灵敏度ΔL/Δδ=？ 44、已知调幅波
)2)(cos 2cos 300100()(t f t f t x c a ππΩ+=其中Hz f kHz f c 500,10==Ω试求：(1))(t x a 所包含的各分量的频率及幅值。(2)绘出调制信号与调幅波的频谱。
45、已知RC 低通滤波器(图2-12)，R =1k Ω,C =1μF,试：
(1) 确定该滤波器的)(s H 、)(f H 、)(f A 、)(f φ。(2)输入信号
t u x 1000sin 10=,求输出信号y u ，并比较其与输入信号的幅值及相位关系。
46、已知低通滤波器的频率特性为)21(1)(τπf j f H +=，式中τ= 0.05s,当输入信号)45100cos(2.010cos 5.0)( -+=t t t x 时，求其输出)(t y ,并比较)(t y 与)(t x 的幅值与相位有何区别。
47、有一应变式测力传感器，弹性元件为实心圆柱，直径D=40mm 。在圆柱轴向和周向各贴两片应变片（灵敏度系数s=2.），组成差动全桥电路，供桥电压为10v 。设材料弹性模量
E=2.1?1011pa ，泊松比υ=0.3。试求测力传感器的灵敏度（该灵敏度用μv/kN 表示）。
48、一个二阶测试系统，受激励力F o sin ωt 作用，共振时测得振幅为20mm ，在0.8倍的共振频率时测得振幅为12mm ，求系统的阻尼系数ξ（提示，假定在0.8倍的共振频率时，阻尼项可忽略）。
49、用镍铬——镍硅热电偶测量物体温度，该物体在不同时刻温度分别为15℃，0℃，-15℃，测量仪表所处量温为15℃，热电偶直接与仪表相连。问在上述时刻仪表测得的热电势分别是多少？
50.求下图中周期性三角波的傅立叶级数。
t x(t)
......
A
T0/2-T0/20
51. 设有两个周期信号)()(t y t x 和，)sin()(0θ+=wt x t x )sin()(0?θ-+=wt y t y
式中θ： x(t)相对t=0时刻的相位角；?：x(t)与y(t)的相位差。试求其互相关函数
)(τxy R 。
材料测试技术计算题
以计算题第一题的解法为例： 1.作业四 电子衍射图如图，已知Lλ=30.2㎜?，测量得：R A =14.0mm, R B =23.2mm,R C =23.2mm,R D =30.5mm,R E =44.3mm 标定衍射斑点的指数，并计算晶带轴 解题过程一般有以下几步： 1.确定N值 2确定晶面族指数 3确定斑点指数 4确定晶带轴 过程： 1.首先要清楚N=h2+k2+l2 在立方晶系中，晶面间距d，满足d2=a2/N 又因为Rd=Lλ , 由于相机常数Lλ一定，实际上可推得R12: R22:···R n2=N1:N2:···N n 1)知道这种关系，开始解题： 为了解题过程清晰明了，建议列表计算： A B C D E 2) 计算R，看表第三列 3) 计算R2之间的比值,如表第四列 4)将比值同时化为最简整数比，如第五列（注意：化整后，不能出现数字7，因为不可能出现7的 相应衍射面，出现7后，将所有数字再乘2） 这样，化整后的数字就是各斑点对应的N值。 5）由于N=h2+k2+l2，所以知道N值后，就能确定晶面族指数了。 例如：N=1时，晶面族为{100}，N=4 时，晶面族为{200} 按照此法，确定了各N对应的晶面族，如表第六列 6）以上过程都较为简单，真正的难点是确定斑点指数，斑点指数和晶面族指数的关系是：斑点指数的三个数字和晶面族指数的三个数字完全相同，但是具体各个数字的位置可以任意发生变化，正负也可发生变化。如晶面族指数为311时，斑点指数可以为311，也可为131，也可为113，也可为1-31，还可以为-311，但要注意，实际表示时-3表示为3的头顶上加一小横。 7）此时，我们就要对照图片进行解释了，从图中可知，矢量Ra+Rb=Rd 而且Rb+Rc=Re 从式子可知：ha+hb=hd ka+kb=kd la+lb=ld 注意此时的h,k,l已经是斑点指数了
七年级数学计算测试题
义务教育基础课程初中教学资料 2017年04月12日初中数学的初中数学组卷 一、解答题（共38小题） 1．计算：()()3119+--- 2．计算：()()()()40281924-----+-． 3．计算：()()()743410--+---+- 4．计算：510511 2131713??-+ ??? 5．()()1352119+----． 6．计算：()1541---+． 7．计算13351.7563122848?? ??+-++-+ ? ??? ??． 8．计算：()()25.77.313.77.3+-+-+． 9．()111.54 2.75542?? -+++- ??? 10．计算：()()782-+-- 11．计算：323.7 1.355?? ---- ??? ． 12．()12235+-+---． 13．()()()()20357-++---+ 14．()()()()03573-++----- 15．计算：21133838???? ---+- ? ????? ． 16．()()32172315-----+- 17．计算：2837352--+． 18．计算：()()()()()201012526++---++-+ 19．计算：1423.8468453???? +-++- ? ????? 20．计算： （1）3 5.37 5.3-++- （2）()()0.350.60.25 5.4+-++- 21．（1）()()82---； （2）()2510+-； （3）()()11.54 3.311.54 3.3+-+-+； （4）21153236????--- ? ????? 22．计算：()()()32875-+----+-． 23．计算()()171318-+--． 24．计算：
传感器及测试技术复习题及答案
1、求周期信号x(t)=0.5cos10t+0.2cos(100t-45)通过传递函数为H(s)=1/(0.005s+1)的装置后得 到的稳态响应。 2、进行某动态压力测量时，所采用的压电式力传感器的灵敏度为90.9nC/MPa，将它与增益 为0.005V/nC的电荷放大器相连，而电荷放大器的输出接到一台笔式记录仪上，记录仪的灵敏度为20mm/V。试计算这个测量系统的总灵敏度。当压力变化为3.5MPa时，记录笔在记录纸上的偏移量是多少？ 解：若不考虑负载效应，则各装置串联后总的灵敏度等于各装置灵敏度相乘，即 3、用一个时间常数为0.35s的一阶装置去测量周期分别为1s、2s、和5s的正弦信号，问幅 值误差是多少？
4、想用一个一阶系统做100Hz正弦信号的测量，如要求限制振幅误差在5%以，那么时间 常数应取为多少？若用该系统测量50Hz正弦信号，问此时的振幅误差和相位差是多少？
5、设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比 ξ=0.14，问使用该传感器做频率为400Hz的正弦测试时,其幅值比A(ω)和相角差φ(ω)各为多少? 6、一台精度等级为0.5级、量程围600～1200 C的温度传感器,它最大允许绝对误差是多少? 检验时某点的温度绝对误差是4 C,问此表是否合格? 7、若一阶传感器的时间常数为0.01s,传感器响应幅值误差在10%围,此时最高值为0.5,试求 此时输入信号和工作频率围?
