温度检测的基本知识

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第七章温度的检测

测量温度的传感器品种繁多,所依据的工作原理也各不相同。热电偶传感器(Thermocouple Temperature Transducer)是众多测温传感器中,已形成系列化、标准化的一种,它能将温度信号转换成电动势。目前在工业生产和科学研究中已得到广泛的应用,并且可以选用标准的显示仪表和记录仪表来进行显示和记录。

热电偶测温的主要优点有:

1.它属于自发电型传感器,因此测量时可以不要外加电源,可直接驱动动圈式仪表。

2.结构简单,使用方便,热电偶的电极不受大小和形状的限制,可按照需要选择。

3.测温范围广,高温热电偶可达1800℃以上,低温热电偶可达-260℃。

4.测量精度较高,各温区中的误差均符合国际计量委员会的标准。

本章首先介绍温度测量的基本概念,然后分析热电偶的工作原理、分类,并介绍其使用方法。

7.1 温度测量的基本概念

温度是一个和人们生活环境有着密切关系的物理量,也是一种在生产、科研、生活中需要测量和控制的重要物理量,是国际单位制

七个基本量之一(见附录 B)。这里将系统地介绍有关温度、温标、测温方法等一些基本知识。

7.1.1 温度的基本概念

温度是表征物体冷热程度的物理量。温度概念是以热平衡为基础的。如果两个相接触的物体温度不相同,它们之间就会产生热交换,热量将从温度高的物体向温度低的物体传递,直到两个物体达到相同的温度为止。

温度的微观概念是:温度标志着物质内部大量分子的无规则运动的剧烈程度。温度越高,表示物体内部分子热运动越剧烈。

7.1.2 温标

温度的数值表示方法称为温标。它规定了温度的读数的起点(即零点)以及温度的单位。各类温度计的刻度均由温标确定。国际上规定的温标有:摄氏温标、华氏温标、热力学温标等。

1.摄氏温标(℃)

摄氏温标把在标准大气压下冰的熔点定为零度(0℃),把水的沸点定为100度(100℃)。在这两固定点间划分一百等分,每一等分为摄氏一度,符号为t。

2.华氏温标(F)

它规定在标准大气压下,冰的熔点为32F,水的沸点为212F,两固定点间划分180个等分,每一等分为华氏一度,符号为 。它

与摄氏温标的关系式为

)32/8.1(/+?=C t F θ (7-1)

例如,20℃时的华氏温度θ=(1.8×20+32)F=68F。西方国家在日常生活中普遍使

用华氏温标。

3.热力学温标(K)

热力学温标是建立在热力学第二定律基础上的最科学的温标,是由开尔文(Kelvin )根据热力学定律提出来的,因此又称开氏温标。它的符号是T,其单位是开尔文(K)。

热力学温标规定分子运动停止(即没有热存在)时的温度为绝对零度,水的三相点(气、液、固三态同时存在且进人平衡状态时的温度)的温度为273.16K,把从绝对零度到水的三相点之间的温度均匀分为273.16格,每格为1K。

由于以前曾规定冰点的温度为273.15K,所以现在沿用这个规定,用下式进行K氏和摄氏的换算:

15

.273//15.273//+?=-=?C t K T K T C t (7-2) 例如,100℃时的热力学温度T=(100+273.15)K=373.15K。 热力学温标是纯理论的,人们无法得到开氏零度,因此不能直接根据它的定义来测量物体的热力学温度(又称开氏温度)。 因此需要建立一种实用的温标作为测量温度的标准,这就是国际实用温标。

4.1990国际温标(ITS —90)

国际计量委员会在1968年建立了一种国际协议性温标,即IPTS

—68温标。这种温标与热力学温标基本吻合,其差值符合规定的范围,而且复现性(在全世界用相同的方法,可以得到相同的温度值)好,所规定的标准仪器使用方便、容易制造。

在IPTS—68温标的基础上,根据第18届国际计量大会的决议,从1990年1月1日开始在全世界范围内采用1990年国际温标,简称ITS—90。

ITS—90定义了一系列温度的固定点,测量和重现这些固定点的标准仪器以及计算公式。

例如,规定了氢的三相点为13.8033K、氖的三相点为24.5561K、氧的三相点为54.3584K、氯的三相点为83.8058K、汞的三相点为234.3156K、水的三相点为273.16K(0.01℃)等。

以下的固定点用摄氏温度(℃)来表示:镜的三相点为29.7646℃、锡的凝固点为23.928℃、锌的凝固点为419.527℃、铝的凝固点为660.323℃、银的凝固点为961.78℃、金的凝固点为1064.18℃、铜的凝固点为1084.62℃,这里就不—一列举了。

ITS—90规定了不同温度段的标准测量仪器。例如在极低温度范围,用气体体积热膨胀温度计来定义和测量;在氢的三相点和银的凝固点之间,用铂电阻温度计来定义和测量;而在银凝固点以上用光学辐射温度计来定义和测量等。

7.1.3 温度测量及传感器分类

常用的各种材料和元器件的性能大都会随着温度的变化而变化,

具有一定的温度效应。其中一些稳定性好、温度灵敏度高、能批量生产的材料就可以作为温度传感器。

温度传感器的分类方法很多。按照用途可分为基准温度计和工业温度计;按照测量方法又可分为接触式和非接触式;按工作原理又可分为膨胀式、电阻式、热电式、辐射式等等;按输出方式分有自发电型、非电测型等。总之,温度测量的方法很多,而且直到今天,人们仍在不断地研究性能更好的温度传感器。我们可以根据成本、精度、测温范围及被测对象的不同,选择不同的温度传感器。表7—1列出了常用测温传感器的工作原理、名称、测温范围和特点。

表7-1温度传感器的种类及特点

7.2 热电偶传感器的工作原理

7.2.1 热电效应

1821年,德国物理学家赛贝克(T·J·Seebeck)用两种不同金属组成闭合回路,并用酒精灯加热其中一个接触点(称为结点),发现放在回路中的指南针发生偏转,如图7—1a所示。如果用两盏酒精灯对两个结点同时加热,指南针的偏转角反而减小。显然,指南针的偏转说明回路中有电动势产生并有电流在回路中流动,电流的强弱

与两个结点的温差有关。

图7-1 热电偶原理图据此,赛贝克发现和证明了两种不同材料的导体A和B组成的闭合回路,当两个结点温度不相同时,回路中将产生电动势。这种物理现象称为热电效应。两种不同材料的导体所组成的回路称为“热电偶”,组成热电偶的导体称为“热电极”,热电偶所产生的电动势称为热电势。热电偶的两个结点中,置于温度为T0的被测对象中的结点称之为测量端,又称为工作端或热端;而置于参考温度为几的另一结点称之为参考端,又称自由端或冷端。

根据电子理论分析表明:热电偶产生的热电势E AB(T,T0)主要由接触电动势组成。

将两种不同的金属互相接触,如图7—1a、b所示。由于不同金属内自由电子的密度不同,在两金属A和B的接触点处会发生自由电子的扩散现象。自由电子将从密度大的金属A扩散到密度小的金属B,使A失去电子带正电,B得到电子带负电,直至在接点处建立起充分强大的电场,能够阻止电子的继续扩散,从而达到动态平衡为止,从而建立起稳定的热电势。这种在两种不同金属的接点处产生的热电势

称为珀尔帖电动势,又称接触电动势。它的数值取决于两种导体的自由电子密度和接触点的温度,而与导体的形状及尺寸无关。

由于热电偶的两个结点均存在珀尔帕电动势,所以热电偶所产生

的总的热电势是两个结点温差△t的函数AB f (见图7—2及图7—4),

t f T T f T T E AB AB AB ?==),(),(00 (7-3)

图7-2 热电偶的电动势

由上式可以得出下列几个结论:

1.如果热电偶两结点温度相同,则回路总的热电势必然等于零。

两结点温差越大,热电势越大。

2.如果热电偶两电极材料相同,即使两端温度不同(0t t ≠),但总

输出热电势仍为零。因此必需由两种不同材料才能构成热电偶。

3.式(7-4)中不包含与热电偶的尺寸形状有关的参数,所以热电

势的大小只与材料和结点温度有关,而与热电偶的长短、粗细、形状无关。热电偶的内阻与其长短、粗细、形状有关,热电偶越细,内阻越大。

如果以摄氏温度为单位,E AB (T ,T 0)也可以写成E AB (t ,t 0),其

物理意义略有不同,但电动势的数值是相同的。

7.2.2 中间导体定律

若在热电偶回路中插人中间导体,只要中间导体两端温度相同,则对热电偶回路的总热电势无影响。这就是中间导体定律,见图7-3a。如果热电偶回路中插人多种导体(D、E、F……)如图7-3b所示,只要保证插人的每种导体的两端温度相同,则对热电偶的热电势也无影响。

