第一章 思考题与习题
1、什么是传感器的静态特性？它有哪些性能指标？
答：输入量为常量或变化很慢情况下，输出与输入两者之间的关系称为传感器的静态特性。它的性能指标有：线性度、迟滞、重复性、灵敏度与灵敏度误差、分辨率与阈值、稳定性、温度稳定性、抗干扰稳定性和静态误差（静态测量不确定性或精度）。 2、传感器动特性取决于什么因素？
答：传感器动特性取决于传感器的组成环节和输入量，对于不同的组成环节（接触环节、模拟环节、数字环节等）和不同形式的输入量（正弦、阶跃、脉冲等）其动特性和性能指标不同。
3、某传感器给定相对误差为2%FS ，满度值输出为50mV ，求可能出现的最大误差δ（以mV 计）。当传感器使用在满刻度的1/2和1/8时计算可能产生的百分误差。并由此说明使用传感器选择适当量程的重要性。 解：
∵
%100?=
FS
m
y δγ；
∴
mV y FS m 1%100=??=γδ
若: FS FS y y 211=
则: %4%100251
%1001=?=?=FS m y δγ 若: FS FS y y 812=
则: %16%10025
.61%1002=?=?=FS m y δγ 由此说明,在测量时一般被测量接近量程(一般为量程的2/3以上),测得的值误差小一些。 4、有一个传感器，其微分方程为x y dt dy 15.03/30=+，其中y 为输出电压（mV ），x 为输入温度（0C ），试求该传感器的时间常数τ和静态灵敏度k 。 已知：x y dt dy 15.03/30=+；求：τ=？，k =?
解：将x y dt dy 15.03/30=+化为标准方程式为：x y dt dy 05.0/10=+ 与一阶传感器的标准方程：kx y dt
dy
=+τ
比较有： ???==)
/(05.0)
(100
C mV k s τ 5、已知某二阶系统传感器的自振频率f 0=20k Hz,阻尼比ξ=0.1，若要求传感器的输出幅值误差小于3%，试确定该传感器的工作频率范围。
已知：f 0=20k Hz, ξ=0.1。求：%3<γ时的工作频率范围。 解：二阶传感器频率特性(p14-1—30式)
∵ 2
2
22
)
2()1()(ξωττωω-=
k
k
∴
%3)
2()1(11)(2222<--=-=
ξωττωωγk k k
式中：????
?
??=====1
.0816.12520
00ξμωτπωs kHz
f 则有：
??
???<->-?????<->-?????<+->+-?????<+->+-??
???<+->+-???
???
?
<+--->+--<+--
<-<+--
)2( 011.198.0)1( 95.098.0023.1)98.0(903.0)98.0(063
,196.11943.096.11063
.1)2()1(943.0)2()1(97.0/1)2()1(03
.1/1)2()1(03.0)2()1(1103.0)2()1(11%
3)
2()1(1
1%3%
3)
2()1(1
122222222
2244224
42222222
2222
222222222222
2222
2
22
2
2
22
τωτωτωτωτωτωτωτωξωττωξωττωξωττωξωττωξωττωξωττωξωττωξωττω 由（1）式：
??
?>-kHz
kHz 7.1737.2195.098.095.098.021222
2ωωτωτω
由（2）式：
??
?<>?????->-<-kHz
3.1760011.198.0011.198.021222
2ωωτωτω
即：
?
?≤≤≤≤kHz kHz kHz 3.1767.1737.210ωω
取：
kHz 7.210≤≤ω
则有：
kHz kHz f 44.32/7.210=≤≤π
第二章 思考题与习题
1、何为金属的电阻应变效应？怎样利用这种效应制成应变片？ 答：（1）当金属丝在外力作用下发生机械变形时，其电阻值将发生变化，这种现象称为金属的电阻应变效应。（2）应变片是利用金属的电阻应变效应，将金属丝绕成栅形，称为敏感栅。并将其粘贴在绝缘基片上制成。把金属丝绕成栅形相当于多段金属丝的串联是为增大应变片电阻，提高灵敏度，
2、什么是应变片的灵敏系数？它与电阻丝的灵敏系数有何不同？为什么？ 答：（1）应变片的灵敏系数是指应变片安装于试件表面，在其轴线方向的单向应力作用下，应变片的阻值相对变化与试件表面上安装应变片区域的轴向应变之比。
ε
R
R k /?=
（2）实验表明，电阻应变片的灵敏系数恒小于电阻丝的灵敏系数其原因除了粘贴层传递变形失真外，还存在有恒向效应。
3、对于箔式应变片，为什么增加两端各电阻条的截面积便能减小横向灵敏度？
答：对于箔式应变片，增加两端圆弧部分尺寸较栅丝尺寸大得多（圆弧部分截面积大），其电阻值较小，因而电阻变化量也较小。所以其横向灵敏度便减小。 4、用应变片测量时，为什么必须采用温度补偿措施？ 答：用应变片测量时，由于环境温度变化所引起的电阻变化与试件应变所造成的电阻变化几乎有相同的数量级，从而产生很大的测量误差，所以必须采用温度补偿措施。
5、一应变片的电阻 R=120Ω， k=2.05。用作应变为800μm/m 的传感元件。 ①求△R 和△R/R ；②若电源电压U=3V ，求初始平衡时惠斯登电桥的输出电压U 0。 已知：R=120Ω， k =2.05，ε=800μm/m ； 求：①△R=？，△R/R=？②U=3V 时，U 0=？ 解①：
∵ ε
R
R k /?=
∴
Ω
=??==??=?==?-1968.012080005.21064.180005.2/3R k R k R R εε
解②：初始时电桥平衡（等臂电桥）
∵ U R
R
U ???=
410 ∴ mV U R R U 23.131064.14
14130=???=???=
- 6、在材料为钢的实心圆柱形试件上，沿轴线和圆周方向各贴一片电阻为120Ω的金属应变
片R 1和R 2，把这两应变片接入差动电桥（参看图2-9a ）。若钢的泊松系数μ=0.285，应变片的灵敏系数k =2，电桥电源电压U=2V ，当试件受轴向拉伸时，测得应变片R 1的电阻变化值△R =0.48Ω,试求电桥的输出电压U 0。
图2-9a 差动电桥
已知：R 1= R 2=120Ω，μ=0.285，k =2，U=2V ，△R 1 =0.48Ω，△R 1 / R 1=0.48/120=0.004 求：U 0=？ 解：
∵ ε
R
R k /?=
∴ m m k R R /2000002.02004
.0/111με===?=
又∵ 12μεε-=?=?=r
r L L ∴
0.00114002.0285.02122
2
-=??-=-==?μεεk k R R 设：R 1=R 2=R 3=R 4=R ，对电桥若四臂电阻都变其输出为：
∵ U R R R R R R R R U )
)((43213
2410++-=
则有：
U
R R R R R R R R
U R R R R R R R R R R R R R R R R U
R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R R U
R R R R R R R R R R R R R R R R U
R R R R R R R R R R R R R R R R U )(412
222422224)
2)(2()1)(1()1)(1())(())(())((3
32244114
433221133
22441144
22332244113311443322113
3
223322441144114
43322
113
322
441144332211332244110?-?-?+??≈?+?+?+?+?-?-?+?≈??
?+???+???+???+?+?+?+?+???-?-?-???+?+?=?+?+?+?+?+?+-?+?+=
?++?+?++?+?+?+-?+?+=本题：
04
4
33=?=?R R R R mV U R R R R U 57.22)00114.0004.0(4
1
)(4122110=?+?=?-??=
7、金属应变片与半导体应变片在工作原理上有何不同？
答：金属应变片的工作原理是：金属应变片在外力的作用下，应变片的几何尺寸（长度和截面积）发生变化（机械形变）而引起应变片的电阻改变，运用它们的对应关系实现测量目的。其灵敏系数（k ≈1+2μ）主要是材料几何尺寸变化引起的。
半导体应变片的工作原理是：半导体应变片受到作用力后，应变片的电阻率ρ发生变化，而引起应变片的电阻值改变。其灵敏系数（k =△ρ/ρε）主要是半导体材料的电阻率随应变变化引起的。 ●补充题：
已知四个相同的应变片，灵敏度为k ，泊松系数为μ，在试件上粘贴如图。接入电桥
如图（A ）（B ）（C ）（D ）求：
A
D
A C A
B U U U U U U 、、
解：各应变片电阻的相对变化 1号应变片：
εεεεk k R R ==?→
=11
1
1 2号应变片：μεεμεεk k R R -==?→
-=22
2
2 3号应变片：μεεμεεk k R R -==?→
-=33
3
3 4号应变片：εεεεk k R R ==?→
=44
4
4 由式：U R R R R R R R R U )(413
32244110?-?-?+??≈
对图（a ）：εk U
U R R U A 4)(4111=??≈
对图（b ）：εk U U R R R R U B 2
)(414411=?+??≈ 对图（c ）：
)1(2
)(4)(4133224411μεμεμεεε+=+++=?-?-?+??=
k U k k k k U U R R R R R R R R U C
对图（d ）：
0)(4
)(4133224411=-+-=?-?-?+??=
εμεμεεk k k k U
U R R R R R R R R U D 所以：
04
)1(24
)
1(22
42==+=+===εμεμεεε
k U
U U k U k U
U U k U k U
U U A D A
C
A
B
第三章 思考题与习题
1、何谓电感式传感器？它是基于什么原理进行检测的？ 答：电感式传感器是利用电磁感应原理将被测量转换成线圈自感量或互感量的变换，再由测量电路转换为电压或电流的变化量输出的一种装置。它是基于电磁感应原理进行检测的。
2、减小零残电压的有效措施有哪些？ 答：（1）尽量使两个线圈对称
设计时应使上下磁路对称，制造时应使上下磁性材料特性一致，磁筒、磁盖、磁芯要配套挑选，线圈排列要均匀，松紧要一致，最好每层的匝数都相等。 （2）减小磁化曲线的非线性
由于磁化曲线的非线性产生零残电压的高次谐波成分，所以选用磁化曲线为线性的磁芯材料或调整工作点，使磁化过程在磁化曲线的线性区。 （3）使振荡变压器二次侧对称，两个二次电压的相位相同
在一次侧线圈上并联一个电容，并调整电容大小使两个二次电压的相位相同。 3、涡流式传感器有何特点?它有哪些应用： 答：涡流式传感器的特点是结构简单，易于进行非接触的连续测量，灵敏度较高，适应性强。它的应用有四个方面：（1）利用位移为变换量，可做成测量位移、厚度、振幅、振摆、转速等传感器，也可做成接近开关、计数器等；（2）利用材料的电阻率作为变换量，可做成测量温度、材质判别等传感器；（3）利用磁导率作为变换量，可做成测量应力、硬度等传感器；（4）利用三个变换量的综合影响，可做成探伤装置。 4、试比较涡流传感器的几种应用电路的优缺点？
答：交流电桥电路：线性好、温度稳定性高，但存在零点残余电压问题及测量范围较小；谐振电路：电路简单，灵敏度高，但线性度差及范围更小；正反馈电路：测量范围较大，是电桥的2至3倍，但电路复杂。
5、有一4极感应感应同步器，设h =5mm 、θ=150、δ=0.15mm 、r=6.5mm 、N 1=N 2=900匝，励磁电流I 1=35mA 、f =400Hz,试求： ①输出信号的灵敏度k （mV/deg ）=? ②励磁电压u=?