8、某力传感器为一典型的二阶振荡系统,已知该传感器的自振频率=1000Hz,阻尼比ξ=0.7,试 求用它测量频率为600Hz的正弦交变力时,其输出与输入幅值比A(ω)和相位差φ(ω)各为多少? 9、一个理想测试系统，其幅频特性和相频特性应具有什么特点，并用频响特性曲线表示。解：理想测试系统中其幅频特性应为常数，相频特性应为直线(线性)。
测试技术基础答案 第三章 常用传感器
第三章 常用传感器 一、知识要点及要求 (1)掌握常用传感器的分类方法； (2)掌握常用传感器的变换原理； (3)了解常用传感器的主要特点及应用。 二、重点内容及难点 (一)传感器的定义、作用与分类 1、定义：工程上通常把直接作用于被测量，能按一定规律将其转换成同种或别种量值输出的器件，称为传感器。 2、作用：传感器的作用就是将被测量转换为与之相对应的、容易检测、传输或处理的信号。 3、分类：传感器的分类方法很多，主要的分类方法有以下几种： (1)按被测量分类，可分为位移传感器、力传感器、温度传感器等； (2)按传感器的工作原理分类，可分为机械式、电气式、光学式、流体式等； (3)按信号变换特征分类，可概括分为物性型和结构型； (4)根据敏感元件与被测对象之间的能量关系，可分为能量转换型与能量控制型； (5)按输出信号分类，可分为模拟型和数字型。 (二)电阻式传感器 1、分类：变阻式传感器和电阻应变式传感器。而电阻应变式传感器可分为金属电阻应变片式与半导体应变片两类。 2、金属电阻应变片式的工作原理：基于应变片发生机械变形时，其电阻值发生变化。金属电阻应变片式的的灵敏度v S g 21+=。 3、半导体电阻应变片式的工作原理：基于半导体材料的电阻率的变化引起的电阻的变化。半导体电阻应变片式的的灵敏度E S g λ=。 (三)电感式传感器 1、分类：按照变换原理的不同电感式传感器可分为自感型与互感型。其中自感型主要包括可变磁阻式和涡电流式。 2、涡电流式传感器的工作原理：是利用金属体在交变磁场中的涡电流效应。 (四)电容式传感器 1、分类：电容式传感器根据电容器变化的参数，可分为极距变化型、面积变化型、介质变化型三类。 2、极距变化型：灵敏度为201δ εεδA d dC S -==，可以看出，灵敏度S 与极距平方成反比，极距越小灵敏度越高。显然，由于灵敏度随极距而变化，这将引起非线性误差。 3、面积变化型：灵敏度为常数，其输出与输入成线性关系。但与极距变化型相比，灵敏度较低，适用于较大直线位移及角速度的测量。 4、介质变化型：可用来测量电介质的液位或某些材料的厚度、湿度和温度等；也可用于测量空气的湿度。 (五)压电式传感器 1、压电传感器的工作原理是压电效应。
无机材料测试技术思考与练习题答案样本
1、X射线产生的基本条件是什么？ X射线的性质有哪些？ 答: X 射线产生的基本条件: (1) 产生自由电子 (2) 使电子做定向高速运动 (3) 在其运动的路径上设置一个障碍物, 使电子突然减速。 X射线的性质： X射线肉眼看不见，可使物质发出可见的荧光，使照相底片感光，使气体电离。X射线沿直线传播，经过电场或磁场不发生偏转，具有很强的穿透能力, 可被吸收强度衰减, 杀伤生物细胞。 2、连续X射线谱及特征X射线谱的产生机理是什么？答：连续X射线谱的产生机理： 当高速电子流轰击阳极表面时, 电子运动突然受到阻止, 产生极大的负加速度, 一个带有负电荷的电子在受到这样一种加速度时, 电子周围的电磁场将发生急剧的变化, 必然要产生一个电磁波, 该电磁波具有一定的波长。而数量极大的电子流射到阳极靶上时, 由于到达靶面上的时间和被减速的情况各不相同, 因此产生的电磁波将具有连续的各种波长，形成连续X射线谱。 特征X射线谱的产生机理： 当X射线管电压加大到某一临界值Vk时，高速运动的电子动能足以将阳极物质原子的K层电子给激发出来。于是低能级上出现空位, 原子系统能力升高, 处于不稳定的激发状态, 随后高能级电子跃迁到K层空位，使原子系统能量降低重新趋于稳定。在这个过
程中，原子系统内电子从高能级向低能级的这种跃迁，多余的能量将以光子的形式辐射出特征X射线。 3、以表1.1中的元素为例，说明X射线K系波长随靶材原子序数的变化规律，并加以解释？ 答：根据莫赛莱定律,1x=K Z-,靶材原子序数越大，X射线K系波长越小。靶材的原子序数越大，对于同一谱系，所需激发电压越高, h - =eV k, X射线K系波长越小。 A k 4、什么是X射线强度、X射线相对强度、X射线绝对强度？答:X射线强度是指垂直于X射线传播方向的单位面积上在单位时间内经过的光子数目的能量总和。 5、为什么X射线管的窗口要用Be做，而防护X光时要用Pb板？答：丄二e m t，Be吸收系数和密度比较小，强度透过的比较大；而 I 0 Pb吸收系数和密度比较大，强度透过的比较小。因此X射线管的 窗口要用Be做，而防护X光时要用Pb板。 6、解释X射线的光电效应、俄歇效应与吸收限，吸收限的应用有哪些？ 答：光电效应：X射线与物质作用，具有足够能量的X射线光子激发掉原子K层的电子，外层电子跃迁填补，多余能量辐射出来，被X射线光子激发出来的电子称为光电子，所辐射的X射线称为荧光X射线，这个过程称为光电效应。
最新 化学计算题测试题及答案经典