图7-3 具有中间导体的热电偶回路利用热电偶来实际测温时,连接导线、显示仪表和接插件等均可看成是中间导体,只要保证这些中间导体两端的温度各自相同,则对热电偶的热电势没有影响。因此中间导体定律对热电偶的实际应用是十分重要的。在使用热电偶时,应尽量使上述元器件两端的温度相同,才能减少测量误差。

7.3 热电偶的种类及结构

7.3.1 热电极材料和通用热电偶

热电极和热电偶的种类繁多,我国从1991年开始采用国际计量委员会规定的“1990年国际温标”(简称ITS-90)的新标准。按此标准,共有8种标准化了的通用热电偶,如表9-2所示。表7-2所列热电偶中,写在前面的热电极为正极,写在后面的为负极。对于每一种热电偶,还制定了相应的分度表,并且有相应的线性化集成电路与之对应。所谓分度表就是热电偶自由端(冷端)温度为0℃时,热电偶工作端(热端)温度与输出热电势之间的对应关系的表格。

表7-2 8种国际通用热电偶特性表

名称分

测温范围

/℃

100℃

时的热

电势

/mv

1000℃

时的热

电势

/mv

特点

铂铑

30-铂

铑6B 50~1820 0.033 4.834 熔点高,测温上限高,性能稳

定,精度高,

1000℃以下热电势极小,所以

可不必考虑冷

端温度补偿;价昂,热电势小,

线性差;

只适用于高温域的测量

铂铑

13-铂

R -50~1768 0.647 10.506 使用上限较高,精度高,性能

稳定,复现性

好;但热电势较小,不能在金

属蒸气和还原

性气氛中使用,在高温下连续

使用时特性会

逐渐变坏,价昂;多用于精密

测量

铂铑

10-铂

S -50~1768 0.646 9.587 优点同上;但性能不如R热电

偶;长期以来

曾经作为国际温标的法定标

准热电偶

镍鉻-镍硅K -270~1370 4.096 41.276 热电势大,线性好,稳定性好,

价廉;但材

质较硬,在1000℃以上长期

使用会引起热电

势漂移;多用于工业测量

镍鉻硅-镍硅N -270~1300 2.744 36.256 是一种新型热电偶,各项性能

均比K热电偶

好,适宜用于工业测量

镍铬-铜镍

(康铜)E -270~800 6.319 ____ 热电势比K热电偶大50%左

右,线性好,

耐高湿度,价廉;但不能用于

还原性气氛;

多用于工业测量

铁-铜镍

(康铜)J -210~760 5.269 ____ 价格低廉,在还原性气体中较

稳定;但纯铁

易被腐蚀和氧化,多用于工业

测量

铜-铜镍

(康铜)

T -270~400 4.279 ____ 价廉,加工性能好,离散性小,

性能稳定,

线性好,精度高;铜在高温时

易被氧化,

测温上限低;多用于低温域测

量。可作

(-200~0)℃温域的计量标准

①铂铑30表示该合金含70%的铂及30%的铑,以下类推。

图7-4示出了几种常用热电偶的热电势与温度的关系曲线。从图

中可以看到,在0℃时它们的热电势均为零,这是因为绘制热电势一温度曲线或制定分度表时,总是将冷端置于0℃这一规定环境中的缘

故。

从图中还可以看出,B、R、S及WRe5-WRe26(钨铼5-钨铼26)等热电偶在100℃时的热电势几乎为零,只适合于高温测量。

从图中还可以看到,多数热电偶的输出都是非线性(斜率KAB不为常数)的,但国际计量委员会已对这些热电偶的每一度的热电势做了非常精密的测试,并向全世界公布了它们的分度表(t=0℃)。使用前,只要将这些分度表输人到计算机中,由计算机根据测得的热电势自动查表就可获得被测温度值。

7.3.2 热电偶的结构形式

1.装配型热电偶

装配型热电偶主要用于测量气体、蒸汽和液体等介质的温度。这类热电偶已做成标准形式,其中包括有棒形、角形、锥形等。从安装固定方式来看,有固定法兰式、活动法兰式、固定螺纹式、焊接固定式和无专门固定式等几种。图7-5所示即为棒形、活动法兰式的普通热电偶结构。图7-5和图7-6是装配型热电偶在测量管道中流体温度时两种常见的安装方法。

图7-5 装配型热电偶结构

图7-6 普通热电偶在管道中的安装方法

2.铠装热电偶

铠装热电偶是由金属保护套管、绝缘材料和热电极三者组合成一体的特殊结构的热电偶。它是在薄壁金属套管(金属销)中装入热电极,在两根热电极之间及热电极与管壁之间牢固充填无机绝缘物(MgO或Al2O3)使它们之间相互绝缘,使热电极与金属铠成为一个整体。它可以做得很细很长,而且可以弯曲。热电偶的套管外径最细能达0.25mm,长度可达100m以上。图7-7是它的外形和断面图。

铠装热电偶具有响应速度快,可靠性好,耐冲击,比较柔软,可挠性好,便于安装等优点,因此特别适用于复杂结构(如狭小弯曲管道内)的温度测量。

图7-7 铠装热电偶3.薄膜热电偶

薄膜热电偶如图7-8所示。它是用真空蒸镀的方法,把热电极材料蒸镀在绝缘基板上而制成。测量端既小又薄,厚度约为几个微米左右,热容量小,响应速度快,便于敷贴。适用于测量微小面积上的瞬变温度。

除以上所述之外,还有专门用来测量各种固体表面温度的表面热电偶,专门为测量钢水和其他熔融金属而设计的快速热电偶等。

图7-8 薄膜热电偶

7.4 热电偶冷端的延长

实际测温时,由于热电偶长度有限,自由端温度将直接受到被测物温度和周围环境温度的影响。例如,热电偶安装在电炉壁上,而自

由端放在接线盒内,电炉壁周围温度不稳定,影响接线盒内的自由端,造成测量误差。虽然可以将热电偶做得很长,但这将提高测量系统的成本,很不经济。工业中一般是采用补偿导线来延长热电偶的冷端,使之远离高温区。

补偿导线测温电路如图7-9所示。补偿导线(A′、B′)是两种不同的材料、相对比较便宜的金属(多为铜与铜的合金)导体。它们的自由电子密度比和所配接型号的热电偶的自由电子密度比相等,所以补偿导线在一定的环境温度范围内,如0~100℃,与所配接的热电偶的灵敏度相同,即具有相同的温度——热电势,其关系为

),(),(00''t t E t t E AB B A (7-4)

使用补偿导线的好处是:①它将自由端从温度波动区t n 延长到温

度相对稳定区t 0,使指示仪表的示值(mV数)变得稳定起来。②购

买补偿导线比使用相同长度的热电极(A、B)便宜许多,可节约大量贵金属。③补偿导线多是用铜及铜的合金制作,所以单位长度的直流电阻比直接使用很长的热电极小得多,可减小测量误差。④由于补偿导线通常用塑料(聚氯乙烯或聚四氟乙烯)作为绝缘层,其自身又为较柔软的铜合金多股导线,所以易弯曲,便于敷设。

图7-9 利用补偿导线延长热电偶的冷端

必须指出的是,使用补偿导线仅能延长热电偶的冷端,虽然总的热电势在多数情况下会比不用补偿导线时有所提高,但从本质上看,这并不是因为温度补偿引起的,而是因为使冷端远离高温区、两端温差变大的缘故,故将其称“补偿导线”只是一种习惯用语。真正的补偿方法将在下一节介绍。

使用补偿导线必须注意4个问题:一是两根补偿导线与热电偶两

个热电极的接点必须具有相同的温度;二是各种补偿导线只能与相应型号的热电偶配用;三是必须在规定的温度范围内使用;四是极性切勿接反。常用的补偿导线见表7-3。

表7-3常用热电偶补偿导线的特性

型号

配用热电偶

正-负补偿导线

正-负

导线

外皮

颜色

100℃热电

势/mv

20℃时的

电阻率/

(Ω×m)

正负

SC 铂铑10-铂铜-铜镍①红绿0.646±

0.023

0.05×106

KC 铬-镍硅

铜-酮康红蓝

4.096±

0.063

0.52×106

WS5/26 钨铼5-钨铼

26 铜-铜镍②

红橙 1.451±

0.051

0.10×106

①99.4%Cu, 0.6%Ni。

②98.2% -98.3%Cu, 1.7%-1.8%Ni

7.5 热电偶的冷端温度补偿

由热电偶测温原理可知,热电偶输出的热电势是热电偶两端温度t和t0差值的函数,当冷端温度t0不变时,热电势与工作端温度成单值函数关系。各种热电偶温度与热电势关系的分度表都是在冷端温度为0℃时作出的,因此用热电偶测量时,若要直接用热电偶的分度表,就必须满足t0=0℃的条件。但在实际测温中,冷端温度常随环境温度而变化,这样t0不但不是0℃,而且也是不恒定的。因此将产生误差。一般情况下,冷端温度均高于0℃,热电势总是偏小。

消除或补偿这个损失的方法,常用的有以下几种:

