“传感技术及应用”作业与习题
一、绪论
作业习题
1.什么是传感器？（传感器定义）
传感器由哪几个部分组成？分别起到什么作用？
2.解释下列名词术语：
敏感元件;2)传感器; 3)信号调理器;4)变送器。
讨论习题
1.什么是传感器？常用的分类方法有哪两种？
思考题
1. 传感器特性在检测系统中起到什么作用？
二、传感器的一般特性
作业习题
判断以下各题正确与否：
1.传感器是一种测量器件或装置，它将被测量按一定规律转换成可用输出，一般系统有输入和输出，所以均可看作传感器。
2.传感器的静态特性曲线表示法一般有方程表示法，曲线表示法，列表表示法三种，但是它们严格意义上是等效的。
3.迟滞误差、非线性误差和重复性误差都会给测量结果带来误差，但它们都可用统计平均的办法减少。
4.传感器的阈值，实际上就是传感器在零点附近的分辨力。
5.某位移传感器的测量量程为1mm，分辨力为0.001 mm，这说明传感器的灵敏度很高，其灵敏度为0.1 %。
6.传感器A采用最小二乘法拟合算得线性度为土0.6%，传感器B采用端点直线法算得线性度为±0.8%，则可以肯定传感器A的线性度优于传感器B。
7.无论何种传感器，若要提高灵敏度必然会增加非线性误差。
8.幅频特性优良的传感器，其动态范围大，故可以用于高精度测量。
讨论习题
1.传感器的性能参数反映了传感器的什么关系？
2.静态参数有哪些？各种参数代表什么意义？
3.动态参数有那些？应如何选择？
思考题
1.对于一阶传感器而言，传感器的时间常数越小，工作频域越宽，动态响应越好。
2.对于二阶传感器而言，可以通过减小传感器运动部分质量和增加弹性敏感元件的刚度来提高传感器的固有频率。
三、电阻式传感器
作业习题
1．什么是应变效应？什么是压阻效应？什么是横向效应？
2. 说明电阻应变片的组成和种类。电阻应变片有哪些主要特性参数？
3．一个量程为10kN的应变式测力传感器，其弹性元件为薄壁圆筒轴向受力，外径20mm,内径18mm,在其表面粘贴八各应变片，四个沿周向粘贴，应变片的电阻值均为120Ω,灵敏度为2.0,波松比为0.3,材料弹性模
量E=2.1×1011Pa 。要求：
①绘出弹性元件贴片位置及全桥电路； ②计算传感器在满量程时，各应变片电阻变化；
③当桥路的供电电压为10V 时，计算传感器的输出电压。 4.应变片产生温度误差的原因及减小或补偿温度误差的方法是什么？
5.某次测定金属丝电阻—温度关系的实验数据如下表
t(℃) 17.8 20.9 37.7 48.2 58.8 R t (Ω)
3.554
3.687
3.827
3.969
4.105
试正确绘制R-t 关系并求出0℃时的电阻阻值。
6.有一测量吊车起吊物质量的拉力传感器如图(a)所示。电阻应变片R1、R2、R3、R4贴在等轴截面上。已知等截面轴的截面积为0.00196m 2
，弹性模量211/102m N E
?=，泊松比为0.3，R1、R2、R3、R4标称
值均为120Ω、灵敏度为2.0，它们组成全桥如图(b)所示，桥路输入电压为2V ，输出电压为1.0mV ，求：①等截面袖的纵向应变及横向应变；②重物m 有多少吨？
7.半桥测量时两片不同受力状态的电阻应变片介入电桥时，应放在邻边。 8.桥路（差动电桥）测量存在非线性误差，是因为_____________________。 9.应变式传感器可用于温度测量吗？
10.一阻值120Ω的应变式电阻传感器灵敏系数0.2=K ，将该应变片用阻值为12Ω的导线连接到测量
系统，求应变片灵敏系数'
K =1.82。
11.设计一只测量线位移的精密线绕电位器，测量范围0~10mm ，分辨力为50μm ，灵敏度为2.7V/mm ，电阻丝材料选用铂铱金丝，其电阻率ρ=3.15×10-4
Ω.mm ，当电位器的负载电阻R f =10kΩ。求电位器的最大负载误差。
12.下图是热敏电阻温度传感器的线性化电路，设T L 、T H 、T M 分别为测温的下限、上限和测温范围的中点，其对应的热敏电阻值已知为R L 、R H 、R M ，为保证热敏电阻输出的线性，请推导串联在热敏电阻中的R 的最佳值是多少？
讨论习题
1．试说明金属应变片与半导体应变片的相同和不同之处。
思考题
1．在传感器测量电路中，直流电桥与交流电桥有什么不同，如何考虑应用场合？用电阻应变片组成的半桥、全桥电路与单桥相比有哪些改善？
四、电感式传感器
作业习题
1.叙述变磁阻式传感器的工作原理。
2.说明差动变压器（螺线管式）传感器的结构形式与输出特性。
3.什么是零点残余电压，有哪些方法可以进行残余电压补偿？
4.用差动变压器进行位移测量时采用那种电路形式可以直接由输出电压区别位移的大小和方向？
5.什么是电涡流效应？电涡流传感器可以进行哪些非电量参数测量？分别利用哪些物理量进行检测，由哪个电参量转换进行电量输出的？
6．电感式传感器有哪些种类？它们的工作原理是什么？
7．如图所示一简单电感式传感器。尺寸已示于图中。磁路取为中心磁路，不记漏磁，设铁心及衔铁的相对磁导率为104，空气的相对磁导率为1，真空的磁导率为4π×10-7H﹒m-1,试计算气隙长度为零及为2mm 时的电感量。图中所注尺寸单位均为mm.