第四章 思考题与习题
1、如何改善单组式变极距型电容传感器的非线性？ 答：对于变极距单组式电容器由于存在着原理上的非线性，所以在实际应用中必须要改善其非线性。改善其非线性可以采用两种方法。（1）使变极距电容传感器工作在一个较小的范围内（0.01μm 至零点几毫米），而且最大△δ应小于极板间距δ的1/5—1/10。（2）采用差动式，理论分析表明，差动式电容传感器的非线性得到很大改善，灵敏度也提高一倍。
2、单组式变面积型平板形线位移电容传感器，两极板相对覆盖部分的宽度为4mm ，两极板的间隙为0.5mm ，极板间介质为空气，试求其静态灵敏度？若两极板相对移动2mm ，求其电容变化量。（答案为0.07pF/mm,0.142pF ）
已知：b =4mm ，δ=0.5mm ，ε0=8.85×10－12
F/m 求：（1）k=?；(2)若△a=2mm 时 △C=?。 解：如图所示
∵ δεδεab S C ==
； a
C k ??=； pF mm
mm mm mm pF a b b a a ab C 142.05.024/1085.8)(3000=???=?=?--=?-δεδεδε mm pF mm
pF
a C k /07.02142.0=??=
3、画出并说明电容传感器的等效电路及其高频和低频时的等效电路。 答：电容传感器的等效电路为：
其中：
r ：串联电阻（引线、焊接点、板极等的等效电阻）； L ：分布电感（引线、焊接点、板极结构产生的）；
CP ：引线电容（引线、焊接点、测量电路等形成的总寄生电容） C0：传感器本身电容；
Rg ：漏电阻（极板间介质漏电损耗极板与外界的漏电损耗电阻） 低频时等效电路和高频时等效电路分别为图（a ）和图(b)：
4、设计电容传感器时主要应考虑哪几方面因素
答：电容传感器时主要应考虑四个几方面因素：(1)减小环境温度湿度等变化所产生的影响，保证绝缘材料的绝缘性能；（2）消除和减小边缘效应；（3）减小和消除寄生电容的影响；（4）防止和减小外界干扰。
5、何谓“电缆驱动技术”？采用它的目的是什么？
答：电缆驱动技术，即：传感器与测量电路前置级间的引线为双屏蔽层电缆，其内屏蔽层与信号传输线（即电缆芯线）通过1 ：1放大器而为等电位，从而消除了芯线与内屏蔽层之间的电容。由于屏蔽线上有随传感器输出信号等大变化的电压，因此称为“驱动电缆”。采用“电缆驱动技术”的目的是减小或消除寄生电容的影响。
6、画出电容式加速度传感器的结构示意图，并说明其工作原理。
答：电容式加速度传感器的结构示意图为：
其中：1、5为两个固定极板；2为壳体；3为支撑弹簧片；4质量块；A面和B面为固定在质量块上的电容器的极板。
当测量垂直方向上直线加速度时，传感器的壳体2固定在被测振动体上，振动体的振动使壳体相对质量块运动，因而与壳体固定在一起的两固定极板1、5相对质量块4运动，致使上固定极板5与质量块4的A面组成的电容器Cx1以及下固定极板与质量块4的B面组成的电容器Cx2随之改变，一个增大，一个减小，它们的差值正比于被测加速度，而实现测量加速度的目的。
7、什么是电容式集成传感器？它有何特点？
答：运用集成电路工艺把电容敏感元件与测量电路制作在一起构成电容式集成传感器。她的核心部件是一个对被测量敏感的集成电容器。集成电容传感器的特点是：体积小、输出阻抗小、可批量生产、重复性好、灵敏度高、工作温度范围宽、功耗低、寄生电容小等特点。
●补充题：
已知差动式极距型电容传感器，原始极距δ0=0.25mm，极板直径D=38.2mm，采用电桥作转换电路，传感器两电容分别串接R=5.1KΩ的电阻作为电桥两臂，另两臂为固定电容C=0.001μF，电桥供电电压为U=60V，频率f=400Hz，求：①传感器灵敏度；②动极板位移△δ=10μm时，输出电压有效值为多大。
已知:δ0=0.25mm；D=38.2mm；R=5 .1KΩ；C=0.001μF；U=60V；f=400Hz；△δ=10μm。
求：k=?；U 0=?
解： ∵ δ
πεδε20)2/(D S C == =
?≈+?+?+?+?=?+?=?+-=?0
023
020000200020202)2/(]
)()(1[)2/()
/11()2/()2/()2/(δδδεδδδδδδδδδεδδδδδεδδπεδπεD D D D D C
???
++?--?+=++-=U Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z U Z Z Z Z Z Z Z Z U ))(()()())((4321322411432132410
211
C j R Z Z ω+
==、 C j Z Z ω143==
2
02000001)/11()(1])
(1
[1C j C
C C C j C C C C C j C C j R C j R Z ωωωωω?≈?+?=?+?=?++-+
=?
同理：2
2C j C Z ω?-=? 则有：
?????
?
?
+-?=+-?=+?=+?=+?-+-?++=
++?--?+=U RC C R j C U C R C R j C C U
C R j C C U C j R C j C
U
C
j C j R C j C j C C j R C j C j C C j R U
Z Z Z Z Z Z Z Z Z Z U ]
1)[(2)/1(])/1()[(2)/1(/)
/1(2/)
1(42
2
)
1(21
)1(1)1()
)(()()(2
002
0202002
00
20020020043213224110ωωωωωωωωωωωωωωω
所以：
U RC U C RC C U RC C C U 1
)(1
)(21
1
)(122
000
2
002
00
0+?=
?+=
+?=
ωδδ
δδ
ωω
则：
m
V m m V m m m m m m F Hz m m V
D fR U
RC U U k /5.461/4615.01
]25.0/)2/2.38()/1085.8(101.54002[25.0601
]/)2/(2[1)(2293202002000=≈+??????=
+=
+=?=-ππδπεπδωδδmV
V m m V k U RC U 615.410615.41010/5.4611
)(362000=?=??=?=+?=
--δωδδ
第五章 思考题与习题
1、简述磁电感应式传感器的工作原理。磁电感应式传感器有哪几种类型？
答：磁电感应式传感器是以电磁感应原理为基础的，根据法拉第电磁感应定律可知，N 匝线圈在磁场中运动切割磁力线或线圈所在磁场的磁通量变化时，线圈中所产生的感应电动势e 的大小取决于穿过线圈的磁通φ的变化率，即：
dt
d N
e Φ
-= 根据这个原理，可将磁电感应式传感器分为恒定磁通式和变磁通式两类。 2、某些磁电式速度传感器中线圈骨架为什么采用铝骨架？ 答：某些磁电式速度传感器中线圈采用铝骨架是因为线圈在磁路系统气隙中运动时，铝骨架中感应产生涡流，形成系统的电磁阻尼力，此阻尼起到衰减固有振动和扩展频率响应范围的作用。
3、何谓磁电式速度传感器的线圈磁场效应，如何补偿？ 答：线圈磁场效应是指磁电式速度传感器的线圈中感应电流产生的磁场对恒定磁场作用，而使其变化。如公式v BlN e 0-=知，由于B 的变化而产生测量误差。补偿方法通常是采用补偿线圈与工作线圈串接，来抵消线圈中感应电流磁场对恒定磁场的影响。
4、为什么磁电感应式传感器在工作频率较高时的灵敏度，会随频率增加而下降？ 答：由理论推到可得传感器灵敏度与频率关系是：
4
2
2
022
02
2
)(1)(1)
2()1()(ωωωω
ξωωξωωωω
-==
=+-=
NBl v
e k v
NBl e v 取
当振动频率低于传感器固有频率时，这种传感器的灵敏度是随振动频率变化；当振动频率远大于固有频率时，传感器的灵敏度基本上不随振动频率而变化，而近似为常数；当振动
频率更高时，线圈阻抗增大，传感器灵敏度随振动频率增加而下降。 5、变磁通式传感器有哪些优缺点？
答：变磁通式传感器的优点是对环境条件要求不高，能在－150—+900C 的温度条件下工作，而不影响测量精度，也能在油、水雾、灰尘等条件下工作。缺点主要是它的工作频率下限较高，约为50Hz ，上限可达100kHz ，所以它只适用于动态量测量，不能测静态量。 6、什么是霍尔效应？霍尔式传感器有哪些特点？
答：金属或半导体薄片置于磁场中，当有电流流过时。在垂直于电流和磁场的方向上将产生电动势，这种物理现象称为霍尔效应。霍尔传感器的特点是结构简单、体积小、坚固、频率响应宽（从直流到微波）、动态范围（输出电动势的变化范围）大、无触点、使用寿命长、可靠性高、易于微型化和集成化。但它的转换率较低，温度影响大，在要求转换精度较高时必须进行温度补偿。
7、某霍尔元件l 、b 、d 尺寸分别为1.0cm ×0.35cm ×0.1cm ，沿l 方向通以电流I =1.0mA ，在垂直于lb 面方向加有均匀磁场B=0.3T ，传感器的灵敏度系数为22V/A ·T ，试求其输出霍尔电动势及载流子浓度。
已知：l ×b ×d=1.0cm ×0.35cm ×0.1cm ；I =1.0mA ；B=0.3T ；k H =22V/A ·T ； 求：U H =?；n=？ 解：如图
∵ IB k d
IB
R ned IB U H H H ==-
= ∴ V IB k U H H 3
3
106.63.0100.122--?=???== 而：ned
k H 1= ∴ n=3143
19/11084.210
1.0106.1221
1m ed k n H ---?=????==
8、试分析霍尔元件输出接有负载R L 时，利用恒压源和输入回路串联电阻R 进行温度补偿的条件。
如图，设：
t0时，灵敏系数k H0；输入电阻R i0；输出电阻R O0。
t 时，灵敏系数k Ht ；输入电阻R i0；输出电阻R Ot 。 两者关系为：
???
