东南大学考试卷-东南大学自动化学院

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东南大学考试卷(A卷)

东南大学考试卷(A卷)

个人资料整理,仅供个人学习使用1 / 5东 南 大 学 考 试 卷(A 卷)课程名称 自动检测技术 考试学期 08-09--2得分 适用专业 自动化考试形式 闭卷 考试时间长度 100分钟个人资料整理,仅供个人学习使用一、填空题(共36分,每题6分)1、根据被测参量与时间的关系,测量误差可分为静态误差和动态误差两大类。

(2*3’)2、常见的被测参量可分为热工量、电工量、机械量、物性和成分量、光学量、状态量。

(6*1’)3、工业检测仪表(系统)常以最大引用误差作为判断其精度等级的尺度。

(6’)4、压力传感器常见的型式有应变式、压阻式、压电式、电容式等。

(4*1.5’)5、1989年7月第77届国际计量委员会批准建立了新的国际温标,简称ITS一90。

ITS一90基本内容为:(1)重申国际实用温标单位仍为K;(2)把水的三相点时温度值定义为0.01℃(摄氏度),同时相应把绝对零度修订为-273.15℃。

(3*2’)6、流量仪表的主要技术参数有流量范围、量程和量程比、允许误差和精度等级和压力损失。

(4*1.5’)二、问答题(共42分,每题14分)1、简述测量不确定度和测量准确度两者的异同点。

答:测量不确定度与测量准确度都是描述测量结果可靠性的参数。

(4’)其区别在于:测量准确度因涉及一般无法获知的“真值”而只能是一个无法真正定量表示的定性概念;测量不确定度的评定和计算只涉及已知量,因此,测量不确定度是一个可以定量表示的确定数值。

在实际工程测量中,测量准确度只能对测量结果和测量设备的可靠性作相对的定性描述,而作定量描述必须用测量不确定度。

(10’)共3 页第 1 页2、我国国家标准规定的工业用标准热电偶有几种?其中测温上限最高的热电偶其分度号是什么?它额定测温上限温度值是多少?热电偶具有哪些特点,使它成为是工业和武备试验中温度测量应用最多的器件?答:2 / 5个人资料整理,仅供个人学习使用3 / 5我国工业用标准热电偶有8种,(2’)其中分度号为S 、R 、B 的三种热电偶均由铂、铂铑合金制成,属贵金属热电偶;分度号为K 、N 、T 、E 、J 五种热电偶,由镍、铬、硅、铜、锰、镁、钴等金属的合金制成,属贱金属热电偶。

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Bfzndaw东南大学各学院专业课试卷免费下载七夕,古今诗人惯咏星月与悲情。

吾生虽晚,世态炎凉却已看透矣。

情也成空,且作“挥手袖底风〞罢。

是夜,窗外风雨如晦,吾独坐陋室,听一曲?尘缘?,合成诗韵一首,觉放诸古今,亦独有风韵也。

乃书于纸上。

毕而卧。

凄然入梦。

乙酉年七月初七。

-----啸之记。

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东南大学自动化考研试题2001年电路

东南大学自动化考研试题2001年电路

东南大学2001年攻读硕士学位研究生入学考试试题试题编号:448 试题科目:电路分析基础本试卷共七题,一、二、三、五题各16分,其余各题12分。

一、图示电路,已知二端网络N吸收的功率P=2W,求电压U。

二、图示电路,求a、b两点间的电压Uab。

(用Us1、Us2表示)三、图示电路,电源电压Us1和Us2有效值均为150V,角频率为1000rad/s,L为氖灯,内阻可以认为无限大,当氖灯电压达到100V时发亮。

试证明:当Uac超前Ubc 60°时,氖灯发亮;当Uac之后Ubc 60°时,氖灯不亮。

四、图示电路,已知A t t i s )30cos(2)( +=,t t U s 3cos 23)(1=V ,Us2=3V ,R1=R3=1Ω,R2=2Ω,L1=1/3 H ,L2=8/3 H, C=1/3 F 。

求电容两端电压Uc ,is 两端电压U 。

五、图示电路,初始状态不详,当Us1(t )=ε(t )V ,Us2=2t cos ε(t )V 时,A t t e t i t L )()]4/cos(231[)(επ-+-=-。

求:1、在相同的初始状态下,Us1(t )=ε(t ),Us2(t )=0时,)(t i L =?2、在相同的初始状态下,Us1(t )=0,Us2(t )=0时,)(t i L =?六、图示电路,已知Us (t )=16cos t V ,t<0时,K 断开,电路已达稳态。

t=0时,K 闭合,求t>=0时的电流i (t )。

七、已知N为线性无源结构对称的电阻网络,已测得图(a)电路的输入导纳为Y a,图(b)电路的输入导纳为Yb,试求网络的Y参数。

(a)(b)。

东 南 大 学 考 试 卷11-12-A答案

东 南 大 学 考 试 卷11-12-A答案

东 南 大 学 考 试 卷答案( A 卷)课程名称 信号与线性系统考试学期 11-12-3 得分适用专业信息科学与工程学院、吴健雄学院、理科班考试形式闭卷考试时间长度 120分钟一、简单计算或论述证明题(共7 题,共计56分)1、已知某LTI 连续因果系统的特征多项式为5432()2222D s s s s s s =+++++,试分析其特征根在s 左半开平面、虚轴以及s 右半开平面上的个数;并判断该系统的稳定性。

解:S 5 1 2 2S 4 1 2 2 S 3 )(0ϕ )(0ϕS 2 1 2 S 1 -4 0 S 0 2 0坐标轴左半平面2个根,右半平面3个根,所以该系统不稳定。

2、求序列1(){1,2,0,2,1;2,1,0,1,2}f k k =--=--和2(){1,2,1;1,0,1}f k k =-=-的卷积和。

解:-1 -2 0 2 1 -1 2 1 -1 -2 0 2 1 -2 -4 0 4 2 1 2 0 -2 -11 0 -5 -4 3 4 13、已知LTI 离散因果系统11(2)(1)()(1)2()66y k y k y k e k e k +++-=++,求该系统在激励()2,ke k k =-∞<<+∞作用下的输出响应。

解:61262)(-++=z z z z H ,2524)(2==z z H ,+∞<<-∞=k k y kzs ,22524)( 4、已知某系统函数为()9.5(0.5)(10)H z zz z =--求在以下两种收敛域:10z >和0.510z <<情况下系统的单位样值响应,并说明这两种情况下系统的稳定性与因果性。

解:10105.0105.0)(,102121---=-+-=>z z z k z k z H z ,)()105.0()(k k h kk ε-= 由此判断该系统不稳定,为因果系统。

