《检测技术》习题集
检测技术基础知识试题
检测技术基础知识试题### 检测技术基础知识试题#### 一、选择题（每题2分，共20分）1. 检测技术中常用的传感器类型不包括以下哪一项？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 光敏传感器D. 声音放大器2. 在自动化检测系统中，以下哪个不是数据采集的基本步骤？A. 信号放大B. 信号滤波C. 信号转换D. 数据存储3. 以下哪项不是检测技术的基本原则？A. 准确性B. 可靠性C. 经济性D. 复杂性4. 传感器的灵敏度是指：A. 传感器对被测量变化的响应速度B. 传感器对被测量变化的响应大小C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性5. 以下哪个是数字信号的特点？A. 易于受到噪声干扰B. 抗干扰能力强C. 信号传输距离有限D. 需要模拟/数字转换器6. 在检测技术中，线性度是指：A. 传感器输出与输入成正比的程度B. 传感器输出与输入成反比的程度C. 传感器输出与输入无关的程度D. 传感器输出与输入的非线性关系7. 检测技术中，以下哪种误差属于系统误差？A. 随机误差B. 固定误差C. 测量误差D. 环境误差8. 以下哪种方法常用于提高测量精度？A. 增加测量次数B. 减少测量次数C. 只测量一次D. 忽略测量误差9. 检测技术的发展趋势不包括：A. 智能化B. 网络化C. 单一化D. 微型化10. 以下哪种技术不属于现代检测技术？A. 光纤传感技术B. 无线传感网络技术C. 红外传感技术D. 机械式测量技术#### 二、简答题（每题10分，共30分）1. 简述传感器在检测技术中的作用及其重要性。
2. 解释什么是校准，并说明校准在检测技术中的重要性。
3. 描述数字信号处理的基本步骤，并解释其在提高测量精度中的作用。
#### 三、计算题（每题25分，共50分）1. 假设有一个线性传感器，其输出与输入的关系可以表示为\( V_{out} = 2V_{in} + 3 \)，其中 \( V_{in} \) 是输入电压，\( V_{out} \) 是输出电压。
检测技术复习题答案
检测技术复习题答案一、选择题1. 以下哪项不是常用的检测技术？A. 光谱分析B. 色谱分析C. 质谱分析D. 热分析答案：D2. 光谱分析中，以下哪种光谱是用于分析物质结构的？A. 紫外-可见光谱B. 红外光谱C. 原子吸收光谱D. 核磁共振光谱答案：B3. 色谱分析中，根据固定相和流动相的不同，可以分为哪几种类型？A. 气相色谱B. 液相色谱C. 凝胶色谱D. 所有以上选项答案：D4. 质谱分析中，质荷比（m/z）是指什么？A. 质量与电荷的比值B. 质量与体积的比值C. 电荷与体积的比值D. 质量与时间的比值答案：A5. 热分析技术中，差示扫描量热法（DSC）可以用来测量什么？A. 物质的熔点B. 物质的沸点C. 物质的密度D. 物质的折射率答案：A二、填空题6. 光谱分析中，_________ 光谱可以用于检测物质的化学键和官能团。
答案：红外7. 在色谱分析中，样品在色谱柱中的移动速度取决于_________。
答案：样品与固定相和流动相的相互作用8. 质谱分析中，分子离子峰（M+）是指_________。
答案：分子失去一个电子形成的带正电的离子9. 热分析技术中，热重分析（TGA）可以用来测量物质的_________。
答案：热稳定性或质量变化10. 原子吸收光谱分析中，测定元素含量时，常用的光源是_________。
答案：空心阴极灯三、简答题11. 简述色谱分析的基本原理。
答案：色谱分析是一种物理分离技术，它利用样品中不同组分在固定相和流动相之间的分配系数差异，通过色谱柱进行分离，然后通过检测器检测各组分的信号，从而实现定性和定量分析。
12. 质谱分析在哪些领域有重要应用？答案：质谱分析在化学、生物学、环境科学、医药学、材料科学等领域都有重要应用，包括但不限于化合物结构鉴定、代谢物分析、蛋白质组学研究、环境污染物检测等。
四、论述题13. 论述光谱分析和色谱分析在实际应用中的优缺点。
答案：光谱分析的优点是操作简便、快速、灵敏度高，但缺点是可能需要复杂的样品前处理，且某些情况下可能无法提供足够的选择性。
第一章检测技术基础习题参考答案
第一章试题第一章试题一、填空一、填空 1. 所谓测量误差，就是某一被测参数的测量值与客观真实值之差。
1 2. 测量误差有绝对误差、相对误差、引用误差三种表示方法。
23. 根据误差产生的原因不同可把测量误差分为随机误差、系统误差和粗大误差三种。
24. 同一条件下多次测量所得数据围绕真实值呈现正态分布的统计规律，因此可以用这些测量结果的平均值作为最终测量值，消除随机误差。
25. 相同测量条件下多次测量同一被测参数时，测量结果的误差大小与符号均保持不变或在条件变化时按某一确定规律（如线性、多项式、周期性等函数规律）变化的误差称为系统误差。
前者称为恒值系统误差，后者称为变值系统误差。
16. 电阻传感器是利用应变改变应变电阻丝的长度从而改变应变电阻的阻值的原理来测量应变的。
27. PT100是标准铂热电阻的代号，其中数字100表示在0℃时的阻值为100欧姆。
28. 常用标准热电阻有Cu50、Cu100、PT100。
29. 电容式传感器的主要测量方式有变极距式和变面积式。
110. 变极距式电容式传感器非线性严重，所以只能用于微距测量。
1 11. 磁电感应式传感器分为恒磁通式和恒转矩式。
112. 霍尔传感器是一种磁传感器。
113. 热电偶是一种有源传感器，其热电势由接触电势和温差电势组成，与温度均有关系，热电势一般为毫伏级电势信号。
114. 为了消除热电偶冷端温度变化对测温精度的影响，测量时必须进行冷端补偿。
115. 热电偶信号远传时必须使用延伸导线或补偿导线而不是普通导线。
1 16. 热电偶的热电势只与其两端的温差有关而与导线的长短粗细无关。
1 17. 光电效应分为外光电效应和内光电效应。
1 18. 外光电效应表现为在光照作用下物体中电子溢出物体表面。
119. 内光电效应表现为在光照作用下物体的电导或电势发生变化。
内光电效应表现为在光照作用下物体的电导或电势发生变化。
20. 光敏电阻的阻值随光照的不同而不同，属于内光电效应。
检测技术习题
一、填充题1. 因为被测对象复杂多样，所以检测方法和检测技术也不尽相同，基础检测系统由、和组成。
（传感器、信号调理器、输出步骤）2. 依据测量条件，检测方法有和两种。
（等精度测量法、非等精度测量法）3. 按测量手段分类，检测方法有、和三种。
（直接测量、间接测量、组合测量）4. 按误差和被测量关系分类，测量误差可分为和两种。
（定值误差、累积误差）5. 按误差表示方法分类，测量误差有、和三种。
（绝对误差、相对误差、许可误差）6. 绝对误差是指和之差。
（示值、被测量真值）7. 传感器由、和组成。
（敏感元件、转换元件、基础转换电路）8. 衡量传感器静态特征关键技术指标有、、反复性、灵敏性等。
（线性度、迟滞）9. 测量电桥能把反应被测信号改变电阻、电容、电感等电抗参数改变转换成或改变，从而便于信号放大和处理。