7.5.1 冷端恒温法

1.将热电偶的冷端置于装有冰水混合物的恒温容器中,使冷端的温度保持在0℃不变。此法也称冰浴法,它消除了t0不等于0℃而引入的误差,由于冰融化较快,所以一般只适用于实验室中。图7-10是冷端置于冰瓶中的接法布置图。

2.将热电偶的冷端置于电热恒温器中,恒温器的温度略高于环境温度的上限(例如40℃)。

3.将热电偶的冷端置于恒温空调房间中,使冷端温度恒定。

应该指出的是,除了冰浴法是使冷端温度保持0℃外,后两种方法只是使冷端维持在某一恒定(或变化较小)的温度上,因此后两种方法仍必须采用下述几种方法予以修正。

图7-10沐浴法热电偶

7.5.2 计算修正法

当热电偶的冷端温度t0≠0℃时,由于热端与冷端的温差随冷端

的变化而变化,所以测得的热电势EAB (t ,t 0)与冷端为0℃时所测

得的热电势EAB (t ,0℃)不等。若冷端温度高于0℃,则EAB (t ,t 0)<EAB (t ,0℃)。可以利用下式计算并修正测量误差:

EAB (t ,0℃)=EAB (t ,t 0)十EAB (t 0,0℃) (7-5)

上式中,EAB (t ,t 0)是用毫伏表直接测得的热电势为毫伏。修

正时,先测出冷端温度t0,然后从该热电偶分度表中查出EAB (t 0,0℃)(此值相当于损失掉的热电势),并把它加到所测得的EAB (t ,t 0)上。根据式(7-5)求出EAB (t ,0℃)(此值是已得到补偿的热

电势),根据此值再在分度表中查出相应的温度值。计算修正法共需要查分度表两次。如果冷端温度低于0℃,查出的EAB (t 0,0℃)就是负值,仍可用式(7-5)计算修正。

例7-l 用镍铬一镍硅(K )热电偶测炉温时,其冷端温度t 0=30℃,在直流毫伏表上测得的热电势EAB (t ,30℃)=38.505

mV,试求炉温为多少?

解 查镍铬-镍硅热电偶K分度表,得到EAB (30℃,0℃)

=1.203mV。根据式(7-5)有

mV mV C C E C t E C t E AB AB AB 708.39)203.1505.38( )

030()03()0(=+=??+?=?,,,

反查附表2分度表,求得t=960℃。

该方法适用于热电偶冷端温度较恒定的情况。在智能化仪表中,

查表及运算过程均可由计算机完成。

7.5.3 仪表机械零点调整法

当热电偶与动圈式仪表配套使用时,若热电偶的冷端温度比较恒定,对测量精度要求又不高,可将动图仪表的机械零点调整至热电偶冷端所处的t0处,这相当于调入热电偶的热电势前就给仪表输入一个热电势E(t0,0℃),这样,仪表在使用时所指示的值约为E(t,t0)十E(t0,0℃)

进行仪表机械零点调整时,首先必须将仪表的电源及输入信号切断,然后用螺钉旋具调节仪表面板上的螺钉使指针指到t0的刻度上。当气温变化时,应及时修正指针的位置。

此法虽有一定的误差,但非常简便,在工业上经常采用。

7.5.4 电桥补偿法

电桥补偿法是利用不平衡电桥产生的不平衡电压来自动补偿热电偶因冷端温度变化而引起的热电势变化值。可购买与被补偿热电偶对应型号的补偿电桥。

7.6 热电偶的应用

由于我国生产的热电偶均符合ITS-90国际温标所规定的标准,其一致性非常好,所以国家又规定了与每一种标准热电偶配套的仪表,其显示值为温度,且均已线性化。下面介绍其中的几种。

7.6.1 与热电偶配套的仪表

与热电偶配套的仪表有动圈式仪表及数字式仪表之分。符合国家标准的动圈式显示仪表命名为XC系列。按其功能有指示型(XCZ)和指示调节型(XCT)两个系列品种。与K型热电偶配套的动圈仪表型号为XCZ系列或XCT系列等。数字式仪表按其功能也有指示型(XMZ系列)和指示调节型(XMT系列)品种。

XC系列动圈式仪表测量机构的核心部件是一个磁电式毫伏计,如图7-11所示。动圈式仪表与热电偶配套测温时,热电偶、连接导线(补偿导线)、调整电阻和显示仪表组成了一个闭合回路。

XMT系列仪表是在XCZ系列仪表的基础上,加装了有调节、报警功能的数字式指示调节型仪表,是专为热工、电力、化工等工业系统测量、显示、变送温度的一种标准仪器,适用于旧式动圈指针式仪表的更新、改造。它不仅具有显示温度的功能,还能实现被测温度超限报警或双位继电器调节。其面板上设置有温度设定按键。当被测温度高于设定温度时,仪表内部的断电器发生动作,切断加热回路。它的特点是采用工控单片机为主控部件,智能化程度高,使用方便。这类仪表多具有以下功能:

1.双屏显示:如图7-12主屏显示测量值,副屏显示控制设定值;

2.输入分度号切换:仪表的输入分度号,可按键切换(如K、R、

S、B、N、E等);

3.量程设定:测量量程和显示分辨率由按键设定;

4.控制设定:上限、下限或上上限、下下限等各控制点的值可在

中考初中生物全部基本知识汇总

中考初中生物全部基本知识汇总 第一单元生物和生物圈 第一章认识生物 第一节生物特征 生物特征:①生物的生活需要营养②生物能进行呼吸③生物能对外界刺激做出反应④生物能生长和繁殖⑤生物都有遗传和变异的特性⑥生物能排出身体内产生的废物⑦除病毒以外,生物都是由细胞构成。生石花是生物,机器人和石钟乳不是生物。 第二节调查周围环境中的生物 1调查:①明确调查目的和对象②调查过程要如实记录③对调查的结果要进行整理和分析,有时还要用数学方法进行统计。 2生物的归类方法:①按形态结构归类:动物、植物、其他生物。②按生活环境分:陆地生物和水生生物等。③按用途分:作物、家禽、家畜、宠物等。 第二章了解生物圈 第一节生物与环境关系 1生物圈:地球上所有生物与其环境的总和。 2环境中影响生物生活和分布的因素叫生态因素;生态因素分生物因素和非生物因素。 3生物与生物之间的关系常见的有:捕食关系、竞争关系、合作关系、寄生关系等,最常见的是捕食关系。 4生物与环境的关系:生物既能适应环境,也能影响环境;环境能影响生物。蚯蚓可以疏松土壤,说明的是生物对环境的影响;荒漠中生活的骆驼尿液非常少,说明的是生物对环境的适应。 5对照实验:在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的的实验叫对照实验;取平均值或随机取样目

的是减少实验误差。 6探究实验的基本思路:提出问题——做出假设——制定和实施计划——得出结论--表达交流。 第二节生物与环境组成生态系统 1生态系统概念:在一定的空间范围内,生物与环境所组成的统一的整体叫做生态系统。生态系统由生物部分和非生物部分组成,其中,生物部分——生产者(主要是植物)、消费者(主要是动物)、分解者(细菌和真菌);非生物部分——阳光、空气、水等。 2食物链:在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构。食物链的书写要求:①起点是生产者(植物) ②终点是最高级消费者。③箭头指向取食者或捕食者④食物链中只包括生产者和消费者,没有分解者和非生物部分。 3生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的;不易分解的有毒物质会沿着食物链不断积累,营养级别越高的生物,体内积累的有毒物质越多,能量和数量越少;营养级越低的生物,有毒物质越少,数量和能量越多。 4生态系统有一定的自动调节能力。 在一般情况下,生态系统中各种生物的数量和所占的比例是相对稳定的,这说明生态系统具有一定的自动调节能力,但这种调节能力是有一定的限度的,如果外界超过这个限度,生态系统就会遭到破坏。生态系统成分越复杂,自动调节能力越强。 第三节生物圈是最大的生态系统 1生物圈范围:大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面。以海平面来划分,生物圈向上可达10千米,向下可深入10千米。 2生物圈是个统一的整体,各个生态系统都是相互联系的。湿地生态系统有“地球之肾”之称;森

高中生物知识点整理大全(完整版)