东南大学数据结构试卷-推荐下载

东南大学数据结构试卷-推荐下载

共8页
第3页
五、综合算法题(每空 2.5 分,共 55 分)
1.完善改进的归并排序算法。*this是一个待排序的表,而表L2是一个辅助的工作表,帮
助完成排序的中间步骤,最终完成*this的排序。所谓改进指在把元素序列复制到辅助表
中时,把第2个表的元素顺序逆转,这样两个待归并的表从两端开始处理,向中间归并。
可以省去检查子表是否结束的判断。
template <typename T>void Orderedlist<T>::MergeSort(int left, int rig
improvedMergeSort(L2, left, right);
template <typename T>
(1)
template <typename T>
void Orderedlist<T>::improvedMerge(Orderedlist<T> &L2, int left, int mid, int right){
} }
int s1 = left, s2 = right, t = left, k ; //s1,s2是检测指针,t是存放指针
for (k = left; k <= mid; k++){
(2)
} for (k = mid + 1; k <= right; k++){
(3) } while (t <= right){
if(L2.slist[s1] <= L2.slist[s2]) (4)
else (5)
;
2.完成二叉树前序遍历的非递归算法和层次序遍历算法操作。 //非递归前序遍历。每访问一个结点后,在向左子树遍历下去之前,利用栈记录该结点的 右子女结点的地址,以便在左子树退回时可以直接从栈顶取得右子树的根结点,继续右

东南大学自动控制原理参考答案2

东南大学自动控制原理参考答案2
Q1(s) = ade Q2 (s) = a Q3(s) = bcde Q4 (s) = bc
有 4 条回路,分别是:
L1(s) = −cf L2 (s) = −eg L3(s) = −adeh L4 (s) = −bcdeh
∴G(s) = ade + a + aeg + bcde + bc + bceg 1 + cf + eg + adeh + bcdeh + cfeg
(s) = 1 + G3H1 + G4H2 − G5G6H1H2 + G3H1G4H2
1(s)= 1 + G4H2 2 (s) = 1 3(s)= 1 + G3H1 4 (s) = 1 5(s) = 1 6 (s) = 1
∴G(s) = G1G3G7 (1 + G4H2 ) + G1G6G8 + G2G4G8(1 + G3H1) + G2G5G7 − G1G6H2G5G7 − G2G5H1G6G8 1 + G3H1 + G4H2 − G5G6H1H2 + G3H1G4H2
Ke −0.1 jw
=
Ke −0.1 jw
jw( jw + 1)(0.1 jw + 1) −1.1w2 + (w − 0.1w3 ) j
幅频特性:|G(jw)|=
K
(1.1w2 )2 + (w − 0.1w3 )2
L(w)=20lg|G(jw)|=20lg
K
(1.1w2 )2 + (w − 0.1w3 )2
转折点为 1,10;
相频特性: ∠G( jw) =-0.1w-π / 2 -arctanw-arctan0.1w

东南大学考试试题及答案

东南大学考试试题及答案

东南大学考试试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 东南大学位于我国的哪个省份?A. 江苏B. 浙江C. 安徽D. 福建答案:A2. 下列哪项不是东南大学的主要学科领域?A. 工程学B. 医学C. 法学D. 管理学答案:C3. 东南大学的校训是什么?A. 厚德博学B. 求是创新C. 明德至善D. 笃学尚行答案:B4. 东南大学成立于哪一年?A. 1902年B. 1903年C. 1904年D. 1905年答案:A5. 东南大学校园内著名的历史建筑是?A. 鼓楼B. 钟楼C. 明孝陵D. 紫金山天文台答案:B二、填空题(每空1分,共10分)1. 东南大学是中国教育部直属的全国重点大学,也是“211工程”和“985工程”重点建设的高校之一。

2. 东南大学的主要校区位于江苏省南京市的_______区。

3. 东南大学在国内外享有良好的学术声誉,其_______学科在国内外具有较高的影响力。

4. 东南大学的校徽以_______颜色为主,象征着学校的学术精神和历史传统。

5. 东南大学注重培养学生的_______能力和_______能力,以适应社会的发展需求。

三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述东南大学的发展历程。

答案:东南大学起源于1902年创建的三江师范学堂,后经过多次更名和发展,于2000年由原东南大学、南京铁道医学院、南京交通高等专科学校合并组建成新的东南大学。

学校秉承“止于至善”的校训,致力于培养高素质人才,推动科学研究和社会服务。

2. 东南大学在国际交流与合作方面有哪些举措?答案:东南大学积极开展国际交流与合作,与世界各地的多所高校建立了合作关系,包括学生交换项目、联合研究项目和国际学术会议等。

此外,学校还设立了多个国际合作研究中心,以促进学术研究和人才培养的国际化进程。

四、论述题(每题20分,共40分)1. 论述东南大学在科技创新方面的主要成就。

答案:东南大学在科技创新方面取得了显著成就。

高数电(期中)考试试题

高数电(期中)考试试题

1 / 4东 南 大 学 考 试 卷( A 卷)(共4页第1页)课程名称高等数学(A )考试学期 05-06-3得分适用专业 选学高数(A )的各专业 考试形式 闭卷考试时间长度 120分钟一.填空题(本题共5小题,每小题4分,满分20分)1.设),(y x z z =由方程cos cos cos 2x y y z z x ++=所确定,则d z = ; 2.设1iz i-=,则Im z = ;3.设()f x 为连续函数,1()d ()d t t yF t y f x x =⎰⎰,则(2)F '= ;4.()21cos d d x y y xy x y +≤+=⎰⎰ ;5.设S 为平面1432=++z y x 在第一卦限部分的下侧,则42d d 3S x y z x y ⎛⎫++∧ ⎪⎝⎭⎰⎰= 。

二.单项选择题(本题共4小题,每小题4分,满分16分) 6.设()122211d d I x xy f x y y -⎤=++⎣⎦⎰⎰,122200d ()d I f πϕρρρ=⎰⎰,其中()f t 是连续函数,则有 [ ] (A)21I I < (B)21I I > (C) 212I I = (D)21I I =7.曲线2226x y z x y z ⎧++=⎨++=⎩在点(1,2,1)-处的切线必定平行于平面 [ ](A)0y = (B)0x = (C)0z = (D)0x y z +-=8.设L 是摆线sin 1cos x t t y t π=--⎧⎨=-⎩上从0t =到π2=t 的弧段,则曲线积分22()d ()d Lx y x x y yx y -++=+⎰ [ ]2 / 4(A)π (B)π- (C)0 (D)π2 (第2页) 9. 设二元函数(,)z f x y =在点(),x y 处可微,下列结论不正确的是 [ ] (A )(),f x y 在点(),x y 连续; (B )(),f x y 在点(),x y 的某邻域内有界; (C )(),f x y 在点(),x y 处两个偏导数()(),,,x y f x y f x y 都存在; (D )(),f x y 在点(),x y 处两个偏导数()(),,,x y f x y f x y 都连续. 三.计算下列各题(本题共5小题,每小题7分,满分35分)10.设sin ,,x z f x y y ⎛⎫= ⎪⎝⎭其中f 具有二阶连续偏导数,求y x z ∂∂∂2。

