电气测量(第5版)习题答案1
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量程为2A，表耗功率为1.5W的表阻为
5；某电动系电压表满偏电流为40mA，若要制成为150V／300V／450V三种量程，求各量程的附加电阻各为多少？电压灵敏度为多少？
解：电动系电压表的阻可认为近似等0，制成为150V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
制成为300V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
制成为450V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
6．两个电阻串联后，接到电压为100V的电源上，电源阻可略去不计，已知两电阻值分R1=40kΩ，R2=60kΩ两电阻上压降实际为多少?若用一阻为50kΩ的电压表分别测量两个电阻上的电压，则其读数将为多少?
解：
R1电阻上压降为
R2电阻上压降为
若用一阻为50kΩ的电压表测量，其值为
若用一阻为50kΩ的电压表测量R1电阻上压降，其值为
按表1-1该电流表的准确度等级可定为1.5级
3．用准确度为1级、量程为300V的电压表测量某电压，若读数为300V，则该读数可能的相对误差和绝对误差有多大，若读数为200V，则该读数可能的相对误差和绝对误差有多大。
解：准确度1级、量程为300V的电压表,最大绝对误差为
若读数为300V，则该读数可能的最大绝对误差为 ，相对误差为
7；用一只阻为9Ω的毫安表测量某电路的电流，其读数为100mA，若在毫安表电路再串联一只20Ω电阻时，毫安表读数为80mA，问该电路不接毫安表时，电路的实际电流为多少?
解：设电源电压为U，负载电阻为R，可得
联立求解可得 R=71 、U=8V
不接毫安表时，电路的实际电流为8/71=112mA
附图1—1
解：
=1×0.02％ 1×0.015％+1×0.02％ 1×±0.015％ 1×0.01％
=0.08％
7．测量95V左右的电压，实验室有0.5级0--300V量程和1级0～100V量程的两台电压表供选用，为能使测量尽可能准确，应选用哪一个。
解：用0.5级0--300V量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为
《电气测量》习题参考答案1
第一章
1．用电压表测量实际值为220V的电压，若测量中该表最大可能有±5％相对误差，则可能出现的读数最大值为多大。若测出值为230V，则该读数的相对误差和绝对误差为多大。
解：可能出现的读数最大值为
220+220× V
若测出值为230V，则该读数的绝对误差为
=230-220=10 V
=
6．利用电位差计校准功率表，设电路如附图1—1所示，由图可知 。式中 为电位差计测出的负载端电压读数，K为电位差计分压箱的衰减比， 为电位差计测出的串联标准电阻 上的电压读数。若电位差计测量电压的误差为±0.015％，标准电阻 其铭牌阻值可能最大误差为±0.01％，电位差计的分压箱衰减比最大误差为±0.02％，求测出的功率户的最大可能误差。
5．某功率表的准确度等级为0.5级，表的刻度共分为150个小格，问： (1)该表测量时，可能产生的最大误差为多少格?(2)当读数为140格和40格时，最大可能的相对误差为多大?
解：(1)该表测量时，可能产生的最大相对误差为 ，最大绝对误差为
(2)当读数为140格时最大相对误差为
=
当读数为40格时最大相对误差为
解：改为150mA量程的电流表，可先求得表头的满偏电流 ： = =0.3mA
求得扩程倍数 n=
分流器电阻
改为15V的电压表的扩程倍数m=
附加电阻
2．有一C2-V型电压表，其量程为150V／300V／450V，每一量程的满偏电流都是 3mA，求各量程的电压表阻及相应的电压灵敏度。用三Biblioteka Baidu量程分别测量100V的电压，问其表耗功率分别为多大?
解：毫伏计的阻
量程扩大为150V，其附加电阻按式2-18
改为量程为3A的电流表，则应装接的分流器可从 求得
4．有一磁电系电流表，其量程为lA，指针位于满刻度值位置时，表耗功率为1.5W，求阻为多少? 另一磁电系电流表其量程为2A，指针位于满刻度值位置时，表耗功率亦为1.5W，则该表阻为多少?