必修2遗传与进化知识点汇编 第一章遗传因子的发现 第一节孟德尔豌豆杂交试验(一) 1.孟德尔之所以选取豌豆作为杂交试验的材料是由于: (1)豌豆是自花传粉植物,且是闭花授粉的植物; (2)豌豆花较大,易于人工操作; (3)豌豆具有易于区分的性状。 2.遗传学中常用概念及分析 (1)性状:生物所表现出来的形态特征和生理特性。 相对性状:一种生物同一种性状的不同表现类型。 区分:兔的长毛和短毛;人的卷发和直发等;兔的长毛和黄毛;牛的黄毛和羊的白毛 性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。如在DD×dd杂交实验中,杂合F1代自交后形成的F2代同时出现显性性状(DD及Dd)和隐性性状(dd)的现象。 显性性状:在DD×dd 杂交试验中,F1表现出来的性状;如教材中F1代豌豆表现出高茎,即高茎为显性。决定显性性状的为显性遗传因子(基因),用大写字母表示。如高茎用D表示。 隐性性状:在DD×dd杂交试验中,F1未显现出来的性状;如教材中F1代豌豆未表现出矮茎,即矮茎为隐性。决定隐性性状的为隐性基因,用小写字母表示,如矮茎用d表示。 (2)纯合子:遗传因子(基因)组成相同的个体。如DD或dd。其特点纯合子是自交后代全为纯合子,无性状分离现象。 杂合子:遗传因子(基因)组成不同的个体。如Dd。其特点是杂合子自交后代出现性状分离现象。 (3)杂交:遗传因子组成不同的个体之间的相交方式如:DD×dd Dd×dd DD×Dd等。 自交:遗传因子组成相同的个体之间的相交方式。如:DD×DD Dd×Dd等 测交:F1(待测个体)与隐性纯合子杂交的方式。如:Dd×dd 正交和反交:二者是相对而言的, 如甲(♀)×乙(♂)为正交,则甲(♂)×乙(♀)为反交; 如甲(♂)×乙(♀)为正交,则甲(♀)×乙(♂)为反交。 3.杂合子和纯合子的鉴别方法 若后代无性状分离,则待测个体为纯合子 测交法 若后代有性状分离,则待测个体为杂合子 若后代无性状分离,则待测个体为纯合子 自交法 若后代有性状分离,则待测个体为杂合子 4.常见问题解题方法 (1)如后代性状分离比为显:隐=3 :1,则双亲一定都是杂合子(Dd) 即Dd×Dd 3D_:1dd (2)若后代性状分离比为显:隐=1 :1,则双亲一定是测交类型。 即为Dd×dd 1Dd :1dd (3)若后代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子。 即DD×DD 或DD×Dd 或DD×dd 5.分离定律 其实质 ..就是在形成配子时,等位基因随减数第一次分裂后期同源染色体的分开而分离,分别进入到不同的配子中。 第2节孟德尔豌豆杂交试验(二) 1.两对相对性状杂交试验中的有关结论 (1)两对相对性状由两对等位基因控制,且两对等位基因分别位于两对同源染色体。 (2) F1 减数分裂产生配子时,等位基因一定分离,非等位基因(位于非同源染色体上的非等位基因)自由组合,且同时发生。 (3)F2中有16种组合方式,9种基因型,4种表现型,比例9:3:3:1

电阻测温的一些基本知识

电阻 电阻是中低温区最常用的一种温度检测器。 它的主要特点是测量精度高,性能稳定。其中铂热是阻的测量精确度 是最高的,它不仅广泛应用于工业测温,而且被制成标准的基准仪。 热电阻工作原理 与热电偶的测温原理不同的是,热电阻工作原理是基于电阻的热效应进行 温度测量的,即电阻体的阻值随温度的变化而变化的特性。因此,只要测 量出感温热电阻的阻值变化,就可以测量出温度。目前主要有金属热电阻 和半导体热敏电阻两类。 金属热电阻的电阻值和温度一般可以用以下的近似关系式表示,即 Rt=Rt0[1+α(t-t0)] 式中,Rt为温度t时的阻值;Rt0为温度t0(通常t0=0℃)时对应电阻值;α为温度系数。 半导体热敏电阻的阻值和温度关系为 Rt=AeB/t 式中Rt为温度为t时的阻值;A、B取决于半导体材料的结构的常数。 相比较而言,热敏电阻的温度系数更大,常温下的电阻值更高(通常在数千欧以上),但互换性较差,非线性严重,测温范围只有-50~300℃左右,大量用于家电和汽车用温度检测和控制。 金属热电阻一般适用于-200~500℃范围内的温度测量,其特点是测量准确、稳定性好、性能可靠,在程控制中的应用极其广泛。

热电阻原理的测温是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。热电阻大都由纯金属材料制成,目前应用最多的是铂和铜,此外,现在已开始采用镍、锰和铑等材料制造热电阻。 2、热电阻的类型 1)普通型热电阻 从热电阻原理可知,被测温度的变化是直接通过热电阻阻值的变化来测量的,因此,热电阻体的引出线等各种导线电阻的变化会给温度测量带来影响。 2)铠装热电阻 铠装热电阻是由感温元件(电阻体)、引线、绝缘材料、不锈钢套管组合而成的坚实体,它的外径一般为φ2--φ8mm,最小可达φmm。与普通型热电阻相比,它有下列优点:①体积小,内部无空气隙,热惯性上,测量滞后小;②机械性能好、耐振,抗冲击;③能弯曲,便于安装④使用寿命长。3)端面热电阻 端面热电阻感温元件由特殊处理的电阻丝材绕制,紧贴在温度计端面。它与一般轴向热电阻相比,能更正确和快速地反映被测端面的实际温度,适用于测量轴瓦和其他机件的端面温度。 4)隔爆型热电阻 隔爆型热电阻通过特殊结构的接线盒,把其外壳内部爆炸性混合气体因受到火花或电弧等影响而发生的爆炸局限在接线盒内,生产现场不会引超爆炸。隔爆型热电阻可用于Bla--B3c级区内具有爆炸危险场所的温度测量。工业上常用金属热电阻

人教版七年级下册生物学知识点总结汇总

七年级下册生物学知识点汇总 班级____________姓名_____________学号_______________ 第四单元生物圈中的人 第一章人的由来第一节人类的起源和发展 1、进化论的建立者达尔文提出:人类和现代类人猿的共同祖先是森林古猿。 2、人类的进化过程: 原因:森林大量消失,树栖生活为主的森林古猿为了适应环境下地生活,逐渐能直立行走、制造并使用工具、使用火、大脑发育、产生语言、最后进化成人类。 3、与人类亲缘关系最近的类人猿是黑猩猩。 4、化石,也就是石化了的遗体、遗物、遗迹。是研究人类起源与进化的最直接有力的证据。 第二节人的生殖 1、生殖系统 (1)男性生殖系统的结构和功能: 睾丸:男性最主要的性器官,产生精子和分泌雄性激素内生殖器附睾:位于睾丸的背面,贮存和输送精子 输精管:输送精子 精囊腺和前列腺:分泌黏液 外生殖器阴囊:保护睾丸和附睾 阴茎和尿道:排精、排尿 (2)女性生殖系统的结构和功能: 卵巢:女性最主要的性器官,产生卵细胞和分泌雌性激素内生殖器输卵管:输送卵细胞,受精的场所 子宫:胚胎发育的场所 阴道:月经流出,精子进入、胎儿产出的通道 外生殖器:即外阴 (3)精子、卵细胞和受精 精子:雄性生殖细胞,较小,似蝌蚪,有长尾,能游动。 卵细胞:雌性生殖细胞,球形,人体内最大的细胞。 受精:精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。受精卵形成标志着新生命的开始。 受精场所:输卵管 2、胚胎的发育和营养: (1)发育:发育场所:初期在输卵管内;随后,在母体子宫内继续发育38周左右。受精卵通过细胞分裂发育成胚泡,胚泡移到子宫内,在子宫内膜种植下来,称为怀孕。胚泡继续细胞分裂和分化,发育成胚胎。怀孕后8周左右,胚胎发育成胎儿,呈现出人的形态。胎儿发育成熟后,从母体阴道产出,这个过程叫做分娩。 (2)营养:胚胎发育初期所需要的营养来自卵黄;胚胎在子宫里的发育所需要的营养物资和氧通过胎盘、脐带从母体获得。胎儿产生的二氧化碳等废物也通过胎盘经母体排出。因此,胎盘是胎儿和母体进行物质交换的结构(器官)。 3、“试管婴儿之父”罗伯特·爱德华兹,2010年获得诺贝尔生理学或医学奖。 第三节青春期

初中生物知识点大全(完整版)

初中生物知识点大全(完整版) 一、细胞与遗传变异 (一)生物的特征及细胞的结构功能 1、生物的特征: ⑴生物的生活需要营养;⑵生物能进行呼吸; ⑶生物能排除体内的废物;⑷生物能对外界刺激做出反应; ⑸生物能生长和繁殖。(6)除病毒外、生物都是由细胞构成的。 2、细胞的结构和功能: 细胞是生物结构和功能的基本单位。细胞的生活需要物质和能量。 1665年罗伯特·虎克发现细胞并命名。 (1)植物细胞: ①细胞壁---保护、支持细胞; ②细胞膜---保护、控制物质进出细胞; ③细胞质---其中有液泡(含细胞液)、叶绿体(进行光合作用、合成有机 物)、线粒体(进行呼吸作用、是能量转换器); ④细胞核---含有遗传物质。 (2)动物细胞:细胞膜、细胞质、细胞核。