东南大学微机试卷07期末ABKEY

东南大学微机试卷07期末ABKEY

东南大学微机试卷-07期末-AB-KEY东南大学考试卷考试科目微机系统与接口考试形式闭卷试卷类型 B卷考试时间长度120分钟共 5 页得分一、填空或选择填空(35分)1. 与8086处理器相比,80386增加了FS和GS两个段寄存器,使段寄存器数目达到6个。

该处理器某一时刻程序最多可以指定访问________个存储段。

A. 3B. 4C. 6D. 64KE.不定2.8086/8088系统中复位信号RESET的作用是使_____D__A. 处理器总线休眠B.处理器总线清零C. 处理器和协处理器工作同步D. MPU恢复到机器的起始状态并重新启动3. 在默认情况下, SUB [BX+20], DI指令中目标操作数存放在______寄存器指定的存储段中,指令执行时将完成______ 个总线操作周期。

A1. CS B1. DS C1. ES D1. SSA2. 0 B2. 1 C2. 2 D2. 34. 8086/8088CPU用指令ADD对两个8位二进制数进行加法运算后,结果为14H,且标志位CF=1,OF=1,SF=0,此结果对应的十进制无符号数应为_____A. 20B. –20C. –236D.2765.堆栈是内存中的一个专用区域,其一般存取规则是_________A.先入先出(FIFO)B.先入后出(FILO)C.按字节顺序访问D.只能利用PUSH/POP指令读写6. 在下列指令中,使堆栈指针变化8字节的指令是___D__.A. PUSHAB. CALL 4000:0008HC. RET 8D.SUB SP,8----第2页共7. 指出下列指令或伪指令中所有正确者:____________。

(A) POP DS (B) MOV AX,[BX][BP](C) MOV BP, CS:[BP] (D) DW -222,20,0100000B(E) OUT 288H,AL (F) ADDC WORD PTR [BX+100],08. 8086/8088系统中,256K*4的存储器, 为正确实现全部片内译码, 需要_______根地址线.A. 4B.8C.16D. 17E.18F.199.定时/计数器8253是_________减法计数器,最大计数范围是_________。

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生命是永恒不断的创造,因为在它内部蕴含着过剩的精力,它不断流溢,越出时间和空间的界限,它不停地追求,以形形色色的自我表现的形式表现出来。

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东 南 大 学 考 试 卷2010A答案

东 南 大 学 考 试 卷2010A答案

共8 页 第 1 页东 南 大 学 考 试 卷答案(A 卷)课程名称信号与线性系统考试学期 09-10-3得分适用专业 信息学院、吴健雄学院 考试形式闭卷考试时间长度 120分钟一、选择题(每题只有一个正确答案,共10小题,每小题2分) 1、已知某系统的状态方程为)(1056432121t e x x xx⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡ ,则下列选项中不可能是该系统的零输入响应的是( C )A )(t e t ε-;B 0;C )(9t e t ε;D )(9t e t ε-2、 连续时间信号()f t 的最高频率分量为100 Hz ,现对信号4(510)f t -进行理想抽样,则奈奎斯特抽样频率为( D )A 100 HzB 200 HzC 500 HzD 1000 Hz 3、 LTI 因果离散系统5(2)(1)()2(1)4()2y k y k y k e k e k ++++=++,系统稳定性描述正确的是( A )A 不稳定B 稳定C 临界稳定D 不确定4 、LTI 离散系统的差分方程为(2)()(1)()y k y k e k e k +-=++,则该系统的状态变量的个数是( B )A 一个B 二个C 三个D 无法确定 5、某函数的双边拉氏变换为)1)(3()(--=s s ss F ,则其收敛区为( D )A Re[s]<1B Re[s]>3C 1<Re[s]<3D 无法确定6、已知左边序列的z 变换12)(32+-+=z z zz z F ,则?)1(=-f ( A )A 1B 2C 0D -1共8 页 第 2 页7、若已知 ,则 的傅里叶变换为( D )。

A )2(212ωωj F e j -B )2(212ωωj F e j --C)2(212ωωj F e j - D )2(212ωωj F e j --- 8、信号)800cos(7)200cos(5)(t t t e +=通过一具有如下零极图的系统,则下述结论中正确的是( DA 幅度失真、相位不失真B 幅度不失真、相位不失真C 幅度失真、相位失真D 幅度不失真、相位失真9、周期信号(T=2)如下图所示,下列对其含有的谐波分量的描述中最准确的是( A )A 只有直流、正弦项B 只有直流、余弦项C 只有奇次余弦项D 只有偶次正弦项10、下列叙述中错误的是:( C )A . 若)(k f 是一个实数序列,则)()(*ωωi i e F e F -=; B. 若)(k f 是一个实数序列,则)()(*ωωi i e F e F -=;C. 若)(k f 是一个实奇序列,则)()(ωωi i e F e F -=; D. 若)(k f 是一个实偶序列,则)()(ωωi i e F e F -=;)()]([ωj F t f F =)24(t f -共8 页 第 3 页二、简答题(共8题,共50分)1、(7分)已知11()(2)(1)k f k k ε+=+,2()(2)(1)f k k k δε=-++。

2014东南大学981自动控制原理考研真题与解析

2014东南大学981自动控制原理考研真题与解析

六、设连续系统状态方程为:x = (1)求状态转移矩阵eAt (2)该系统可控么?
(3)设采样周期为 T,根据eAt 求其离散化后的状态方程 (4)为使离散化后是可控系统确定 T 的值。 七、已知系统传递函数为: G s = k s + 1 (2s + 1) s 2 (6s + 1)
(1)画出 G(s)的完整奈氏图,用奈氏判据判断闭环系统的稳定性,并计算出使闭环 系统稳定的 k 的取值范围 (2)在系统加入校正环节,并给出参数的取值范围,使系统在 k>0 时都是稳定的,并 绘出完整奈氏图。 八、已知系统开环传递函数为 G s = k s+2 s s+1 s+3
宏韬东大考研网
东南大学 2009 年招收硕士学位研究生入学考试试卷
请考生注意:试题解答务请考生做在专用“答题纸”上! 做在其他答题纸上或试卷上的解答将被视为无效答题,不予评分。 科目代码:981 科目名称:自动控制原理
一、系统框图如图所示,求状态空间表达式并判断它的可控性与可观性。
R(s)
+
1 s2
设计控制器 K(s)并确定出控制器参数满足如下要求: (1)闭环系统稳定 (2)系统对单位速度信号稳态误差为 0 (3)根轨迹主要分支通过闭环期望极点-0.5±j0.5。
宏韬东大考研网 (1)判断该系统的平衡点xe = 0 是否稳定; (2)能否通过状态反馈使系统稳定? 试给出判断过程和依据; (3)试设计状态反馈矩阵,使系统的闭环极点为−2 ± j3 五、设系统的状态方程如下: −2 1 0 0 0 −2 0 0 0 1 1 x= 0 0 0 0 1 0 0 0 0 求反馈行向量 K,将系统的闭环特征值安排为 0 1 0 + u −4 0 2 1 0 0 0 0 x+ 0 u 1 1 1 1 −1 −1 −2 −2 −2