（电压、电流）10.由R1、R2、R3、R4四个电阻组成直流电桥，其中R1和R4对臂，R2和R3对臂。
当电桥平衡时，其平衡条件为。
（R1R4=R2R3）11.要使直流电桥平衡，必需使电桥相对桥臂电阻值相等。
（乘积）12.采取热电阻作为测量温度元件是将测量转换为测量。
（温度、电阻）13.热电偶热电动势是由电动势和电动势两部分组成。
（接触、温差）14.测量流量计量器具称为流量计，通常由和组成。
（一次装置、二次仪表）15.检测压力方法关键有、和三种。
（液柱法、弹性法、位移法）16.弹性压力传感器是利用弹性压力敏感器检测改变，利用测量电路将改变转换为改变传感器。
（压力、压力、电量）17.电感式传感器是利用被测量改变引发线圈或系数改变，从而使线圈电感改变这一物理现象来实现测量。
（自感、互感）18.现在，工程实践中使用最广泛应变电阻片有两类：和。
（电阻丝应变片、半导体应变片）19.用相邻双臂桥检测应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小，两个桥臂应该分别用应变量改变工作应变片。
（相反）20.依据位移传感器转换结果，可分为两类：一类是将位移量转换为，如自感式位移传感器；另一类是将位移量转换为，如光栅式位移传感器。
上海交通大学《检测技术》习题集
《检测技术》习题集第二章 测试系统2-1 对于二阶装置，为何要取阻尼比7060..-=ξ?2-2 解释下列概念：频率特性、频响函数和工作频带。
2-3 一个优良的测量装置或系统，当测取一个理想的三角波时，也只能作到工程意义上的不失真测量，为什么？2-4 某动压力测量时，所采用的压电式压力传感器的灵敏度为Mpa 0nc 90/.，将它与增益为)/(.nC 005V 0的电荷放大器相连，然后将其输出送入到一台笔式记录仪，记录仪的灵敏度为V 20mm /，试计算系统的总灵敏度。
又当压力变化5MPa 3.时，记录笔在记录纸上的偏移量多少？2-5 用某一阶装置测量频率为100Hz 的正弦信号，要求幅值误差限制在%5以内，问其时间常数应取多少？如果用具有该时间常数的同一装置测量频率为50Hz 的正弦信号，试问此时的幅值误差和相角差分别为多少？2-6 设用一个时间常数为1s 0.=τ的一阶装置测量输入为2sin40t 0sin4t t x .)(+=的信号，试求其输出)(t y 的表达式。
设静态灵敏度1K =。
2-7 某1s 0.=τ的一阶装置，当允许幅值误差在%10以内时，试确定输入信号的频率范围。
2-8 两环节的传递函数分别为)./(.55s 351+和)./(2n n 22n s 41s 41ωωω++，试求串联后所组成装置的灵敏度。
(提示：先将传递函数化成标准形式。
)2-9 设一力传感器为二阶分系统。
已知其固有频率为800Hz ，阻尼比为140.=ξ，当测频率为400Hz 变化的力参量时，其振幅比)(ωA 和相位差)(ωφ各为多少?若使该装置的阻尼比70.=ξ，则)(ωA 和)(ωφ又为多少?2-10 对某二阶装置输入一单位阶跃信号后，测得其响应中数值为1.5的第一个超调量峰值。
同时测得其振荡周期为28s 6.。
若该装置的静态灵敏度3K =，试求该装置的动态特性参数及其频率响应函数。
第三章 信号及其描述3-1 试分析图3-17中各种信号属于哪类信号?3-2 将图3-18所示的周期信号展开成三角形式和指数形式的傅里叶级数。
检测技术试题及答案
检测技术试题及答案一、选择题1.以下哪项不是检测技术的主要分类？A. 分子生物学技术B. 电子技术C. 光学技术D. 化学分析技术答案：B2.以下哪项是检测技术的基础设备？A. PCR仪B. 手持式光谱仪C. 气相色谱仪D. 全自动分析仪答案：A3.免疫层析法是一种常用的检测技术，用于检测下列哪种物质？A. 蛋白质B. DNAC. RNAD. 糖类答案：A4.下列哪个选项中的仪器可用于精确测量溶液的浓度？A. PH计B. 紫外分光光度计C. 核磁共振仪D. 气相色谱仪答案：B5.生物传感技术是一种将生物学和检测技术相结合的方法，用于检测下列哪种物质？A. 蛋白质B. DNAC. 药物D. 病原体答案：C二、填空题1. PCR全称为________。
答案：聚合酶链反应2. 质谱仪是一种常用的_____________分析仪器。
答案：质谱3. 气相色谱法是利用样品在流动相和固定相的作用下，在______________上分离和检测样品成分的一种方法。
答案：色谱柱4. 核磁共振波谱技术可以用于分析和测定物质的_____________。
答案：结构5. 酶联免疫吸附试验（ELISA）是一种常用的免疫层析技术，可用于检测_____________。
答案：抗体三、简答题1. 请简要描述PCR的原理和应用领域。
答：PCR是一种通过不断复制DNA段的技术。
其原理是通过加热使DNA双链解链，然后引入引物（寡聚核苷酸链），再通过DNA聚合酶酶作用，使DNA段复制多次，最终得到大量指定DNA段。
PCR 广泛应用于基因测序、遗传病检测、法医学等领域。
2. 请简要介绍质谱仪的工作原理及其在化学分析中的应用。
答：质谱仪通过将样品中的分子化合物离子化，然后分离、加速和检测这些离子，最终得到离子的质量和相对丰度信息。
质谱仪在化学分析中广泛应用于物质的结构鉴定、定量分析、生物体内代谢产物的分析等方面。
3. 请简要说明生物传感技术的原理及其在临床诊断中的应用。
检测技术考试试题
检测技术考试试题一、选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项是光学显微镜的主要检测对象？A. 细胞B. 蛋白质C. 原子D. 分子2. 原子力显微镜（AFM）的工作原理是什么？A. 光的反射B. 电子束的扫描C. 原子间的范德华力D. 电流的测量3. 以下哪个不是化学分析中的常用检测方法？A. 质谱分析B. 核磁共振C. X射线衍射D. 电子显微镜4. 色谱法中，分离混合物的原理是什么？A. 根据物质的密度差异B. 根据物质的沸点差异C. 根据物质在固定相和移动相中的分配系数差异D. 根据物质的电导率差异5. 红外光谱法主要用于分析什么类型的化学键？A. 离子键B. 金属键C. 共价键D. 氢键6. 以下哪种技术可以用于检测DNA的序列？A. 质谱分析B. 核磁共振C. 凝胶电泳D. 原子力显微镜7. 电子显微镜的分辨率通常比光学显微镜高，其主要原因是什么？A. 使用了更短波长的光源B. 电子束的聚焦能力更强C. 电子显微镜的放大倍数更大D. 电子显微镜的样品制备更精细8. 以下哪项不是光谱分析法的优点？A. 灵敏度高B. 选择性好C. 操作复杂D. 可进行定量分析9. 紫外-可见光谱法通常用于检测什么类型的化合物？A. 有机化合物B. 无机化合物C. 生物大分子D. 金属材料10. 以下哪种方法可以用于检测材料的表面形貌？A. 质谱分析B. 核磁共振C. 原子力显微镜D. 红外光谱法二、填空题（每空1分，共10分）1. 质谱分析法中，______ 是用来确定分子质量的关键参数。
2. 核磁共振成像（MRI）主要利用的是______ 核的磁共振现象。