(3)植物细胞有、动物细胞没有的结构(区别):细胞壁、液泡、叶绿体。 3、细胞分裂---就是一个细胞分成两个细胞的过程。细胞分裂使细胞的数目增多。 (1)细胞分裂的过程(步骤):①染色体复制加倍、均分;②细胞核分裂成两个;③细胞质分裂成两份,每份各含一个细胞核;④形成新的细胞膜(植物细胞还形成细胞壁);⑤一个细胞分裂成两个细胞。 细胞分裂时,染色体的变化最明显。 (2)染色体复制均分的意义:染色体的复制均分,实现了遗传物质DNA的复制和均分,保证了细胞分裂产生的新细胞与原细胞所含的遗传物质的相同。 4、细胞生长---指新细胞不断从周围环境中吸收营养物质,并转变为组成自身 的物质,体积逐渐长大的过程。细胞生长使细胞的体积变大。细胞分裂和细胞生长,使生物体由小长大。正常细胞不能无限的分裂生长。 (二)生物的遗传与变异 5、性状:生物体所表现的形态结构、生理特性和行为方式。 遗传学的创始人——孟德尔。 6、相对性状:同种生物同一种性状的不同表现形式。 如:有耳垂和无耳垂,有酒窝和无酒窝。

温度传感器基础知识

https://www.360docs.net/doc/fa14676087.html,/download/4104_0/101400.html 温度传感器基础知识 温度是表征物体冷热程度的物理量,是工农业生产过程中一个很重要而普遍的测量参数。温度的测量及控制对保证产品质量、提高生产效率、节约能源、生产安全、促进国民经济的发展起到非常重要的作用。由于温度测量的普遍性,温度传感器的数量在各种传感器中居首位,约占50%。 温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化,所以能作温度传感器的材料相当多。温度传感器随温度而引起物理参数变化的有:膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。随着生产的发展,新型温度传感器还会不断涌现。 由于工农业生产中温度测量的范围极宽,从零下几百度到零上几千度,而各种材料做成的温度传感器只能在一定的温度范围内使用。常用的测温传感器的种类与测温范围如下表所示。

工作原理晶体二极管或三极管的PN 结的结电压是随温度而变化的。例如硅管的PN 结的结电压在温度每升高1℃时,下降-2mV ,利用这种特性,一般可以直接采用二极管(如玻璃封装的开关二极管1N4148)或采用硅三极管(可将集电极和基极短接)接成二极管来做PN 结温度传感器。这种传感器有较好的线性,尺寸小,其热时间常数为0.2—2秒,灵敏度高。测温范围为-50—150℃。典型的温度曲线如图1所示。同型号的二极管或三极管特性不完全相同,因此它们的互换性较差。 应用电路(一) 图(2)是采用PN 结温度传感器的数字式温度计,测温范围-50—150℃,分辨率为0.1℃,在0—100℃范围内精度可达±1℃。 1N4148 https://www.360docs.net/doc/fa14676087.html,/datasheet/1N4148/28138465/Beyschlag

初二生物会考知识点总结大全最详细

基础义务教育资料 2017年初二生物会考知识(一) 一、生物多样性的内涵:它包括三个层次:生物种类多样性(即物种多样性),基因多样性,生态系统的多样性。 生物种类多样性,基因多样性,生态系统的多样性三者关系: (1)生物种类的多样性是生物多样性的最直观的体现,是生物多样性概念的中心。生物种类多样性影响生态系统多样性。 (2)基因的多样性是生物多样性的内在形式。基因多样性决定种类多样性,种 类多样性的实质是基因多样性。 (3)生态系统的多样性是生物多样性的外在形式。生态系统发生剧烈变化时也会加速 生物种类多样性和基因多样性的丧失。所以保护生物多样性的根本輕是保护生物的栖息环境,保护生态系统的多样性。 二、我国是生物种类最丰富的国家之一。其中苔薛、蕨类和种子輕仅次于巴西和哥伦比亚,居世界第三。我国是裸子植物最丰富的国家,被称为“裸子植物的故乡”。 三、生物的各种特征是由基因控制的。不同生物的基因有较大差别,同种生物的个体之间,在基因组成上也不尽相同,因此每种生物都是一个丰富的基因库。 种类的多样性实质上是基因的多样性。

四、我国是世界上基因多样性最丰富的国家之一,特别是家养数物、栽培植物和野生亲缘种的基因多样性十分丰富,为动植物的遗传育种提供了宝贵的遗传资源。 五、每种生物都是由一定数量的个体组成的,这些个体的基因组成是有差别的,它们共同构成了一个基因库,每种生物又生活在一定的生态系统中,并且与他的生物种类相联系。 某种生物的数量减少或绝灭,必然会影响它所在的生态系统;当生态系统发生剧烈变化时,也会加速生物种类的多样性和基因多样性的丧失。 因此,保护生物的栖息环境,保护生态系统的多样性,是保护生物多样性的根本措施。 六、造成生物多样性面临威胁的原因: (1)生态环境的改变和破坏 (2)掠夺式的开发和利用 (3)环境污染 (4)外来物种的影响 七、被称为植物中的“活化石”是银杉;被称为中生代动物的“活化石”的是扬子鳄;中国鸽子树(琪桐)也是植物界的“活化石”。 八、保护生物多样性的措施 1、建立门然保护区是保护生物多样性最为有效的措施。我国现已 建成许多保护生态系统类型的自然保护区和保护珍稀动植物的白然保护区。 自然保护区是“天然基因库”,能够保护许多物种和各种类型的生态系

初中生物知识点总结

初中生物知识点总结 第一单元:生物和生物圈 1、科学探求普通包括的环节: 提出问题→作出假定→制定方案→实施方案→得出结论→表达交流 2、生物的特征 1)生物的生活需求营养: ●绝大多数植物通过光合作用制造有机物(自养); ●动物则从外界获取现成的营养(异养)。 2)生物能进行呼吸。 3)生物能排出身体内的废物。 ●动物排出废物的方式:出汗、呼出气体、排尿。 ●植物排出废物的方式:落叶。 4)生物能对外界刺激做出反应——应激性。 ●例:斑马发现敌害后迅速奔逃。含羞草对刺激的反应。 5)生物能生长和繁衍。 6)生物具有遗传和变异的特性。 ●除病毒以外,生物都是由细胞构成的。 3、生物圈的范围: 大气圈的底部、水圈的大部和岩石圈的表面。 4、生物圈为生物的生活提供的基本条件: 营养物质、阳光、空气和水、适宜的温度和一定的生活空间 5、影响生物的生存的环境因素:非生物因素和生物因素 非生物因素:光、温度、水分、土壤等 生物因素:影响某种生物生活的其他生物 例:狼抓羊、大鱼吃小鱼(捕食关系) 稻田里水稻和杂草争夺阳光(竞争关系)

蚂蚁、蜜蜂家庭成员之间的(分工合作) 犀牛和犀牛鸟(互利共生) 6、生物对环境的适应和影响: 1)生物对环境的适应: ●荒漠中的骆驼,尿液非常的少(对干旱环境的适应); ●寒冷海域中的海豹,胸部皮下脂肪厚(对寒冷环境的适应); ●旗形树(对单侧风的适应)、变色龙、向日葵。 2)生物对环境的影响: ●沙地上的植物能够防风固沙; ●蚯蚓在土壤中活动,可以使土壤疏松,其粪便可以增加土壤肥力。 7、生态系统的概念和组成 概念:在一定范围内生物与环境所形成的统一整体叫做生态系统。 组成:包括生物部分和非生物部分。 生物部分包括生产者、消费者和分解者。 非生物部分包括阳光、水、空气、温度等。 8、食物链和食物网: 食物链:生态系统中生产者和消费者之间存在着吃与被吃的关系,这样就形成了食物链。 食物网:食物链彼此交错连接,就形成了食物网。 生态系统中的物质和能量是沿着食物链和食物网流动的,同时有毒物质也会通过食物链不断累积。 写食物链的时候要注意:只能以生产者开始,以最高层消费者结束。 例:草→鼠→蛇→老鹰 9、罗列不同的生态系统: 森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、淡水生态系统、农田生态系统等。 生物圈是最大的生态系统。

4测量误差基本知识(精)

四、测量误差基本知识 1、测量误差分哪两类?它们各有什么特点?测量中对它们的主要处理原则是什么? 2、产生测量误差的原因有哪些?偶然误差有哪些特性? 3、何谓标准差、中误差和极限误差? 4、对某个水平角以等精度观测4个测回,观测值列于下表(表4-1)。计算其算术平均值x、一测回的中误差m及算术平均值的中误差m x。 表4-1 5、对某一三角形(图4-1)的三个内角重复观测了九次,定义其闭合差?=α+β+γ-180?,其结果如下:?1=+3",?2=-5",?3=+6",?4=+1",?5=-3",?6=-4",?7=+3",?8=+7",?9=-8";求此三角形闭合差的中误差m?以及三角形内角的测角中误差mβ。 图4-1 6、在一个平面三角形中,观测其中两个水平角(内角)α和β,其测角中误差均为m=±20",根据角α和角β可以计算第三个水平角γ,试计算γ角的中误差mγ。 15