???+=?+=?+=)
1()1()1(000t R R t R R t k k o ot
i it H Ht ββα 因为：IB k U H H =；而：)/(i R R V I += 所以：i H H R R VBk U +=
；则：)
)((i L O L
H L O L H L R R R R R VBk R R R U V ++=+= V L 不随温度t 变化的条件是：Lt L V V =0 而：
???
???
?
++=?++?++?+=))(()]1()][1([)1(000
00
00i O L H L l i O L H L lt R R R R k VBR V t R R t R R t k VBR V ββα 即有：
)
)(()]1()][1([)1(000
000i O L H L i O L H L R R R R k VBR t R R t R R t k VBR ++=
?++?++?+ββα t R R R R R R R R R R R R i O i O L o i i O L ?++++=++ββ
α00000000)()()
)((
若忽略Ro 的影响，即R O0=0，则有：
0i R R α
α
β-=
9、试说明霍尔式位移传感器的输出U H 与位移x 成正比关系。
答：因为霍尔电压为：IB k U H H =，若I 一定，而使霍尔元件在一个沿空间均匀梯度的磁场中运动即：x k B 1=。则有：kx x Ik k U H H ==1，所以霍尔式位移传感器的输出U H 与位移x 成正比关系。
10、霍尔式速度传感器和磁电感应式速度传感器相比，各有哪些特点。 答：霍尔式速度传感器能测量慢速运动物体的速度。另外它的信号处理电路通常也集成在一起封装的，无需外加信号处理电路，提高了抗干扰能力，并且，大多数霍尔式速度传感器输出的是数字信号，所以它与数字逻辑、微机及PLC 兼容。而磁电感应式速度传感器不适合于测量低速运动的物体。其输出为模拟信号，若要输出数字信号需要附加处理电路，另外，磁电感应式速度传感器可以应用于较高温度的环境，工作温度超过300度，而前者工作温度范围较小。
第六章 思考题与习题
1、什么是压电效应？
答：沿着一定方向对某些电介质加力而使其变形时，在一定表面上产生电荷，当外力取消，又重新回到不带电状态，这一现象称为正压电效应。当在某些电介质的极化方向上施加电场，这些电介质在一定方向上产生机械变形或机械压力，当外加电场散去，这些变形和应力也随之消失，此即称为逆压电效应。
2、为什么压电传感器不能测量静态物理量？ 答：压电元件送入放大器的输入电压
2
2
2
33)
(1i c a m im C C C R R
F d U +++=
ωω
由上式可知，用·当作用在压电元件上的力是静压力（ω=0）时，前置放大器输入电压等于零。因为电荷就会通过放大器的输入电阻和传感器本身的泄漏电阻漏掉。所以压电传感器不能测量静态物理量。
3、压电式传感器中采用电荷放大器有何优点？为什么电压灵敏度与电缆长度有关？而电荷灵敏度与电缆长度无关？ 答：p115 ●补充题：
1、有一压电晶体，其面积为20mm 2，厚度为10mm ，当受到压力p=10MPa 作用时，求产生的电荷及输出电压：
①零度X 切的纵向石英晶体；②利用纵向效应之BaTiO 3（压电陶瓷）。 已知：S=20 mm 2，δ=10mm ，P=10MPa ， 求：Q=？，V=？ 解：①
∵ PS d F d Q 1111== 而：)/(1031.212
11N c d -?=
∴ c PS d Q 10
111062.4-?==
又∵ S
Q S Q C Q U r r a εεδ
δεε00)/(
/=
== 而：)/(1085.85.412-0m F r ?==εε、 ∴ )(8.5797/0V S
Q C Q U r a ===εεδ
解②
∵ PS d F d Q 3333== 而：)/(10901233N c d -?= ∴ c PS d Q 8
33108.3-?== 同上：
又∵ S
Q S Q C Q U r r a εεδ
δεε00)/(
/=== 而：)/(1085.8120012-0m F r ?==εε、
∴ )(3.1788/0V S
Q C Q U r a ==
=εεδ
2、某压电晶体的电容为1000pF;Kq=2.5C/cm,Cc=3000pF,示波器的输入阻抗为1M Ω和并联电容为50pF,求；
①压电晶体的电压灵敏度；②测量系统的高频响应③如系统允许的测量幅值误差为5%,可测最低频率时多少？④如频率为10Hz,允许误差为5%,用并联方式，电容值是多少？ 已知：pF C M R pF C N c k pF C i i c q a 5013000/5.21000=Ω====；；；； 求：
?
%,5,10?
%5/)(?
=≤==≤∞==i L LC L m im V V C Hz f f F U k k 并联电容④时，③②高频响应，①γγ
解①
∵ a q V C k k /=
∴ )/(105.29N V k V ?= 解②依据教材p113(6-14)式 ∵ i
c a m im V C C C
d F U k ++=
∞=33
/)(；而：3333//d F F d F Q k q ===
∴ )/(1017.68N V C C C k k i
c a q
V ?=++=
解③依据教材p113(6-15)式 因： 2
2
2
)
(1)
()(i c a i c a C C C R C C C R k +++++=
ωωω
高频响应时：1)(*
=∞=k k
而：%5)
(**≤-k
k k L
ωγ 则：%95)
(1)
()(2
2
2
≥+++++=i c a i c a C C C R C C C R k ωωω
其中：
;2405010//6???
??==++Ω=≈=L L
i c a i i a f
pF C C C R R R R πω 解得：Hz f LC
L 5.1192==
π
ω
解④
因： %5)
(*
*≤-k k k L
ωγ 则： %95)
(1)
()(2
2
2
≥+++++=i c a i c a C C C R C C C R k ωωω
其中：
??
?==Ω
=≈=f
Hz f R R R R i i a πω21010//6， 解得：pF C C C C c a 48447=++=
3、用石英晶体加速度计及电荷放大器测量机器的振动，已知：加速度计灵敏度为5pC/g,电荷放大器灵敏度为50mV/pC,当机器达到最大加速度值时相应的输出电压幅值为2V ,试求该机器的振动加速度。
已知：ka=5pC/g ，kq=50mV/pC ，V omax=2V 求：a max =？ 解：
因为： Q V k a Q k q a //0==； 则有： a k k V q a =0 所以： g k k V a q
a 8max
0max ==
4、石英晶体压电式传感器，面积为1cm 2，厚度为1mm ，固定在两金属板之间，用来测量通过晶体两面力的变化。材料的弹性模量是9×1010Pa,电荷灵敏度为2pC/N, 相对介电常数是5.1，材料相对两面间电阻是1014Ω 。一个20pF 的电容和一个100M Ω的电阻与极板相连。若所加力F=0.01sin(103t)N,求；①两极板间电压峰一峰值；②晶体厚度的最大变化。 已知：S=1cm 2，δ=1mm ，E=9×1010Pa ，kq=2pC/N ，εr=5.1，Ra=1014Ω，Ci=20pF ，
Ri=100M Ω，F=0.01sin(103t) N ，Fmax=0.01 N ，ω=103 求：①V op-p=? ②Δδmax=？ 解①由图知
)
()(0i a i a C C j G G I
U +++=
?
?
ω
而：??