8．问振幅是5V，频率是1000Hz的正弦波交流的有效值为多少？周期为多少？
9.在膜厚传感器上，厚度l 越大，线圈的自感系数是变大还是变小？
10.将非电量的变化转换成线圈______ (或______)变化，这种测量装置叫做电感式传感器。该传感器按转换原理不同可分为_______式或_______式两大类。
11.判断题：
①. 对变间隙的电容式传感器而言即使采用差动结构也不能完全消除非线性误差。 ②. 差动电感传感器不能完全消除非线性误差。
③. 电感式传感器和涡流式传感器都是通过电感量的变化检测信号的，所以它们结构和工作原理没有
任何不同。
④. 自感式电感传感器改变空气隙等效截面积类型变换器转换关系为非线形的，改变空气隙长度类型
的为线形的。
⑤. 变压器式电感传感器多采用差动结构，并用线圈间互感M 的大小确定被测非电量的数值。
讨论习题
1.请简述电涡流传感器的工作原理，并举出两种传感器的测量电路，说明电路的测量原理。
调频式电感传感器转换电路由于输出信号是脉冲信号，因此抗干扰能力强，易于数字化和远距离传输信号。 2.分析电感传感器出现非线性的原因，并说明如何改善？ 思考题
1．差动电感结构有什么优点，采用什么电路可有线形输出？ 2．简述电涡流效应及构成电涡流传感器的可能的应用场合。 五、
电容式传感器
作业习题
1.电容传感器有哪些类型？
2.叙述电容传感器的工作原理，输出特性。
3.电容传感器的测量电路有哪些？叙述二极管双T 型交流电桥工作原理。 4．差动式电容测厚传感器系统的工作原理？
5．推导差动式电容传感器的灵敏度，并与单极式电容传感器相比较。
6．试推导变电介质电容式位移传感器的特性方程C=f(x)。设真空的介电系数为ε0, ε2＞ε1 ，以及极板宽度为W 。
7. 在上题中，设δ=d=1mm，极板为正方形（边长50mm ）。ε1 =1,ε2=4试在x=0到50mm 范围内，输出磁位移传感器的特性曲线，并给以适当说明。
8. 简述电容式传感器用差动脉冲调宽电路的工作原理及特点。
9.电容传感器有哪三种类型，试从输入输出关系的角度说明各自的特点，对于非线性类型采用什么方法来改善？
10.由于电容传感器的初始电容________，因此，该传感器的关键问题是_________的影响极其严重，这不仅会造成传输效率_______，灵敏度_______，而且会产生很大的________。
11.变面积电容式传感器如图(a)所示，BC 形成恒定电容C F ，绝缘导杆D 伸入圆柱极板A 中使得AC 电容C X 变化，,25,5.4,7.5,6321
mm l mm r mm r mm r ====运算放大器如图(b)所示，求：①导杆D 每伸
入1mm 引起的电容变化量；② U i =6V 时，求U o 。（1,/1085.8120
=?=-r m F εε）
A
B
C
U i
U o
C X
-+
(a)
(b)
12.电容传感器外圆半径R=8mm,内圆柱外半径r=7.25mm,外圆筒与内圆筒覆盖部分长度l=16mm,计算电容传感器电容量0C =_________，当移动0.5mm 时的电容变化量________。
13.对变间隙的电容式传感器而言即使采用差动结构也不能完全消除非线性误差吗？
14.电容传感器有哪三种类型，试从输入输出关系的角度说明各自的特点，对于非线性类型采用什么方法来改善？
讨论习题
1．根据电容传感器的工作原理说明它的分类，电容传感器能够测量哪些物理参量？
2.如果电容传感器的电缆丢失了，更换另一根电缆后，可以不必对测量系统重新进行标定，也可直接使用。 思考题
1.为什么电感式和电容式传感器的结构多采用差动形式，差动结构形式的特点是什么？ 2．总结电容式传感器的优缺点，主要应用场合以及使用中应注意的问题。 六、
磁电式传感器
作业习题
1.为什么说磁电感应式传感器是一种有源传感器？
2.变磁阻式传感器有哪几种结构形式？可以检测哪些非电量？
3.什么是霍尔效应？霍尔电势的大小与方向和哪些因素有关？影响霍尔电势的因素有哪些？
4.集成霍尔器件有哪几种类型？试画出其输出特性曲线。
5.有一测量转速装置，调制盘上有100对永久磁极，N 、S 极交替放置，调制盘由转轴带动旋转，在磁极上方固定一个霍尔元件，每通过一对磁极霍尔元件产生一个方脉冲送到计数器。假定t=5min 采样时间内，计数器收到N=15万个脉冲，求转速n=？转/分。
6.磁敏元件有哪些？（磁敏电阻、磁敏二极管、磁敏晶体管）什么是磁阻效应？简述磁敏二极管、晶体管工作原理。
7.磁敏电阻与磁敏晶体管有哪些不同？与霍尔元件在本质上的区别是什么？ 8．试证明霍尔式位移传感器的输出与位移成正比。
9.磁电式传感器通常用于测量速度，这是由于它的质量块的位移与速度成正比。 10.简答：写出霍尔电压的表达式，并给出消除不等位电势的方法。
11.当控制磁感应强度为零，控制电流为额定值时，霍尔电极间的空载电势称为不等位电势（或零位电势）。 12.如何采用恒流源和输入并联电阻对霍尔元件进行温度补偿，求出并联电阻p R 。（设温度0t 时，霍尔元件的灵敏度系数为
H k ，输入电阻为
i R ，温度上升到
t
时，它们分别为
Ht
k 、
it
R 。
)](1[00t t k k H Ht -+=α，)](1[00t t R R i it -+=β，其中α
为霍尔元件灵敏度系数；β为元件的输
入电阻温度系数。（假设p R 不随温度变化）。霍尔片采用恒流源供电，为补偿温度误差，采用在输入回路并联电阻，如下图示，若已知霍尔元件灵敏度温度系数为α，霍尔元件输入电阻温度系数为β，温度t 0时的输入电阻为R i0，请推导并联的电阻R P 的大小。
H
13.霍尔元件用于测量磁场，它通常不用金属而由磁性半导体材料如锗、砷化铟等制成。 14.不管霍尔效应还是磁阻效应都是洛伦磁力作用的结果。 15.简述霍尔传感器测量磁场的原理。
16.霍尔片采用恒压源供电，为补偿温度误差，采用在输入回路串联电阻R P ，如下图示，若已知霍尔元件灵敏度温度系数为α，霍尔元件输入电阻温度系数为β，温度t 0时的输入电阻为R i0，请推导并联的电阻R P
的大小。
讨论习题
1. 霍尔元件能够测量哪些物理参数？霍尔元件的不等位电势的概念是什么？温度补偿的方法有哪几种？ 2．磁电式传感器与电感式传感器有哪些不同？
3. 简述霍尔效应及构成以及霍尔传感器可能的应用场合。 思考题
1.磁电式传感器是速度传感器，它如何通过测量电路获得相对应的位移和加速度信号？
2.发电机是利用导线在永久磁铁的磁场中作旋转运动而发电的。无论负载怎样消耗这个电能，永久磁铁不会变
R
弱，这是什么道理？
七、压电式传感器
作业习题
1.判断题：
1）沿机械轴（Y-Y）方向施加作用力时，产生的电荷量与压电晶片的几何尺寸有关。
2）压电式传感器如果使用电荷放大器作为前置放大器，在一定条件下，传感器的灵敏度与电缆长度无关。3）电荷放大器是将传感器输出的电荷进行放大的前置放大器，由于它可以使用较长的电缆，因而得到广泛应用。
4）石英晶体和压电陶瓷均呈压电现象，压电机理也一样，但后者的压电常数要大的多。
5）在压电式传感器的测量线路中，电荷放大器的低频特性要比电压放大器的好的多。
6）压电晶体有三个互相垂直的轴，分别为X轴（电轴）、Y轴（力轴）、Z轴（光轴），当沿某一轴的方向施加外作用力时，会在另外两个轴的表面出现电荷。
2.什么是正压电效应？什么是逆压电效应？压电效应有哪些种类？压电传感器的结构和应用特点是什么？能否用压电传感器测量静态压力？
3.石英晶体X、Y、Z轴的名称是什么？有哪些特征？
4.说明电压放大器与电荷放大器的优缺点，各自要解决什么问题？