3. 在色谱法中，固定相和移动相的相互作用决定了______ 的分离效果。
4. 红外光谱法中，分子的振动模式与______ 有关。
5. 原子力显微镜的探针尖端通常由______ 制成，以提高分辨率。
6. 电子显微镜的分辨率可以达到______ 纳米级别。
检测技术复习题目1答案
检测技术复习题目1答案一、选择题1. 以下哪项不是非破坏性检测技术的特点？A. 无需破坏样品B. 可对样品进行多次检测C. 检测结果具有唯一性D. 检测过程快速答案：C2. 超声波检测技术主要应用于以下哪个领域？A. 金属材料的内部缺陷检测B. 食品成分分析C. 环境污染物监测D. 医学影像答案：A3. 红外光谱分析技术可以用于检测以下哪种物质？A. 水B. 氧气C. 二氧化碳D. 金属答案：A二、填空题1. 激光散斑技术是一种________检测技术，常用于表面形貌的检测。
答案：光学2. 电子显微镜的分辨率比光学显微镜高，这是因为电子的________比光的波长短。
答案：德布罗意波长3. 核磁共振成像（MRI）技术利用的是________的共振现象。
答案：氢原子核三、简答题1. 简述X射线荧光光谱分析技术的原理及其应用。
答案：X射线荧光光谱分析技术的原理是利用X射线激发样品中的原子，使其发射出特征X射线，通过分析这些X射线的能量，可以得到样品中元素的种类和含量。
该技术广泛应用于材料科学、环境监测、考古等领域。
2. 描述热重分析（TGA）在研究材料热稳定性方面的应用。
答案：热重分析（TGA）通过测量样品在加热过程中的质量变化来研究材料的热稳定性。
当样品受热时，其内部的化学反应、相变或物质的挥发会导致质量的减少。
通过分析质量变化与温度的关系，可以评估材料的热稳定性和热分解特性。
四、计算题1. 假设有一样品在进行热重分析时，从20°C加热至200°C的过程中，质量减少了0.5g。
如果样品的初始质量为10g，请计算其质量损失百分比。
答案：质量损失百分比 = (质量减少 / 初始质量) × 100% =(0.5g / 10g) × 100% = 5%五、论述题1. 论述现代检测技术在食品安全领域的应用及其重要性。
答案：现代检测技术在食品安全领域扮演着至关重要的角色。
(完整版)检测技术课后部分习题答案
《检测技术》部分习题答案第2章2-1 二阶系统的频率特性受阻尼比ξ的影响较大。
分析表明，ξ越小，系统对输入扰动容易发生超调和振荡，对使用不利。
在ξ=0.6-0.7时，系统在宽广的频率范围内由于幅频特性和相频特性而引起的失真小，系统可以获得较为合适的综合特性。
比如二阶系统在单位阶跃激励下时，如果阻尼比ξ选择在0.6-0.7范围内，则最大超调量不超过10%，且当误差允许在(5-2)%时趋于“稳态”的调整时间也最短。
2-2 频率特性是指测试系统反映出来的输出与输入幅值之比和两者之相位差是输入频率的函数的这样一个特性。
当测试系统的输入为正弦信号时，将该信号的输出与输入之比定义为频响函数。
工作频带是指测试装置的适用频率范围，在该频率范围内，仪器装置的测试结果均能保证达到其它相关的性能指针。
2-3 不失真测试要求测试系统的输出波形和输入波形精确相一致，只是幅值相对增大和时间相对延迟。
而实际的测试系统很难做到无限频带上完全符合不失真测试的条件，即使测取一个理想的三角波，在某一频段范围内，也难以完全理想地实现不失真测试。
三角波呈周期性变化，其测试装置的非线性度必然引起波形的畸变，导致输出失真。
由此只能努力使波形失真限制在一个允许的误差范围内，即做到工程意义上的不失真测量。
2-4 系统的总灵敏度为：90×0.005×20=9mm/Mpa 偏移量为：9×3.5=31.5mm2-5 由 ，得用该装置测量频率为50Hz 的正弦信号时， ，即幅值误差为1.3%相角差为：2-6()[]()()t10t 1000/t 2e 39.0t 40cos 05.0t 40sin 01.0t 4cos 34.0t 4sin 86.0e 39.096.75t 40sin 048.080.21t 4sin 93.0sin et sin )(1A )t (y ---+-+-=+-+-=-++=ϕϕωωττk ()()()()ωτϕωϕωωωωarctan a e t sin a 1)t (y s a s 1s Y 22at 2222-=++++=++=-注：设输入t Asin )t (x ω=2-7 由得输入信号的频率范围是：2-8 环节一的灵敏度为： 1.5/5=0.3 环节二的灵敏度为： 41故串联后的灵敏度为：0.3×41=12.32-9 由测量频率为400Hz 变化的力参量时 : 若装置的阻尼比为0.7，则:2-10第5章5-1 单侧厚度测量利用X射线在被测物体表面反射的强度与被测件的材料有关，且随被测件厚度的增大而增大的原理。
《检测技术》综合练习题及答案
《检测技术》综合练习题及答案检测检测技术技术技术综合题必看⼀判断题1. 真值是指⼀定的时间及空间条某物理体现的真数值真值是客观在的⽽是可以测的错2. 涡流传感器⼀般采⽤⾼频透射式或频射式两种⽅式⾏测错3. 能够测移和速度的检测原理都可⽤于速度和振动的测对4. 红外图传感器通常由红外敏感元和电⼦扫电路成对5. ⿊体是指对辐射到它⾯的辐射能全部吸收的物体对6. 幅射式液计由辐射源接收器和测仪表成对7. 在线作⽤物体的导电性能发⽣化引起电阻率或电导改的现象内电效应对8. 测温法液计要由温度传感器信号处理电路和液显⽰电路构成对9. 纤的⼼是由射率较⼤的纤芯和射率较⼩的包层构成的层同⼼圆柱结构对10. 节流式流计由节流装置引压管路阀和差压计成对11. 际测中精密度⾼准确度⼀定⾼因仪表本⾝可以在较⼤的系统误差之如果准确度⾼精密度⼀定⾼对12. 传感器性敏感元的固有频率越⾼则传感器的灵敏度越线性度越差错13.精确度是映测仪表优良程度的综合指标错14.选⽤仪表时⼀般使最好能⼯作在⼩于满刻度值1/3的域错15.在相同条多次重复测同⼀被测参时测误差的⼤⼩符号均⽆规律化类误差系统误差错16.传感器的传感元通常情况直接感被测对17.应⽚的基长越长则应⽚的动态特性越好错18. 磁阻式电感传感器属于互感型的电感传感器错19.压电式传感器有体⼩结构简单等优点适合于频率较的被测的测甚是静态的测错20.作温度补偿的应⽚应和⼯作应⽚作相邻桥臂分别贴在被测试相同的置于同⼀温度场的材料对选择题⼆单项单项选择题1.⾮接触式温度传感器测温度的⽅法是 DA 热辐射B热传导 C 电效应D热辐射和电检测2.涡流式传感器可测 CA 移B厚度C温度D 振动3.最常⽤的测⾓移的电容是 AA 板型B圆筒型C 介质D 长容栅4.电感式传感器改善性能考虑的因素是 DA 损耗题B温度误差C 点剩余电压D 线性度5.磁栅式移传感器可以⽤于测 DA 线移B⾓移C速度D 噪声6. D ⾓速度传感器是利⽤压电晶体的压电效应⼯作A 转⼦陀螺式B压电陀螺式C激陀螺式D 纤陀螺式7. 列哪种⾮接触式温度传感器适⽤于距离能直接接触的⾼温物体AA. 全辐射温度传感器B. 亮度式温度传感器C. 热电偶式温度传感器D. ⽐⾊温度传感器8.差动压器式移传感器中线圈之间的互感M BA 始终保持 B随被测移的化⽽化C 随被测移的化⽽化D 随线圈电流的化⽽化9.