==Q j dt
dQ
I ω 所以：2
2
2
0)
()(i a i a C C G G Q
U +++=
ωω
则：2
2
2
0)
()(i a i a m
m C C G G Q U +++=
ωω
又因：pC F k Q m q m 02.001.02=?== 则有：V op-p=2Uom=1.5mV 解② 因为：δ
δεσ//?==
S F E 则有：δδES
F =
? 即有：δδES
F m
m =
? 所以：m ES
F m
m 12max 102.222-?==
=?δδδ 第七章 思考题与习题
1、光电式传感器常用光源有哪几种，哪些光源可用作红外光源？
答：光电式传感器常用光源有自然光源和人造光源，人造光源包括热辐射光源、气体放电光源、电致发光光源和激光光源。可作为红外光源的有白炽灯、Nd ：YAG 固体激光器、氦氖激光器、半导体激光器和染料激光器等。
2、光电式传感器常用接收器件有哪几种，各基于什么原理各有什么特点？
答： 光电式传感器常用接收器件按原理可分为热探测器和光子探测器两类。热探测器是基于光辐射与物质相互作用的热效应。它其特点是：对波长没有选择性（具有宽广和平坦的光谱响应），只与接收到的总能量有关，适应于红外探测。而光子探测器是基于一些物质的光电效应，即利用光子本身能量激发载流子。其特点是：具有一定的截止波长，只能探测短于这一波长的光线，但它们的响应速度快，灵敏度高，使用广泛。 3、电荷藕合器件有哪几种，各有那几部分组成？
答：电荷藕合器件有线阵电荷耦合器件和面阵电荷耦合器件。它由MOS 光敏单元和读出移位寄存器组成。
4、电荷藕合器件中的信号电荷是如何传输的？
答：以典型的三相CCD 为例说明CCD 电荷转移的基本原理。三相CCD 是由每三个栅为一组的间隔紧密的MOS 结构组成的阵列。每相隔两个栅的栅电极连接到同一驱动信号上，亦称时钟脉冲。三相时钟脉冲的波形如下图所示。在t1时刻，φ1高电位，φ2、φ3低电位。此时φ1电极下的表面势最大，势阱最深。假设此时已有信号电荷（电子）注入，则电荷就被存储在φ1电极下的势阱中。t2时刻，φ1、φ2为高电位，φ3为低电位，则φ1、φ2下的两个势阱的空阱深度相同，但因φ1下面存储有电荷，则φ1势阱的实际深度比φ2电极下面的势阱浅，φ1下面的电荷将向φ2下转移，直到两个势阱中具有同样多的电荷。t3时刻，φ2仍
为高电位，φ3仍为低电位，而φ1由高到低转变。此时φ1下的势阱逐渐变浅，使φ1下的剩余电荷继续向φ2下的势阱中转移。t4时刻，φ2为高电位，φ1、φ3为低电位，φ2下面的势阱最深，信号电荷都被转移到φ2下面的势阱中，这与t1时刻的情况相似，但电荷包向右移动了一个电极的位置。当经过一个时钟周期T 后，电荷包将向右转移三个电极位置，即一个栅周期（也称一位）。因此，时钟的周期变化，就可使CCD 中的电荷包在电极下被转移到输出端，其工作过程从效果上看类似于数字电路中的移位寄存器。 5、简述利用CCD 进行工件尺寸测量的原理及测量系统的组成。
答：利用CCD 进行工件尺寸测量的原理是根据工件成像轮廓覆盖的光敏单元的数量来计算工件尺寸数据。如果在光学系统放大率为1/M 的装置中，有：
M d Nd L )2(±=
式中：L —工件尺寸；N —覆盖的光敏单元数；d —相邻光敏单元中心距离（±2d 为图像末端两个光敏单元之间可能的最大误差）。
CCD 测量系统由光学系统、图像传感器和微处理机等组成。 6、试述用一维PSD 进行距离测量的原理。 答：一维PSD 结构图如下：
由于横向光电效应，当PSD 工作在反向偏压状态时（公用极3正电压），流经电极1、2的电流I1和I2与入射光的强度和入射光点的位置有关。如下式：
0101)2
1(21)2
1(21I X L
I I X L I A A +
=-=
由上两式得：
L I I I I X A 1
21221+-?=
式中：XA 为入射光点位置；L 为PSD 的长度。 显然，通过I 1与I 2可确定入射光点位置X A 。
7、利用由斯乃尔定律推导出的临界角θc 表达式，计算水（n=1.33）与空气（n ≈1）分界面的θc 的值。
已知：n 0=1；n 1=1.33 求：θc=？
解： ∵ θθ'=s i n s i n 01n n 而：θ/=900，θ=θc
∴
01075.48)33.1/1arcsin()/arcsin(===n n c θ
8、求n 1=1.46,n 2=1.45的光纤的NA 值；若外部的n 0=1，求最大入射角θc =? 已知：n 1=1.46；n 2=1.45；n 0=1 求：NA=?；θm =？ 解①：
173
.0)
10.213.2()
(sin 2
/12
/122210=-=-==n n n NA C θ
解②： ∵ C n NA θsin 0=
∴
00
96.9arcsin
===n NA
c m θθ 9、光纤传感器有哪几种调制方式?
答：光纤传感器有3种调制方法，即：光强度调制型、光相位调制型和光偏振态调制型。 10、利用光纤传感器进行位移测量的方法有哪些？简述其工作原理。
答：利用光纤传感器进行位移测量主要有反射方式和瞬逝波方式两种方法。
反射式光纤传感器工作原理是从发射光纤出射的光经被测物表面直接或间接反射后，由接收光纤传到光电器件上，光量随反射面相对光纤端面的位移而变化而实现测量位移的目的。
瞬逝波光纤传感器工作原理是两光纤端面斜切，端面对光纤轴线有相同角度，斜面抛光，以便光线再接收光纤头内形成全反射。当两光纤距离较远时，没有光通过斜切面耦合到接收光纤。但是，当两斜切面非常接近时，由于光是一种电磁波，全内反射时虽然没有光能进入相邻介质，但电磁波却能进入相邻介质一定的深度，此电磁波就称为瞬逝波。所以，当两切面距离小于光波波长时，将有部分光透过间隙耦合到接收光纤，距离越近，耦合能量越大，根据此原理，可制成光纤位移传感器。 11、试述光栅式传感器的基本工作原理。 答：光栅式传感器是利用光栅的莫尔条纹进行测量测。光栅式传感器一般由光源、标尺光栅、指示光栅和光电器件组成。测量时取两块光栅常数相同的光栅，其中一块用作标尺光栅，它可以移动（或固定不动），另一块用作指示光栅，它固定不动（或可以移动），两者刻线面相对，中间留有很小的间隙相叠合，组成光栅副。将其置于光源和透镜形成的平行光束的光路中，若两光栅栅线之间有很小的夹角，则在近似垂直于栅线方向上显现出比栅距宽很多的明暗相间的莫尔条纹，当标尺光栅沿垂直于栅线方向每移过一个栅距时，莫尔条纹近似沿栅线方向移过一个条纹间距。用光电器件接收莫尔条纹信号，经电路处理后用计数器计数，可得到标尺光栅移过的距离，实现测量位移的目的。 12、莫尔条纹是如何形成的？它有哪些特性？
答：把两光栅刻线面相对，中间留有很小的间隙相叠合，将其置于光源和透镜形成的平行光
束的光路中，若两光栅栅线之间有很小的夹角，则由于两光栅的栅线相互挡光作用的结果，在近似垂直于栅线方向上显现出比栅距宽很多的明暗相间的莫尔条纹。
莫尔条纹具有运动有严格对应关系、位移放大作用和误差平均效应等特点。 13、试分析为什么光栅式传感器有较高的测量精度？ 14、长、圆光栅各有哪些种莫尔条纹?那些事常用的？
15、用四只光敏二极管接受长光栅的莫尔条纹信号，如果光敏二极管的响应时间为10-6s ,光栅的栅线密度为50线1mm,试计算长光栅所允许的运动速度。 16、与单频激光干涉仪相比较，说明双频激光干涉仪有哪些特点? 17、激光测微侧头为什么采用激光二极管作光源？ 18、简述激光扫描测长的基本原理。 19、简述激光多普勒测速的基本原理。 第七章补充题：
若要使光纤的最大入射角010=n θ，纤芯的折射率n 1=1.46，外部空气折射率n 0=1，试确定包层采用何种折射率n 2的材料。
∵ (
)
2
1
222
10s i n n n n NA c -==θ
∴ ()2
02
12s i n c n n n θ-=
=1.45
2、利用某涡流传感器（灵敏度为S V =4V/mm ）测量简谐振动速度和加速度，已知振动频率为20H Z ，测得传感器输出电压V O ，P-P =0.4V ，求： 振动的最大速度和最大加速度。 已知：S V =4V/mm ；f =20Hz ；V O ，P-P =0.4V 。 求：V m =？a m =?
解：设简谐振动为：t X x m ωsin =而ω=2πf =2π×20=40π
因为：S V =u 0/x
则：t U t X S x S u m m v v ωωsin sin 00===
而： 05.04
24
.0200=?===-v p p v m m S V S U X mm
所以：
2
2222/8.78880)40(05.0sin sin /28.624005.0cos cos s m m X a t
a t X dt
dv a s m m X V t V t X dt
dx
v m m m m m m m m ==?==-=-====?=====
ππωωωωππωωωω有：有：
3、利用某磁电式振动速度传感器测量简谐振动，其振动频率f =20H Z ，振幅为5mm ，若传
感器的灵敏度为S V =4.88V/ms -1
。 ①问该传感器输出电压多少？
第四章 静态场的解 练习题 1、设点电荷q 位于金属直角劈上方，其坐标如右图所示，求 （1） 画出镜像电荷所在的位置 （2） 直角劈内任意一点),,(z y x 处的电位表达式 （3） 解：（1）镜像电荷所在的位置如图1所示。 （2）如图2所示任一点),,(z y x 处的电位为 ??? ? ??-+-= 4321011114r r r r q πεφ 其中， ()()()()()()()()2 22422 232 2222 22121212121z y x r z y x r z y x r z y x r +-++= ++++=+++-=+-+-= 2、 两个点电荷Q +和Q -位于半径为a 的接地导体球的直径延长线上，距球心均为 d 。证明镜像电荷构成一位于球心的电偶极子，且偶极矩大小为232d Q a 。 证明：由点电荷的球面镜像法知，＋Q 和－Q 的镜像电荷Q Q ''',分别位于球内＋Q 和－ Q 连线上大小分别为Q D a μ，且分别距球心为D a 2（分别位于球心两侧）。可见Q Q ''',构 成电偶极子，由电偶极距的定义式得偶极距的大小为： 图1 图2 q - q +q -
2 322D Q a D a Q D a ql p =?==。结论得证。 3、已知一个半径为a 的接地导体球，球外一个点电荷q 位于距球心O 为d 处。利用镜像法求球外空间任意点的电位分布。 解：由点电荷的球面镜像法可知，q 的像电荷q '必定位于球内，且在q 与球心0连线上，位置在距离球心设为f 处。建立直角坐标系，由边界条件(?球）=0可取球面上两个特殊点B A ,讨论。B A ,是q 与球心0连线所对应的直径与球面的两个交点。由图示及点电荷的电位公式得： 0)(4)(4)(00=+' ++= f a q a d q A πεπε?， 0) (4)(4)(00=-' +-= f a q a d q B πεπε?。 解此方程组得：d a f q d a q 2 ,=-='。 所以任意场点),(y x P 处的电位为： r q r q ' '+ = 0044πεπε?。 其中r r ',分别是点电荷q 和q ' 到场点P 的距离。 值分别为21 2221 22])[(,])[(y f x r y d x r +-='+-=。 4、半径为a 的不接地导体球附近距球心O 为d （?d a ）处有一点电荷q ，用镜像法计算 球外任一点的电位。 解：由点电荷的球面镜像法可知，q 的像电荷除了有q '（即导体球接地时对应的结果， q d a q -='，其位置为d a f 2=），还在球心处有另外一个镜像电荷q ''，以保证导体球面电 势不为零的边界条件成立，且可知q q '-=''。 所以任意场点P 处的电位为： r q r q r q ' '''+ ' '+ = 000444πεπεπε?