5.用石英晶体加速度计及电荷放大器测量机器振动，已知，加速度计灵敏度为5pc/g;电荷放大器灵敏度为50mv/p，最大加速度时输出幅值2v，试求机器振动加速度。
6．超声波传感器利用压电材料制成发射器和接收器，说明它们各利用哪种压电效应？
7．简述压电式加速传感器的工作原理？
8. 一个等效电容为450pF的压电式水听器与同相放大器相连，试确定为获得100的增益及在5Hz处增益误差小于10%的电路无源元件之值。
9.有一个振动频率为10K的被测体需要测量其振动参数，应选用压电式传感器进行测量。
Uo
10.石英晶体的压电效应有何特点？已知石英晶体压电片上的极性如图（a）所示，试标出图（b）、（c）、（d）所示的石英晶体压电片上电荷的极性，并结合图说明什么叫纵向压电效应？什么叫横向压电效应？
x
x
（a ）x 方向受压力 （b ）x 方向受拉力
（c ）y 方向受压力 （d ）y 方向受拉力
11.压电传感器配用电路常采用电荷放大器，问：
①根据压电材料的等效模型推导电荷放大器输出电压与电荷的关系； ②说明电荷放大器有何特点。 讨论习题
1．电荷放大器所要解决的核心问题是什么？试推导其输入输出关系。 2.简述压电陶瓷特性，作为压电元件比较他与石英晶体有哪些特点？ 思考题
1.为什么压电传感器通常都用来测量动态或瞬态参量？
2.设计压电式传感器检测电路的基本考虑点是什么？为什么？ 八、
热电式传感器
作业习题 1.判断题：
a) 热电偶使用时，常配用冷端延长线，延长线可以采用任何一种金属材料制造。 b) 把N 支相同型号的热电偶依次将正、负极连接，则串联线路的相对误差会减少。 c) 两种金属相接触时会产生接触电势，两种半导体也会产生接触电势，但金属和半导体间不会产生接触电势。
d) 热电偶传感器的中间导体定律保证了接入热电偶回路中的第三甚至第四种导体只要它们几端的温度相同就一定不会影响回路的总电势。
e) 热电偶的补偿导线法与零度恒温法一样，可完全消除冷端温度变化带来的测温误差。 f)
热电偶的工作机理是导体的热电效应。而热电势的产生必须具备两个条件，即两种导体材质不同且两个节点的温度不同。
2.已知铜热电阻Cu100的百度电阻比W(100)=1.42，当用此热电阻测量50℃温度时，其电阻值为_______欧；若测温时的电阻值为83欧，则被测温度是_______℃（保留小数点后两位）
3. 叙述并证明热电偶参考电极定律，其中k 为玻尔兹曼常数；e 为电子电荷量；n A 、n B 、 n C 分别为材料A 、B 、C 的自由电子密度；A σ、B σ、C σ分别为材料A 、B 、C 的汤姆逊系数。且已知在某特定条件下材料A 与铂配对的热电势为13.967mV ，材料B 与铂配对的热电势是8.345mV ，求出在此特定条件下，材料A 与材料B 配对后的热电势。(材料A 在前，材料B 在后)
F y F y
y
F y
F y
y
4.将一灵敏度为0.08 mV/℃的热电偶与电压表相连接，电压表接线端是50℃，若电位计上读数是60mV ，热电偶的热端温度是___________________。
5.用两个AD590测量两点温度差的电路如图所示，设1#
和2#
AD590处的温度分别为t 1（℃）和t 2（℃）。图中电位器R 2用于调零，电位器R 4用于调整运放LF355的增益。试求出输出电压V o 与温差t 1-t 2的关系。
6.下图是热敏电阻的伏安特性曲线，
1）请对曲线进行分析；
2）用该热敏电阻测量温度时，应该利用曲线的哪一段，说明原因； 3）用该热敏电阻测量风速或流量时，应该利用曲线的哪一段，说明原因。
I a I m I （电流）
V （电压）
a
b c
d
7．集成温度传感器的测温原理，有何特点？
8．如果需要测量1000℃和20℃温度时，分别宜采用哪种类型的温度传感器？
9．什么叫热电动势、接触电动势和温差电动势？说明热电偶测温原理及其工作定律的应用。分析热电偶测温的误差因素，并说明减小误差的方法。 10．试述热电偶测温的基本原理和基本定理。
11．试解释负电阻温度系数热敏电阻的伏安特性并说明其用途。
T
C
T
B
T
A
12．使用k型热电偶，基准接点为0℃、测量接点为30℃和900℃时，温差电动势分别为1.203mV和37.326mV。当基准接点为30℃。C，测温接点为900℃时的温差电动势为多少？
13. 0℃时铂金热电阻的阻值为100Ω。按下图所示进行温度测量。R1=100Ω,R2=200Ω,R3=300Ω时桥路达到平衡。此时温度为多少？假设铂金电阻的温度系数为0.003851℃-1，电阻与温度成线性关系，另外导线的电阻可忽略不计。
14．0℃时的电阻为100Ω的铂金热电阻。300℃时的阻值按下面两种方法计算，其结果之差换算成温度差是多少？
15.电阻用温度的一次方程表示，RT=R0（1+At+Bt2）式中B=0，A=0.003851℃-1。（此时100℃时的电阻值为138.51Ω）电阻值与温度为二次函数关系。用一次方程近似时，温度误差为多少？
讨论习题
1．热电阻传感器主要分为几种类型？它们应用在什么不同场合？
半导体热敏电阻的主要优缺点是什么？在电路中是怎样克服的？
2．试比较电阻温度计与热电偶温度计的异同点。
思考题
1．要测1000。C左右的高温，用什么类型的热电偶好？要测1500。C左右的高温呢？
2．热电偶冷端温度对热电偶的热电势有什么影响？为消除冷端温度影响可采用哪些措施？
九、光电式传感器
作业习题
1.判断题：
1）光栅利用莫尔条纹可以测量长度、角度和进行光谱分析。
2）功能型光纤传感器是利用光纤的敏感特性进行测量，比如光纤液位传感器。
3）光敏二极管和磁敏二极管使用时与光电池不同，二者均在反向偏置下工作。
4）硫化镉光敏电阻和硫化铅光敏电阻的尺寸一样时可相互替代。
5）光电池和光敏二极管都是建立在内光电效应基础上，工作电路也一样。
6）通常外光电效应有红限频率，而内光电效应无红限频率。.由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用做测量元件。但由于光敏电阻的响应时间很短，因此可以用做高速光电开关。
7）光纤是利用光的折射原理工作的，光纤由纤芯和包层构成，且纤芯的折射率小于包层的折射率。
8）由于光电池的开路输出电压与光强成正比，因此可以用于测量光强。
9）CCD图像传感器是由电荷耦合器件CCD与光敏二极管阵列集成为一体的具有自扫描功能的固态传感器。10）由于光敏电阻的光照特性是非线性的，因此不宜用做测量元件。但由于光敏电阻的响应时间很短，因此可以用做高速光电开关。
11）光纤是利用光的折射原理工作的，光纤由纤芯和包层构成，且纤芯的折射率小于包层的折射率。
12）由于光电池的开路输出电压与光强成正比，因此可以用于测量光强。
13） CCD 图像传感器是由电荷耦合器件CCD 与光敏二极管阵列集成为一体的具有自扫描功能的固态传感器。 14）光导管是内光电效应的典型代表器件。
2.什么是外光电效应？内光电效应？光生伏特效应？光电导效应？
3.光电器件中的光照特性、光谱特性分别描述的是光电器件的什么性能？
4.试述光敏电阻、光敏晶体管、光电池的器件结构和工作原理。
5.叙述电荷耦合器件（CCD ）的结构和存储电荷与转移电荷的工作过程。
6.光纤传感器在位移测量中有哪些特点？反射光的光强弱对测量有哪些影响？
7.求光纤n1=1.46， n2=1.45的NA 值；外部n0=1时，求最大入射角θ=？。
8.在用光开关检测物体的系统中，由受光器的受光次数，可计算通过输送带上物体的个数，那么，用输送带搬运两种高度的物体时，画出能分别计算两种高度的物体个数的系统组成图。