莫尔条纹栅传感器的输出是( A )A.数脉式B.调幅式C.调频式D. 弦波10.全辐射温度传感器测得的温度总是 C 物体的真温度A. ⾼于B. 等于C. 于D. 确定11.属于传感器的静态特性指标的是 DA 固有频率B临界频率C 阻尼⽐D 灵敏度12.属于传感器的动态特性指标的是 BA 程B固有频率C 稳定性D 线性度13.半导体电阻率随应所引起的化半导体的 DA 电效应B 阻碍效应C 随机效应D压阻效应14.传感器的成部分中直接感到被测物理的是 BA 转换元 B敏感元 C转换电路D 放⼤元15.电感式传感器改善性能考虑的因素是 DA 损耗题B温度误差C 点剩余电压D 线性度16.在常⽤测振传感器中适合于测振动移的传感器是 AA 电感式传感器B压电式传感器C磁电式传感器D电动式传感器17. 列关于传感器灵敏度的说法错误的是 CA 灵敏度越⾼越好B 灵敏度越⾼传感器所能感知的化越⼩C 灵敏度越⾼测⽆的外界噪声越易混⼊D 对被测物理化的18.压⼒传感器包括 BA 应式B激式C压电式D 电式19. 列是电感式传感器的是 DA 磁阻式⾃感传感器B 电涡流式传感器C 压器式互感传感器D 霍尔式传感器属于磁电式20.以关于热电阻热敏电阻的说话错误的是 DA热电阻⼀般采⽤纯⾦属材料⽽热敏电阻采⽤半导体材料B热敏电阻的温度电阻系数⼀般是线性的⽽热敏电阻的温度电阻系数⼀般是⾮线性的C热电阻的结构简单体⼩因可以测点温⽽在测温范围内热电阻的电阻温度系数相对较稳定D⼀般说来热电阻的温度系数⽐热敏电阻的温度系数⼤填空1 检测技术有时测试技术它包测和验两个内容测就是把被测对象中的某种信息检测出来并以度验就是通过门的装置把被测系统所在的某种信息激发出来并以测2 1960 红⽯激器的世开创了激技术的河3 和物质的相互作⽤有种同的基本过程⾃发辐射激吸收激辐射4 产⽣激的必要条是粒⼦的转分布5 激有⾼⽅向性⾼亮度⾼单⾊性和⾼相性的特点6 据激器的⼯作物质可以把激器分以类固体激器⽓体激器半导体激器液体激器化学激器等要求少写出四种以7 半导体的能带分导带禁带带8 当源和接收器之间在相对运动时发射波和接收波之间会产⽣频率偏移⼤⼩源和接收器之间相对速度有关种现象就是学多普勒效应9 PSD的英⽂全 Position Sensitive Detector 中⽂全置敏感探测器是⼀种有特殊结构的⼤敏⾯的电⼆极管⼜ P-N结电传感器10 据纤能传输的模式数⽬可将分单模纤和多模纤模式是指传输线横截⾯和纵截⾯的电磁场结构图形即电磁波的分布情况11 据纤纤芯向射率分布同纤可分阶跃射率纤和渐射率纤12 数值孔是表⽰纤集能⼒⼤⼩的⼀个参数定了源纤之间的耦合效率13 据纤的传感原理纤传感器分能型和⾮能型两类14 在流体中放置⼀个有对形状的⾮流线体时在某些条在⾮流线体的游两侧就会交替出现漩涡两侧漩涡的旋转⽅向相并轮流从⾮流线体分离出来在游侧形成所谓涡街15 纤微弯传感器分亮场微弯传感器和暗场微弯传感器16 利⽤法拉第旋效应由电流所形成的磁场会引起纤中线偏振的偏转检测偏转⾓的⼤⼩可以得到相应的电流数值17 ⼀般⼈⽿能到的声⾳的频率范围在20Hz~20kHz 之间超声波检测中常⽤的⼯作频率在0.25~20MHz范围内18 超声波的类型要有纵波横波表⾯波板波棒波等要求少写出四种以19 在超声检测中超声波换能器最常⽤的是压电换能器和磁伸缩换能器20 常⽤的超声探伤⽅法有透射法射法对于连续波有共振法等最⼴泛使⽤的是脉射法21 超声波测液中声速校⽅法要有校校声速法和固定标记校声速法两种22 微波有⾮⾦属⾮电⾮接触⾮破坏的四⾮特点23 红外测温要有亮度测温全辐射测温⽐⾊测温种⽅法24 红外⽆损检测的特点要有⾮接触安全快速分辨率⾼操作简单25 α粒⼦本质是氦原⼦β粒⼦本质是电⼦ X射线和γ射线本质是电磁波四简答题1 简述微波测湿的原理答⽔分⼦是极性分⼦在外电场作⽤将产⽣的向极化同时将产⽣移极化极化的结果是将外电场的能转换成⽔分⼦的势能⼀势能意味着将从外电场获得的能储起来可以⽤复介电常数的部表⽰由于分⼦运动有惰性转向极化运动相对于外电场的化有⼀时间的滞后种滞后即前⾯所说的弛豫弛豫的宏观效果是使⽔分⼦产⽣损耗⼀损耗可⽤夏介电常数的虑部表⽰由于⽔分于是极性很的偶极⼦在外电场作⽤⽔的极化程度⼤于他物质在微波频段向波长对应⽔的介电常数同⽔的介电常数⽐他电介质的介电常数要⼤得多因通过测⽔物质在微波场中的介电常数便能间接测得该物质中⽔的多少由于⽔的吸收损耗较他电介质⼤所以当微波率通过物料时衰的⼤⼩将要于物料中⽔分的多少就是衰法微波测湿的原理2 简述红外⽓体分析的原理答据红外理论许多化合物分⼦在红外波段都有⼀定的吸收带吸收带的弱及所在的波长范围由分⼦本⾝的结构定有当物质分⼦本⾝固有的特定的振动和转动频率红外谱中某⼀波段的频率相双时分⼦才能吸收⼀波段的红外辐射能将吸收到的红外辐射能转分⼦振动动能和转动动能伎分⼦从较的能级跃迁到较⾼的能级际⼀种化合物的分⼦并是对红外谱内所有波长的辐射或任意⼀种波长的辐射都有吸收能⼒⽽是有选择性地吸收某⼀个或某⼀特定波段内的辐射个所谓的波段就是分⼦的特征吸收带⽓体分⼦的特征吸收带要分布在l双25 波长范围内的红外特征吸收带对某⼀种分⼦是确定的标准的如同物质指纹通过对特征吸收带及吸收谱的分析可以鉴定识别分⼦的类型是红外诺分析的基本依据据述原理制成的红外谱分析仪器红外分度计是对混合物⾏定性分析鉴定中有哪⼀种物质分的理想仪器⽽可以⾏定分析确定各种分在混合物中的分在⼯业学⽅⾯有时需要测定混合⽓体中某种已知成分的分例如电⼒⼯业中了提⾼锅炉的燃烧效率常常需要测定烟⽓中co c02或ob的作控制燃烧过程的⼀个重要依据在种情况需选择真代表混合⽓体中测分的⼀个持征吸收带测个吸收带所在的⼀个窄波段的红外辐射的吸收情况就可以得到测分的3 简述激多普勒测速原理答利⽤激多普勒效应测流体速度的基本原理可以简述如当激照射到跟随流体⼀起运动的微粒时激被运动着的微粒所散射和⼊射的频率相⽐较散射的频率⼜⽐于流体速度的频率偏移测个频率偏移就可以测得流体速度4 简述纤传感器的特点答要有以个⽅⾯1 电绝缘性好2 电磁扰能⼒3 防爆性能好耐腐蚀4 ⾼灵敏度5 体⼩重轻5 简述逆压电效应答逆压电效应将有逆压电效应的介质置于电场内由于电场作⽤介质内部负电荷中⼼发⽣置化种置化在宏观表现产⽣了形形电场度成⽐如电场向则形相⼀现象逆压电效应 6 热电偶测温系统包括哪些成部分？简述热电偶测温原理答热电偶测温系统包括热电偶显⽰仪表和导线部分如图所⽰热电偶温度计利⽤同导体或半导体的热电效应来测温的两种同的导体材料或半导体 A B 成的合回路相接触时在电⼦的迁移达到衡时在接触的两端形成电势热电偶回路的热电势热电极材料及测端和冷端的温度有关记作EAB( t ,t0)EAB(t t0)= EAB (t) EAB (t0)若冷端温度t 两种热电极材料⼀定时 EAB (t0)=C C 常数则EAB(t t0)= EAB (t) C=f(t)即要成热电偶的材料和参⽐端的温度⼀定热电偶产⽣的热电势仅热电偶测端的温度有关⽽热电偶的长短和直⽆关所以要测出热电势的⼤⼩就能得出被测介质的温度就是热电偶温度计的测原理题计算题五计算1234六论述题请列举出少于5种教材未涉及到的现代检测技术并简述⽤途答本题要考察学⽣对现代检测技术的最新展的了解情况可以是课时补充的材料中的检测技术可以是通过他途了解到的检测技术的最新展以列出部分参考答案1 ⽣物传感器电⼦⿐等可⽤于⽓味的检测和分析2 磁共振技术学诊断3 速度传感器电梯的控制4 达检测技术飞⾏器的检测5 微粒检测技术空⽓质检测等。