人教版化学选修4课后习题参考答案 第一章第一节（P.6） 1.化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。例如1mol H2(g)燃烧，生成1mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8kJ/mol。 2.化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 第二节(P.10) 1.在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。 2.化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生 树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上述制 造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。 3.氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。 4.甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。 5.柱状图略。关于如何合理利用资源、能源，学生可以自由设想。在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。 6.公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5，从经济和环保角度看，发展公交车更为合理。 第三节(P.14) 1.C(s)+O2(g)==CO2(g) ΔH=-393.5kJ/mol 2.5mol C完全燃烧，ΔH=2.5mol×(-39 3.5kJ/mol）=-983.8kJ/mol 2.H2(g)的燃烧热ΔH=-285.8kJ/mol 欲使H2完全燃烧生成液态水，得到1000kJ的热量，需要H21000kJ÷285.8kJ/mol= 3.5mol 3.设S的燃烧热为ΔH S(s)+O2(g)==SO2(g) 32g/molΔH 4g-37kJ ΔH=32g/mol×(-37kJ)÷4g =-296kJ/mol 4.设CH4的燃烧热为ΔH CH4(g)+O2(g)==CO2(g)+2H2O(g) 16g/molΔH 1g-55.6kJ ΔH=16g/mol×(-55.6kJ)÷1g =-889.6kJ/mol 5.（1）求3.00mol C 2 H完全燃烧放出的热量Q C 2 H 2 (g)+5/2O 2 (g)==2CO 2 (g)+H 2 O（l) 26g/molΔH 2.00g-99.6kJ ΔH=26g/mol×(-99.6kJ)÷2.00g =-1294.8kJ/mol Q=3.00mol×(-1294.8kJ/mol)=-3884.4kJ≈-3880kJ （2）从4题已知CH 4 的燃烧热为-889.6kJ/mol，与之相比，燃烧相同物质的量的C 2 H 2 放出的热量多。 6.CO(g)+H 2 O(g)==CO 2 (g)+H 2 (g)ΔH=-41kJ/mol 7.已知1kg人体脂肪储存32200kJ能量，行走1km消耗170kJ，求每天行走5km，1年因此而消耗的脂肪量： 170kJ/km×5km/d×365d÷32200kJ/kg=9.64kg 8.此人脂肪储存的能量为4.2×105kJ。快速奔跑1km要消耗420kJ能量，此人脂肪可以维持奔跑的距离为：4.2×105kJ÷420kJ/km=1000km 9.1t煤燃烧放热2.9×107kJ 50t水由20℃升温至100℃，温差100℃-20℃=80℃，此时需吸热： 50×103kg×80℃×4.184kJ/(kg?℃)=1.6736×107kJ 锅炉的热效率=(1.6736×107kJ÷2.9×107kJ）×100% =57.7% 10.各种塑料可回收的能量分别是：耐纶5m3×4.2×104kJ/m3=21×104kJ 聚氯乙烯50m3×1.6×104kJ/m3=80×104kJ 丙烯酸类塑料5m3×1.8×104kJ/m3=9×104kJ
二、单项选择题 1．加权算术平均数的大小( ) A受各组次数f的影响最大B受各组标志值X的影响最大 C只受各组标志值X的影响D受各组次数f和各组标志值X的共同影响 2，平均数反映了( ) A总体分布的集中趋势B总体中总体单位分布的集中趋势 C总体分布的离散趋势D总体变动的趋势 3．在变量数列中，如果标志值较小的一组权数较大，则计算出来的算术平均数( ) A接近于标志值大的一方B接近于标志值小的一方C不受权数的影响D无法判断4．根据变量数列计算平均数时，在下列哪种情况下，加权算术平均数等于简单算术平均数( ) A各组次数递增B各组次数大致相等C各组次数相等D各组次数不相等 5．已知某局所属12个工业企业的职工人数和工资总额，要求计算该局职工的平均工资，应该采用( ) A简单算术平均法B加权算术平均法C加权调和平均法D几何平均法 6．已知5个水果商店苹果的单价和销售额，要求计算5个商店苹果的平均单价，应该采用( ) A简单算术平均法B加权算术平均法C加权调和平均法D几何平均法 7．计算平均数的基本要求是所要计算的平均数的总体单位应是( ) A大量的B同质的C差异的D少量的 8，某公司下属5个企业，已知每个企业某月产值计划完成百分比和实际产值，要求计算该公司平均计划完成程度，应采用加权调和平均数的方法计算，其权数是( ) A计划产值B实际产值C工人数D企业数 9．中位数和众数是一种( ) A代表值B常见值C典型值D实际值 10．由组距变量数列计算算术平均数时，用组中值代表组内标志值的一般水平，有一个假定条件，即( ) A各组的次数必须相等B各组标志值必须相等 C各组标志值在本组内呈均匀分布D各组必须是封闭组 11．四分位数实际上是一种( ) A算术平均数B几何平均数C位置平均数D数值平均数 12．离散趋势指标中，最容易受极端值影响的是( ) A极差B平均差C标准差D标准差系数 13．平均差与标准差的主要区别在于( ) A指标意义不同B计算条件不同C计算结果不同D数学处理方法不同 A 7万元 B 1万元 C 12 万元 D 3万元 15．已知某班40名学生，其中男、女学生各占一半，则该班学生性别成数方差为( ) A25％ B 30％ C 40％ D 50％ 17．方差是数据中各变量值与其算术平均数的( ) A离差绝对值的平均数B离差平方的平均数 C离差平均数的平方D离差平均数的绝对值 18．一组数据的偏态系数为1.3，表明该组数据的分布是( ) AlE态分布B平顶分布C左偏分布D右偏分布 19．当一组数据属于左偏分布时，则( )
第四章课后习题与答案 1．媒体包含媒质和媒介两个方面的含义。媒质是指存储信息的实体；媒介是指表示和传递信息的载体，即信息的表现形式。 媒体可分为五种类型：感觉媒体、表示媒体、显示媒体、存储媒体、传输媒体。 2．多媒体是上述各种感觉媒体的综合体，即将多媒体定义为文字、图象、声音等多种不同形式的信息表达方式。 主要特征是：多样性、集成性和交互性。多样性是相对于传统计算机而言的，指信息载体的多样化，即计算机中信息表达方式的多样化，这一特征使计算机能处理的信息空间范围更加广阔，使人机交互界面更加人性化。集成性包括媒体信息的集成和处理媒体信息的设备或工具的集成，它是多媒体信息和多媒体设备的高速统一，是一次系统级的飞跃。交互性是多媒体技术的关键特征，这一特性将更加有效地为用户提供控制和使用信息的手段，没有交互性的多媒体作品是没有生命力的，有了交互性，使用者才能有效地获取信息。 3．音、视频信号往往都是模拟信号，必须将其进行数字化处理转换成数字视频信号。数字音频是对模拟声音信号每秒上千次的采样，然后把每个样值按一定的比特数量化，最后得到标准的数字音频的码流。对CD音质的信号来讲，每秒要44100次的采样，每个样值是16比特的量化，而立体声CD 音质信号，它每秒的码流是44.1K×16×2≈ 1.4Mbit/S。这样高的码流和容量，对于数字音频的存储、处理和传输提出了很高的要求。视频图像经过变换成为数字图像后产生了一系列问题。数字化后的视频信号的数据量十分巨大，需要大量的磁盘空间。对于PAL制电视来说，我国PAL/D.K制电视的视频带宽fc=6.0MHz，根据奈奎斯特定理，取样频率fs≥2fc。CCIR601建议书规定：亮度信号的取样频率为13.5MHz，色度信号的取样频率为6.75MHz，每个取样8bit，每有效行的取样数，亮度信号为720个，每个色差信号为360个。亮度信号和每个色差信号都采用线性PCM，那么传输PAL制彩色电视所需要的传输速率为：13.5×8+2×6.75×8=216Mb/s，要以25帧/秒的速率来播放数字视频信号，数据传输速率要达到216Mbit/s，即216Mbps左右，而现在各种传输技术的速度都远远达不到这个水平。现在最快的传输介质光纤，也只有100Mbps。以正常的速度传输、播放不压缩的数字视频信号是不可能的。 4．媒体素材包括文本、声音、图形、图象、视频和动画。 特点：（1）文本指各种字体、尺寸、格式及色彩的文本。文本数据可以使用文本编辑软件制作，应用于多媒体系统中可以使显示的信息更易于理解，是多媒体应用系统的基础。常见的文件格式有：TXT，DOC，WRI等。 （2）图形和图象 图形是指从点、线、面到三维空间的黑白或彩色几何图形，也称为矢量图。图形文件只记录生成图形的算法和图形上的某些特征点（如几何图形的大小、形状及其位置、颜色等），因此，图形文件的格式就是一组描述点、线、面等几何元素特征的指令集合，绘图程序通过读取这些指令，将其转换为屏幕上可显示的形状和颜色，从而生成图形。图形常用在网络和工程计算中。图象是由称为像素的点构成的矩阵，也称为位图。图象可以用图象处理软件制作，也可以通过扫描仪、数码相机等输入设备获得。常见的文件格式有：BMP，JPG、PCX等。（3）视频是指一组静态图象的连续播放，这里的连续既指时间上的连续，也指图象内容上的连续。计算机视频是数字化的，通常来自于录象带、摄象机等模拟视频信号源，经过数字化处理后成为数字视频文件。常见的文件格式有：A VI、MOV，MPG等。 （4）动画是活动的画面，是借助计算机生成的一系列连续运动的画面。用计算机实现的动