9．图示为光纤传光示意图，若空气的光折射率为n 0，要使光纤的入射光在光纤纤芯内全反射，则θ0至多为多少？写出推导过程。并表述数值孔径的意义。
10．下图为CCD 读出移位寄存器结构原理图和三个电极φ1、φ2、φ3上所施加的脉冲波形。请根据t 1～t 4各时刻波形情况，简单描述读出移位寄存器工作原理，即信息电荷转移过程。
11.光纤纤芯的折射率n1=1.48，包层的折射率n2=1.46，求它的NA 值；如外部的n0=1，求最大入射角θm=？ 12.简述光纤的基本结构，并基于几何光学的原理，以阶跃光纤说明其传光过程。 13.简述光电增量码盘辩向的原理。
14.光栅传感器基于何种原理制造？有何特点？
若某光栅的栅线密度为50线/mm ，主光栅与指示光栅之间的夹角为θ=0.01rad 。 （1） 求其形成的莫尔条纹间距B H 是多少？
（2） 若采用四只光敏二极管接收莫尔条纹的信号，并且光敏二极管的响应时间为10-6s ，问此时允许最
快的运动速度v 是多少？
讨论习题
1.光电增量码盘和绝对值光电码盘有何不同？
φ
遮光层
1 2 3 4
P
2.功能型光纤传感器与非功能型光纤传感器有什么区别？各有哪些功能？
思考题
1. 光纤损耗是如何产生的？它对光纤传感器有哪些影响？
2. 光导纤维为什么能够导光？光导纤维有哪些优点？光纤式传感器中光纤的主要优点有哪些？
3.TSL251将光电二极管和I/V变换器集成在一起，并具有45mV/(mW/cm2)的灵敏度和3mV的暗电压，输出与ADC相连。若ADC有5V的输入范围且希望在黑暗时有零数字输出，输入辐照度为50mW/cm2时有最大数字输出，试确定放大器的增益和ADC位数。若传感器的温度系数为1mV/K，试确定在不影响ADC输出的情况下，传感器可能承受的最大温度变化。
一零、超声波传感器数字化传感器
作业习题
1.超声波在介质中传播有那些特性？
2.超声波物位测量有几种方式，各有什么特点？
3.超声波传感器的吸收块的作用是什么？
4.简述超声波测量流量的工作原理。
①横波只在固体内传播吗？
②叙述超声波传感器传播时间法测流量的原理。并结合下图推导被测流体的平均流速v的计算公式。（推导出流速即可）（D—管道直径；c—超声波在静止流体中的速度；v—被测流体的平均流速）
超声波传感器安装位置
讨论习题
1．超声波传感器能用于哪些非电量的测量？试举例说明之。
思考题
1.如何利用超声波的多普勒频移法测量含有悬浮颗粒或气泡流体的流量？
（大纲） （二）专业知识 1．通用知识 《机车乘务员通用知识》中学习司机、二等司机应知内容，其中列车运行监控记录装置只考LKJ-2000型。其中重点条文： 第一章：钳工与电工基础知识（24条） P4T15、P7T27、7T33、P8T36、P8T40、P10T54、P14T73、P14T75、P15T82、P16T83、P17T88、P18T93、P18T95、P19T100、P20T102、P20T103、P21T105、P21T109、P22T112、P24T120、P30T152、P31T154、P31T156、P33T171。 第二章：机车运用与统计知识（14条） P42T202、P43T205、P43T207、P45T214、P45T215、P45T216、P46T221、P48T229、P48T230、P49T233、P49T234、P50T239、P53T251、P57T258。 第三章：机车保养与整备作业（19条） P61T278、P61T280、P62T284、P63T289、P63T291、P66T305、P69T317、P70T321、P71T323、P72T327、P80T359、P80T360、P80T361、P80T363、P81T366、P85T379、P86T387、P91T401、P94T414。 第四章：牵引计算与列车操纵（18条） P104T438、P104T439、P105T444、P105T445、P106T446、P106T447、P107T451、P108T459、P109T460、P109T462、P110T467、P111T468、P111T470、P112T476、P113T477、P113T478、P113T480、P114T482、P114T484、P115T486、P115T487、P117T493、P118T495、P121T506、P122T507、P122T508。 第五章：车辆制动机基础知识（11条） P126T521、P127T522、P127T525、P130T532、P131T534、P131T536、P132T537、P140T549、P140T550、P141T551、P150T581。 第六章：行车安全装备（8条） P158T608、P167T668、P168T678、P170T694、P172T697、P173T705、P173T706、P176T724《LKJ2000乘务员手册》 P19、P24、P25、P27、P29、P31、P32、P37、P41、P43、P45、P46、P53、P217、P253、P254
1-1衡量传感器静态特性的主要指标。说明含义。 1、线性度——表征传感器输出-输入校准曲线与所选定的拟合直线之间的吻合(或偏离)程度的指标。 2、回差(滞后)—反应传感器在正(输入量增大)反(输入量减小)行程过程中输出-输入曲线的不重合程度。 3、重复性——衡量传感器在同一工作条件下,输入量按同一方向作全量程连续多次变动时,所得特性曲线间一致程 度。各条特性曲线越靠近,重复性越好。 4、灵敏度——传感器输出量增量与被测输入量增量之比。 5、分辨力——传感器在规定测量范围内所能检测出的被测输入量的最小变化量。 6、阀值——使传感器输出端产生可测变化量的最小被测输入量值,即零位附近的分辨力。 7、稳定性——即传感器在相当长时间内仍保持其性能的能力。 8、漂移——在一定时间间隔内,传感器输出量存在着与被测输入量无关的、不需要的变化。 9、静态误差(精度)——传感器在满量程内任一点输出值相对理论值的可能偏离(逼近)程度。 1-2计算传感器线性度的方法,差别。 1、理论直线法:以传感器的理论特性线作为拟合直线,与实际测试值无关。 2、端点直线法:以传感器校准曲线两端点间的连线作为拟合直线。 3、“最佳直线”法:以“最佳直线”作为拟合直线,该直线能保证传感器正反行程校准曲线对它的正负偏差相等并 且最小。这种方法的拟合精度最高。 4、最小二乘法:按最小二乘原理求取拟合直线,该直线能保证传感器校准数据的残差平方与最小。 1-3什么就是传感器的静态特性与动态特性？为什么要分静与动？ (1)静态特性:表示传感器在被测输入量各个值处于稳定状态时的输出-输入关系。 动态特性:反映传感器对于随时间变化的输入量的响应特性。 (2)由于传感器可能用来检测静态量(即输入量就是不随时间变化的常量)、准静态量或动态量(即输入量就是随时间变化的变量),于就是对应于输入信号的性质,所以传感器的特性分为静态特性与动态特性。 1—4 传感器有哪些组成部分？在检测过程中各起什么作用？ 答:传感器通常由敏感元件、传感元件及测量转换电路三部分组成。 各部分在检测过程中所起作用就是:敏感元件就是在传感器中直接感受被测量,并输出与被测量成一定联系的另一物理量的元件,如电阻式传感器中的弹性敏感元件可将力转换为位移。传感元件就是能将敏感元件的输出量转换为适于传输与测量的电参量的元件,如应变片可将应变转换为电阻量。测量转换电路可将传感元件输出的电参量转换成易于处理的电量信号。 1-5传感器有哪些分类方法？