最新化学计算题测试题及答案经典 一、中考化学计算题 1．将20.0g稀盐酸逐滴加入到10.0g溶质质量分数为40%的氢氧化钠溶液中，边滴加边搅拌，随着稀盐酸的滴加，溶液的pH变化情况如图所示，溶液的温度变化如表所示（不考虑反应过程中热量散失） 反应时间 0 10 20 30 40 5060（s） 溶液温度 20.5 20.6 20.7 20.8 20.920.8 20.7（℃） （1）当稀盐酸与氢氧化钠溶液恰好完全反应时，溶液的温度是_____℃ （2）计算稀盐酸中溶质的质量分数_________（精确到0.1%） 【答案】20.936.5% 【解析】 【分析】 根据图表可知当反应时间为40秒时，溶液的温度最高，所以当40秒时，反应恰好完全反应。当pH为7的时候，恰好完全反应，根据氢氧化钠的质量可以求出盐酸的质量分数。【详解】 (1)因为中和反应是放热反应，所以温度最高时恰好完全反应，所以恰好完全反应时的温度从表上可知为20.9℃ (2)设参加反应的盐酸的质量为x x=3.65g 36.5% 所以参加反应的盐酸的质量是36.5%。 2．实验室有一瓶标签模糊的烧碱溶液，小杰设计实验测定了其溶质质量分数。请根据下图所示的实验过程和提供的数据进行分析和计算。（注：滴入酚酞试液的质量忽略不计）
（1）将稀盐酸逐滴滴入锥形瓶的过程中，应边滴加边摇动锥形瓶，当观察到溶液颜色恰好___________________时，停止滴加稀盐酸。 （2）通过计算确定该瓶烧碱溶液的溶质质量分数。（写出计算步骤）___________。 【答案】无色 10% 【解析】 【分析】 （1）根据酚酞溶液遇碱性溶液呈红色，遇中性溶液为无色解答； （2）根据化学方程式结合氢氧化钠的质量可以计算出稀盐酸的质量进而就算出其溶质的质量分数。 【详解】 （1）在盛有烧碱溶液的锥形瓶中，滴加酚酞试液，溶液变红，逐滴滴入稀盐酸，稀盐酸会和氢氧化钠反应，当氢氧化钠被耗尽时，溶液变为无色。 故答案：无色 （2）解：所取烧碱溶液的质量为：60g-20g=40g 设烧碱溶液的溶质质量为x ， 2NaOH +HCl =NaCl+H O 4036.5x 50g 7.3% ? 4036.5507.3% x g =? 0.4x g = 该瓶烧碱溶液的溶质质量分数0.4100%10%40g g ?== 答：该瓶烧碱溶液的溶质质量分数为10%。 3．碳酸钠和碳酸氢钠的固体混合物充分加热至恒重，其质量变化如下图所示。另取相同质量的该混合物溶于水得到106.6 g 溶液，向该溶液中加入100 g 7.3% 的稀盐酸，恰好完全反应。（已知：2NaHCO 3ΔNa 2CO 3+CO 2↑+H 2O ，碳酸钠受热不易分解。）
传感器与测试技术课程设计
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 传感器与测试技术课程设计 《荷重传感器及电子秤》 课程设计 分校（站、点）： 年级、专业：机械制造及其自动化 一，设计简述 随着现代化生产的发展，电子秤在许多商业活动中已成为不可缺少的计量工具。电子秤作为一个典型的自动检测系统，也可归纳为由三大环节所组成。
如图1所示一次仪表通常指的是传感器，它是由敏感元件，电路，机构等组成，是利用某些特殊材料对某些物理量具有一定的敏感，然后转换成电量（电压，电流）。通常来自一次仪表的电信号比较弱小，不足以驱动显示器。为此采用二次仪表对信号进行放大；来自一次仪表的电信号往往还夹带外部的干扰信号，必须把它去除，一般二次仪表还包括滤波电路用以消除干扰。传感器的转换关系往往并不服从线性关系，所以有时还需要进行适当的线性补偿处理。故称二次仪表为测量与显示部件。 二次仪表的输出信号可能是模拟量，也可能是数字量。三次仪表是采用了计算机技术，所以要求二次仪表的输出信号必须是数字信号。三次仪表将进一步对信号进行处理并形成控制量输出。作为规模较小的仪表系统，三次仪表主要是以中央处理器为核心的数字电路，组成智能化仪表。使整个测量系统的性能与功能大大提高。 图2所示的以单片机为核心部件组成三次仪表，它大大丰富了电子秤功能。 各种各样形式的电子秤的仪表结构都是大同小异的，都必须利用荷重传感器来采集重量信号并变换成相应大小的电信号。电子秤的二次仪表把来自荷重传感器的微弱电压信号进行放大，滤波。这不仅为了提高灵敏度，更重要的是与下一环节的电路进行正确匹配。目前大多数电子秤是数字显示方式，所以模拟信号还必须作模数转换。有了AD转换器的数码信号，就可以进行自动标度变换、自动超载报警、自动数字显示。还可以增加人机对话键盘、与外部设备的数据交换与通信、输出模拟或数字控制信号等功能。由此大大提高了性能。 二，设计过程 1、荷重传感器电子称传感器的选用 荷重传感器的形式有电阻式、电容式、压磁式等多种形式。电阻式传感器又分为金属丝（箔）式、半导体式，它们各有优缺点及使用范围。 大多数电子秤的使用场合是极为普通的室内外的大气层环境，所谓的温度条件是-10C?～55C?。选用金属箔式应变片传感器作为电子秤的荷重传感器是最广泛的应用。因为
无机材料测试技术思考与练习题答案
