检测技术与仪表试卷及参考答案

共5页，第1页广东工业大学华立学院考试试卷课程名称:检测技术与仪表考试时间:2015年1月日一、填空题（每空1分，共40分）1．测量仪表的基本功能应具有（）、（）、（）和（）功能四种功能。2．根据误差的性质及其产生的原因，可分为（）误差、（）误差和（）误差。（）误差表征测量结果的准确度；（）误差表征测量结果的精密度；（）误差的测量结果称为坏值。3．与被测量绝对误差数值相等，符号相反的值c（即c=-⊿x）称为（）值。仪表修正值与示值相加等于（）。4．大多数随机误差服从正态分布。服从正态分布的随机误差具有（）性、（）、（）性和（）性四个特点。5．一块满刻度为Im=100A，精度为s=1.0的直流电流表，其最大满刻度引用误差为γ0m=（），最大绝对误差△Im=（）。6．在校验一块满刻度为Um=300V的电压表时，若测得它的最大绝对误差为⊿xm=6V，则其引用误差为()，该标的精度等级应定为()级。7．根据系统误差的变化特征，可将系统误差分为（）系统误差和（）系统误差两种类型。（）系统误差又可分为线性系统误差、（）系统误差和复杂变化性系统误差。8．电位器式传感器可以把（）位移或（）位移转换成具有一定函数关系的输出电阻或输出电压。9．某标称值为R=120Ω，Pmax=208mW的金属电阻应变片，材料的泊松系数μ=0.5，则其灵敏度k=（），最大允许电压Umax=（）V。当该应变片产生ε=3.0×10-3应变时，该应变片电阻的变化△R=()Ω,此时，应变片的阻止R()Ω。10．压电式传感器是基于某些材料的压电效应工作的。在压电材料的极化方向施加电场，压电材料将产生机械变形的现象称为（）压电效应；对压电材料施加外力，在材料的一定表面上将产生电荷的现象称为（）压电效应。11．超声波发生器是基于压电晶体的（）压电效应工作的；超声波接收器是基于压电晶体的（）压电效应工作的。系别：班级：学号：姓名：装订线广东工业大学华立学院考试试卷()题号一二三四五六七八总分评卷人评卷得分共5页，第2页12．干扰的形成必须具备（）、（）和（）三个要素。13．干扰的耦合方式包括（）耦合、（）耦合、（）耦合、（）耦合。二、单项选择题（每题1分，共20分；每题只有一个正确答案，多选或错选不得分）得分1．（）用于衡量仪表示值的分散程度。A．精密度B．准确度；C．精确度。2．（）用于衡量仪表示值偏离被测量实际值的程度。A．精密度；B．准确度；C．精确度。3．国家标准规定，引用（）来划分仪表的精度等级。A．绝对误差；B．示值相对误差；C．最大满刻度相对误差。4．2.0级精度的仪表比1.0级精度的仪表的精度（）。A．高；B．低；C．高一级。5．仪表在使用中偏离标准工作条件所产生的误差，称为（）。A．基本误差；B．标准误差；C．附加误差。6．根据功率P与电压U、电流I的关系P=UI，用电压表和电流表分别测得电压U和电流I，然后算出功率P的测量方法称为（）。A．直接测量；B．间接测量；C．组合测量。7．在相同条件下，多次测量同一被测量，误差的大小和符号无规则变化的误差称为（）。A．随机误差；B系统误差；C．粗大误差。8．在测量数据中，如果出现某个剩余误差vi的绝对值大于（），则认为该次测量值xi为坏值，应予剔除。A．3δ；B．3Ɛ；C．ˆ3。9．阿卑-赫梅特判据用于判断测量数据是否存在（）系统误差。A．恒值；B．线性；C．周期性。10．判断是否存在线性系统误差的方法可采用（）。A．实验对比法；B．马利科夫判据；C．阿卑—赫梅特判据。11．电阻应变片受到拉伸应变时，其阻值会（）。A．变小；B．变大；C．不变。12．在变间隙型自感传感器中，当铁心与衔铁的间隙变小时，线圈的电感将（）。A．变小；B．变大；C．不变。13．在自感式传感器中，变面积式自感传感器的非线性误差（）。A．比变间隙式小；B．比变间隙式大；C．与变间隙式一样。共5页，第3页14．在图2.1的桥式电路中，输出电压的表达式为Uo=（）。A．；URRRRRRRR43214231B．；URRRRRRRR43214321C．。URRRRRRRR4321314215．