各有哪些传感器？ 答:按工作原理分有参量传感器、发电传感器、数字传感器与特殊传感器;按被测量性质分有机械量传感器、热工量传感器、成分量传感器、状态量传感器、探伤传感器等;按输出量形类分有模拟式、数字式与开关式;按传感器的结构分有直接式传感器、差分式传感器与补偿式传感器。 1-6 测量误差就是如何分类的？ 答:按表示方法分有绝对误差与相对误差;按误差出现的规律分有系统误差、随机误差与粗大误差按误差来源分有工具误差与方法误差按被测量随时间变化的速度分有静态误差与动态误差按使用条件分有基本误差与附加误差按误差与被测量的关系分有定值误差与积累误差。 1-7 弹性敏感元件在传感器中起什么作用？ 答:弹性敏感元件在传感器技术中占有很重要的地位,就是检测系统的基本元件,它能直接感受被测物理量(如力、位移、速度、压力等)的变化,进而将其转化为本身的应变或位移,然后再由各种不同形式的传感元件将这些量变换成电量。1-8、弹性敏感元件有哪几种基本形式？各有什么用途与特点？ 答:弹性敏感元件形式上基本分成两大类,即将力变换成应变或位移的变换力的弹性敏感元件与将压力变换成应变或位移的变换压力的弹性敏感元件。 变换力的弹性敏感元件通常有等截面轴、环状弹性敏感元件、悬臂梁与扭转轴等。实心等截面轴在力的作用下其位移很小,因此常用它的应变作为输出量。它的主要优点就是结构简单、加工方便、测量范围宽、可承受极大的载荷、缺点就是灵敏度低。空心圆柱体的灵敏度相对实心轴要高许多,在同样的截面积下,轴的直径可加大数倍,这样可提高轴的抗弯能力,但其过载能力相对弱,载荷较大时会产生较明显的桶形形变,使输出应变复杂而影响精度。环状敏感元件一般为等截面圆环结构,圆环受力后容易变形,所以它的灵敏度较高,多用于测量较小的力,缺点就是圆环加工困难,环的各个部位的应变及应力都不相等。悬臂梁的特点就是结构简单,易于加工,输出位移(或应变)大,灵敏度高,所以常用于较小力的测量。扭转轴式弹性敏感元件用于测量力矩与转矩。 变换压力的弹性敏感元件通常有弹簧管、波纹管、等截面薄板、波纹膜片与膜盒、薄壁圆筒与薄壁半球等。弹簧管可以把压力变换成位移,且弹簧管的自由端的位移量、中心角的变化量与压力p成正比,其刚度较大,灵敏度较小,但过载能力强,常用于测量较大压力。波纹管的线性特性易被破坏,因此它主要用于测量较小压力或压差测量中。 Z-1 分析改善传感器性能的技术途径与措施。
传感器技术作业 1、传感器的组成包括哪几个部分？各自的主要作用是什么？ 通常由敏感元件、转换元件、测量电路和辅助电源等组成 敏感元件：是直接感受被测量，并输出与被测量成确定关系的某一物理量的元件。如：应变式压力传感器的敏感元件是弹性膜片，其作用是将压力转换成膜片的变形。 转换元件：将敏感元件的输出转换成电路参量。如：应变式压力传感器的转换元件是应变片，其作用是将弹性膜片的变形转换为电阻值的变化。 测量电路：将其进一步变换成可直接利用的电信号。 辅助电源：为传感器的元件和电路提供工作电源 2、何为传感器的静态特性？传感器的静态特性技术指标包括哪几个部分？各自的含义是 什么？ 当输入量为常量，或变化极慢时，这一关系称为静态特性；传感器的输出输入关系或多或少地存在非线性。 在不考虑迟滞、蠕变、不稳定性等因素的情况下，其静态特性可用下列多项式代数方程表示：y=a0+a1x+a2x2+a3x3+…+anxn 式中：y—输出量；x—输入量；a0—零点输出； a1—理论灵敏度；a2、a3、…、an—非线性项系数。 各项系数不同，决定了特性曲线的具体形式。 理想情况下，y=a0+a1x 静态特性曲线可实际测试获得。为了标定和数据处理的方便，希望得到线性关系。这时可采用各种方法，其中也包括硬件或软件补偿，进行线性化处理。 测量范围(measuring range) 传感器所能测量到的最小输入量与最大输入量之间的范围称为传感器的测量范围。 量程(span) 传感器测量范围的上限值与下限值的代数差，称为量程。 线性度：指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比。 迟滞：传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。 重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。 分辨力与阈值：当传感器的输入从非零值缓慢增加时，在超过某一增量后输出发生可观测的变化，这个输入增量称传感器的分辨力，即最小输入增量。 分辨力是指传感器能检测到的最小的输入增量。分辨力用绝对值表示,用与满量程的百分数表示时称为分辨率。在传感器输入零点附近的分辨力称为阈值。 稳定性是指传感器在长时间工作的情况下输出量发生的变化，有时称为长时间工作稳定性或零点漂移。 静态误差是指传感器在其全量程内任一点的输出值与其理论值的偏离程度。 精确度：精密度：说明测量传感器输出值的分散性，即对某一稳定的被测量，由同一个测量者，用同一个传感器，在相当短的时间内连续重复测量多次，其测量结果的分散程度。精密度是随机误差大小的标志，精密度高，意味着随机误差小。注意：精密度高不
传感器知识点 一、电阻式传感器 1) 电阻式传感器的原理：将被测量转化为传感器电阻值的变化，并加上测量电路。 2) 主要的种类：电位器式、应变式、热电阻、热敏电阻 应变电阻式传感器 1) 应变：在外部作用力下发生形变的现象。 2) 应变电阻式传感器：利用电阻应变片将应变转化为电阻值的变化 a. 组成：弹性元件+电阻应变片 b. 主要测量对象：力、力矩、压力、加速度、重量。 c. 原理：作用力使弹性元件形变发生应变或位移应变敏感元件电阻值变化通过测 量电路变成电压等点的输出。 3) 电阻值：A L R ρ= (电阻率、长度、截面积)。 4) 应力与应变的关系：εσE =(被测试件的应力=被测试件的材料弹性模量*轴向应变) 5) 应力与力和受力面积的关系：（面积） （力） （应力）A F = σ 6) 应变片的种类：
种类金属电阻应变片（应变为主）半导体电阻应变片（压阻为主）灵敏度 优点散热好允许通过较大电流 电阻应变的温度补偿：电桥补偿 应注意的问题： a.R3=R4； b.R1与R2应有相同的温度系数、线膨胀系数、应变灵敏度、初值； c.补偿片的材料一样，个参数相同； d.工作环境一样； 测量电路：直流电桥、交流电桥 直流电桥交流电桥 平衡条件R1R4=R2R3 输出电压
典型应用 种类被测量 电阻式力传感器荷重或力 电阻式压力传感器流动介质 ~液体重量传感器容器内液体的重量 ~加速度传感器加速度 ~差压传感器气动测量 二、电感式传感器 1)电感式传感器的原理：将输入物理量的变化转化为线圈自感系数L或互感系数M的 变化。 2)种类：变磁阻式、变压器式、电涡流式。 3)主要测量物理量：位移、振动、压力、流量、比重。 变磁阻电感式传感器 1)原理：衔铁移动导致气隙变化导致电感量变化，从而得知位移量的大小方向。
传感器作业(含答案)