16 7、量得某一圆形地物直径为64.780m ,求其圆周的长S 。设量测直径的中误差为±5㎜,求其周长的中误差m S 及其相对中误差m S /S 。 8、对某正方形测量了一条边长a =100m ,a m =±25mm ;按S=4a 计算周长和P=a 计算面积,计算周长的中误差s m 和面积的中误差p m 。 9、某正方形测量了四条边长a 1=a 2=a 2=a 4=100m ,m = m = m = m =±25mm ;按 S=1a +2a +3a +4a 计算周长和P=(1a ?2a +3a ?4a )/2计算面积,求周长的中误差s m 和面积的中误差p m 。 10.误差传播定律应用 (1)(1)已知m a =m c =m ,h=a -b ,求h m 。 (2)已知a m =m =±6",β=a -c ,求βm 。 (3)已知a m =b m =m ,S=100(a -b) ,求s m 。 (4)已知D=( ) h S -,s m =±5mm ,h m =±5mm ,求D m 。 (5)如图4-2,已知x a m =±40 mm ,y a m =±30 mm ; S=30.00m ,β=30? 15'10",s m =±5.0mm ,βm =±6"。求P 点坐标的中误差x p m 、y p m 、M (M=m m + )。

高中生物知识点总结完整版

高三第二轮复习生物知识结构网络 第一单元生命的物质基础和结构基础 (细胞中的化合物、细胞的结构和功能、细胞增殖、分化、癌变和衰老、生物膜系统和细胞工程) 1.1 化学元素与生物体的关系 最基本元素: C C、 H、 O、N、 大量元素P、 S、基本元素: C、 H、 O、 N K、Ca、 Mg 主要元素: C、H 、O、 N、 P、S 必需元素 微量元素Fe、 Mn 、 B、 Zn、Cu 、 Mo 等 化学元素 无害元素Al 、 Si 等 非必需元素 有害元素Pb、Hg 等 1.2 生物体中化学元素的组成特点 C、 H、 O、 N 四种元素含量最多 不同种生物体中化学元素的组成特点元素种类大体相同 元素含量差异很大 1.3 生物界与非生物界的统一性和差异性 统一性组成生物体的化学元素,在无机自然界中都能找到 差异性组成生物体的化学元素,在生物体和无机自然界中含量差异很大

1.4 细胞中的化合物一览表 化合物分类元素组成主要生理功能 ①组成细胞 ②维持细胞形态 ③运输物质 水④提供反应场所 ⑤参与化学反应 ⑥维持生物大分子功能 ⑦调节渗透压 ①构成化合物( Fe、 Mg ) 无机盐 ②组成细胞(如骨细胞) ③参与化学反应 ④维持细胞和内环境的渗透压)单糖①供能(淀粉、糖元、葡萄糖等) 糖类二糖 C、H、O ②组成核酸(核糖、脱氧核糖)多糖③细胞识别(糖蛋白) ④组成细胞壁(纤维素) 脂肪C、H、O ①供能(贮备能源) ②组成生物膜 脂质磷脂(类脂)C、H、O、N、P ③调节生殖和代谢(性激素、 Vit.D ) 固醇C、H、O ④保护和保温 ①组成细胞和生物体 蛋白质单纯蛋白(如胰岛素)C、H、O、N、S ②调节代谢(激素) 结合蛋白(如糖蛋白)( Fe、Cu 、P、Mo ??)③催化化学反应(酶) ④运输、免疫、识别等DNA ①贮存和传递遗传信息 核酸C、H、O、N、P ②控制生物性状 RNA ③催化化学反应(RNA 类酶) 1.5 蛋白质的相关计算 设构成蛋白质的氨基酸个数m,构 成蛋白质的肽链条数为 n, 构成蛋白质的氨基酸的平均相对分子质量为a, 蛋白质中的肽键个数为 x,蛋白 质的相对分子质量为 y, 控制蛋白质的基因的最少碱基对数为r, 则肽键数=脱去的水分子数,为x m n??????????????①蛋白质的相对分子质量y ma18 x ????????????????② 或者y r a 18 x ????????????????③ 3

测量误差及数据处理的基本知识

第一章 测量误差及数据处理的基本知识 物理实验离不开对物理量的测量。由于测量仪器、测量方法、测量条件、测量人员等因素的限制,测量结果不可能绝对准确。所以需要对测量结果的可靠性做出评价,对其误差范围作出估计,并能正确地表达实验结果。 本章主要介绍误差和不确定度的基本概念,测量结果不确定度的计算,实验数据处理和实验结果表达等方面的基本知识。这些知识不仅在每个实验中都要用到,而且是今后从事科学实验工作所必须了解和掌握的。 1.1 测量与误差 1.1.1测量 物理实验不仅要定性的观察物理现象,更重要的是找出有关物理量之间的定量关系。因此就需要进行定量的测量。测量就是借助仪器用某一计量单位把待测量的大小表示出来。根据获得测量结果方法的不同,测量可分为直接测量和间接测量:由仪器或量具可以直接读出测量值的测量称为直接测量。如用米尺测量长度,用天平称质量;另一类需依据待测量和某几个直接测量值的函数关系通过数学运算获得测量结果,这种测量称为间接测量。如用伏安法测电阻,已知电阻两端的电压和流过电阻的电流,依据欧姆定律求出待测电阻的大小。 一个物理量能否直接测量不是绝对的。随着科学技术的发展,测量仪器的改进,很多原来只能间接测量的量,现在可以直接测量了。比如车速的测量,可以直接用测速仪进行直接测量。物理量的测量,大多数是间接测量,但直接测量是一切测量的基础。 一个被测物理量,除了用数值和单位来表征它外,还有一个很重要的表征它的参数,这便是对测量结果可靠性的定量估计。这个重要参数却往往容易为人们所忽视。设想如果得到一个测量结果的可靠性几乎为零,那么这种测量结果还有什么价值呢?因此,从表征被测量这个意义上来说,对测量结果可靠性的定量估计与其数值和单位至少具有同等的重要意义,三者是缺一不可的。 1.1.2 误差 绝对误差 在一定条件下,某一物理量所具有的客观大小称为真值。测量的目的就是力图得到真值。但由于受测量方法、测量仪器、测量条件以及观测者水平等多种因素的限制,测量结果与真值之间总有一定的差异,即总存在测量误差。设测量值为N ,相应的真值为N 0,测量值与真值之差ΔN ΔN =N -N 0 称为测量误差,又称为绝对误差,简称误差。 误差存在于一切测量之中,测量与误差形影不离,分析测量过程中产生的误差,将影响降低到最低程度,并对测量结果中未能消除的误差做出估计,是实验测量中不可缺少的一项重要工作。 相对误差 绝对误差与真值之比的百分数叫做相对误差。用E表示: %1000 ??=N N E 由于真值无法知道,所以计算相对误差时常用N代替0N 。在这种情况下,N可能是公认 值,或高一级精密仪器的测量值,或测量值的平均值。相对误差用来表示测量的相对精确度,相对误差用百分数表示,保留两位有效数字。 1.1.3 误差的分类

高中生物基础知识大全

高中新课标生物基础知识大全 第一单元细胞的分子组成与结构 1.蛋白质、核酸的结构和功能 (1)蛋白质主要由C、H、O、N 4 种元素组成,很多蛋白质还含有P、S 元素,有的也含有微 量的Fe、Cu、Mn、I、Zn 等元素。 (2)氨基酸结构通式的表示方法(右图): 结构特点是:每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基,并且都有一个氨基和一个 羧基连接再同一个碳原子上,这个碳原子还连接一个氢原子和一个侧链基团。 (3)连接两个氨基酸分子的化学键叫做肽键。化学式表示为—NH—CO— 拓展: ①失去水分子数=肽键数=氨基酸数—肽链数(对于环肽来说,肽键数=氨基酸数) ②蛋白质相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数量-失去水分子数×水的相对分子质量 ③一个肽链中至少有一个游离的氨基和一个游离的羧基,在肽链内部的R 基中可能也有氨基和羧基。 (4)蛋白质结构多样性的原因是:组成不同蛋白质的氨基酸数量不同,氨基酸形成肽链时,不同种类氨基酸的排列顺序千变万化,肽链的盘曲、折叠方式及其形成的空间结构千差万别。蛋白质多样性的根本原因是基因中碱基排列顺序的多样性。 (5)有些蛋白质是构成细胞和生物体的结构成分,如结构蛋白;有些蛋白质具有催化作用,如胃蛋白酶;有些蛋白质具有运输载体的功能,如血红蛋白;有些蛋白质起信息传递作用,能够调节机体的生命活动,如胰岛素;有些蛋白质具有免疫功能,如抗体。 (6)核酸的元素组成有C、H、O、N 和P。核酸是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用。