在图2.2的热电偶串联电路中，输出电压的表达式为U0=（）。A．；02AB01AB,,ttEttEB．；20AB01AB,,ttEttEC．。02AB01AB,,ttEttE16．若在热电偶回路中接入第三种材料的导体，只要第三种材料导体两端的（）相同，不会影响热电偶回路的热电动势。A．材料；B．截面；C．温度。17．当两个电路中有互感存在时，一个电路中电流的变化通过互感耦合到另一个电路称为（）耦合。A．静电；B．磁场；C．漏电流。18．压电式传感器只能用于测量（）物理量。A．静态；B．动态；C．恒定。19．下列传感器可实现非接触测量的是（）传感器。A．光电式；B．压电式；C．电位器式。20．用霍尔元件组成的电流传感器（）电流。A．只能测量交流；B．只能测量直流；C．能测量交直流。系别：班级：学号：姓名：装订线广东工业大学华立学院考试试卷()共5页，第4页三、解析题（3小题，共40分）1．测量电阻消耗的电能，可以分别测得电阻的电流I，电阻的阻值R和电阻的通电时间t，然后根据W=I2Rt求得电阻消耗的电能。（10分）（1）推导电能相对误差γw与电流I、电阻R、通电时间t相对误差γI、γR、γt的关系式；（2）若I、R、t的相对误差分别为γI=-2.0%，γR=+1.5%，γt=+1.5%。求电能W的相对误差γw；（3）若I、R、t的相对误差分别为γI=±2.0%，γR=±1.5%，γt=±1.5%，从最大误差出发，求电能W的相对误差γwm。2．单端悬臂梁压力传感器及其测量电路如图3.1所示。已知：E=2.0×1011N/m2，b=3.0mm，h=1.0mm，l1=30mm，l2=20mm，R1~R4的初值均为100Ω，k=2.0，F=10N，供电压U=10V。（提示：26EbhFl）（20分）（1）求R1~R4的应变Ɛ1~Ɛ4；（2）求应变后R1~R4的阻值1R~4R；（3）求桥路的输出电压UO。（4）若将测量电路中R2与R3的位置互换，则输出电压UO又为多少？图3.13．某平面直线位移型差动电容器传感器，结构如图3.2（a）所示。已知b1=b2=b=0.050m，初始位置时a1=a2=a=0.020m，极距d=0.0020m，极间介质为空气，介电常数Ɛ=8.854×10-12F/m。测量电路采用图3.2（b）所示的交流电桥，变压器二次电压tu1000sin210V。（提示：dAC）（10分）（1）求初始位置时每个电容的电容量C0；（2）求动极板左移0.010m（即△a=0.010m）时Cx1和Cx2的电容量；（3）求动极板左移时电桥的输出电压uo。图3.2共5页，第5页参考答案与评分标准一、填空(每空1分，共40分)得分1．（变换），（选择），（比较），（显示）。2．（系统），（随机），（粗大），（系统），（随机）。3．（修正值），（实际值）。4．（单峰），（有界），（对称），（抵偿）。5．（1.0%），（1.0A）。5．（2.0%），（2.0）。7．（恒值），（变值），（变值），（周期性）。8．（直线），（转角）。9．（2），（5），（0.72），（120.72）10．（逆），（正）。11．（逆），（正）。12．（干扰源），（干扰耦合通道），（被干扰对象）。13．（静电），（磁场），（漏电流），（共阻抗）。二、单项选择题（每题只有一个正确答案，错选或多选不给分。每题1分，共20分）得分1234567891011121314151617181920ABCBCBACCBBBAACCBBAC三、解析题（3小题，共40分）得分1．（10分）：（1）2γI+γR+γt，（4分）；（2）-1.0%，（3分）；（3）±7.0%，（3分）。2．（20分）：（1）3.0×10-3，-3.0×10-3，2.0×10-3，-2.0×10-3，（2+2+2+2分）；（2）100.6Ω，99.4Ω，100.4Ω，99.6Ω，（2+2+2+2分）；（3）0.050V，（2分）；（4）0V，（2分）。5．（10分）：（1）4.427pF,（2分）；（2）6.6405pF,2.2135pF；（4分）；（3）V100sin25t,（4分）