一、选择题 1、回程误差表明的是在（）期间输出——输入特性曲线不重合的程度。( D ) A、多次测量 B、同次测量 C、不同测量 D、正反行程 2、传感器的下列指标全部属于静态特性的是（） ( C ) A、线性度、灵敏度、阻尼系数 B、幅频特性、相频特性、稳态误差 C、迟滞、重复性、漂移 D、精度、时间常数、重复性 3、（）是采用真空蒸发或真空沉积等方法，将电阻材料在基底上制成一层各种形式敏感栅而形成应变片。这种应变片灵敏系数高，易实现工业化生产，是一种很有前途的新型应变片。 ( D ) A、箔式应变片 B、半导体应变片 C、沉积膜应变片 D、薄膜应变片 4、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）。 ( C ) A、两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B、两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C、两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D、两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片 5、金属丝的电阻随着它所受的机械变形（拉伸或压缩）的大小而发生相应的变化的现象称为金属的（）。 ( B ) A、电阻形变效应 B、电阻应变效应 C、压电效应 D、压阻效应 6、下列说法正确的是（）。 ( D ) A、差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。 B、差动整流电路可以判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向。 C、相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向。 D、相敏检波电路可以判断位移的大小，也可以判断位移的方向。 7、随着人们对各项产品技术含量的要求的不断提高，传感器也朝向智能化方面发展，其中，典型的传感器智能化结构模式是（）。 ( B )
1、单选题下列犯罪中属于告诉才处理的犯罪是_____ A: 诬告陷害罪 B: 强迫职工劳动罪 C: 非法搜查罪 D: 侮辱罪 参考答案: D 【答案】D。解析：侮辱罪属于告诉才处理的犯罪。 2、单选题下列与不作为犯罪相关的表述，哪一选项是正确的？_____ A: 甲警察接到报案：有歹徒正在杀害其妻。甲立即前往现场，但只是站在现场观看，没有采取任何措施。此时，县卫生局副局长刘某路过现场，也未救助被害妇女。结果，歹徒杀害了该女子。甲和刘某都是国家机关工作人员，都没有履行救助义务，均应成立渎职罪 B: 甲非常讨厌其侄子乙(6岁)。某日，甲携乙外出时，张三酒后驾车撞伤了乙并迅速逃逸。乙躺在血泊中。甲心想，反正事故不是自己造成的，于是离开了现场。乙因得不到救助而死亡。由于张三负有救助义务，所以甲不构成不作为犯罪 C: 甲下班回家后，发现自家门前放着一包来历不明、类似面粉的东西。甲第二天上班时拿到实验室化验，发现是海洛因，于是立即倒入厕所马桶冲入下水道。甲虽然没有将毒品上交公安部门，但不构成非法持有毒品罪 D: 《消防法》规定，任何人发现火灾都必须立即报警。过路人甲发现火灾后没有及时报警，导致火灾蔓延。甲的行为成立不作为的放火罪 参考答案: C 【答案】C。解析：不作为是指在能够履行自己应尽义务的情况下，不履行该义务。成立不作为犯罪必须具备以下客观要件：（1）行为人具有某种特定的义务。义务的来源通常包括：①法律明文规定的义务；②职务或业务上要求的义务?，③法律地位或者法律行为引起的义务；④先行行为造成的。（2）行为人能够履行特定义务。（3）行为人不履行特定义务。据此a项中县卫生局副局长刘某虽身为国家机关工作人员但对阻止犯罪行为并不具有法律或职务上的义务，不成立犯罪。同理d项中路人也不构成不作为犯罪。b中甲携6岁的侄子乙外出，由于这一先行行为，甲对乙便负有救助的义务。甲构成不作为。故ABD三项表述均有误。 3、单选题我国刑法规定在我国领域内的犯罪是指_____ A: 受害人居住地在我国领域内 B: 犯罪人居住在我国领域内 C: 犯罪行为或者结果有一项发生在我国领域内 D: 受害人与犯罪人均居住在我国领域内 参考答案: C 【答案】C。解析：《刑法》第6条第3款规定，犯罪的行为或者结果有一项发生在中华人民共和国领域内的，就认为是在中华人民共和国领域内犯罪。 4、单选题所谓犯罪构成，是指刑法规定的犯罪行为所应当具备的一切客观和主观要件的总和。其中，犯罪的目的和动机属于_____。 A: 犯罪主体 B: 犯罪客体 C: 犯罪的主观方面 D: 犯罪的客观方面 参考答案: C C[解析]犯罪构成是我国刑法所规定的，决定某一行为的社会危害性及其程度，并为该行为
2019中小学教师职称晋升通用知识全套试题完整版 中小学教师水平能力测试复习资料 1、全面实施素质教育要突出抓好四个方面的问题和关键环节：一是积极积推进课程改革；二是改进和加强德育；三是要改革评价制度；四是建设高素质的教师队伍。 2、新课程的三维目标是：知识与技能；过程与方法；情感态度与价值观。 3、新课程整体设计九年一贯的义务教育课程，小学阶段以综合课程为主，初中阶段设置分科与综合相结合的课程。 4、要改变课程内容“难、繁、偏、旧”和过于注重书本知识的弊端，就必须加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系。 5、新课程要求，要对教学实施过程中过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状加以改变。 6、教师在教学过程中，要注重培养学生的独立性和自主性，引导学生质疑、调查、探究。 7、新课程要求，评价不仅要关注学生的学业成绩,而且要发现和发展学生多方面的潜能，帮助学生认识自我，建立自信。 8、新课程标准是教材编写、教学、评价和考试命题的依据。 9、新课程教师角色最突出的要求是由传授者角色转变为促进者。 10、促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式、师生互动方式变革的有效途径是促进信息技术与学科课程的整合。 11、教育具有生产性和永恒性，在阶级社会中，教育具有阶级性。 12、生产力的发展水平影响着教育目的、教学内容的确定，教学内容的选择，教学方法、教学手段的改革。 13、注意是心理活动对于一定事物的指向和集中，它是学生掌握知识的必要条件。 14、教学过程是教师和学生共同活动的过程，是认识过程的一种特殊形式。
15、教学原则是教学实践经验的概括和总结，体现了教育目的和教学过程的客观规律对教学工作的基本要求。 16、综合实践活动课程具有整体性、实践性、开放性、生成性、自主性五个特点。 17、节假日补课是国家教育部明令禁止的，是一种非法行为。 18、社会主义教师职业道德修养的主要内容包括政治素质、业务素质和心理素质。 19、申请认定教师资格者的普通话水平测试等级标准要在二级乙等以上标准。 20、参加继续教育是中小学教师的权利和义务。 21、教师的考核应当坚持全面考核，以工作成绩为主，做到客观、公正、准确。 22、所谓教师德性，是指教师在教育教学过程中不断修养而形成的一种获得性的内在精神品质。 23、施行义务教育的学校在教育教学和其它活动中，应当推广使用全国通用的普通话。 24、预防未成年人犯罪的教育目的是增强未成年人法制观念。 25、《教育法》规定，国家建立以财政拨款为主、其他多种渠道筹措教育经费为辅的体制。 26、《义务教育法》规定，国家、社会、学校和家庭依法保障适龄儿童、少年接受义务教育的权利。 27、实施教育行政处罚的机关，除法律、法规另有规定的外，必须是县级以上人民政府的教育行政部门。 28、学校对校舍、体育设施、消防设施、各种仪器设备安全状况，应当每月检查一次。 29、参加教师资格考试有作弊行为的，其考试成绩作废，3 年内不得再次参加教师资格考试。