东南大学大一公共课高等数学期中考试卷及答案2

东南大学大一公共课高等数学期中考试卷及答案2

共 7 页 第 1 页东 南 大 学 考 试 卷( A 卷)(共4页第1页)课程名称高等数学(B )期中考试学期X -3 得分适用专业 选学高数(B )的各专业 考试形式闭卷考试时间长度 120分钟一、 填空题(本题共5小题,每小题4分,满分20分)1.设{}{}1,4,5,1,1,2==a b ,若()()λλ+⊥-a b a b ,则λ= ; 2.函数222ln()u x y z =++在点(1,2,2)M -处的方向导数的最大值是 ;3.曲线22390x z y ⎧+=⎨=⎩绕z 轴旋转一周所生成的旋转曲面的方程为 ;4.曲线22222241644x y z x y z ⎧+-=⎨++=⎩在xOy 平面上投影曲线的方程为 ; 5.幂级数()2124nnn x n ∞=-∑的收敛域为 。

二.选择题(本题共4小题,每小题4分,满分16分) 6.级数()1(1)1cos 0n n n λλ∞=⎛⎫--> ⎪⎝⎭∑常数 [ ](A ) 绝对收敛;(B )条件收敛;(C )发散;(D )敛散性与λ的取值有关. 7.已知两直线12412113::235324x y z x y z L L -+++--====-和,则1L 与2L [ ] (A ) 相交; (B )异面; (C )平行但不重合; (D )重合.8.设二元函数(,)z x y =在点(),x y 处可微,下列结论不正确的是 [ ](A ) (),f x y 在点(),x y 连续;(B )(),f x y 在点(),x y 的某邻域内有界; (C ) (),f x y 在点(),x y 处两个偏导数()(),,,x y f x y f x y 都存在; (D )(),f x y 在点(),x y 处两个偏导数()(),,,x y f x y f x y 都连续.共 7 页 第 2 页9.设函数2(),f x x =101,()sin ,nn x S x bn x π+∞=≤<=∑而,x -∞<<+∞其中 (第2页)102()sin d ,(1,2,...),n b f x n x x n π==⎰则12S ⎛⎫-= ⎪⎝⎭[ ](A) 12-(B) 14- (C) 14 (D) 12三.计算下列各题(本题共5小题,每小题7分,满分35分)10.求点()4,1,2A -到直线50240x y z x z -++=⎧⎨+-=⎩的距离。

东南大学6套机械原理模拟试题

东南大学6套机械原理模拟试题


1
(
z2 z3
z1
z
' 2
)

1
42 21 4818

97 48
(1)
图2
定轴轮系部分:
i3'4
3' 4
z4 z3'
42 20
由图中可知:
(2)
3' H
(3)
由式 1、2、3 式联立可得:
i14 4.244
3、如图 3 所示机构各尺寸为: lAC=200mm,lBC=200mm,构件 2 为主动件作匀速圆周运动,
D、 原动件运动规律和机构的组成情况
2、一铰链四杆机构各杆长度分别为 30mm ,60mm,80mm,100mm,当以 30mm 的杆为机
架时,则该机构为 A 机构。
E、 双摇杆
F、 双曲柄
G、 曲柄摇杆
H、 不能构成四杆机构
3、凸轮机构中,当推杆运动规律采用 C 时,既无柔性冲击也无刚性冲击。
A、 一次多项式运动规律
的误差积累,同时,也使机械效率降低。 在连杆机构运动过程中,连杆及滑块的质心都在作变速运动,所产生的惯性力难于用一般 的平衡方法加以消除,因而会增加机构的动载荷,所以连杆机构不宜用于高速运动。
四、计算题(共 45 分) 1、 计算如图 1 所示机构的自由度,注意事项应说明。(5*2)
DC
B
A
E
B
D
A
0
2、在图 2 所示轮系中,已知:Z1=48,Z2’=18,Z3’=20,Z2= Z4=42,Z3=21。试求传动比
i14。(10 分)
2
答: 齿轮 1、2、2’、3、H 组成行星轮系部分;