解：量程为1A，表耗功率为1.5W的表阻为
解：各量程的电压表阻
1)150V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功率=
2)300V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功=
3)450V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功=
3．有一磁电系毫伏表，其量程为150mV，满偏电流为5mA，求该毫伏计的阻。若将其量程扩大为150V，其附加电阻为多大?若将其改为量程为3A的电流表，则应装接多大的分流器?
最大相对误差为
=
用1级0～100V 量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为
最大相对误差为
=
可见在测量95V电压的时候，0.5级0--300V量程的电压表准确程度,还不如I级0～100V量程的电压表。
第二章
1．有一磁电系表头，阻为150Ω，额定压降为45mV，现将它改为150mA量程的电流表，问应接多大的分流器，若将它改为15V的电压表，则应接多大的附加电阻?
相对误差为
×100% ×100%=4.5%
2．用量程为10A的电流表，测量实际值为8A的电流，若读数为8.1A，求测量的绝对误差和相对误差。若所求得的绝对误差被视为最大绝对误差，问该电流表的准确度等级可定为哪一级?
解：该读数的绝对误差为
=8.1－8=0.1 A
该表的最大引用误差为
×100％= ×100％=1.25％
在测量250V 时相对误差不会超过±0．5％。
若选用量程为300V的电压表，准确度为0.5级时，其最大绝对误差为1.5V，测量250V 时相对误差为 = ,不能满足要求，必须选用0.2级，最大绝对误差为0.6V，测量250V 时相对误差为 = ,不会超过±0．5％。
若选用量程为500V的电压表，准确度为0.2级时，其最大绝对误差为1V，测量250V 时相对误差为 = ,可以满足要求．
=
读数为200V时，则该读数可能的最大绝对误差仍为 ，此时的相对误差为
=
4．欲测一250V的电压，要求测量的相对误差不要超过±0．5％，如果选用量程为250V的电压表，那么应选其准确度等级为哪一级?如果选用量程为300V和500V的电压表，则其准确度等级又应选用哪一级?
解：如果选用量程为250V的电压表，可选准确度为0．5级的电压表，其最大绝对误差为
5；某电动系电压表满偏电流为40mA，若要制成为150V／300V／450V三种量程，求各量程的附加电阻各为多少？电压灵敏度为多少？
解：电动系电压表的阻可认为近似等0，制成为150V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
制成为300V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
制成为450V量程的附加电阻为
电压灵敏度为
6．两个电阻串联后，接到电压为100V的电源上，电源阻可略去不计，已知两电阻值分R1=40kΩ，R2=60kΩ两电阻上压降实际为多少?若用一阻为50kΩ的电压表分别测量两个电阻上的电压，则其读数将为多少?
解：
R1电阻上压降为
R2电阻上压降为
若用一阻为50kΩ的电压表测量，其值为
若用一阻为50kΩ的电压表测量R1电阻上压降，其值为
按表1-1该电流表的准确度等级可定为1.5级
3．用准确度为1级、量程为300V的电压表测量某电压，若读数为300V，则该读数可能的相对误差和绝对误差有多大，若读数为200V，则该读数可能的相对误差和绝对误差有多大。
解：准确度1级、量程为300V的电压表,最大绝对误差为
若读数为300V，则该读数可能的最大绝对误差为 ，相对误差为
7；用一只阻为9Ω的毫安表测量某电路的电流，其读数为100mA，若在毫安表电路再串联一只20Ω电阻时，毫安表读数为80mA，问该电路不接毫安表时，电路的实际电流为多少?