绪论 一、传感器的定义、组成、分类、发展趋势 能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置，通常由敏感元件和转换元件构成。 如果传感器信号经信号调理后，输出信号为规定的标准信号（0~10mA,4~20mA;0~2V,1~5V;…），通常称为变送器， 分类： 按照工作原理分，可分为：物理型、化学型与生物型三大类。物理型传感器又可分为物性型传感器和结构型传感器。 按照输入量信息： 按照应用范围： 传感器技术: 是关于传感器的研究、设计、试制、生产、检测和应用的综合技术. 发展趋势: 一是开展基础研究，探索新理论，发现新现象，开发传感器的新材料和新工艺；二是实现传感器的集成化、多功能化与智能化。 1．发现新现象； 2．发明新材料； 3．采用微细加工技术； 4．智能传感器； 5．多功能传感器； 6．仿生传感器。 二、信息技术的三大支柱 现在信息科学（技术）的三大支柱是信息的采集、传输与处理技术，即传感器技术、通
信技术和计算机技术。 课后习题 1、什么叫传感器，它由哪几部分组成？它们的作用与相互关系？ 传感器(transducer/sensor)：能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置（国标GB7665—2005）。通常由敏感元件和转换元件组成。 敏感元件：指传感器中能直接感受或响应被测量并输出与被测量成确定关系的其他量(一般为非电量)部分。 转换元件：指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的可用输出信号(一般为电信号)部分。 信号调理电路(Transduction circuit) ：由于传感器输出电信号一般较微弱，而且存在非线性和各种误差，为了便于信号处理，需配以适当的信号调理电路，将传感器输出电信号转换成便于传输、处理、显示、记录和控制的有用信号。 第一章 传感器的一般特性 1. 传感器的基本特性 动态特性 静态特性 2. 衡量传感器静态特性的性能指标 （1） 测量范围、量程 （2） 线性度 %100max ??± =?S F L y δ 传感器静态特性曲线及其获得的方法 传感器的静态特性曲线是在静态标准条件下进行校准的。
一、选择题 1、回程误差表明的是在（）期间输出——输入特性曲线不重合的程度。( D ) A、多次测量 B、同次测量 C、不同测量 D、正反行程 2、传感器的下列指标全部属于静态特性的是（） ( C ) A、线性度、灵敏度、阻尼系数 B、幅频特性、相频特性、稳态误差 C、迟滞、重复性、漂移 D、精度、时间常数、重复性 3、（）是采用真空蒸发或真空沉积等方法，将电阻材料在基底上制成一层各种形式敏感栅而形成应变片。这种应变片灵敏系数高，易实现工业化生产，是一种很有前途的新型应变片。 ( D ) A、箔式应变片 B、半导体应变片 C、沉积膜应变片 D、薄膜应变片 4、利用相邻双臂桥检测的应变式传感器，为使其灵敏度高、非线性误差小（）。 ( C ) A、两个桥臂都应当用大电阻值工作应变片 B、两个桥臂都应当用两个工作应变片串联 C、两个桥臂应当分别用应变量变化相反的工作应变片 D、两个桥臂应当分别用应变量变化相同的工作应变片 5、金属丝的电阻随着它所受的机械变形（拉伸或压缩）的大小而发生相应的变化的现象称为金属的（）。 ( B ) A、电阻形变效应 B、电阻应变效应 C、压电效应 D、压阻效应 6、下列说法正确的是（）。 ( D ) A、差动整流电路可以消除零点残余电压，但不能判断衔铁的位置。 B、差动整流电路可以判断衔铁的位置，但不能判断运动的方向。 C、相敏检波电路可以判断位移的大小，但不能判断位移的方向。 D、相敏检波电路可以判断位移的大小，也可以判断位移的方向。
7、随着人们对各项产品技术含量的要求的不断提高，传感器也朝向智能化方面发展，其中，典型的传感器智能化结构模式是（）。 ( B ) A、传感器+通信技术 B、传感器+微处理器 C、传感器+多媒体技术 D、传感器+计算机 二、判断题 线性测量系统的灵敏度是时间的线性函数。 ( F ) 涡流传感器一般不能用来测量钢板厚度。 ( F ) 电感式传感器根据结构形式可分为自感式和互感式两种。 ( F ) 光生伏特效应属于内光电效应的一种。 ( T ) 引用误差反映了一个检测装置的综合性能指标，用来作为检测仪表的分类标准。( T ) 电涡流传感器可分为高频反射式和低频透射式。 ( T ) 相比于接触式的温度检测方式，红外测温往往相应较快。（T ） 三、如果你是一名工程师，需要为你设计的控制系统选择一款湿度传感器，该如何选择？或者说，需要考虑哪些因素？ 相应湿度传感器的工作原理、应用场合、灵敏度等静态特性、动态特性、价格、体积、安装方式等。 四、利用铂铑－铂(S型)热电偶测量某一锅炉内部温度，冷端暴露在18℃的室内环境中。测得此时的热电势为10.048mv，试问通过热电偶分度表可以计算出锅炉内部温度是多少？ C
2021年中小学教师职称晋升通用知识试题及答案 一、填空题 1、全面实施素质教育要突出抓好四个方面的问题和关键环节：一是积极积推进课程改革；二是改进和加强德育；三是要改革评价制度；四是建设高素质的教师队伍。 2、新课程的三维目标是：知识与技能；过程与方法；情感态度与价值观。 3、新课程整体设计九年一贯的义务教育课程，小学阶段以综合课程为主，初中阶段设置分科与综合相结合的课程。 4、要改变课程内容“难、繁、偏、旧”和过于注重书本知识的弊端，就必须加强课程内容与学生生活、现代社会和科技发展的联系。 5、新课程要求，要对教学实施过程中过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状加以改变。 6、教师在教学过程中，要注重培养学生的独立性和自主性，引导学生质疑、调查、探究。 7、新课程要求，评价不仅要关注学生的学业成绩，而且要发现和发展学生多方面的潜能，帮助学生认识自我，建立自信。 8、新课程标准是教材编写、教学、评价和考试命题的依据。 9、新课程教师角色最突出的要求是由传授者角色转变为促进者。
10、促进教学内容呈现方式、学生学习方式、教师教学方式、师生互动方式变革的有效途径是促进信息技术与学科课程的整合。 11、教育具有生产性和永恒性，在阶级社会中，教育具有阶级性。 12、生产力的发展水平影响着教育目的教学内容的确定，教学内容的选择，教学方法教学手段的改革。 13、注意是心理活动对于一定事物的指向和集中，它是学生掌握知识的必要条件。 14、教学过程是教师和学生共同活动的过程，是认识过程的一种特殊形式。 15、教学原则是教学实践经验的概括和总结，体现了教育目的和教学过程的客观规律对教学工作的基本要求。 16、综合实践活动课程具有整体性、实践性、开放性、生成性、自主性五个特。 17、节假日补课是国家教育部明令禁止的，是一种非法行为。 18、社会主义主义教师职业道德修养的主要内容包括政治素质、业务素质和心理素质。 19、申请认定教师资格者的普通话水平测试等级标准要在二级乙等以上标准。 20、参加继续教育是中小学教师的权利和义务。