1、X 射线产生的基本条件是什么？X 射线的性质有哪些? 答：X 射线产生的基本条件： (1) 产生自由电子 (2) 使电子做定向高速运动 (3) 在其运动的路径上设置一个障碍物，使电子突然减速。 X 射线的性质： X 射线肉眼看不见，可使物质发出可见的荧光，使照相底片感光，使气体电离。X 射线沿直线传播，经过电场或磁场不发生偏转，具有很强的穿透能力，可被吸收强度衰减，杀伤生物细胞。 2、连续X 射线谱及特征X 射线谱的产生机理是什么？ 答：连续X 射线谱的产生机理： 当高速电子流轰击阳极表面时，电子运动突然受到阻止，产生极大的负加速度，一个带有负电荷的电子在受到这样一种加速度时，电子周围的电磁场将发生急剧的变化，必然要产生一个电磁波，该电磁波具有一定的波长。而数量极大的电子流射到阳极靶上时，由于到达靶面上的时间和被减速的情况各不相同，因此产生的电磁波将具有连续的各种波长，形成连续X 射线谱。 特征X 射线谱的产生机理： 当X 射线管电压加大到某一临界值Vk 时，高速运动的电子动能足以将阳极物质原子的K 层电子给激发出来。于是低能级上出现空位，原子系统能力升高，处于不稳定的激发状态，随后高能级电子跃迁到K 层空位，使原子系统能量降低重新趋于稳定。在这个过程中，原子系统电子从高能级向低能级的这种跃迁，多余的能量将以光子的形式辐射出特征X 射线。 3、以表1.1中的元素为例，说明X 射线K 系波长随靶材原子序数的变化规律，并加以解释？ ()Z-σ，靶材原子序数越大，X 射线K 系波长越小。 靶材的原子序数越大，对于同一谱系，所需激发电压越高，k k c h =eV λ，X 射线K 系波长越小。
测试技术 计算题
六、计算题： １、某个信号的付氏展开式为x(t)=20-10cos(ωt)-4cos(3ωt-π/2)，画出其频谱图。２、用时间常数为0.001秒的一阶装置对正弦信号进行测量，要求振幅误差在5/100以内，求该装置能够测量的正弦信号的最高频率。 ３、用一个时间常数为0.35秒的一阶装置去测量周期分别为１秒，２秒和５秒的正弦信号，问幅值误差分别为多少？ 4、用电阻应变片组成全桥，测某物件的应变，已知其变化规律为ε(t)=A+Bcos10t+Acos100t,若电桥激励电压为u0，u0=Esin10000t，试求： （1）写出电桥的输出电压表达式； （2）电桥输出的频谱（包括幅频谱、相频谱）。 5.设某力传感器可作为二阶振荡系统处理。已知传感器的固有频率为800Hz，阻尼比为ξ =0.7。 （1）用该传感器作频率为400Hz正弦力测试时，其幅值比A(ω)和相角差φ(ω)各为多少？（2）若用其测量频率为400Hz的方波信号，输出信号是否失真？为什么？作出输出信号的波形图。 6.液体温度传感器是一阶传感器，现已知某玻璃水银温度计特性的微分方程为 4dy/dx+2y = 2×103x。y:水银柱高（m），x:被测温度（°）求：（1）水银温度计的 传递函数；（2）温度计的时间常数及静态灵敏度；（3）若被测水温是频率为0.5Hz的正弦信号，求此时的振幅误差和相角误差。 7、已知调幅波x(t)=100+30cosΩt+20cos4Ωt)(cosω0t)，其中，f0=10KHz。求：（1）x(t)所包含的各分量的频率与幅值；（2）绘出调制信号的频谱和调幅波的频谱（包括幅频谱、相频谱）。 8.液体温度传感器是一阶传感器，现已知某玻璃水银温度计特性的微分方程为：4dy/dx+2y=2×10-3x，y：水银柱高（m），x：被测温度（o）。求： （1）水银温度计的传递函数； （2）温度计的时间常数及静态灵敏度； （3）若被测水温变化规律是0.5Hz的正弦信号，求此时的振幅误差和相角差。 9.将信号cosωt输入一传递函数为H(s)=1/(τs+1)的一阶装置后，试求其包括瞬态过程在内的输出表达式。 10.一个直流应变电桥如图1a所示，已知R1=R2=R3=R4=R=100Ω, E=4V，电阻应变片灵敏度S=2。 求：1）当R1为工作应变片，其余为外接电阻，R1受力后变化ΔR1/R=1/100时，输出电压为多少？ 2）当R2也改为工作应变片，若R2的电阻变化为1/100时，问R1和R2能否感受同样极性的应变，为什么？ 3）若要测量图1b所示悬臂梁的受力F, 四个臂全部为应变片，请在梁上标出R1、R2、R3、R4应变片粘贴的位置。
传感器与测试技术作业参考答案
第一次作业答案 1√2√3×4×5×6×7×8√9√10√ 1、敏感元件、转换元件 2、电容式 3、被测构件 4、线性度 5、高 6、输出、输入 7、传感器的分辨率、分辨率 8、高精度 9、电压、电流 10、直流电桥和交流电桥 三、 1.模拟信号和数字信号，模拟信号的如电阻式传感器、电容式传感器等，数字信号的如光电式编码器 2.p41页，常用的分类方法有按选频作用进行分类（低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器、带阻滤波器）、根据构成滤波器的元器件类型进行分类（CR、LC或晶体谐振滤波器）、根据构成滤波器的电路性质进行分类（有源滤波器、无源滤波器）、根据滤波器所处理信号的性质进行分类（模拟滤波器和数字滤波器） 3.电阻应变片的工作原理是基于应变—电阻效应制作的，即导体或半导体材料在外力的作用下产生机械变形时，其电阻值相应的发生变化，这种现象称为应变电阻效应。 电阻应变片的工作原理是基于应变效应。电阻应变片的测量原理为：金属丝的电阻值除了与材料的性质有关之外，还与金属丝的长度，横截面积有关。将金属丝粘贴在构件上，当构件受力变形时，金属丝的长度和横截面积也随着构件一起变化，进而发生电阻变化。dR/R=Ks*ε 其中，Ks为材料的灵敏系数，其物理意义是单位应变的电阻变化率，标志着该类丝材电阻应变片效应显着与否。ε为测点处应变，为无量纲的量，但习惯上仍给以单位微应变，常用符号με表示。由此可知，金属丝在产生应变效应时，应变ε与电阻变化率dR/R成线性关系，这就是利用金属应变片来测量构件应变的理论基础。 4.课本74页