东南大学电工电子学试卷

东南大学电工电子学试卷

共 45 页 第 1 页东 南 大 学 考 试 卷(A 卷)课程名称电工学 考试学期 11-12-2得分适用专业 机械工程及自动化 考试形式 闭卷 考试时间长度120分钟1)Birds routinely land and relax on power lines whichcarry tens of thousands of volts of electricity. Explain why these birds do not get electrocuted. (6 pts)The resistance of the air is too large for current to flow from the line to the bird to the ground.Alternately, the resistance is too large for current to divert from the wire, into the bird, and then back into the wire. It is not because of wire insulation. Birds could land on uninsulated wires just fine.6 pts for right answer. 1 pt for something vaguely correct.2) Suppose your car battery is dead, and you need to charge it using another car’s battery. You have a pair of cables 电缆which you can use to connect the terminals终端of the batteries. In order to charge your car battery, should you connect the same terminals (positive of one battery to the positive of the other, and the same with the negative) or the opposite terminals (positive of one battery to the negative of the other battery)? Why did you choose this configuration配置;结构? (6 pts)First note that real batteries have internal内部的resistance, so the universe领域will not explode爆炸if you directly connect two car batteries.Next, if the opposite terminals are connected, then P=VI and common sense tells us that both batteries will be supplying power, and the internal resistances will be consuming消耗power, so clearly no power is being delivered 递送by either battery. If the same terminals are connected,共45 页第 2 页then we can see that if one battery is of a higher voltage than the other, it will provide power to theother battery. Key to this realization实现is to know that battery voltages drop下降;终止as the battery is depleted耗尽的.6 pts for right answer. 2 pts if you try to say there is no current if two batteries are connected + to+ because voltage sources are perfectly balanced.3) A standard procedure for testing the internal resistance of a battery is the “dual双重的pulse脉冲” test. We first attach an ideal 5 mA current source between the terminals of the battery, so that current flows in the usual direction (positive to negative), and measure the voltage across the battery terminals. We then remove the 5 mA source, and attach an ideal 505 mA current source instead,and again measure the battery terminals. (6 pts)共45 页第 3 页i.Suppose that we find a 1.485V voltage with the 5 mA source, and a 1.385 with the 505 mA source, what is the internal resistance?Easy way to solve these is to subtract减去;扣掉 2nd from first, giving, or .3 pts for right answer. 2 pts if sign error or algebra 代数学mistake.ii. Assuming the battery is perfectly linear 线型的(i.e. accurately modeled 模式化;被效仿by a Thevenin 戴维宁equivalent), is it possible to find the voltage provided by the battery with no load attachedusing the data above? If so, what is it? If not, why not?共45 页第 4 页Plug塞住;用插头将与电源接通 in to one of our equations above, e.g., giving , or finally. If you did it with the current source the other way, you should still have gotten 1.486V.3 pts for right answer.Find the Thevenin or Norton equivalent circuit model.(12 pts ).共45 页第 5 页(6 pts )(6 pts )Find the Voltage v and the currents i1 and i2 for the circuit shown below. (10 pts )共45 页第 6 页SolutionLabel标注 the meshes;网状物:Since i3=2 it is not a variable.Writing KVL around the first mesh:24*(i2-i3) + 12*i1 = 0Writing KVL around the second mesh:12*i2 + 6*(i2 –i3) = 0Substituting代替,取代 for i3 and rearranging 36*i1 = 4818*i2 = 12共45 页第7 页Namelyi1 = 4/3 Ai2 = 2/3A7. Find the current i for the circuit shown below (10 pts )SolutionZeroing the 1A source gives共45 页第8 页By the current division principle, the contribution of the 2A source to i1 is2*(-1/30) / (1/30+1/5) = -2/7A.Zeroing the 2A source givesBy the current division principle, the contribution of the 1A source to i1 is1*(1/15)/(1/15+1/20) = 4/7A.Hence i1 = 4/7-2/7 = 2/7A.共45 页第9 页Find the Thevenin and Norton equivalent circuits across terminals a and b for the following circuitWith an open circuit across terminals a and b the current through the 20 resistor must be 0.5ix and the voltage across it is then 10ix. ByKVL we also get30V = 5ix + 10ixSo ix = 2A and we calculateVTH = 10ix = 20VTo find RTH we zero the independent独立的 source to get the circuit in Figure 4.We wish to determine what resistance this circuit isequivalent 等价的to across共45 页第10 页the terminals a and b. One way to do this is to imagine connecting anindependent voltage source of voltage VS across the terminals and findingthe current drawn from this voltage source. We therefore consider thecircuit in Figure 5.KVL gives−5Ωix = VS → ix = −VS/5Ω A (1)KVL also gives20Ωi1 = VS → i1 =VS/20 Ω (2)KCL givesi = i1 + 0.5ix − ix = i1 − 0.5ix (3)共45 页第11 页Plugging (1) and (2) into (3) yieldsi =VS/20Ω+VS/10Ω=3VS/20ΩEventually,RTH =VS/i=20/3 ΩThe Thevenin equivalent circuit is depicted描述; in Figure 6.From this we get the Norton equivalent circuit in Figure 7 where we usedWe could have also determined IN by applying a short circuit across theterminals a and b and computing 计算;处理the current through the short circuit短路.This involves analyzing the circuit in Figure 8. Here wehave by KVL共45 页第12 页5ix = 30V → ix = 6AThis gives, by KCLi = ix − 0.5ix = 0.5ix = 3Awhich matches the earlier calculation计算;估计.Suppose that v1(t) = 80 cos (ωt) and v2(t) = 60 sin (ωt). Use phasors相量 to reduce the sum vs(t) =v1(t) + v2(t) to a single 单一的term of the form Vm cos (ωt +θ). Draw a phasor diagram, showing V1, V2, and Vs. State the phase relationships between each pair of these phasors. (16共45 页第13 页pts )The phasor corresponding tov1(t) = 80 cos (ωt)isV1 = 80∠0 = 80Equivalently, we get forv2(t) = 60 sin (ωt) + 60 cos (ωt −π/2)the phasorV2 = 60∠−π/2 = −j60To find the sum using phasors we add the complex numbers which yieldsV = V1 + V2 = 80 − j60 = 100e−j arctan 3/4This corresponds符合,一致 to the time signalvs(t) = 100 cos (ωt − jarctan3/4)The phasor diagram is depicted描述 in Figure 2.Note that V1 leads V2 by π/2 and leads Vs by arctan反正切 ( 4/3 ).共45 页第14 页Find an expression 表达式for v(t) of the form Vm cos (ωt +θ) when v(t) = v1(t) + v2(t) + v3(t) + v4(t) withv1(t) = 20 sin (ωt)v2(t) = 20 cos (ωt +π/6)v3(t) = 20 sin (ωt +π/3)v4(t) = −10 cos (ωt)Use phasors. (6 pts )Solution:The phasors corresponding 相应的to each component 成分;组件;[电子] 元件signal are given in Table表格 1. The complex number equivalent复数等效to each phasor is given as well.共45 页第15 页Adding all complex numbers giveswhich corresponds to the phasorwhich can be transformed变形 into the time signalFind the complex impedance阻抗 in polar form 点斜式极坐标形式极形式of the network shown below for ω = 10001/s , ω= 20001/s ,and ω = 40001/s . (6 pts )共45 页第16 页(5 pts)Both capacitors电容器 and inductors电感器 can be used to store energy for use later. Capacitors, though, are far more popular for energy storage than inductors, because they are easier to keep charged带电荷的带电的. In lab, for example, you can easily connect up a capacitor to a battery, disconnect it from the source, carry it around in your pocket to grab lunch午餐, go back to lab, and then find that it's still holding a charge even after a long time. Explain why this is relatively difficult with inductors.共45 页第17 页(5 pts) If you've ever had the batteries on a flash li ght闪光灯;手电筒 run out,you know that as soon as the ligh t starts dimming调光;变暗,your battery will very soon be dead.This is because a battery supplies its maximum vo ltage峰点电压 until right before it is depleted耗尽的.On t he axis 坐标轴on the left,I have plotted标绘的 the brightn ess亮度辉度 of a battery powered flashlight over the lif e of the battery.We can also power a flashlight using共45 页第18 页a capacitor.Assuming the brightness of a bulb 电灯泡is p roportional比例的 to the voltage across it,on the right axis,draw (qualitatively定性地) the brightness vs. Time for a capacitor powered flashlight.Draw so that bright ness is 1 at time=0,and has dropped to at least 0.1 by time=1.We just want the shape形状,not necessarily the exact values.c) (5 pts) A student is not satisfied with the amount of共45 页第19 页energy stored in his one-capacitor circuit. He wants to store more energy, so puts 10 capacitors in series串联 and charges them with a single voltage source. Is this a good idea? Why or why not?Find the Thevenin equivalent 戴维南定理of the circuit电路below at the two terminals on the far right:共45 页第20 页e) Find the Thevenin equivalent of the circuit below between terminals and [Think about the various algorithms算法 we’ve used to find Thevenin equivalents.If you get stuck被困住了,complete the rest of these tricky 棘手的复杂的problem and come back to this one and maybe some inspiration will reach you]:共45 页第21 页共45 页第22 页For the circuits below, please find expressions for the specified voltage表达式指定的电压over the indicated time 表示时间ranges in terms of the circuit parameters电路参数. Plot 绘图 the waveform 波形图on the provided axes轴线, and clearly identify. 确定 the key parameters参数 in your graph图表. (3A) Consider the circuit of Fig. 4. The switch is open for t <0, closed for 0≤t < t1, and open for t ≥t1, where t1 = 3RC. Find and plot the voltage v C (t).共45 页第23 页(3B) Consider the circuit of Figure 5, in which > -1.共45 页第24 页The switch is open for t <0, and closed for t 0. vC(0-) = V0. Find and plot the voltage v1(t).共45 页第25 页The circuit shown in Figure 4 has been at rest with theswitch open for a long time. At t = O the switch is closed.共45 页第26 页Sketch 素描;略图;梗概the current ic集成电路 through the capacitor for t > O on the axes below. Using the circuit parameters R1, R2, C, and Vo,indicate on your sketch (i) the initial value初始值 ic(Ot), (ii) the final value ic(oo), and (iii) the time constant时间常数.共45 页第27 页Problem 1F: 5 pointsThe capacitor in the circuit in Figure 6 has an initial初始最初的voltage V O on its terminals at t =0−when a step of voltage Vu(t) is applied at t = 0. Find an expression for the voltage across the capacitor v C for t> 0.