习题 1．选择题 （1）设A、B两个数据表的记录数分别为3和4，对两个表执行交叉联接查询，查询结果中最多可获得（C ）条记录。 A．3 B. 4 C. 12 D. 81 （2）如果查询的SELECT子句为SELECT A, B, C * D，则不能使用的GROUP B子句是（ A ）。 A．GROUP BY A B．GROUP BY A,B C．GROUP BY A,B,C*D D．GROUP BY A,B,C,D （3）关于查询语句中ORDER BY子句使用正确的是（ C ）。 A．如果未指定排序字段，则默认按递增排序 B．数据表的字段都可用于排序 C．如果在SELECT子句中使用了DISTINCT关键字，则排序字段必须出现在查询结果中 D．联合查询不允许使用ORDER BY子句 （4）在查询设计器中，不能与其他窗格保持同步的是（D ）。 A．关系图窗格 B. 网格窗格 C．SQL窗格 D. 结果窗格 （5）下列函数中，返回值数据类型为int的是（B）。 A．LEFT B. LEN C．LTRIM D. SUNSTRING 2．填空题 (1) 在启动查询分析器时，在登录对话框中可使用（Local）作为本地服务器名称。 (2) 查询分析器窗口主要由对象浏览器和（查询）窗口组成。 (3) 从Windows“开始”菜单启动查询分析器后，默认数据库为（master）。 (4) 以表格方式显示的查询结果保存为（导出）文件，其文件扩展名为（csv）；以文本方式显示的查询结果保存为（报表）文件，其文件扩展名为（rpt）。 (5) 可使用（PRINT）或（SELECT）语句来显示函数结果。 (6) 在查询语句中，应在（SELECT）子句中指定输出字段。 (7) 如果要使用SELECT语句返回指定条数的记录，则应使用（TOP）关键字来限定输出字段。 (8) 联合查询指使用（UNION）运算将多个（查询结果）合并到一起。 (9) 当一个子SELECT的结果作为查询的条件，即在一个SELECT语句的WHERE子句中出现另一个SELECT语句，这种查询称为（嵌套）查询。 (10) 连接查询可分为3种类型：（内连接）、（外连接）和交叉连接。 3．问答题 (1) 在SELECT语句中，根据列的数据对查询结果进行排序的子句是什么？能消除重复行的关键字是什么? (2) 写出与表达式“仓库号NOT IN('wh1','wh2')”功能相同的表达式。用BETWEEN、AND形式改写条件子句WHERE mark> 550 AND mark<650。 (3) 在一个包含集合函数的SELECT语句中，GROUP BY子句有哪些用途?
化学选修4课后习题和答案 第一章化学反应与能量第一节化学反应与能量的变化 P5习题 1?举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么 2?用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 3?依据事实，写出下列反应的热化学方程式。 (1) 1 mol N2 (g)与适量H2 (g)起反应，生成NH3 (g),放出kJ热量。 (2) 1 mol N2 (g)与适量O2 (g)起反应，生成NO2(g)，吸收68 kJ热量。 (3) 1 mol Cu(s与适量02 (g)起反应，生成CuO (s)，放出157 kJ热量。 (4) 1 mol C(s与适量H2O (g)起反应，生成CO (g)和H2 (g)，吸收kJ热量。 (5) 卫星发射时可用肼(N2H4)作燃料，1 mol N2H4(l)在O2 (g)中燃烧，生成N2 (g)和H2O (l)，放出622 kJ热量。 (6) 汽油的重要成分是辛烷(C8H18)，1 mol C B H18 (l)在O2 (g)中燃烧，生成CO2 (g) 和H2O (l)，放出 5 518 kJ热量。
P6 习题 1. 举例说明什么叫反应热，它的符号和单位是什么 1、化学反应过程中所释放或吸收的热量叫做反应热。恒压条件下，它等于反 应前后物质的焓变。、符号是△ H、单位是kJ/mol或kJmof。例如1molH2 (g)燃烧，生成1molH2O (g),其反应热厶H= —mol。 2. 用物质结构的知识说明为什么有的反应吸热，有的反应放热。 2、化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组 合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 P10 习题 1、燃烧热数据对生产、生活有什么实际意义 1、在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料 2、石油资源总有一天会枯竭，现在就应该寻求应对措施。目前已使用甲醇、乙醇作为汽油的代用品，这样做的好处是什么 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻找对应措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物(甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造甲醇或乙醇。由于上
第4章练习题 1、一组数据中岀现频数最多的变量值称为（） A. 众数 B.中位数 C.四分位数 D.平均数 2、下列关于众数的叙述，不正确的是（） A. —组数据可能存在多个众数 B.众数主要适用于分类数据 C. 一组数据的众数是唯一的 D. 众数不受极端值的影响 3、一组数据排序后处于中间位置上的变量值称为（） A.众数 B.,中位数 C.四分位数 D.平均数 4、一组数据排序后处于25%和75%位置上的值称为（） A.众数 B.中位数 C.四分位数 D.平均数 5、非众数组的频数占总频数的比例称为（） A.异众比率 B.离散系数 C.平均差 D.标准差 6、四分位差是（） A. 上四分位数减下四分位数的结果| B. 下四分位数减上四分位数的结果 C.下四分位数加上四分位数 D. 下四分位数与上四分位数的中间值 7、一组数据的最大值与最小值之差称为（） A.平均差 B.标准差 C.极差 D.四分位差 8、各变量值与其平均数离差平方的平均数称为（） A.极差 B. 平均差 C.,方差 D.标准差 9、变量值与其平均数的离差除以标准差后的值称为（） A.标准分数 B.离散系数 C.方差 D.标准差 10、如果一个数据的标准分数-2，表明该数据（） A.比平均数高出2个标准差 B. ■比平均数低2个标准差 C.等于2倍的平均数 D. 等于2倍的标准差 11、经验法则表明，当一组数据对称分布时，在平均数加减2个标准差的范围之内大约有（） A.68%的数据 B.95% 的数据 C.99% 的数据 D.100%勺数据 12、如果一组数据不是对称分布的，根据切比雪夫不等式，对于k=4，其意义是（） A. 至少有75%勺数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 B. 至少有89%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 C. 至少有94%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 D. 至少有99%的数据落在平均数加减4个标准差的范围之内 13、离散系数的主要用途是（） A.反映一组数据的离散程度 B.反映一组数据的平均水平 C.比较多组数据的离散程度 D.比较多组数据的平均水平 14、比较两组数据离散程度最适合的统计量是（） A.极差 B.平均差 C.标准差 D.离散系数 15、偏态系数测度了数据分布的非对称性程度。如果一组数据的分布是对称的，则偏态系数（） A.等于0 B.等于1 C.大于0 D. 大于1 16、如果一组数据分布的偏态系数在0.5~1或-1?-0.5之间，则表明该组数据属于（） A.对称分布 B.中等偏态分布 C.高度偏态分布 D.轻微偏态分布 17、峰态通常是与标准正态分布相比较而言的。如果一组数据服从标准正态分布，则峰态系数的值是（） A.等于0 B. 大于0 C. 小于0 D. 等于1 18、如果峰态系数k>0，表明该组数据是（） A.尖峰分布 B.扁平分布 C.左偏分布 D.右偏分布
4-8 一个半径为r ＝1m ，转速为1500r/min 的飞轮，受到制动，均匀减速，经时间t ＝50s 后静止，求：（1）飞轮的角加速度和飞轮的角速度随时间的关系；（2）飞轮到静止这段时间内转过的转数；（3）t ＝25s 时飞轮边缘上一点的线速率和加速度的大小。 解 （1）由于均匀减速，所以角加速度不变为 2015000.5/6050r r s s s β-= =-? 由角速度和角加速度的关系得 25/0 t r s d dt ω ωβ=? ? 得 250.5(/)t r s ω=- （2） d d d d dt dt d d ωωθωω βθθ = == 25/r s d d θβθωω=? ? 解得 625r θ= 所以转数为625 （3）由于250.5(/)t r s ω=- 所以t=25s 时 12.5/25(/)r s rad s ωπ== 所以线速率为 25(/)v r m s ωπ== 角加速度大小不变 4-9 某电机的转速随时间的关系为ω＝ω0（1－e -t/τ ），式中，ω0＝s ，τ＝，求：（1） t ＝时的转速；（2）角加速度随时间变化的规律；（3）启动6s 后转过的圈数。 解 （1）t=60s 代入得 39(1)(/)8.6/e rad s rad s ω-=-= （2）由d dt ω β= 得 2 4.5t e β- = （3）由6 d dt θθω=?? 33618e θ-=+ [/2][5.87]5n θπ===