(7)核酸的基本单位是核苷酸,一个核苷酸是由一分子含氮的碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成的。 (8)DNA 中的五碳糖是脱氧核糖,RNA 中的五碳糖是核糖;DNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶,而RNA 中含有的碱基是腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶和尿嘧啶;DNA 中含有两条脱氧核苷酸链,而RNA 中只含有一条核糖核苷酸链。 (9)生物的遗传物质是核酸。 拓展: ①因为绝大多数生物均以DNA作为遗传物质,只有RNA 病毒以RNA 作为遗传物质,所以说DNA 是主要的遗传物质? ②真核生物、原核生物的遗传物质都是DNA。 ③DNA 病毒的遗传物质是DNA,RNA 病毒的遗传物质是RNA。 ④真核生物细胞中含有的RNA 不是遗传物质,DNA 是遗传物质。 ⑤细胞质内的遗传物质是DNA。 2.糖类、脂质的种类和作用 (10)组成糖类的化学元素有C、H、O。 (11)葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质;核糖是核糖核苷酸的组成成分;脱氧核糖是脱氧核苷酸的组成成分。 (12)糖类的主要作用是主要的能源物质。 (13)植物细胞特有的单糖是果糖,特有的二糖是麦芽糖、蔗糖,特有的多糖是淀粉和纤维;动物细胞所特有的二糖是乳糖,特有的多糖是糖元。 (14)组成脂质的元素主要是C、H、O,有些脂质还含有P 和N。 (15)脂肪是细胞内良好的储能物质,此外还是一种很好的绝热体,分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。磷脂作用是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。 (16)固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D。 (17)组成细胞膜的脂质有磷脂和胆固醇。 (18)因为等量的脂肪氧化分解比糖类释放的能量多,所以说脂肪是动物细胞中良好的储能物 3.水和无机盐的作用

生物知识点大全

第一部分 1.线粒体是有氧呼吸的主要场所,叶绿体是光合作用的场所,原核细胞没有线粒体与叶绿体,因此不能进行有氧呼吸与光合作用。 错。有氧呼吸分三个过程:第一阶段在细胞质基质,第二阶段发生在线粒体基质,第三阶段发生在线粒体内膜,故主要发生在线粒体。原核细胞(蓝藻、光合细菌)无叶绿体也可以进行光合作用。需氧型的原核生物无线粒体也可以进行有氧呼吸,主要在细胞质基质和细胞膜上进行。 2.水绵、蓝藻、黑藻都属于自养型的原核生物。 错。水绵、黑藻是真核生物,蓝藻是原核生物。同化作用可以分为自养型和异养型。自养型是指自身通过光合作用和化能合成作用合成有机物的生物。异养型是指自身不能合成有机物,只能利用现成有机物的生物。以上三种生物都能进行光合作用,是自养型生物。 3.胰岛素、抗体、淋巴因子都能在一定条件下与双缩脲试剂发生紫色反应。 对。胰岛素、抗体是蛋白质,淋巴因子是多肽类物质,它们都含有肽键。在碱性条件下,只要有肽键(与蛋白质的空间结构破坏与否无关)就可以和 Cu2+发生络合反应生产紫色产物。 4.组成蛋白质的氨基酸都只含有一个氨基与一个羧基,并且连接在同一个碳原子上;每一条肽链至少含有一个游离的氨基与一个游离的羧基。 错。氨基酸至少含有一个氨基一个羧基,其他氨基和羧基均在 R 基团上。每条肽链的至少含有一个氨基和一个羧基。 5.具有细胞结构的生物,其细胞中通常同时含有DNA与RNA,并且其遗传物质都是DNA。 对。细胞结构生物,无论原核生物还是真核生物(哺乳动物成熟的红细胞除外)既 有 DNA 又有 RNA,DNA就是遗传物质。非细胞结构生物病毒只含有一种核酸 DNA 或者 RNA,含有什么核酸什么核酸就是遗传物质。根据病毒含的遗传物质病毒分为 DNA 病毒和RNA 病毒。 6.淀粉、半乳糖以及糖原的元素组成都是相同的。 对。淀粉、半乳糖、糖原都是糖类,糖类只含有 C、H、O。另外脂质中的脂肪也只含 C、H、O。 7.水不仅是细胞代谢所需的原料,也是细胞代谢的产物,如有氧呼吸、蛋白质 与 DNA 的合成过程中都有水的生成。 对。水是良好的溶剂,很多细胞代谢是在水环境中进行,一些代谢还有水参与,如光合作用、呼吸作用、水解反应等。同时细胞代谢也会产生水,如有氧呼吸第三阶段产生水,氨基酸脱水缩合产生水,脱氧核糖核苷酸聚合形成 DNA 时生成水。 8.具有一定的流动性是细胞膜的功能特性,这一特性与细胞间的融合、细胞的变形运动以及胞吞胞吐等生理活动密切相关。

测量误差理论的基本知识

测量误差理论的基本知识 1.研究测量误差的目的是什么? 2.系统误差与偶然误差有什么区别?在测量工作中,对这二种误差如何进行处理? 3.偶然误差有哪些特征? 4.我们用什么标准来衡量一组观测结果的精度?中误差与真误差有何区别? 5.什么是极限误差?什么是相对误差? 6.说明下列原因产生的误差的性质和削弱方法 钢尺尺长不准,定线不准,温度变化,尺不抬平、拉力不均匀、读数误差、锤球落地不准、水准测量时气泡居中不准、望远镜的误差、水准仪视准轴与水准管轴不平行、水准尺立得不直、水准仪下沉、尺垫下沉、经纬仪上主要轴线不满足理想关系、经纬仪对中不准、目标偏心、度盘分划误差、照准误差。 7.什么是误差传播定律?试述任意函数应用误差传播定律的步骤。 8.什么是观测量的最或是值? 9.什么是等精度观测和不等精度观测?举例说明。 10.什么是多余观测?多余观测有什么实际意义? 11.用同一把钢尺丈量二直线,一条为1500米,另一条350米,中误差均为±20毫米,问 两丈量之精度是否相同?如果不同,应采取何种标准来衡量其精度? 12.用同一架仪器测两个角度,A=10°20.5′±0.2′,B=81°30′±0.2′哪个角精度高? 为什么? 13.在三角形ABC中,已测出A=30°00′±2′,B=60°00′±3′,求C及其中误差。 14.两个等精度的角度之和的中误差为±10″,问每一个角的中误差为多少? 15.水准测量中已知后视读数为a=1.734,中误差为m a=±0.002米,前视读数b=0.476米, 中误差为m b=±0.003米,试求二点间的高差及其中误差。 16.一段距离分为三段丈量,分别量得S1=42.74米,S2=148.36米,S3=84.75米,它们的中 误差分别为,m1=±2厘米,m2=±5厘米,m3=±4厘米试求该段距离总长及其中误差m s。 17.在比例尺为1:500的地形图上,量得两点的长度为L=23.4毫米,其中误差为m1=±0.2mm, 求该二点的实地距离L及其中误差m L。 18.在斜坡上丈量距离,其斜距为:S=247.50米,中误差m s=±0.5厘米,用测斜器测得 倾斜角a=10°30′,其中误差m a=±3″,求水平距离d及其中误差m d=? 19.对一角度以同精度观测五次,其观测值为:45°29′54″,45°29′55″,45°29′ 55.7″,45°29′55.7″,45°29′55.4″,试列表计算该观测值的最或然值及其中误 差。 20.对某段距离进行了六次同精度观测,观测值如下:346.535m,346.548,346.520,346.546, 346.550,346.573,试列表计算该距离的算术平均值,观测值中误差及算术平均值中误差。 21.一距离观测四次,其平均值的中误差为±10厘米,若想使其精度提高一倍,问还应观测 多少次? 22.什么叫观测值的权?观测值的权与其中误差有什么关系? 23.用尺长为L的钢尺量距,测得某段距离S为四个整尺长,若已知丈量一尺段的中误差为 ±5毫米,问全长之中误差为多少? 24.仍用23题,已知该尺尺长的鉴定误差为±5毫米,问全长S由钢尺尺长鉴定误差引起的 中误差是多少?两题的结论是否相同?为什么?