共45 页第28 页Consider the current divider circuit分流电路 shown below:共45 页第29 页1a. How many branches分支 are there in the circuit?1b. How many nodes节点 are there in the circuit?2. Derive an expression派生一个表达式 for the output current 输出电流(Iout, shown above) as a function of theinput current (Iin) and the two resistors (R1 and R2). Use any technique you’d like.3. How should the resistors be chosen such that twice as much current flows throughR1 compared to R2?4. Using the equation 方程等式you obtained in #2, show what happens to Iout输出电流 if R2 is replacedwith a short circuit (i.e. R2 = 0). Repeat if R2 is replaced with an open circuit.(think about what R2 should be replaced with here) Now suppose the following values are used: Iin = 3 A, R1= 5 , R2 = 20 , and we wish to find the Thevenin共45 页第30 页equivalent circuit across the two indicated terminals below:5. Find Voc and Isc across the two terminals indicated on the circuit.6. Draw the Thevenin equivalent circuit for the two terminals indicated above.7. Suppose a load is now attached across the two terminals of the Theveninequivalent circuit:a. Write an equation for I in terms of V.b. Sketch the IV characterstics伏安特性. Use I as the“y-axis Y轴” and V as the“x-axis”. Label标注all relevant points相关点.共45 页第31 页8. Suppose the load has an IV characteristic given as follows:a. What are the values of I and V if the load is attached to the Thevenin equivalent circuit ] 等效电路?b. Looking at the IV characteristic, what is the load? (describe the load as much as you can)For problems 9 through 12, consider the following circuit:9. Using KVL and mesh analysis, write down the equations needed to solve the circuit. Convert转变the resistor voltages into currents.10. The dependent source requires one additional equat共45 页第32 页ion附加方程to be generated产生. Write down that equation by looking at the 3 resistor.11. Solve the equations simultaneously同时地to determine the two mesh currents网孔电流.12. To check your answer, confirm确认that power is conserved 守恒in the circuit. Find the power dissipated浪费的in each resistor. Find the power generated生成的(or dissipated in each source). Be clear in your answers whether power is being generated or dissipated in each circuit element. For problems 1–7, consider the following circuit:1. Find the transfer转移function, i.e. Vout输出电压()/Vin(), in terms of R, L, and .2. What is the magnitude大小of the transfer function传递函数, i.e. | H() |, in dB?3a. What is | H() | equal to (in dB) for very low共45 页第33 页frequencies频率?3b. What happens to | H() | at high frequencies? What kind of a filter滤波器do we have here?4. Derive the equation for the break frequency推导出方程为截止频率. The break frequency is definedas the frequency where | H() | = –3.0103 dB.5. Sketch the magnitude Bode波特图plot for this filter滤波器. Label标注all critical points andslopes. Show how you obtained the value for any non-zero slopes零斜坡.6. Suppose R = 1 , L = 2 H, and Vin = 3 cos(5t + 30o). Find Vout(t).7. Draw a phasor diagram, indicating the voltage and current phasors of all thecircuit elements电路参量.For problems 8–12, consider the following circuit:共45 页第34 页8a. Find the current that appears on the output side ofthe transformer变压器.8b. What is the voltage that appears across the capacitor. (phasor form is acceptable,assume an angular frequency角频率of 1 rad/s)9. Find the voltage that appears on each side of the transformer.10. Find the voltage that appears across the current source.11. Replace the transformer and input circuitry with an equivalent current sourceand inductor. In other words, draw a circuit which will have a current source,an inductor, and a 3 F capacitor all in series. Label the values for the current source and the inductor.Check your answer to #11 by comparing the amount of power共45 页第35 页generated by the currentsource in each circuit.12. Find the amount of power generated by the current source in the new circuit.Compare this with the amount of power generated by the current source in theoriginal circuit原电路 (they should be the same)For problems 4–7, consider the following circuit:4. Find the transfer function, i.e. Vout ()/Vin (), in terms of R, L, and (or f).5. What is the magnitude of the transfer function, i.e. | H() |?共45 页第36 页6. What is | H() | equal to for very low frequencies? For very high frequencies?What happens at resonance谐振? (i.e. = o =LC1) What kind of a filter滤波器do we have here?7. Sketch the magnitude Bode plot for this filter. Label all critical points andslopes斜率. Use R = 2 , L =41H, and C =81F. Show how you obtained the valuefor any non-zero slopes.In order to measure the voltage across a resistor in a circuit, a voltmeter电压表is used.Although we assume an ideal voltmeter in most cases, a real voltmeter has a finite有限的resistance (R3) which can have an effect on your circuit. Consider the followingmeasurement on a voltage divider分配共45 页第37 页Vin, R1, and R2 are just the standard elements of a voltage divider.1a. How many nodes are there in the circuit?1b. How many meshes are there in the circuit?2. Write a KCL equation at node A. Convert the currents into voltages.3. Solve the equation for Vout, so that you have an equation for Vout based onVin, R1, R2, and R3.4. Show that as R3 approaches infinity无限大(i.e. R3 ), you get the standardequation for a voltage divider.For problems 5 through 11, consider the following circuit:共45 页第38 页Find the Norton equivalent circuit, as follows:5. Short circuit the two terminals and redraw the circuit without the 2 resistor.Explain why the 2 resistor can be dropped from the circuit.放弃了电路6. Use node analysis to find Isc. (You will need to come up with one additionalequation to eliminate消除ix and get a numerical数字的answer) 7. Now consider the circuit when the two terminals are open circuited. Using meshanalysis, find ix under these conditions.8. Using your results from #7 (or using node analysis, which will take more time),find Voc, the voltage across the two terminals in an open circuit condition.共45 页第39 页9. Confirm that power is conserved in the circuit under open-circuit conditions.Find the power dissipated in each resistor. Find the power generated (ordissipated in each source). Be clear in your answers whether power is beinggenerated or dissipated in each circuit element.10a. Draw the Norton equivalent circuit. Label values for all circuit elements.10b. Draw the Thevenin equivalent circuit. (Note: you already have everything youneed)11a. Assume that a circuit element (that draws some current I and has somevoltage drop V) is attached to the terminals of the Norton equivalent circuit.Using KCL, write an equation for I in terms of V.11b. Graph the IV relationship (i.e. the load line). Use I as the “y-axis” and V as the共45 页第40 页“x-axis”. Label all relevant points.For problems 1–5, consider the following circuit:Use Vin = 100 v, R1 = 1000 , R2 = 250 , R3 = 1000 , and C = 1 F. At t = 0, theswitch is moved down, disconnecting R1 and connecting R2 to the circuit. We want to find the voltage v(t), and current i(t), across the capacitor as a function of time. 1a. Redraw the circuit, showing how the circuit looks just before the switch ismoved. Assume a long time has already elapsed before the switch is moved.1b. What is the continuity连续性condition for this circuit共45 页第41 页at t = 0?2. Using the circuit generated in #1a, find v(0–) and i(0–)3a. Find v(). Explain how you get this result.3b. Write a KCL equation for the circuit after the switch as been moved at t = 0.Convert the currents into voltages. (you should end up with a first-orderdifferential equation for v(t))4a. What form should the solution for v(t) take?4b. Substitute替代this solution into the differential equation generated in #3b. Use theresults of the substitution, along with the results for #1b and #2 to find all theconstants defined for v(t). (Clearly show your work) 5. Sketch curves of i(t) and v(t) as a function of time (t ). Indicate allcritical and asymptotic values.For problems 6–10, consider the following second-order共45 页第42 页circuit:The switch is opened at t = 0. The goal is to find the current through the inductor, i(t).6a. Assume that the switch has been closed for a long period of time. Find i(0–).6b. What should i(0+) be? Explain.7a. Find i(). Explain how you get this result. Draw the corresponding相应的circuitat this steady state condition.7b. Since this is a second-order circuit, another initial 初始/boundary condition is needed.Find that other value. Show your work.8. Derive导出the second-order differential equation for this circuit. Start by writing aKVL equation for the circuit after the switch has been opened. Then convert共45 页第43 页voltages in each passive element into currents.9a. What form does the solution for i(t) take?9b. Substitute your solution into the differential equation. Solve the correspondingcharacteristic equation.相应的特征方程10. Finish determining i(t) by using the results in #6b and #7b to find any constantsyou have defined in your solution for i(t).For problems 1–5, consider the following circuit:Use Vs = 5 v, R1 = 5 , R2 = 10 , and L = 1 H. After a long time has elapsed, theswitch is opened at t = 0. We want to find the voltage v(t), and current i(t), across共45 页第44 页R2 as a function of time.1a. Redraw the circuit, showing how the circuit looks just before the switch isopened.1b. Using this result, find v(0-).2a. What is the continuity/boundary condition for this circuit at t = 0?2b. Find the numerical value of the boundary condition.3. Write a KVL equation for the circuit after the switch as been opened at t = 0.(note: do not use the circuit you drew in #1a). Convert the voltages into currents.4. Solve the differential equation generated in #3 for i(t). Clearly show how youobtained all of the numerical values in i(t).5. Sketch curves of i(t) and v(t) as a function of time (t ). Indicate allcritical and asymptotic渐近的values.共45 页第45 页。