《检测技术》期末考试复习题及参考答案
检测技术复习题（课程代码392220）一、单项选择题1.按误差出现的规律分，下列误差不属于系统误差的是（）A电子电路的噪声干扰产生的误差；B仪表本身材料，零件工艺上的缺陷；C测量者不良读数习惯引起的误差；D测试工作中使用仪表的方法不正确；2．下列传感器可以测量温度的是（）A 应变片B AD590C 氯化锂D CCD传感器3. 下列传感器不可以测量振动的是（）A 应变片 B电容传感器C SHT11D 压电传感器4．下列测量最准确的是（）A 65.98±0.02mmB 0.488±0.004mmC 0.0098±0.0012mmD 1.98±0.04mm5．下列哪些指标不属于传感器的静态指标（）A 精度 B灵敏度C阻尼比 D 线性度6．莫尔条纹的移动对被测位移量所起的作用是（）A 调制B 放大C 细分D 降噪7．电涡流式传感器利用涡流效应将检测量的变化转换成线圈的（）A 电阻变化B 电容变化C 涡流变化D 电感变化8．变压器隔离电路中赖以传递信号的途径是（）A.光电耦合B.磁通耦合C.漏电耦合D.电容耦合9．光照射在某些半导体材料表面上时，半导体材料中有些电子和空穴可以从原来不导电的束缚状态变为能导电的自由状态，使半导体的导电率增加，这种现象叫（）A 内光电效应B 外光电现象C 热电效应D 光生伏特效应10．下列不具有压电特性的材料是（）A 石英B 钛酸钡C PVC薄膜D 霍尔片11．一般意义上的传感器包含了敏感元件和（）两个组成部分。
A放大电路 B 数据采集电路C 转换电路D滤波电路12．DS18B20默认的温度分辨率是（）A 0.5℃B 0.25℃C 0.125℃D 0.0625℃13．两片压电元件串联与单片相比，下列说法正确的是（）A串联时输出电压不变，电荷量与单片时相同；B串联时输出电压增加一倍，电荷量与单片时相同；C 串联时电荷量时增加一倍，电容量不变；D串联时电荷量增加一倍，电容量为单片的一半；14．下列哪些指标不属于传感器的静态指标（）A 精度 B灵敏度C频率响应 D 线性度15．热电阻的引线电阻对测量结果有较大影响，采用（）引线方式测量精度最高。
《检测技术》习题及答案
检测技术第一章1.为什么测量结果都带有误差？研究测量误差有和意义？答：①一切测量都具有误差，误差自始至终存在于所有科学实验的过程中。
任何测量结果与被测物理量的真值之间都存在误差。
②任何一个描述和表征测量结果的数据，若不知其可信程度，则该数据是无价值和无意义的。
通过研究误差的来源，性质，和传递规律，掌握如何消除减小固定和估计误差对测量结果的影响买得到可靠的真实反映事物本质的结果，这就是误差理论研究的目的。
2．简述直接测量法，间接测量法，组合测量法的区别。
答：①直接测量：按预先已标定的测量仪器对某一未知量进行测量，测量结果可以直接从实验数据获得的方法称为直接测量。
②间接测量：通过与被测量有确切函数关系的量（一个或几个）的直接测量结果，运用函数解析式，函数曲线或表格求出该被测量值的方法，称为间接测量。
③联立测量又称组合测量。
在测量中使各个未知量以不同的组合形式出现（或改变测量条件来获得不同的组合），根据直接测量和间接测量所得到的数据，经过联立方程而求解出未知量的数值，此方法称为联立测量。
3.能够区分系统误差，随即误差，粗大误差。
（能够区分）答：①系统误差是指在一定条件下，其数值遵循某一确切函数规律的误差。
②随机误差：在极力消除或改正一切明显的系统误差的因素之后，相同条件下多次重复测量同一物理量时，测量结果仍出现一些时大时小，杂乱变化的误差，这种随机性的无规律变化归因于随机误差。
③粗大误差：是指明显与事实不符，无规律的误差。
6．已知某仪表的最大读数误差为5℃，其测量范围为0~1000℃，试问该仪表的精确度等级是多少？解：△X＝5，Xm=1000 r=△X ÷Xm ＝5÷1000×100%=0.5% 仪表精度等级为0.5级8.某设备的温度在500℃左右，现有两支温度计，一支测量范围为0~600℃，精度为2.5级，另一支为0~1200℃，精度为1.5级，问，选用哪一支温度计比较合适？为什么？解：△X1=±600×2.5%=±15℃△X2=±1200×1.5%=±18℃X1=±15÷500×100%=±3% X2=±18÷50×100%=±3.6% 选第一支。
2020年智慧树知道网课《检测技术》课后章节测试满分答案
第一章测试1【多选题】(20分)相对误差的几种表现形式（）A.引用相对误差B.实际相对误差C.示值相对误差D.开真值相对误差2【多选题】(20分)传感器的组成包括一下哪些部分（）A.转换元件B.转换电路C.敏感元件D.被测量3【多选题】(20分)系统误差的常用判断方法（）A.残差观察B.理论计算C.残差校验D.实验对比4【多选题】(20分)传感器的静态性能指标（）A.灵敏度B.温度漂移C.线性度D.重复性5【多选题】(20分)传感器频率响应指标有（）A.截止频率B.固有频率C.通频带D.时间常数第二章测试1【单选题】(20分)按照输出信号的性质分类，应变式位移传感器是一种（）A.计数型B.开关型C.代码型D.模拟型2【单选题】(20分)描述金属电阻应变片工作原理的是（）A.dR/R=dL/L-dS/SB.dR/R=dL/LC.dR/R=Kε3【单选题】(20分)在电子秤中常使用（）式力传感器。
A.电阻应变B.自感C.光纤4【单选题】(20分)直流电桥平衡时，电桥相对两臂电阻值的乘积（）。
A.不等B.相等C.为零5【单选题】(20分)利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）A.两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片B.两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片C.两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片D.两个桥臂都应当用两个工作应变片串联第三章测试1【单选题】(20分)单线圈螺线管式自感传感器广泛用于测量（）A.小量程角位移B.小量程直线位移C.大量程角位移D.大量程直线位移2【单选题】(20分)利用差动变压器式位移传感器进行测量时，为了辨别输入位移的方向，测量电路中必须有（）A.滤波环节B.整流环节C.放大环节D.相敏检波环节3【单选题】(20分)下列传感器不适合于静态位移测量的是（）A.压阻式位移传感器B.压电式位移传感器C.涡流式位移传感器D.电感式位移传感器4【单选题】(20分)变隙式差动变压器零点残余电压产生的主要原因是（)A.两次级线圈的电气参数和几何尺寸不对称B.活动衔铁的初始位置不合适C.磁性材料饱和5【单选题】(20分)用电容式传感器测量液位时，应该选用（）A.变隙式B.变介电常数C.变面积第四章测试1【单选题】(20分)光电管和光电倍增管是利用（）制成的光电器件。