湿度测量的基本概念

湿度测量的基本概念 在工农业生产、气象、环保、国防、科研、航天等部门,经常需要对环境湿度进行测量及控制。对环境温、湿度的控制以及对工业材料水份值的监测与分析都已成为比较普遍的技术条件之一,但在常规的环境参数中,湿度是最难准确测量的一个参数。这是因为测量湿度要比测量温度复杂得多,温度是个独立的被测量,而湿度却受其他因素(大气压强、温度)的影响。此外,湿度的校准也是一个难题。国外生产的湿度标定设备价格十分昂贵。 一、湿度定义 在计量法中规定,湿度定义为“物象状态的量”。日常生活中所指的湿度为相对湿度,用RH%表示。总言之,即气体中(通常为空气中)所含水蒸气量(水蒸气压)与其空气相同情况下饱和水蒸气量(饱和水蒸气压)的百分比。 湿度很久以前就与生活存在着密切的关系,但用数量来进行表示较为困难。对湿度的表示方法有绝对湿度、相对湿度、露点、湿气与干气的比值(重量或体积)等等。 二、湿度测量方法 湿度测量从原理上划分有二、三十种之多。但湿度测量始终是世界计量领域中著名的难题之一。一个看似简单的量值,深究起来,涉及相当复杂的物理—化学理论分析和计算,初涉者可能会忽略在湿度测量中必需注意的许多因素,因而影响传感器的合理使用。 常见的湿度测量方法有:动态法(双压法、双温法、分流法),静态法(饱和盐法、硫酸法),露点法,干湿球法和电子式传感器法。 ①双压法、双温法是基于热力学P、V、T帄衡原理,帄衡时间较长,分流法是基于绝对湿气和绝对干空气的精确混合。由于采用了现代测控手段,这些设备可以做得相当精密,却因设备复杂,昂贵,运作费时费工,主要作为标准计量之用,其测量精度可达±2%RH以上。 ②静态法中的饱和盐法,是湿度测量中最常见的方法,简单易行。但饱和盐法对液、气两相的帄衡要求很严,对环境温度的稳定要求较高。用起来要求等很长时间去帄衡,低湿点要求更长。特别在室内湿度和瓶内湿度差值较大时,每次开启都需要帄衡6~8小时。

生物七年级上册知识点总结大全

七年级上册 一、生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。 第一单元生物和生物圈第一章认识生物第一节生物的特征 一、生物的特征 1、生物的生活需要营养。生物的一生需要不断从外界获得营养物质,维持生存。 2、生物能进行呼吸。绝大多数生物需要吸入氧气,呼出二氧化碳。 3、生物能排出身体内产生的废物。 4、生物能对外界刺激作出反应。 5、生物能生长和繁殖。 6、生物还具有其他特征。除病毒以外,生物都是由细胞构成的。 第二章生物圈是所有生物的家第一节生物圈 一、生物圈的概念:生物圈是指地球上所有生命及其环境的总和,生物圈是地球上所有生物共同的一个家。 二、生物圈的范围:大气圈的底部、水圈的大部、岩石圈的表面。 三、生物圈为生物的生存提供了基本条件:营养物质、阳光、空气和水、适宜的温度、一定的生存空间。 第二节环境对生物的影响 一、影响生物生活的环境因素分两类:1、光、温度、水、空气等非生物因素。2、生物因素。 二、非生物因素对生物的影响:所有生物的生活都会受到非生物因素的影响。当环境中一个或几个因素发生急剧变化时,就会影响生物的生活,甚至导致生物死亡。 三、生物因素对生物的影响:生物因素是指影响某种生物生活的其他生物。自然界中的每一种生物都受到周围很多其他生物的影响。生物与生物之间的关系有:捕食关系、竞争关系、合作关系等。 四、探究实验的步骤: 1、提出问题 2、作出假设 3、制定计划 4、实施计划 5、得出结论 6、表达和交流 五、探究光对鼠妇生活的影响的实验方法是:对照实验。 在研究一种条件对研究对象的影响时,所进行的除了这种条件不同以外,其他条件都相同的实验叫做对照实验。 第三节生物对环境的适应和影响 一、生物对环境的适应。 每一种生物都具有与其生活环境相适应的形态结构和生活方式。生物的适应性是普遍存在的。 二、生物对环境的影响。如:蚯蚓松土。沙地植物防风固沙等。 三、在自然环境中,各种因素(包括生物因素和非生物因素)影响着生物的生存,生物在生存和发展中不断地适应环境和影响环境。在生物与环境相互作用的漫长过程中,环境在不断改变;生物也在不断进化,适应环境。生物和环境的相互作用造就了今天欣欣向荣的生物圈。 第四节生态系统 一、定义:在一定的空间范围内,生物与环境所形成的统一的整体叫做生态系统。 二、生态系统的组成: 生产者(主要指绿色植物) 1、生物成分:消费者(主要指动物) 2、非生物成分:阳光、空气、水等。 分解者(主要指细菌和真菌等微生物) 构成生态系统的各种生物之间是相互影响,相互作用,相互依存的。 三、食物链的定义:在生态系统中,不同生物之间由于吃与被吃的关系而形成的链状结构称为食物链。

(完整版)人教版高中生物知识点总结-完全版

一、必修本 绪论 1.生物体具有共同的物质基础和结构基础。 2.从结构上说,除病毒以外,生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。 3.新陈代谢是活细胞中全部的序的化学变化总称,是生物体进行一切生命活动的基础。 4.生物体具应激性,因而能适应周围环境。 5.生物体都有生长、发育和生殖的现象。 6.生物遗传和变异的特征,使各物种既能基本上保持稳定,又能不断地进化。7.生物体都能适应一定的环境,也能影响环境。 第一章生命的物质基础 8.组成生物体的化学元素,在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的,这个事实说明生物界和非生物界具统一性。 9.组成生物体的化学元素,在生物体内和在无机自然界中的含量相差很大,这个事实说明生物界与非生物界还具有差异性。 10.各种生物体的一切生命活动,绝对不能离开水。 11.糖类是构成生物体的重要成分,是细胞的主要能源物质,是生物体进行生命活动的主要能源物质。 12.脂类包括脂肪、类脂和固醇等,这些物质普遍存在于生物体内。 13.蛋白质是细胞中重要的有机化合物,一切生命活动都离不开蛋白质。14.核酸是一切生物的遗传物质,对于生物体的遗传变异和蛋白质的生物合成有极重要作用。 15.组成生物体的任何一种化合物都不能够单独地完成某一种生命活动,而只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象。细胞就是这些物质最基本的结构形式。 第二章生命的基本单位——细胞 16.活细胞中的各种代谢活动,都与细胞膜的结构和功能有密切关系。细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。 17.细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。 18.细胞质基质是活细胞进行新陈代谢的主要场所,为新陈代谢的进行,提供所需要的物质和一定的环境条件。 19.线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。 20.叶绿体是绿色植物叶肉细胞中进行光合作用的细胞器。 21.内质网与蛋白质、脂类和糖类的合成有关,也是蛋白质等的运输通道。22.核糖体是细胞内合成为蛋白质的场所。 23.细胞中的高尔基体与细胞分泌物的形成有关,主要是对蛋白质进行加工和转运;植物细胞分裂时,高尔基体与细胞壁的形成有关。 24.染色质和染色体是细胞中同一种物质在不同时期的两种形态。

初中生物知识点全归纳、(全!).

第一单元生物和生物圈 1、生物生存所需要的基本条件 营养物质、阳光、水和适宜的温度 2、*影响生物的非生物和生物因素 非生物:光、温度、水和等 生物因素:影响某一生物生活的其他生物.如:捕食关系、竞争关系、合作关系等 3、*生物对环境的适应和影响————看七年级上册19的例子 5、*生态系统的组成 植物——生产者 生物动物——消费者 细菌、真菌——分解者 非生物:空气、阳光、水等 6、*食物链和食物网 食物链:生产者和消费者之间的关系,主要是吃与被吃的关系,这样就形成了~ 食物网:在一个生态系统中,有很多食物链,他们之间彼此交错连接形成了~ 生态系统中的物质和能量就是沿着食物链和食物网流动的. 7、*生态系统具有一定的自动调解能力,但调节能力具有一定的限度,当人为或自然因素的干扰超过这种限度时,生态系统会遭到严重破坏. 8、*有害物质会通过食物链不断积累 因为一些有毒物质在生物体内比较稳定,不易分解,而且生物体无法排出,这些有毒物质随着食物链不断积累,所以在食物链中营养级越高,生物体内积累的有毒物质越多. 9、*多种多样的生态系统 种类有:森林生态系统——森林;草原生态系统——草原;海洋生态系统——海洋; 淡水生态系统——河流、湖泊、池塘;湿地生态系统——沼泽; 农田生态系统——农田. 10、*生物圈是一个统一的整体 每一个生态系统都与周围的其他生态系统相关联.如: ① 从非生物因素来说.阳光普照所有的生产者 ②从地域因素来说,各种生态系统也是相互关联的 ③ 从生态系统的生物来说,许多微小的生物、花粉、种子,能够随大气运动,到达不同的生态系统. 11、*生物圈是最大的生态系统——看书P30 12、*科学探究的意义和过程 第二单元生物和细胞 13、*显微镜的基本结构和作用——看书P36 14、*植物细胞的基本结构 包括:细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、液泡(内含酸、甜、辣和色素)、叶绿体 15、*人和动物细胞的基本结构 包括:细胞膜、细胞质、细胞核 16、细胞核在生物遗传中的重要作用 细胞核是指导和控制细胞中物质和能量变化的一系列指令,也是生物体建造自己生命大厦的蓝图. 17、*细胞分裂的基本过程 染色体细胞核细胞质形成细胞膜形成细胞壁

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