东南大学物理(B1)期末考试练习题

东南大学物理(B1)期末考试练习题

物理复习题题目1一根长导线弯成如图形状,中部是半径为R 的四分之一圆弧,直线部分 的延线通过圆心,且相互垂直.导线中通以电流I .求圆心O 处的磁感应强度B .参考解答叠加求解d B O 点的磁题目2示.线圈x 时,由于21,穿过线圈2的磁链为则当线圈2运动时,其中的感应电动势为 式中υ=txd d 为线圈2运动的速度.因此在指定位置,线圈2中的感应电动势为 式中S 1,S 2分别是两个线圈的面积.电动势的方向与线圈1中电流方向一致.题目3如图所示,在半径为cm 10的圆柱形空间,充满磁感应强度为B 的均匀磁场,B 的方向如图所示.其量值以s) Wb/(m 10323⋅⨯-的恒定速率增加.有一长为cm 20的金属棒AC 放在图示位置,其一半AB 位于磁场内部,另一半BC 在磁场外部.求金属棒AC 两端的感应电动势AC ε. 参考解答解题分析本题可以用两种方法求解,一为感应电场积分法,另一为法拉第电磁感应定律. 由于磁场的对称性和其以恒定的速率变化,在半径相等处,感应电场的大小相等,方向沿圆的切线方向,且在充满磁感应强度B 的圆柱形空间内,即R r <的范围内有感应电场in E 随着r 的增加而增加;在充满磁感应强度B 的圆柱形空间以外,即R r >的范围内有感应电场已知向,向.AB 段:由图)(a 式中θAB BC 段:根据图(b 金属棒两端的感应电动势AC ε:310301.0)262.0433.0(-⨯⨯⨯+=V V 1008.25-⨯=第二种解法:按法拉第电磁感应定律计算选两个计算方便的回路,连接OC OB OA ,,.1S 是AOB 的面积,对于AOB 回路,由于OB OA ,沿径向,其上感应电动势均为零,故回路的总电动势BA εε=1对于BOC 回路,由于磁场限制在半径为R 的圆柱形空间内,所以计算第二个回路所包围面积内的磁通变化率只应计算扇形面积的磁通变化率.2S 即为扇形面积,2212πR S =.由于OC OB ,沿径向,其上感应电动势均为零.故回路BOC 的电动势tΦCB d d 2-==εε 总电动势为所以有题目4. . 题目5.在正常称,为)(r =ρ解题分析氢原子内的电场是原子核产生的电场+E 与电子云产生的电场-E 的矢量和.因+E 和-E 均沿径向,故总电场亦沿径向,其大小为+E 和-E 的标量和.参考解答因原子核为点电荷,故距核为r 处的电场强度方向沿径向,大小为 因电子云的电荷分布具有球对称性,故-E 可用高斯定理计算, 取球坐标,原点在原子核处,则体积元为 代入上式,得氢原子内的总电场强度为题目6在铁晶体中,每个原子有两个电子的自旋参与磁化过程.今有一铁棒,长l =12cm ,直径d =1.0cm 2,设其中所有有关电子的自旋都沿棒的长度方向整齐排列.已知电子的自旋磁矩为224m A 151027.9⋅=⨯=-自旋m ,铁的密度为 ρ=3cm g 87.7-⋅,摩尔质量是M mol =55.85g/mol .求: (1)此铁棒相应的总磁矩和磁化强度; (2)铁棒中与此相当的磁化电流;(3)按细长棒计算,磁化电流在铁棒中部产生的磁感应强度.26/410A m M d ===⨯(2)流,(3)题目理,该点电势为因为r >>l,近似有r +r -·r 2,r --r +·l cos θ, 代入上式得题目8质量分别为m 1和m 2的两个质点,中间用长为?绕它们参考解答-解题分析本题是求质点对 质心的角动量的习题.找出系统 质心的位置,再根据角动量的定 义即可得出结果.解题过程?求质心位置:由2211r m r m =和l r r =+21 得1r =?轻?轻轻,故两质题目?转动,若(1??(2过程:圆盘破裂的过程;条件:圆盘破裂过程中无外力矩作用,系统角动量守恒; 方程:?圆盘破裂前的角动量?破裂后碎块的角动量(碎块看作质点)?由角动量守恒,破裂后圆盘的角动量题目10用落体观察法测定飞轮的转动惯量,是将半径为R 的飞轮支撑在O 点上,然后在绕过飞轮的绳子的一端挂一质量为m 的重物,令重物以初速度为零下落,带动飞轮转动.记下重物下落的距离和时间,就可算出飞轮的转动惯量.试写出它们的计算式.(假设轴承间无摩擦) 参考解答系统和?对物体受力:方程:物体m 221gt h =?对飞轮绳拉力:方程:F ?线加速度和角加速度的关系R a α=(4)联立(1)、(2)、(3)、(4)各式得飞轮的转动惯量为 解法二:由机械能守恒定律?过程:物体下落h 距离的过程;系统:物体m —飞轮―地球;受力:重力m g (保守内力).如果绳子不算系统内之物,绳拉力应属外力,但绳拉力作功为零 系统机械能守恒.方程:选物体下落前的位置处为重力势能零点.则机械能守恒式为mgh J mv -+=2221210ω(1) ?线速度和角速度的关系R v ω=(2)物体m 作匀加速直线运动,有ah v 22=;at v =(3)联立(1)、(2)、(3)各式同样可得飞轮的转动惯量为。