5.课本71页 6.当金属线材受到单位拉力时，由于整根金属线的每段都受到同样大小的拉力，其应变也是相同的，故线材总电阻的增加值为各微段电阻增加之和。但整根金属线材弯折成栅状，制成应变片后，在应变片的灵敏轴向施以拉力，则直线段部分的电阻丝仍产生沿轴向的拉伸应变，其电阻式增加的，而各圆弧段，除了有沿轴向产生的应变外，还有在与轴向垂直的方向上产生的压缩应变，使得圆弧段截面积增大，电阻值减小。虽然金属丝敏感栅的电阻总的变现为增加，但是，由于各圆弧段电阻减小的影响，使得应变片的灵敏系数要比同样长度单纯受轴向力的金属丝的灵敏系数小，这种由弯折处应变的变化使灵敏系数减小的现象称为应变片的 横向效应。
(完整版)传感器与测试技术毕业课程设计
传感器与测试技术课程设计 《荷重传感器及电子秤》 课程设计
分校（站、点）： 年级、专业：机械制造及其自动化 学生姓名： 学号： 指导教师： 完成日期： 2012、6 一，设计简述 随着现代化生产的发展，电子秤在许多商业活动中已成为不可缺少的计量工具。电子秤作为一个典型的自动检测系统，也可归纳为由三大环节所组成。 如图1所示一次仪表通常指的是传感器，它是由敏感元件，电路，机构等组成，是利用某些特殊材料对某些物理量具有一定的敏感，然后转换成电量（电压，电流）。通常来自一次仪表的电信号比较弱小，不足以驱动显示器。为此采用二次仪表对信号进行放大；来自一次仪表的电信号往往还夹带外部的干扰信号，必须把它去除，一般二次仪表还包括滤波电路用以消除干扰。传感器的转换关系往往并不服从线性关系，所以有时还需要进行适当的线性补偿处理。故称二次仪表为测量与显示部件。
二次仪表的输出信号可能是模拟量，也可能是数字量。三次仪表是采用了计算机技术，所以要求二次仪表的输出信号必须是数字信号。三次仪表将进一步对信号进行处理并形成控制量输出。作为规模较小的仪表系统，三次仪表主要是以中央处理器为核心的数字电路，组成智能化仪表。使整个测量系统的性能与功能大大提高。 图2所示的以单片机为核心部件组成三次仪表，它大大丰富了电子秤功能。 各种各样形式的电子秤的仪表结构都是大同小异的，都必须利用荷重传感器来采集重量信号并变换成相应大小的电信号。电子秤的二次仪表把来自荷重传感器的微弱电压信号进行放大，滤波。这不仅为了提高灵敏度，更重要的是与下一环节的电路进行正确匹配。目前大多数电子秤是数字显示方式，所以模拟信号还必须作模数转换。有了AD转换器的数码信号，就可以进行自动标度变换、自动超载报警、自动数字显示。还可以增加人机对话键盘、与外部设备的数据交换与通信、输出模拟或数字控制信号等功能。由此大大提高了性能。 二，设计过程 1、荷重传感器电子称传感器的选用 荷重传感器的形式有电阻式、电容式、压磁式等多种形式。电阻式传感器又分为
传感器与测试技术 ( 第2次 )
第2次作业 一、多项选择题（本大题共100分，共 25 小题，每小题 4 分） 1. 传感器的静态标定设备（标准值发生器）有（） A. 力标定设备 B. 压力标定设备 C. 温度标定设备 D. 激振台 E. 力锤 2. 传感器的基本参数有（） A. 测量范围 B. 量程 C. 过载能力 D. 灵敏度 E. 静态精度 3. 压电元件的连接方式有（），其中（）方式输出电荷量大。 A. 多片串联 B. 多片并联 4. 在金属热电阻中，其测温特性最好的是( )，在精度要求不高的场合和测温范围较小时，普遍使用( )。 A. 铂电阻 B. 镍电阻 C. 铜电阻 D. 锰电阻 5. 串联两个热电偶的输出电动势是( )，因而可以用于测量( )。 A. 各热电动势的平均值 B. 各热电动势的代数和 C. 两点之间温度之和（差） D. 两点的平均温度 6. 形成干扰的条件是( )。 A. 干扰源 B. 信号是缓变信号 C. 干扰的耦合通道 D. 干扰的接收回路 E. 信号是交流信号 7. 测量信号经过频率调制后，所得到调频波的( )是随( )而变化的。 A. 幅值 B. 频率 C. 信号幅值 D. 信号频率 8. 选用不同导体材料做热电极，会影响热热电偶温度传感器的( )。 A. 灵敏度 B. 精度 C. 测量范围 D. 稳定性
9. ( ) 传感器属于有源型传感器。 A. 压电式 B. 热电式 C. 电感式 D. 电容式 E. 电阻式 10. 热电动势的大小与( )有关。 A. 两电极的材料 B. 热端温度 C. 冷端温度 D. 电极的尺寸与形状 11. 为了抑制干扰，常用的隔离电路有( )。 A. 滤波电路 B. A／D转换器 C. 变压器 D. 光耦合器 E. 调谐电路 12. 压电传感器的测量电路有（），其中能排除电缆电容影响的是（）。 A. 电压放大器 B. 相敏整流电路 C. 电荷放大器 D. 交流电桥 E. RC滤波器 13. 抑制干扰的方法主要是（） A. 单点接地 B. 屏蔽 C. 隔离 D. 滤波 14. 压电式加速度传感器是( )传感器。 A. 发电型 B. 能量转换型 C. 参量型 D. 适宜测量静态信号的 E. 适宜测量动态信号的 15. 通常采用的压力敏感元件有（）。其中，（）常用在电容式、应变式及电感式压力传感器中。 A. 模片 B. 柱形弹性元件 C. 波登管 D. 波纹管 E. 梁形弹性元件 F. 环形弹性元件 16. 在测量系统中有哪些接地系统（） A. 安全地
材料测试分析方法答案