检测技术习题及参考答案
检测技术习题及参考答案第三章 检测装置的基本特性3.1（教材18.8） 由测量方程：3x ＋y ＝2.9，x －2y ＝0.9，2x －3y ＝1.9，试用最小二乘法求x 、y 的值。
解：根据测量方程可写出以下几个矩阵：实测值矩阵 2.90.91.9⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦L ，系数矩阵311223⎡⎤⎢⎥=-⎢⎥⎢⎥-⎣⎦A ，估计值矩阵ˆx y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦X 令313121451212351423⎡⎤-⎡⎤⎡⎤⎢⎥==-=⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎢⎥-⎣⎦TC A A 145171514-===-T C A A ， 1451514171⎡⎤=⎢⎥⎣⎦-1C 2.931213.40.9123 4.61.9⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥---⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦TA L 14513.4164.60.96311ˆ514 4.6 2.60.0152171171x y ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=====⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦-1T X C A L 即x ＝0.963，y=0.01523.2（教材18.9） 某电路的电压数值方程为U ＝I 1R 1＋I 2R 2，当电流I 1＝2A 、I 2＝1A 时，测得电压U ＝50V ；当电流I 1＝3A 、I 2＝2A 时，测得电压U ＝80V ；当电流I 1＝4A 、I 2＝3A 时，测得电压U ＝120V 。
试用最小二乘法求两只电阻R 1、R 2的测量值。
解：测量方程为121212250328043120R R R R R R +=⎫⎪+=⎬⎪+=⎭根据测量方程可写出以下几个矩阵：实测值矩阵5080120⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦L ，系数矩阵213243⎡⎤⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎣⎦A ，估计值矩阵12ˆR R ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦X 令212342920321232014433⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥===⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦T C A A292062014===TC A A ， 1420120296-⎡⎤=⎢⎥-⎣⎦-1C 5023482080123570120⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥==⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎢⎥⎣⎦T A L 1214208208013.3311ˆ202957013021.6766R R -⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎡⎤=====⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎢⎥-⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦⎣⎦-1T X C A L 即R 1＝13.33Ω，R 2＝21.67Ω3.3（教材18.10） 通过某检测装置测得的一组输入输出数据如下表所示。
检测技术习题及答案
第一章习题答案1．什么是传感器？它由哪几个部分组成？分别起到什么作用？解：传感器是一种以一定的精确度把被测量转换为与之有确定对应关系的、便于应用的某种物理量的测量装置，能完成检测任务；传感器由敏感元件，转换元件，转换电路组成。
敏感元件是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的物理量；转换元件把敏感元件的输出作为它的输入，转换成电路参量；上述电路参数接入基本转换电路，便可转换成电量输出。
2．传感器技术的发展动向表现在哪几个方面？解：（1）开发新的敏感、传感材料：在发现力、热、光、磁、气体等物理量都会使半导体硅材料的性能改变，从而制成力敏、热敏、光敏、磁敏和气敏等敏感元件后，寻找发现具有新原理、新效应的敏感元件和传感元件。
（2）开发研制新型传感器及组成新型测试系统①MEMS技术要求研制微型传感器。
如用于微型侦察机的CCD传感器、用于管道爬壁机器人的力敏、视觉传感器。
②研制仿生传感器③研制海洋探测用传感器④研制成分分析用传感器⑤研制微弱信号检测传感器（3）研究新一代的智能化传感器及测试系统：如电子血压计，智能水、电、煤气、热量表。
它们的特点是传感器与微型计算机有机结合，构成智能传感器。
系统功能最大程度地用软件实现。
（4）传感器发展集成化：固体功能材料的进一步开发和集成技术的不断发展，为传感器集成化开辟了广阔的前景。
（5）多功能与多参数传感器的研究：如同时检测压力、温度和液位的传感器已逐步走向市场。
3．传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？动态参数有那些？应如何选择？解：在生产过程和科学实验中，要对各种各样的参数进行检测和控制，就要求传感器能感受被测非电量的变化并将其不失真地变换成相应的电量，这取决于传感器的基本特性，即输出—输入特性。
衡量静态特性的重要指标是线性度、灵敏度，迟滞和重复性等。
1）传感器的线性度是指传感器的输出与输入之间数量关系的线性程度；2）传感器的灵敏度S是指传感器的输出量增量Δy与引起输出量增量Δy的输入量增量Δx 的比值；3）传感器的迟滞是指传感器在正（输入量增大）反（输入量减小）行程期间其输出-输入特性曲线不重合的现象；4）传感器的重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
检测技术习题集2答案免费范文精选
《检测技术》复习题1.直接测量主要包括哪些具体的测量方法？各有什么特点？2.系统误差、随机误差和粗大误差各有什么特点？如何减弱和消除它们的影响？3.测量的结果如何处理？测量结果的数据整理规则是什么？4.某设备的温度为500℃左右，现有两支温度计，一支测量温度范围为0~600℃，精度为2.5级，另一支为0~1200℃，精度为1.5级。