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东 南 大 学 考 试 卷(A 卷)
课程名称 自动检测技术
考试学期 08-09--2 得分
适用专业
自动化
考试形式 闭卷 考试时间长度 100分钟
共 3 页 第 1 页
一、填空题(共36分,每题6分)
1、根据被测参量与时间的关系,测量误差可分为 静态 误差和 动态 误差两大类。

(2*3’)
2、常见的被测参量可分为 热工 量、 电工 量、 机械 量、 物性和成分 量
、 光学 量、 状态 量。

(6*1’)
3、工业检测仪表(系统)常以 最大引用 误差作为判断其精度等级的尺度。

(6’)
4、压力传感器常见的型式有 应变 式、 压阻 式、 压电 式、 电容 式等。

(4*1.5’)
5、1989年7月第77届国际计量委员会批准建立了新的国际温标,简称ITS 一90。

ITS 一90基本内容为:(1)重申国际实用温标单位仍为 K ;(2)把水的三相点时温度值定义为 0.01 ℃(摄氏度),同时相应把绝对零度修订为 -273.15 ℃。

(3*2’)
6、流量仪表的主要技术参数有 流量范围 、 量程和量程比 、 允许误差和精度等级 和 压力损失 。

(4*1.5’)
二、问答题(共42分,每题14分)
1、简述测量不确定度和测量准确度两者的异同点。

答:测量不确定度与测量准确度都是描述测量结果可靠性的参数。

(4’) 其区别在于:测量准确度因涉及一般无法获知的“真值”而只能是一个无法真正定量表示的定性概念;测量不确定度的评定和计算只涉及已知量,因此,测量不确定度是一个可以定量表示的确定数值。

在实际工程测量中,测量准确度只能对测量结果和测量设备的可靠性作相对的定性描述,而作定量描述必须用测量不确定度。

(10’)
2、我国国家标准规定的工业用标准热电偶有几种?其中测温上限最高的热电偶其分度号是什么?它额定测温上限温度值是多少?热电偶具有哪些特点,使它成为是工业和武备试验中温度测量应用最多的器件? 答:
我国工业用标准热电偶有8种,(2’)其中分度号为S 、R 、B 的三种热电偶均由铂、铂铑合金制成,属贵金属热电偶;分度号为K 、N 、T 、E 、J 五种热电偶,由镍、铬、硅、铜、锰、镁、钴等金属的合金制成,属贱金属热电偶。

(2’) 测温上限最高的是分度号为B 的热电偶,其额定上限为1800度。

(4’) 热电偶测温的特点:测温范围宽、测量精度高、性能稳定、结构简单、动态响应较好、输出直接为电信号,可以远传、便于集中检测和自动控制。

这些特点使其成为在工业和武备实验中温度测量应用最多的器件。

(6’)
3、简述测压仪表的选择原则。

若被测压力变化范围为0.5~1.5MPa ,要求测量误差不大于压力示值的±5%,可供选用的压力表量程规格为0~1.5、0.5~1.5、0~1.6、0.4~1.9、0.5~2.0MPa ,精度等级有0.5、1.0、1.5和2.5三种。

请问选择什么量程和什么精度的仪表合适?并说明理由。

答:
选择原则:测压仪表选择应本着经济合理的原则综合考虑仪表类型、测量范围和精度等方面。

量程选择应根据被测压力的大小及其在测量过程中变化的情况来选取,在测量稳定压力、脉动压力和高压时,最大工作压力应分别不超过仪表测量上限值的2/3、1/2和3/5;被测压力的最小值应不低于测量仪表的上限值的1/3,以保证仪表的线性和测量结果的准确性。

(4’) 允许的最大测量误差为:MPa MPa x 025.0%)5(*5.0max =±=∆ (2’) 故:
(1)0~1.5MPa 、0.5~1.5 MPa 的压力表由于没有裕量,不符合要求 (2)0~1.6MPa :
%56.1%100*6
.1025
.0%100*max max ==
∆=
L
x γ 可选用0.5、1.0、1.5级精度
(3)0.4~1.9MPa ,可选用0.5、1.0级精度
%67.1%100*4
.09.1025
.0%100*max max =-=
∆=
L
x γ 可选用0.5、1.0、1.5级精度
(4)0.5~2.0MPa ,低压部分没有裕量,不符合要求
通过上述比较,从选用性价比最高的原则出发:选择0.4~1.9MPa ,1.5级精度的压力仪表最为经济合理。

(8’)
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三、论述题(共22分)
1、下图为为标准容积法流量标准装置示意图。

容积法液体流量标准装置由水源、流量稳压装置、试验管道、切换机构和标准计量容器等几个部分组成。

请结合示图详细说明对该被测(校)流量计进行静态和动态校验的过程与方法。

1—水池;2—水泵;3—高位水槽;4—溢流管;5—稳压容器;6—夹表器; 7—切换机构;8—切换挡板;9—标准容积计量槽;10—液位标尺;11—游标;12—被校流量计 答:
容积式流量计是利用标准小容积来连续测量流量的仪器,其校验原理是根据实测的V ∆、t ∆,基于流量公式t
V
q ∆∆=
进行校验。

(2’) 校验过程为:在进行流量校验时,高位水槽中的液体通过被测流量计经切换装置流入标准容器。

从标准容器的读数装置上读出在一定时间内进入标准容器的液体体积,并将由此决定的体积流量值作为标准值与被校流量计的显示值相比较。

(8’)
动态校验法:让液体以一定的流量流入标准容器,读出在一定时间间隔内标准容器内液面的上升量,或者读出液面上升到一定高度所需的时间。

(5’) 静态校验法:控制停止阀或切换装置让一定体积的液体进入标准容器,测定开始流入到停止流入的时间间隔(5’)
标准容积法具有较高的精度,但在标定大流量时制造精密的大型标准容器比较困难。

(2’)
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