第一章 一、选择题 1.用来进行晶体结构分析的X射线学分支是（） A.X射线透射学； B.X射线衍射学； C.X射线光谱学； D.其它 2. M层电子回迁到K层后，多余的能量放出的特征X射线称（） A.Kα； B. Kβ； C. Kγ； D. Lα。 3. 当X射线发生装置是Cu靶，滤波片应选（） A．Cu；B. Fe；C. Ni；D. Mo。 4. 当电子把所有能量都转换为X射线时，该X射线波长称（） A.短波限λ0； B. 激发限λk； C. 吸收限； D. 特征X射线 5.当X射线将某物质原子的K层电子打出去后，L层电子回迁K层，多余能量将另一个L层电子打出核外，这整个过程将产生（）（多选题） A.光电子； B. 二次荧光； C. 俄歇电子； D. （A+C） 二、正误题 1. 随X射线管的电压升高，λ0和λk都随之减小。（） 2. 激发限与吸收限是一回事，只是从不同角度看问题。（） 3. 经滤波后的X射线是相对的单色光。（） 4. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。（） 5. 选择滤波片只要根据吸收曲线选择材料，而不需要考虑厚度。（） 三、填空题 1. 当X射线管电压超过临界电压就可以产生X射线和X射线。 2. X射线与物质相互作用可以产生、、、、 、、、。 3. 经过厚度为H的物质后，X射线的强度为。 4. X射线的本质既是也是，具有性。 5. 短波长的X射线称，常用于；长波长的X射线称 ，常用于。 习题 1.X射线学有几个分支？每个分支的研究对象是什么？
2. 分析下列荧光辐射产生的可能性，为什么？ （1）用CuK αX 射线激发CuK α荧光辐射； （2）用CuK βX 射线激发CuK α荧光辐射； （3）用CuK αX 射线激发CuL α荧光辐射。 3. 什么叫“相干散射”、“非相干散射”、“荧光辐射”、“吸收限”、“俄歇效应”、“发射谱”、 “吸收谱”？ 4. X 射线的本质是什么？它与可见光、紫外线等电磁波的主要区别何在？用哪些物理量 描述它？ 5. 产生X 射线需具备什么条件？ 6. Ⅹ射线具有波粒二象性，其微粒性和波动性分别表现在哪些现象中？ 7. 计算当管电压为50 kv 时，电子在与靶碰撞时的速度与动能以及所发射的连续谱的短 波限和光子的最大动能。 8. 特征X 射线与荧光X 射线的产生机理有何异同？某物质的K 系荧光X 射线波长是否等 于它的K 系特征X 射线波长？ 9. 连续谱是怎样产生的？其短波限V eV hc 3 01024.1?= =λ与某物质的吸收限k k k V eV hc 3 1024.1?= =λ有何不同（V 和V K 以kv 为单位）？ 10. Ⅹ射线与物质有哪些相互作用？规律如何？对x 射线分析有何影响？反冲电子、光电 子和俄歇电子有何不同？ 11. 试计算当管压为50kv 时，Ⅹ射线管中电子击靶时的速度和动能，以及所发射的连续 谱的短波限和光子的最大能量是多少？ 12. 为什么会出现吸收限？K 吸收限为什么只有一个而L 吸收限有三个？当激发X 系荧光 Ⅹ射线时，能否伴生L 系？当L 系激发时能否伴生K 系？ 13. 已知钼的λK α＝0.71?，铁的λK α＝1.93?及钴的λK α＝1.79?，试求光子的频率和能量。 试计算钼的K 激发电压，已知钼的λK ＝0.619?。已知钴的K 激发电压V K ＝7.71kv ，试求其λK 。 14. X 射线实验室用防护铅屏厚度通常至少为lmm ，试计算这种铅屏对CuK α、MoK α辐射 的透射系数各为多少？ 15. 如果用1mm 厚的铅作防护屏，试求Cr K α和Mo K α的穿透系数。 16. 厚度为1mm 的铝片能把某单色Ⅹ射线束的强度降低为原来的23.9％，试求这种Ⅹ射 线的波长。 试计算含Wc ＝0.8％，Wcr ＝4％，Ww ＝18％的高速钢对MoK α辐射的质量吸收系数。 17. 欲使钼靶Ⅹ射线管发射的Ⅹ射线能激发放置在光束中的铜样品发射K 系荧光辐射，问 需加的最低的管压值是多少？所发射的荧光辐射波长是多少？ 18. 什么厚度的镍滤波片可将Cu K α辐射的强度降低至入射时的70％？如果入射X 射线束 中K α和K β强度之比是5：1，滤波后的强度比是多少？已知μm α＝49.03cm 2 ／g ，μm β ＝290cm 2 ／g 。 19. 如果Co 的K α、K β辐射的强度比为5：1，当通过涂有15mg ／cm 2 的Fe 2O 3滤波片后，强 度比是多少？已知Fe 2O 3的ρ=5.24g ／cm 3，铁对CoK α的μm ＝371cm 2 ／g ，氧对CoK β的 μm ＝15cm 2 ／g 。 20. 计算0.071 nm （MoK α）和0.154 nm （CuK α）的Ⅹ射线的振动频率和能量。（答案：4.23
传感器与测试技术模板
传感器与测试技术 一、判断题 1、传感器是与人感觉器官相对应的原件。B错误 2、敏感组件, 是指传感器中能直接感受或响应被测量的部分。A正确 3、信息革命的两大重要支柱是信息的采集和处理。A正确 4、传感组件把各种被测非电量转换为R,L,C的变化后, 必须进一步转换为电流或电压的变化, 才能进行处理, 记录和显示。A正确 5、弹性敏感组件在传感器技术中有极重要的地位。A正确 6、敏感组件加工新技术有薄膜技术和真空镀膜技术。B错误 2、传感器动态特性可用瞬态响应法和频率相应法分析。A正确 4、传感器的输出--输入校准曲线与理论拟合直线之间的最大偏差与传感器满量程输出之比, 称为该传感器的”非线性误差”。A正确 5、选择传感器时, 相对灵敏度必须大于零。B错误 6、用一阶系统描述的传感器, 其动态响应特征的优劣也主要取决于时间常数τ, τ越大越好。B错误 7、一阶装置动态特性的主要参数是时间常数, 一般希望它越大越好。B错误 8、LTI系统的灵敏度是时间的线性函数。B错误 9、一个复杂的高阶系统总是能够看成是由若干个零阶、一阶和二阶系统并联而成的。B错误 10、无论何种传感器, 若要提高灵敏度, 必然会增加非线性误差。B错误 11、幅频特性优良的传感器, 其动态范围大, 故能够用于高精度测量。B错误 12、传感器的阈值, 实际上就是传感器在零点附近的分辨力。B错误 13、非线性误差的大小是以一拟合直线作为基准直线计算出来的, 基准直线不同, 所得出的线性度就不一样。A正确 14、外差检测的优点是对光强波动和低频噪声不敏感。A正确