问选用哪一支温度计比较合适？为什么？5.何谓传感器？它由哪几部分组成？它们的作用及相互关系如何？6.什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？如何用公式表征这些性能指标？7.什么是传感的动态特性？其分析方法有哪几种？8.温度测量的方法有哪两类？各有什么特点？9.简述热电偶与热电阻的测量原理。
10.用热电偶测温时，为什么要进行冷端补偿？冷端补偿的方法有哪几种？11.红外检测主要依据的物理原理是什么？12.试述红外探测器与光敏元件和热敏电阻传感元件的异同点。
13.何谓金属的电阻应变效应？金属丝的应变灵敏系数的物理意义是什么？14.什么是金属应变片的灵敏度系数？它与金属丝的灵敏度系数有何区别？试予解释。
15.何谓半导体的压阻效应？半导体应变片灵敏度系数有何特点？16.何谓压电效应？用正压电效应传感器能否测量静态和变化缓慢的信号？为什么？17.石英晶体的压电效应有何特点？何谓石英晶体的纵向、横向压电效应？18.何谓电压灵敏度和电荷灵敏度？并说明两者之间关系。
19.什么是瞬时流量和总流量？瞬时流量的表示方法有哪些？20.试分析电磁流量计中正交干扰的来源和克服措施。
21.简述转子流量计和涡街流量计的测量原理。
22.常用的液位检测方法有哪些？各有什么特点？23.利用静压测量敞口容器和密闭容器内液位，差压变送器如何安装？试述其测量原理。
24.简述?射线料位计的工作原理，说明其基本结构和各部分的作用。
25.如何提高差动变压器的灵敏度？26.涡流式传感器有何特点？画出应用于测板材厚度的原理框图。
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一、两根高分子压电电缆相距L=2m，平行埋设于柏油公路的路面下约50mm，如图a所示。
它可以用来测量车速及汽车的载重量，并根据存储在计算机内部的档案数据，判定汽车的车型。
现有一辆肇事车辆以较快的车速冲过测速传感器，两根PVDF 压电电缆的输出信号如图b 所示，求：（1）估算车速为多少km/h。
（2）估算汽车前后轮间距d(可据此判定车型)；轮距与哪些因素有关？（3）说明载重量m 以及车速v 与A、B 压电电缆输出信号波形的幅度或时间间隔之间的关系。
图a PVDF 压电电缆埋设示意图；1—公路，2—PVDF 压电电缆，3—车轮图b A,B 压电电缆的输出信号波形二、请构思一根盲人防撞导路棒，说明应考虑哪些因素、需要用到哪些传感器？三、生产布料的车间用图图3所示的装置来检测和控制布料卷取过程中的松紧程度。
请分析填空。
图3 差动变压器式张力检测控制系统1—变速传送电动机2—传动辊3—导向辊4—张力辊5—衔铁6—砝码7—卷取辊8—布料9—伺服电动机当卷取辊转动太快时，布料的张力将_________（增大/减小）。
导致张力辊向________（上/下）位移。
使差动变压器的衔铁不再处于中间位置。
N21与N1之间的互感量M1_______（增加/减小），N22与N1的互感量M2_______。
因此U21______（增大/减小），U22______，经差动检波之后的Uo为______（负/正）值，去控制伺服电动机，使它的转速变______（快/慢），从而使张力恒定。
四、图11a所示为一人体身高和体重测量装置外观，图11b所示为测量身高的传动机构简图，请分析填空并列式计算。
图11测量身高的传动机构简图a）测量装置外观b）传动机构简图1—底座2—标杆3—原点4—立柱5—皮带轮6—传动带7—电动机8—光电编码器1）测量体重的荷重传感器应该选择_____________。
该传感器应安装在部位。
2）设传动轮的减速比为1：5（即D1：D2=1：5），则电动机每转一圈，皮带轮转了________圈。
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《检测技术》习题集第二章 测试系统2-1 对于二阶装置，为何要取阻尼比 7060..-=ξ?2-2 解释下列概念：频率特性、频响函数和工作频带。
2-3 一个优良的测量装置或系统，当测取一个理想的三角波时，也只能作到工程意义上的不失真测量， 为什么?2-4 某动压力测量时，所采用的压电式压力传感器的灵敏度为 Mpa 0nc 90/.，将它与增益为 )/(.nC 005V 0的电荷放大器相连，然后将其输出送入到一台笔式记录仪，记录仪的灵敏度为V 20mm /，试计算系统的总灵敏度。
又当压力变化 5MPa 3.时，记录笔在记录纸上的偏移量多少？2-5 用某一阶装置测量频率为 100Hz 的正弦信号，要求幅值误差限制在 %5以内，问其时间常数应取多少？如果用具有该时间常数的同一装置测量频率为 50Hz 的正弦信号，试问此时的幅值误差和相角差分别为多少？2-6 设用一个时间常数为 1s 0.=τ的一阶装置测量输入为 2sin40t 0sin4t t x .)(+=的信号，试求其输出 )(t y 的表达式。
设静态灵敏度 1K =。
2-7 某 1s 0.=τ的一阶装置，当允许幅值误差在 %10以内时，试确定输入信号的频率范围。
2-8 两环节的传递函数分别为 )./(.55s 351+和 )./(2n n 22n s 41s 41ωωω++，试求串联后所组成装置的灵敏度。
(提示：先将传递函数化成标准形式。
)2-9 设一力传感器为二阶分系统。
已知其固有频率为 800Hz ，阻尼比为 140.=ξ，当测频率为 400Hz 变化的力参量时，其振幅比 )(ωA 和相位差 )(ωφ各为多少?若使该装置的阻尼比 70.=ξ，则 )(ωA 和 )(ωφ又为多少?2-10 对某二阶装置输入一单位阶跃信号后，测得其响应中数值为1.5的第一个超调量峰值。
同时测得其振荡周期为 28s 6.。
若该装置的静态灵敏度 3K =，试求该装置的动态特性参数及其频率响应函数。
第三章 信号及其描述3-1 试分析图3-17中各种信号属于哪类信号?3-2 将图3-18所示的周期信号展开成三角形式和指数形式的傅里叶级数。
3-3 某电压波形如图3-19所示，该电压由周期性等边三角形所组成。
试确定其傅里叶复系数，并绘制其幅度频谱和相位频谱图。
3-4 对于图3-20所示的周期矩形信号，给定 5kHz f 10V E s 20===,,μτ，如使用中心频率可变的选频网络，是否可以从该信号中选出 80kHz 50kHz 20kHz 12kHz 5kHz、、、、及 100kHz 的频率分量?3-5 在全波整流电路中，如输入交流电压为 )(t x ，则输出电压 )()(t x t y =。
(1)当 cost t x =)(时，求输出的傅里叶系数。
(2)输人、输出信号的直流分量分别是多少?3-6 周期方波信号如图3-21所示，加在 L R 、串联电路上，试求其响应电流的前5次谐波（ s 2T 1V u m π==、）。
3-7 试求下列函数的傅立叶变换，并画出其频谱图： (1))()(t U e t f 5t -= (2)t2et f -=)( (3) )()(t U te t f 5t-=3-8 求图3-22所示三角形调幅信号的频谱。