4-10 一个圆盘绕穿过质心的轴转动，其角坐标随时间的关系为θ（t ）＝γt+βt 3 ，其初始转速为零，求其转速随时间变化的规律。 解 由d dt θ ω= 得 23t ωγβ=+ 由于初始时刻转速为零，γ=0 23t ωβ= 4-11 求半径为R ，高为h ，质量为m 的圆柱体绕其对称轴转动时的转动惯量。 解 建立柱坐标，取圆柱体上的一个体元，其对转轴的转动惯量为 2 222 m m dJ dV d d dz R h R h ρρρρθππ== 积分求得 23220001 2 R h m J d d dz mR R h πρρθπ= =??? 4-12一个半径为R ，密度为ρ的薄板圆盘上开了一个半径为R/2的圆孔，圆孔与盘边缘相切。求该圆盘对通过圆盘中心而与圆盘垂直的轴的转动惯量。 解：把圆孔补上，取圆盘上一面元dS ，到转轴的距离为r ，则其转动惯量为 22dJ r dS r rdrd ρρθ== 积分得绕轴转动惯量为 23410 1 2 R J r drd R π ρθπρ==? ? 圆孔部分的绕轴转动惯量可由平行轴定理得 4 422213()()()222232 R R R R J πρπρρπ=+= 总的转动惯量为 4 121332 R J J J πρ=-= 4-13电风扇在开启电源后，经过t 1时间达到额定转速ω，当关闭电源后，经过t 2时间后停止转动，已知风扇转子的转动惯量为J ，并假定摩擦力矩和电动机的电磁力矩均为常量，求电动机的电磁力矩。 解：由转动定理得
第四章课后思考题及参考答案 1、为什么说资本来到世间，从头到脚，每个毛孔都滴着血和肮脏的东西？ [答案要点]资本来到世间，从头到脚，每个毛孔都滴着血和肮脏的东西。资本主义的发展史，就是资本剥削劳动、列强掠夺弱国的历史，这种剥夺的历史是用血和火的文字载入人类编年史的。在自由竞争时代，西方列强用坚船利炮在世界范围开辟殖民地，贩卖奴隶，贩卖鸦片，依靠殖民战争和殖民地贸易进行资本积累和扩张。发展到垄断阶段后，统一的、无所不包的世界市场和世界资本主义经济体系逐步形成，资本家垄断同盟为瓜分世界而引发了两次世界大战，给人类带来巨大浩劫。二战后，由于社会主义的胜利和民族解放运动的兴起，西方列强被迫放弃了旧的殖民主义政策，转而利用赢得独立和解放的广大发展中国家大规模工业化的机会，扩大资本的世界市场，深化资本的国际大循环，通过不平等交换、资本输出、技术垄断以及债务盘剥等，更加巧妙地剥削和掠夺发展中国家的资源和财富。在当今经济全球化进程中，西方发达国家通过它们控制的国际经济、金融等组织，通过它们制定的国际“游戏规则”，推行以所谓新自由主义为旗号的经济全球化战略，继续主导国际经济秩序，保持和发展它们在经济结构和贸易、科技、金融等领域的全球优势地位，攫取着经济全球化的最大好处。资本惟利是图的本性、资本主义生产无限扩大的趋势和整个社会生产的无政府状态，还造成日益严重的资源、环境问题，威胁着人类的可持续发展和生存。我们今天看到的西方发达资本主义国家的繁荣稳定，是依靠不平等、不合理的国际分工和交换体系，依靠发展中国家提供的广大市场、廉价资源和廉价劳动力，通过向发展中国家转嫁经济社会危机和难题、转移高耗能高污染产业等方式实现的。资本主义没有也不可能给世界带来普遍繁荣和共同富裕。 2、如何理解商品二因素的矛盾来自劳动二重性的矛盾，归根结底来源于私人劳动和社会劳的矛盾？[答案要点]商品是用来交换的劳动产品，具有使用价值和价值两个因素或两种属性。在私有制条件下，商品所包含使用价值和价值的矛盾是由私有制为基础的商品生产的基本矛盾即私人劳动和社会劳动的矛盾所决定的。以私有制为基础的商品经济是以生产资料的私有制和社会分工为存在条件的。一方面，在私有制条件下，生产资料和劳动力都属于私人所有，他们生产的产品的数量以及品种等，完全由自己决定，劳动产品也归生产者自己占有和支配，或者说，商品生产者都是独立的生产者，他们要生产什么，怎样进行生产，生产多少，完全是他们个人的私事。因此，生产商品的劳动具有私人性质，是私人劳动。另一方面，由于社会分工，商品生产者之间又互相联系、互相依存，各个商品生产者客观上都要为满足他人和社会的需要而进行生产。因此，他们的劳动又都是社会劳动的组成部分。这样，生产商品的劳动具有社会的性质，是社会劳动。对此，马克思指出，当劳动产品转化为商品后，“从那时起，生产者的私人劳动真正取得了二重的社会性质。一方面，生产者的私人劳动必须作为一定的有用劳动来满足一定的社会需要，从而证明它们是总劳动的一部分，是自然形成的社会分工体系的一部分。另一方面，只有在每一种特殊的有用的私人劳动可以同任何另一种有用的私人劳动相交换从而相等时，生产者的私人劳动才能满足生产者本人的多种需要。完全不同的劳动所以能够相等，只是因为它们的实际差别已被抽去，它们已被化成它们作为人类劳动力的耗费、作为抽象的人类劳动所具有的共同性质。”私有制条件下，商品生产者私人劳动所具有的这二重性质，表现为生产商品的劳动具有私人劳动和社会劳动的二重性。 生产商品的私人劳动和社会劳动是统一的，同时也是对立的。其矛盾性表现在：作为私人劳动，一切生产活动都属于生产者个人的私事，但作为社会劳动，他的产品必须能够满足一定的社会需要，他的私人劳动才能转化为社会劳动。而商品生产者的劳动直接表现出来的是它的私人性，并不是它的社会性，他的私人劳动能否为社会所承认，即能否转化为社会劳动，他自己并不能决定，于是就形成了私人劳动和社会劳动的矛盾。这一矛盾的解决，只有通过商品的交换才能实现。当他的产品在市场上顺利地实现了交换之后，他的私人劳动也就成了社会劳动的一部分，他的具体劳动所创造的使用价值才是社会需要的，他的抽象劳动所形成的价值才能实现。如果他的劳动产品在市场上没有卖出去，那就表明，尽管他是为社会生产的，但事实上，社会并不需要他的产品，那么他的产品
化学选修4课本课后练习题答案 第一章第一节（P.6） 1. 化学反应过程中所释放或吸收的能量，叫做反应热，在恒压条件下，它等于反应前后物质的焓变，符号是ΔH，单位是kJ/mol。例如1 mol H2 (g)燃烧，生成1 mol H2O(g)，其反应热ΔH=-241.8 kJ/mol。 2. 化学反应的实质就是反应物分子中化学键断裂，形成新的化学键，重新组合成生成物的分子。旧键断裂需要吸收能量，新键形成需要放出能量。当反应完成时，若生成物释放的能量比反应物吸收的能量大，则此反应为放热反应；若生成物释放的能量比反应物吸收的能量小，反应物需要吸收能量才能转化为生成物，则此反应为吸热反应。 第二节(P.10) 1. 在生产和生活中，可以根据燃烧热的数据选择燃料。如甲烷、乙烷、丙烷、甲醇、乙醇、氢气的燃烧热值均很高，它们都是良好的燃料。 2. 化石燃料蕴藏量有限，不能再生，最终将会枯竭，因此现在就应该寻求应对措施。措施之一就是用甲醇、乙醇代替汽油，农牧业废料、高产作物（如甘蔗、高粱、甘薯、玉米等）、速生树木（如赤杨、刺槐、桉树等），经过发酵或高温热分解就可以制造 甲醇或乙醇。由于上述制造甲醇、乙醇的原料是生物质，可以再生，因此用甲醇、乙醇代替汽油是应对能源危机的一种有效措施。 3. 氢气是最轻的燃料，而且单位质量的燃烧热值最高，因此它是 优异的火箭燃料，再加上无污染，氢气自然也是别的运输工具的优秀燃料。在当前，用氢气作燃料尚有困难，一是氢气易燃、易爆，极易泄漏，不便于贮存、运输；二是制造氢气尚需电力或别的化石燃料，成本高。如果用太阳能和水廉价地制取氢气的技术能够突破，则氢气能源将具有广阔的发展前景。 4. 甲烷是一种优质的燃料，它存在于天然气之中。但探明的天然 气矿藏有限，这是人们所担心的。现已发现海底存在大量水合甲烷，其储量约是已探明的化石燃料的2倍。如果找到了适用的开采技术，将大大缓解能源危机。 5. 柱状图略。关于如何合理利用资源、能源，学生可以自由设想。 在上述工业原材料中，能源单耗最大的是铝；产量大，因而总耗能量大的是水泥和钢铁。在生产中节约使用原材料，加强废旧钢铁、铝、铜、锌、铅、塑料器件的回收利用，均是合理利用资源和能源的措施。 6. 公交车个人耗油和排出污染物量为私人车的1/5，从经济和环 保角度看，发展公交车更为合理。 第三节(P.14) 1. C(s)+O2 (g) == CO2 (g) ΔH=-393.5 kJ/mol 1
第四章动态数列 一﹑单项选择题 1.下列动态数列中属于时点数列的是 A.历年在校学生数动态数列 B.历年毕业生人数动态数列 C.某厂各年工业总产值数列 D.某厂各年劳动生产率数列 2.构成动态数列的两个基本要素是 A.主词和宾词 B.变量和次数 C.分组和次数 D.现象所属的时间及其指标值 3.动态数列中各项指标数值可以相加的是 A.相对数动态数列 B.平均数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 4.最基本的动态数列是 A.指数数列 B.相对数动态数列 C.平均数动态数列 D.绝对数动态数列 5.动态数列中，指标数值的大小与其时间长短没有直接关系的是 A.时期数列 B.时点数列 C.相对数动态数列 D.平均数动态数列 6.动态数列中，指标数值是经过连续不断登记取得的数列是 A.时期数列 B.时点数列 C.相对数动态数列 D.平均数动态数列 7.下列动态数列中属于时期数列的是 A.企业历年职工人数数列 B.企业历年劳动生产率数列 C.企业历年利税额数列 D.企业历年单位产品成本数列 8.动态数列中，各项指标数值不可以相加的是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 9.动态数列中，指标数值大小与其时间长短有关的是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 10.动态数列中，指标数值是通过一次登记取得的数列是 A.相对数动态数列 B.绝对数动态数列 C.时期数列 D.时点数列 11.编制动态数列的最基本原则是保证数列中各项指标必须具有 A.可加性 B.可比性 C.连续性 D.一致性 12.基期为某一固定时期水平的增长量是 A.累计增长量 B.逐期增长量 C.平均增长量 D.年距增长量 13.基期为前期水平的增长量是 A.累计增长量 B.逐期增长量 C.平均增长量 D.年距增长量 14.累计增长量与逐期增长量之间的关系是 A.累计增长量等于相应的各个逐期增长量之和