15、传感器在稳态信号作用下, 输入和输出的对应关系称为静态特性; 在动态的信号作用下, 输入和输出的关系称为动态特性。A正确 16、传感器动态特性的传递函数中, 两个各有G1(s) 和G2(s)传递函数的系统串联后, 如果她们的阻抗匹配合适, 相互之间仍会影响彼此的工作状态。B错误 17、对比波长大得多的长度变化, 物理扰动P随时间变化的速率与振荡频率f成正比。A正确 18、灵敏度是描述传感器的输出量( 一般为非电学量) 对输入量( 一般为电学量) 敏感程度的特性参数B错误 19、传递函数表示系统本身的传输、转换特性, 与激励及系统的初始状态无关。A正确 20、应变计的灵敏度k恒大金属线材的灵敏度系数ko。A正确 21、对应变式传感器来说, 敏感栅愈窄, 基长愈长的应变计, 其横向效应引起的误差越大。A正确 22、零值法的优点是, 测量精度主要取决于读数桥的精度, 而不受电桥供电电压波动以及放大器放大系数波动等的影响, 因此测量精度较高。但由于需要进行手调平衡, 故一般用于静态测量。A正确 23、传感器的灵敏度是指输出量与相应的被测量( 输入量) 之比。B错误 24、金属材料灵敏度比半导体大50～100倍。B错误 25、一个复杂的高阶系统能够看成是由若干个一阶和二阶系统串联而成的。B错误 26、传感器的灵敏度定义为传感器输入量变化值与相对应的输出量变化值之比。B错误 41、应变式传感器的温度误差主要是应变式温度传感器件的测量部分引起的。B错误43、固有频率属于传感器的动态特性指标。A正确 1、应变计的非线性度一般要求在0.05％或1％以内。A正确
现代测试技术计算题习题集(附答案)1
补充习题参考答案 1、 有一个电容测微仪，两极板介质为空气，其圆形极板半径r = 4 mm ，工作初始间隙δ=0.2 mm ，已知 ε0=8.58×10-12 F/m ，ε=1，问： 1）、工作时，如果传感器与工件的间隙变化量Δδ=1μm 时，电容变化量是多少？ 2）、如果测量电路的灵敏度S 1=100mV/pF ，读数仪表的灵敏度S 2=5格/mV ，在Δδ=1μm 时，读数仪表的指示值变化多少格？ 解：1）、ΔC=εε0A ×Δδ/-δ2=1×8.58×10-12 （F/m ）×3.14×（0.004）2（m 2）×1×10-6 （m ） =-4.94×10-3 pF 2）、S=ΔC ×S 1×S 2=-4.94×10-3 (pF) ×100（mv/pF ）×5(格/mv)=-2.47格≈-2.5格 2、 应变片的计算：已知试件尺寸如图，试件材料为45#钢，Ｅ＝２.0×10＋7 N/cm 2 ，应变片电阻R=120Ω，K=2.0， 康铜电阻丝的电阻温度系数α=-50×10-6 /℃，温度线膨胀系数β2=15×10-6 /℃，45#钢的温度线膨胀系数β 1 =11×10-6 /℃。求： （1）、不考虑温度的影响，当P=10吨时，求电阻应变片的电阻相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔＲ。 （２）、当Ｐ＝０，环境温度在-２０℃变到+２０℃时，求电阻应变片的相对变化量ΔR/R 和绝对变化量ΔＲ。 解：（1)拉伸变形 A E A P εδ== 得 EA P = ε 所以005.01 2100.210100.263 =?????===?EA KP K R R ε R ?=0.005×120=0.6 Ω (2)当p ＝0，t ?＝20-（-20）＝40 ℃时 Ω -=??-?+?-???-+=?--2784.040]10)1511(0.21050[120t )]([6621＝ββαK R R 31032.2120 2784.0-?-=-=?R R 3、 脱粒机滚筒轴上，沿与轴线方向成45o方向贴一应变片，在工作时应变片的阻值从120Ω增加到120.006Ω ，
密度计算题经典练习测试大全
密度计算专题复习 1、一个空瓶子的质量是150g，当装满水时，瓶和水的总质量是400g，当装满另一种液体时，瓶和液体的总质量是350g，则这个瓶子的容积是cm3，液体的密度是kg/m3. 2、一只空瓶装满水时的总质量是350g，装满酒精时的总质量是300g，则该瓶的容积是cm3. 3、人体的密度接近于水，一位中学生的体积接近于（） A、5m3 B、0.5m3 C、0.05m3 D、0.005m3 4、常温常压下空气的密度为1.29kg/m3，一般卧室中空气的质量最接近（） A、5kg B、50kg C、500kg D、5000kg 5、一捆粗细均匀的铜线，质量约为9kg，铜线的横截面积是25mm2，这捆铜线的长度约为（） A、4m B、40m C、400m D、4000m 6、已知冰的密度为0.9g/cm3，一定体积的水凝固成冰后，其体积将（） A、增大1/10 B、减少1/10 C、增加1/9 D、减少1/9 7、甲、乙两个物体，甲的质量是乙的1/3，乙的体积是甲的2倍，那么甲的密度是乙的。 