3-9 有限长序列 )(k f 如下式所示：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧=====3k 3,2k 1,-1k 2,0k 1,k f )(试求其离散傅立叶变换，再由所得离散傅立叶变换反求 )(k f ，验证结果之正确性。
3-10 求随机相位正弦信号 )()(θ+=wt acos t x 的均值和方差，它是否为平稳随机过程?其中w a 、为常数， θ是在 ),(π20上均匀分布的随机变量。
3-11 在上题中，如 bt a t x +=)(，其中均为相互独立的正态 ),(10分布的随机变量，则结果又如何？3-12 幅度为 A ，宽度为 0τ的矩形脉冲信号和三角形脉冲信号如图3-23所示，求其互相关函数。
3-13 设平稳随机过程的自相关函数为τμτ22x ea R -=)(，求其自谱密度函数。
第四章 长度及线位移测量4-1 单侧厚度测量方法用于哪些场合?4-2 对加工中测量仪的结构和性能有哪些特殊要求? 4-3 形位误差侧量时，被测要素和基准要素如何体现?4-4 如何减弱形状、波度等其它表面轮廓信号成分对表面粗糙度测量信号的影响?4-5 绝对法、相对法、间接法各举一例，说明内孔的测量方法，并导出数据处理数学模型。
4-6 简述几种物位测量方法的适用场合。
4-7 将4个直径相同的钢球，按图4-49所示方式置于被测环规孔内，用仪器测出 H 值，间接求出环规的孔径 D 。
若已知：钢球直径 05mm 19d .=φ， 395mm 34H .=，它们的测量不确定度 m 50U d μ.±=， m 1U H μ±=，求 D 。
4-8 如图4-50所示，在三坐标测量机上用三点法测量一个环规内孔。
若测得的三点坐标值为： ).,.(99890030P 1， ).,.(00356598P 2--， ).,.(99646638P 3-，且已知球测头的直径5mm d =φ，求孔的中心坐标 ),(c c y x C 和孔的直径 D 。
4-9 在卧式侧长仪上用相对测量法测量一内孔直径。
已知，测头直径 3mm d =被测孔径的公称值 30mm D c =，双测钩方位的调整精度为： 5mm0z y .==δδ（见图4-19）。
现有直径 b D 为20mm 、25mm 、28mm 三种尺寸的标准环规。
若要求定位误差小于0.006mm ，试判断哪些标准环规满足该精度要求。
4-10 用分度值为 1''的自准直仪测量一个500mm 长工件的直线度误差，桥板跨距50mm l =，测量数据如下表。
试用最小包容区域法和端点区域法评定该工件的直线度误差。
如果该工件的直线度公差为0.006，说明该工件的直线度是否合格。
第五章 角度及角位移测量5-1 为什么圆分度误差检定可达很高的精度?5-2 用什么方法可减小度盘圆分度误差对测量值的影响?5-3 相对法测量长度时，要求标准件的尺寸精度高于被测尺寸。
相对法检定圆分度误差时，对相对基准有什么要求?5-4 绝对法、相对法、间接法各举一例，说明锥形轴锥度的测量方法。
5-5 采用图5-12所示的轴锥度坐标测量法，写出计算机数据处理流程图。
5-6 若用 100mm L =的正弦规测一个 30a 0=的角度快（见图5-16），应垫量快的尺寸 H 为多少？若在距离 50mm l =的A 、B 两点的测微表示值分别为 m 15μ+和 m 20μ+，试计算被测角度值 a 。
5-7 说明用正弦规测量角度时应考虑的误差因素，写出测量误差计算公式，并分析“大于45的被测角不宜使用正弦规测量”的原因。
5-8 如图5-27所示，用自准直仪测量方形角尺。
读数如下： 11a 1''=.， 62a 2''-=.，32a 3''=.， 82a 4''-=.，求各直角的误差。
5-9 已知一度盘上8个等分刻线的零起分度误差i0,θ为：805130901261400''-''-''-''''''''''.,.,.,.,.,.,.,，试列表计算该刻度的圆分度误差、分度间隔误差、直径误差，并求出最大分度间隔误差值。
5-10 如图5-22所示，在万能测齿仪上用相对法测量一个齿轮的齿距误差。
被测齿轮的齿数12z =，测量数据如下表。
试计算被测齿轮各齿的齿距偏差、齿距偏差最大值以及齿距累计误差。
被测齿序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1112 读数值/ m μ0 +3+1+2+2+1+1-1-2-0.5 -0.5第六章 速度、转速和加速度测量6-1 常用的速度测量原理有哪几种方法?各举一例说明。
6-2 试述皮托管测速原理，空速表的结构及其在空速测量中的工作原理和特点。
6-3 试述激光多普勒测量速度的原理和特点·6-4 二自由度陀螺和三自由度陀螺的主要特性是什么?6-5 试述徽分陀螺仪测量角速度的工作原理，并画出仪器原理图说明。
6-6 画出数字式转速表的测速电路原理框图，并说明其工作过程。
6-7 试述频闪式测速的工作原理，并简述利用频闪测速仪测量电机转速的方法。
6-8 利用频闪式测速改测量旋转体转速时，在被测旋转体上做一三角形标记。
当频闪测速仪所测量值为 min 500r /、 min 1000r /和 min 2000r /时，观察到旋转体上的标记停在某一位置上不动。
当频闪测速仪调到 min 4000r /时，其显示出两个停在对称180位置上不动的标记。
求此时旋转体的转数值是多少？6-9 画图并试述伺服式加速度计的工作原理及其特点。
第七章 力、力矩和压力的测量7-1 力的测量方法中可以归纳为哪几种测量力的原理。
7-2 在电阻应变式测力仪中，其负荷传感器的截面为圆形柱式体。
测力仪的电压灵敏度为1mV/V ，所加负荷值为50kN 。
应变片的灵敏系数为2，全桥的桥臂系数为2.5，所用弹性体的材料屈服极限为785MPa ，弹性模量为2×105MPa 。
在最大负荷为1.44倍的施加负荷时它的超载系数为22.5％，试求该测力仪负荷传感器的弹性体截面直径为多少毫米？7-3 试述利用应变式传感器组成的动态测力系统的工作原理。
7-4 简述压磁式测力仪的工作原理。
7-5 在一块压电晶体上测得其几何尺寸是长 l 为10mm ，宽 w 为10mm ，厚 t 为2mm 。
其中 =4.06×1011F/m ， 33d=2.03pC/N 。
试求在 wl 面上施加一个力 F 为0.001N 时，在压电晶体上测量电压输出应是多少？7-6 何为电定度方法并简述其定度工作过程。
7-7 称重何测力的差异是什么？7-8试述电子皮带秤的工作原理，画出其结构图和电路图并分析其误差。
7-9 力矩测量一般可以分为哪几种方法，并简述其测量原理。
7-10 简述电感和电容式集流环和应变式转矩测量仪的测量原理及其结构特点。
7-11 简述相位差式转矩测量仪的工作原理及一起特点。
7-12 简述力平衡式转矩测量仪的测量原理和仪器结构特点。
7-13 常用于测量压力的方法中，按工作原理可以分为哪四种？7-14 简述液压活塞式压力计的工作原理和结构特点。
7-15 简述电容式压力测量的工作原理和结构特点。
7-16 一般压力变送器有哪几种？7-17 简述电容式压力变送器的工作原理及其结构特点。