第四章作业 1、下列说法是否正确 （1）同等风险的所有股票的定价对应着同样的期望收益率。 A 股标准差=%， B 股标准差=% E （R A ）=20%，E （R B ）=30% （2）股票的价值等于该股票未来红利的现值。 错，股票的价值还需考虑留存收益的影响。 2、假如有两家银行向你提供贷款。一家银行的利率为12%，按月计息；另一家银行的利率为12%，按半年计息。请问哪家银行的利率条件更有吸引力 第一家实际利率=%68.121)12 %121(12=-+ 第二家实际利率=%57.121)2%2.121(2=-+ 选择第二家 3、王先生打算将手头闲置的10万元投资出去，而他有两个投资机会可以选择；（1）购买零票面利率债券，这种债券目前的售价为420元，7年后到期时可以得到1000元，（2）用1000元的价格购买每年付息100元的7年期债券，到期同样可以得到1000元的本金。市场平均利率是10%，如何选择 （1） 6.1221412385132.0100042010000010007%,10=??=?? ?????PVIF （2） 1000045132.01000001008684.41001000001000 1000001007%,107%,10=?+??=+?PVIF PVIFA 选第一个投资 4、 12岁开始存钱到17岁上大学一共是5年，每年年初存入A 元（先付年金，增长年金） ①四年学费在17岁时的价值=()??? ???????? ??++-?-+?4%101%611%6%10%10110000 ②12岁开始每年年初存入A 元，17岁时的价值=）（%1015%,10+? ?FVIFA A 由①=②，得出A=
第三节 化学平衡练习题 一、选择题 1．在一个密闭容器中进行反应：2SO 2(g)＋O 2(g) 2SO 3(g) 已知反应过程中某一时刻，SO 2、O 2、SO 3分别是0.2mol/L 、0.1mol/L 、0.2mol/L ，当反应达到平衡时，可能存在的数据是（ ） A ．SO 2为0.4mol/L ，O 2为0.2mol/L B ．SO 2为0.25mol/L C ．SO 2、SO 3(g)均为0.15mol/L D ．SO 3(g)为0.4mol/L 2．在一定温度下，可逆反应A(g)+3B(g) 2C(g)达到平衡的标志是（ ） A. C 生成的速率与C 分解的速率相等 B. A 、B 、C 的浓度不再变化 C. 单位时间生成n molA ，同时生成3n molB D. A 、B 、C 的分子数之比为1:3:2 3．可逆反应H 2(g)+I 2(g) 2HI(g)达到平衡时的标志是（ ） A. 混合气体密度恒定不变 B. 混合气体的颜色不再改变 C. H 2、I 2、HI 的浓度相等 D. I 2在混合气体中体积分数不变 4．在一定温度下的定容密闭容器中，取一定量的A 、B 于反应容器中，当下列物理量不再改变时，表明反应：A(s)＋2B(g)C(g)＋D(g)已达平衡的是（ ） A ．混合气体的压强 B ．混合气体的密度 C ．C 、 D 的物质的量的比值 D ．气体的总物质的量 5．在一真空密闭容器中，通入一定量气体A ．在一定条件下，发生如下反应： 2A(g) B(g) + x C(g)，反应达平衡时，测得容器内压强增大为P ％，若此时A 的转化率为a ％，下列关系正确的是（ ） A ．若x=1，则P ＞a B ．若x=2，则P ＜a C ．若x=3，则P=a D ．若x=4，则P≥a 6．密闭容器中，用等物质的量A 和B 发生如下反应：A(g)+2B(g) 2C(g)，反应达到平衡时，若混合气体中A 和B 的物质的量之和与C 的物质的量相等，则这时A 的转化率为（ ） A ．40％ B ．50% C ．60％ D ．70％ 7．在1L 的密闭容器中通入2molNH 3，在一定温度下发生下列反应：2NH 3N 2+3H 2，达到平衡时，容器内N 2的百分含量为a%。若维持容器的体积和温度都不变，分别通入下列初始物质，达到平衡时，容器内N 2的百分含量也为a ％的是（ ） A ．3molH 2+1molN 2 B ．2molNH 3＋1molN 2 C ．2molN 2+3molH 2 D ．0.1molNH 3＋0.95molN 2+2.85molH 2 8．在密闭容器中发生反应2SO 2+O 2 2SO 3(g)，起始时SO 2和O 2分别为20mol 和 10mol ，达到平衡时，SO 2的转化率为80%。若从SO 3开始进行反应，在相同的条件下，欲使平衡时各成分的体积分数与前者相同，则起始时SO 3的物质的量及SO 3的转化率分别为（ ） A 10mol 10% B 20mol 20% C 20mol 40% D 30mol 80% 9．X 、Y 、Z 为三种气体，把a mol X 和b mol Y 充入一密闭容器中，发生反应X+2Y 2Z 。达到平衡时，若它们的物质的量满足：n （X ）+n （Y ）=n （Z ），则Y 的转化率为（ ） A ． %1005?+b a B ．%1005)(2?+b b a C ．%1005)(2?+b a D ．%1005)(?+a b a
第四章 模拟调制 学习指导 4.1.1 要点 模拟调制的要点主要包括幅度调制、频率调制和相位调制的工作原理。 1. 幅度调制 幅度调制是用调制信号去控制载波信号的幅度，使之随调制信号作线性变化的过程。在时域上，已调信号的振幅随基带信号的规律成正比变化；在频谱结构上，它的频谱是基带信号频谱在频域内的简单平移。由于这种平移是线性的，因此，振幅调制通常又被称为线性调制。但是，这里的“线性”并不是已调信号与调制信号之间符合线性变换关系。事实上，任何调制过程都是一种非线性的变换过程。 幅度调制包括标准调幅（简称调幅）、双边带调幅、单边带调幅和残留边带调幅。 如果调制信号m (t )的直流分量为0，则将其与一个直流量A 0相叠加后，再与载波信号相乘，就得到了调幅信号，其时域表达式为 []()()()AM 0c 0c c ()()cos cos ()cos (4 - 1)s t A m t t A t m t t ωωω=+=+ 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω)，则调幅信号的频谱为 [][]AM 0c c c c 1 ()π()()()() (4 - 2)2 S A M M ωδωωδωωωωωω=++-+ ++- 调幅信号的频谱包括载波份量和上下两个边带。上边带的频谱结构与原调制信号的频谱结构相同，下边带是上边带的镜像。由波形可以看出，当满足条件 |m (t )| A 0 (4-3) 时，其包络与调制信号波形相同，因此可以用包络检波法很容易恢复出原始调制信号。否则，出现“过调幅”现象。这时用包络检波将发生失真，可以采用其他的解调方法，如同步检波。 调幅信号的一个重要参数是调幅度m ，其定义为 [][][][]00max min 00max min ()() (4 - 4)()()A m t A m t m A m t A m t +-+=+++ AM 信号带宽B AM 是基带信号最高频率分量f H 的两倍。 AM 信号可以采用相干解调方法实现解调。当调幅度不大于1时，也可以采用非相干解调方法，即包络检波，实现解调。 双边带信号的时域表达式为 ()DSB c ()()cos (4 - 5)s t m t t ω= 其中，调制信号m (t )中没有直流分量。 如果调制信号m (t )的频谱为M (ω)，双边带信号的频谱为 []DSB c c 1 ()()() (4 - 6)2 S M M ωωωωω= ++-
第4章网络基础知识与Internet应用一、单项选择题 二、填空题 1．局域网、城域网、广域网或LAN、MAN、WAN 2. C、A、C 3. 127.0.0.1（本机）、255.255.255.255（限制广播）、0.0.0.0（广播） 4. Electronic Commerce, EC 5.B2B、B2C 6. Instrumented：物联化 Interconnected：互联化 Intelligent：智能化 7.感知层、网络层、应用层 8.接入（网络层）、应用（业务层） 9.硬件系统、软件系统 10.不可否任性
三、简答题 1. 计算机网络发展包括四个阶段：第一，面向终端的计算机网络；第二，计算机-计算机网络；第三，开放标准网络阶段；第四，因特网与高速计算机网络阶段。各阶段的特点：第一，面向终端的计算机网络：以单个计算机为中心的远程联机系统，构成面向终端的计算机网络。第二，计算机-计算机网络：由若干个计算机互联的系统，组成了“计算机-计算机”的通信时代，呈现出多处理中心的特点。第三，开放标准网络阶段：由于第二阶段出现的计算机网络都各自独立，不相互兼容。为了使不同体系结构的计算机网络都能互联，国际标准化组织ISO提出了一个能使各种计算机在世界范围内互联成网的标准框架―开放系统互连基本参考模型OSI。第四，因特网与高速计算机网络阶段：采用高速网络技术，综合业务数字网的实现，多媒体和智能型网络的兴起。 2.TCP/IP网络使用32位长度的地址以标识一台计算机和同它相连的网络，它的格式为：IP 地址=网络地址+ 主机地址。标准IP地址是通过它的格式分类的，它有四种格式：A类、B类、C类、D类。 3. 电子商务所涵盖的业务范围包括：信息传递与交流；售前及售后服务；网上交易；网上支付或电子支付；运输；组建虚拟企业。 4. 包括banner(网幅广告)、button广告、文字链接广告、弹出式广告(pop up window)及其它形式(如移动logo、网上分类广告等)。其中banner广告是主流形式，也被认为是最有效的。 5. 国际电信联盟( ITU)对物联网做了如下定义：通过二维码识读设备、射频识别(RFID) 装置、红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。