8、某医院急诊室的氧气瓶中，氧气的密度为5kg/m3，给急救病人供氧用去了氧气质量的一半，则瓶内剩余氧气的密度是kg/m3；病人需要冰块进行物理降温，取450g水凝固成冰后使用，其体积增大了cm3.（ρ冰=0.9×103kg/m3） 9、体积和质量都相等的铝球、铁球和铅球，密度分别为ρ铝=2.7g/cm3，ρ铁=7.8g/cm3，ρ铅=11.3g/cm3，下列说法正确的是（） A、若铁球是实心的，则铝球和铅球一定是空心的 B、若铝球是实心的，则铁球和铅球一定是空心的 C、若铅球是实心的，则铝球和铁球一定是空心的 D、不可能三个都是空心的 10、三个完全相同的烧杯中盛有适量的水，将质量相同的实心铝块、铁块、铜块分别放入三个烧杯 中，待液面静止时（水未溢出），三个容器内液面相平，原来盛水最少的是（已知ρ 铝＜ρ 铁 ＜ρ 铜 ） （） A、放铝块的烧杯 B、放铁块的烧杯 C、放铜块的烧杯 D、一样多 11、一个瓶子刚好装下2kg的水，它一定能装下2kg的（） A、汽油 B、食用油 C、酒精 D、盐水 12、有一质量为540g、体积为360cm3的空心铝球，其空心部分的体积是cm3，如果空心部分注满水，总质量是g。（ρ 铝 =2.7g/cm3） 13、一辆轿车外壳用钢板制作，需要钢200kg，若保持厚度不变，改用密度为钢的1/10的工程塑料制作，可使轿车质量减少kg。为了保证外壳强度不变，塑料件的厚度应为钢板的2倍，仍可使轿车质量减少kg。 14、甲、乙两金属块，甲的密度是乙的2/5，乙的质量是甲的2倍，那么甲的体积是乙的。 15、甲物质的密度为5g/cm3，乙物质的密度为2g/cm3，各取一定质量混合后密度为3g/cm3，假设混合前后总体积保持不变，则所取甲、乙两种物质的质量之比是。 16、一个空瓶的质量为200g，装满水后总质量为700g，在空瓶中装满某种金属碎片若干，瓶与金属碎片的总质量为1000g，再装满水，瓶子、金属碎片和水的总质量为1409g，试求： （1）瓶的容积； （2）金属碎片的体积；
传感器与检测技术第3章 传感器基本特性参考答案
第3章传感器基本特性 一、单项选择题 1、衡量传感器静态特性的指标不包括（）。 A. 线性度 B. 灵敏度 C. 频域响应 D. 重复性 2、下列指标属于衡量传感器动态特性的评价指标的是（）。 A. 时域响应 B. 线性度 C. 零点漂移 D. 灵敏度 3、一阶传感器输出达到稳态值的50%所需的时间是（）。 A. 延迟时间 B. 上升时间 C. 峰值时间 D. 响应时间 4、一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是（）。 A. 延迟时间 B. 上升时间 C. 峰值时间 D. 响应时间 5、传感器的下列指标全部属于静态特性的是（） A．线性度、灵敏度、阻尼系数 B．幅频特性、相频特性、稳态误差 C．迟滞、重复性、漂移 D．精度、时间常数、重复性 6、传感器的下列指标全部属于动态特性的是（） A．迟滞、灵敏度、阻尼系数 B．幅频特性、相频特性 C．重复性、漂移 D．精度、时间常数、重复性 7、不属于传感器静态特性指标的是（） A．重复性B．固有频率C．灵敏度D．漂移8、对于传感器的动态特性，下面哪种说法不正确（） A．变面积式的电容传感器可看作零阶系统 B．一阶传感器的截止频率是时间常数的倒数 C．时间常数越大，一阶传感器的频率响应越好 D．提高二阶传感器的固有频率，可减小动态误差和扩大频率响应范围9、属于传感器动态特性指标的是（） A．重复性B．固有频率C．灵敏度D．漂移
10、无论二阶系统的阻尼比如何变化，当它受到的激振力频率等于系统固有频率时，该系统的位移与激振力之间的相位差必为（） A. 0°°° D. 在0°和90°之间反复变化的值 11、传感器的精度表征了给出值与( )相符合的程度。 A.估计值 B.被测值 C.相对值 D.理论值 12、传感器的静态特性，是指当传感器输入、输出不随( )变化时，其输出-输入的特性。 A.时间 B.被测量 C.环境 D.地理位置 13、非线性度是测量装置的输出和输入是否保持( )关系的一种度量。 A.相等 B.相似 C.理想比例 D.近似比例 14、回程误差表明的是在( )期间输出-输入特性曲线不重合的程度。 A.多次测量 B.同次测量 C.正反行程 D.不同测量 =秒的一阶系统，当受到突变温度作用后，传感器输15、已知某温度传感器为时间常数τ3 出指示温差的三分之一所需的时间为（）秒 A．3 B．1 C．D．1/3 二、多项选择题 1．阶跃输入时表征传感器动态特性的指标有哪些（） A.上升时间 B.响应时间 C.超调量 D.重复性 2．动态响应可以采取多种方法来描述，以下属于用来描述动态响应的方法是：（） A.精度测试法 B.频率响应函数 C.传递函数 D.脉冲响应函数 3. 传感器静态特性包括许多因素，以下属于静态特性因素的有（）。 A．迟滞 B.重复性 C.线性度 D.灵敏度 4. 传感器静态特性指标表征的重要指标有：（） A.灵敏度 B.非线性度 C.回程误差 D.重复性 5．一般而言，传感器的线性度并不是很理想，这就要求使用一定的线性化方法，以下属于线性化方法的有:（） A.端点线性 B.独立线性 C.自然样条插值 D.最小二乘线性 三、填空题 1、灵敏度是传感器在稳态下对的比值。 2、系统灵敏度越，就越容易受到外界干扰的影响，系统的稳定性就越。 3、是指传感器在输入量不变的情况下，输出量随时间变化的现象。 4、要实现不失真测量，检测系统的幅频特性应为，相频特性应为。