解：设电源电压为U，负载电阻为R，可得
联立求解可得 R=71 、U=8V
不接毫安表时，电路的实际电流为8/71=112mA
附图1—1
解：
=1×0.02％ 1×0.015％+1×0.02％ 1×±0.015％ 1×0.01％
=0.08％
7．测量95V左右的电压，实验室有0.5级0--300V量程和1级0～100V量程的两台电压表供选用，为能使测量尽可能准确，应选用哪一个。
解：用0.5级0--300V量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为
《电气测量》习题参考答案1
第一章
1．用电压表测量实际值为220V的电压，若测量中该表最大可能有±5％相对误差，则可能出现的读数最大值为多大。若测出值为230V，则该读数的相对误差和绝对误差为多大。
解：可能出现的读数最大值为
220+220× V
若测出值为230V，则该读数的绝对误差为
=230-220=10 V
=
6．利用电位差计校准功率表，设电路如附图1—1所示，由图可知 。式中 为电位差计测出的负载端电压读数，K为电位差计分压箱的衰减比， 为电位差计测出的串联标准电阻 上的电压读数。若电位差计测量电压的误差为±0.015％，标准电阻 其铭牌阻值可能最大误差为±0.01％，电位差计的分压箱衰减比最大误差为±0.02％，求测出的功率户的最大可能误差。
5．某功率表的准确度等级为0.5级，表的刻度共分为150个小格，问： (1)该表测量时，可能产生的最大误差为多少格?(2)当读数为140格和40格时，最大可能的相对误差为多大?
解：(1)该表测量时，可能产生的最大相对误差为 ，最大绝对误差为
(2)当读数为140格时最大相对误差为
=
当读数为40格时最大相对误差为
解：改为150mA量程的电流表，可先求得表头的满偏电流 ： = =0.3mA
求得扩程倍数 n=
分流器电阻
改为15V的电压表的扩程倍数m=
附加电阻
2．有一C2-V型电压表，其量程为150V／300V／450V，每一量程的满偏电流都是 3mA，求各量程的电压表阻及相应的电压灵敏度。用三Biblioteka Baidu量程分别测量100V的电压，问其表耗功率分别为多大?
解：毫伏计的阻
量程扩大为150V，其附加电阻按式2-18
改为量程为3A的电流表，则应装接的分流器可从 求得
4．有一磁电系电流表，其量程为lA，指针位于满刻度值位置时，表耗功率为1.5W，求阻为多少? 另一磁电系电流表其量程为2A，指针位于满刻度值位置时，表耗功率亦为1.5W，则该表阻为多少?
解：量程为1A，表耗功率为1.5W的表阻为
解：各量程的电压表阻
1)150V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功率=
2)300V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功=
3)450V量程的电压表阻
电压灵敏度=
测量100V电压的表耗功=
3．有一磁电系毫伏表，其量程为150mV，满偏电流为5mA，求该毫伏计的阻。若将其量程扩大为150V，其附加电阻为多大?若将其改为量程为3A的电流表，则应装接多大的分流器?
最大相对误差为
=
用1级0～100V 量程的电压表测量95V电压，最大绝对误差为
最大相对误差为
=
可见在测量95V电压的时候，0.5级0--300V量程的电压表准确程度,还不如I级0～100V量程的电压表。
第二章
1．有一磁电系表头，阻为150Ω，额定压降为45mV，现将它改为150mA量程的电流表，问应接多大的分流器，若将它改为15V的电压表，则应接多大的附加电阻?
相对误差为
×100% ×100%=4.5%
2．用量程为10A的电流表，测量实际值为8A的电流，若读数为8.1A，求测量的绝对误差和相对误差。若所求得的绝对误差被视为最大绝对误差，问该电流表的准确度等级可定为哪一级?
解：该读数的绝对误差为
=8.1－8=0.1 A
该表的最大引用误差为
×100％= ×100％=1.25％
在测量250V 时相对误差不会超过±0．5％。
若选用量程为300V的电压表，准确度为0.5级时，其最大绝对误差为1.5V，测量250V 时相对误差为 = ,不能满足要求，必须选用0.2级，最大绝对误差为0.6V，测量250V 时相对误差为 = ,不会超过±0．5％。
若选用量程为500V的电压表，准确度为0.2级时，其最大绝对误差为1V，测量250V 时相对误差为 = ,可以满足要求．
=
读数为200V时，则该读数可能的最大绝对误差仍为 ，此时的相对误差为
=
4．欲测一250V的电压，要求测量的相对误差不要超过±0．5％，如果选用量程为250V的电压表，那么应选其准确度等级为哪一级?如果选用量程为300V和500V的电压表，则其准确度等级又应选用哪一级?
解：如果选用量程为250V的电压表，可选准确度为0．5级的电压表，其最大绝对误差为