1.传感器 定义 传感器是一种以一定的精确度把被测量转化为与之有确定对应关系的、便于精确处理和应用的另一种量的测量装置或系统。 静态特性 指传感器在输入量的各个值处于稳定状态时的输出与输入的关系，即当输入量是常量或变化极慢时，输出和输入的关系。 动态特性 输入量随时间动态变化时，传感器的输出也随之变化的回应特性。 扩展 一阶环节 微分方程为 a1dt dy +a0y=b0x 令τ=a1／a0为时间常数，K=b0／a0为静态灵敏度 即（τs+1）y=Kx 频率特性y （j ω）／x （j ω）=K ／（j ωτ+1）.课后习题1-10 2.金属的电阻应变效应：导体或半导体在受到外力的作用下，会产生机械形变，从而导致其电阻值发生变化的现象。 应变式电阻传感器主要由电阻应变计、弹性元件和测量转换电路三部分构成；被测量作用在弹性元件上，弹性元件作为敏感元件，感知由外界物理量（力、压力、力矩等）产生相应的应变。 3.实际应用中对应变计进行温度补偿的原因，补偿方法及其优缺点 原因：由于环境温度所引起的附加的电阻变化与试件受应变所造成的电阻变化几乎在相同的数量级上，从而产生很大的测量误差。 补偿方法：A 自补偿法a 单丝自补偿法 优点是结构简单，制造使用方便，成本低，缺点是只适用于特定的试件材料，温度补偿范围也狭窄。b 组合式补偿法 优点是能达到较高精度的补偿，缺点是只适用于特定的试件材料。B 线路补偿法a 电桥补偿法 优点是结构简单，方便，可对各种试件材料在较大温度范围内进行补偿。缺点是在低温变化梯度较大的情况下会影响补偿效果。b 热敏电阻补偿法 补偿良好。C 串联二极管补偿法 可补偿应变计的温度误差。 4.变隙式电感传感器的结构、工作原理、输出特性及其差动变隙式传感器的优点 由线圈、铁芯和衔铁构成；在线圈中放入圆柱形衔铁当衔铁上下移动时，自感量将相应变化，构成了电感式传感器 输出函数为L=ω2μ0S0／2δ 其中μ0为空气的磁导率，S0为截面积，δ为气隙厚度。优点 可以减小气隙厚度带来的误差。 5.电感式传感器和差动变压器传感器的零点残余误差产生原因，如何消除 原因①两个电感线圈的等效参数不对称，使其输出的基波感应电动势的幅值和相位不同，调整磁芯位置时也不能达到幅值和相位同时相同； ②传感器的磁芯的磁化曲线是非线性的，所以在传感器线圈中产生高次谐波。而两个线圈的非线性不一致使高次波不能相互抵消。 措施 ⑴在设计和工艺上，要求做到磁路对称、线圈对称，磁芯材料要均匀，特性要一致；两个线圈要均匀，紧松一致。 ⑵采用拆圈的试验方法，调整两线圈的等效参数，使其尽量相同。 ⑶在电路上进行补偿。 6.改善单组式变极距型电容式传感器的非线性 传感器输出特性的非线性随相对位移△δ／δ0的增加而增加，为了保证线性度，应限制相对位移的大小。 一般采用差动式结构，使之在结构上对称，减小非线性误差。 电容式传感器工作原理：两平行极板组成的电容器，不考虑边缘效应，其电容C=εS ／δ式中ε 极板间介质的介电常数 S 极板的遮盖面积 δ 极板间的距离 当被测量的变化使式中的εδS 任一参量发生变化时，电容C 也随之变化。
霍尔传感器 1．填空题 （1）霍尔传感器是利用霍尔效应来进行测量的。通过该效应可测量电流的变化、磁感应强度的变化和电流、磁感应强度的变化。 （2）霍尔传感器由半导体材料制成，金属和绝缘体不能用作霍尔传感器。 （3）当一块半导体薄片置于磁场中有电流流过时，电子将受到洛伦兹力的作用而发生偏转，在半导体薄片的另外两端将产生霍尔电动势。 2．选择题 （1）常用（ b ）制作霍尔传感器的敏感材料。 a．金属b．半导体c．塑料 （2）下列物理量中可以用霍尔传感器来测量的是（ a ）。 a．位移量b．湿度c．烟雾浓度 （3）霍尔传感器基于（ a ）。 a．霍尔效应b．热电效应c．压电效应d．电磁感应 （4）霍尔电动势与（a,d ）。 a．激励电流成正比b．激励电流成反比 c．磁感应强度成反比d．磁感应强度成正比 3．问答题 （1）什么是霍尔效应？霍尔电动势与哪些因素有关? 答：在半导体薄片两端通以控制电流I，并在薄片的垂直方向上施加磁感应强度为B的磁场，那么，在垂直于电流和磁场的方向上将产生电势UH(称为霍尔电势电压),这种现象称为霍尔效应。 霍尔电动势的大小正比于控制电流和磁感应强度。如果流过的电流越大，则电荷量就越多，霍尔电动势越高；如果磁感应强度越强，电子受到的洛仑兹力也越大，电子参与偏转的数量就越多，霍尔电动势也越高。此外，薄片的厚度、半导体材料中的电子浓度对霍尔电动势的大小也会有影响。 （2）如图7-15所示，简述液位控制系统的工作原理。 图7-15液位控制系统的工作原理 答：根据图7-15可以看出，储存罐的液体由液体源通过电磁阀向罐内提供，储存罐的液位增加，与之相通的偏管液位也升高，磁铁也随之升高，液位越高，磁铁越靠近霍尔传感器，磁铁作用于霍尔传感器的磁感应强度就越强，霍尔集成电路输出的电压就越大，当储液罐的额液位达到最高液位时，电压将达到设定值，电磁阀关闭，使液体无法流入储液罐。 如果液位没有达到最高位，开关型霍尔集成电路输出的电压无法达到系统所设定的电压值，电磁阀不关闭，液体源继续输送液体，直到达到最高液位为止。
铁路机车驾驶人员理论考试通用知识题库 一、填空题 1.一般电阻的阻值与（导体长度）成正比，与导体截面积成反比。P7T27 2.电阻串联电路中总电流与通过各用电器的（电流）相等P8T36 3.当把三极管接入电路中时,（基极）电流的微小变化，将引起集电极电流及发射极电流较大的变化。P14T73 4.电器的灭弧装置属于电器的（保护机械）P15T82。 5.触头按用途分为（主触头）和辅助触头。P16T83 6.机车电器按其执行机构的不同可分为有触点电器和（无触点电器）。P17T88 7.直流串励发电机的励磁绕组与电枢绕组串联，用（负载）电流励磁。P18T93 8.变压器是根据（互感）原理制成的一种能把交流电从一个电压值转换为另一个不同电压值的静止电器。P19T100 9.三相交流电各相绕组的首端与尾端之间的电压称为（相电压）。P20T103 10.过电压会使直流电机绕组造成（绝缘击穿）等事故。P21T105 11.由4个桥臂和（两个对角形）所组成的电路叫电桥电路。P22T112 12.三相交流电机的定子绕组联接方法有（星形接法）和三角形接法两种。P24T120 13.直流电机既可作为发电机工作，也可作为电动机工作。这称之为直流电机的（可逆性）。 P30T152 14.机车牵引电机在电阻制动时作为（发电机）运行。P30T152 15.对于交-直流传动的电力机车,由于整流器输出电压是一个脉动电压，在整流电路中必然产生（脉动电流）。P31T154 16.机车运转方式有：半肩回式、肩回式、循环式、（半循环式）和环形式5种。P43T205 17.机车走行公里从机车走行距离上反映了机车的工作量,是确定机车检修（修程）,计算油脂、燃料消耗、日车公里、技术速度、旅行速度、总重吨公里的依据。P45T214 18.机车旅行时间是指机车牵引列车从（始发站发车）至到达终点站的全部时间。P45T216 19.按机车的配属关系分为配属机车和（非配属）机车。P46T221 20.解除短期备用的内燃、电力机车，自接到调度命令起，在（ 2h ）内达到出段状态。P48T229。 21.铁路机车回送方式有：单机、专列、（附挂）和托运4种。P48T230 22.电力、电传动内燃机车无动力托运时，制动缸活塞行程应调整到标准的（最大值）。P49T233 23.电力、电传动内燃机车无动力托运时，应将牵引电动机的电刷（全部拔掉）。P49T233、234 24.机车牵引列车在指定的牵引区段内往复运行，这个牵引区段就是（机车交路）。P50T239 25.牵引总重吨数包含货物的总重和牵引车辆的（自重）。P53T251 26.机车周转图是运用（坐标图）原理表示运行机车的一种图解形式。P57T258 27.在机车周转图横轴线上,按一定的比例用竖线划分出24个等分格,表示一昼夜（24h）的时分。P57T258 28.检查蓄电池时,要先断开（闸刀）,严禁明火照明或将金属工具放在蓄电池的跨线上,并注意防止电解液溅到衣服、皮肤、眼睛上。P61T278 29.严禁敲击、紧固有压力或带电的机车部件。检修前,必须切断压力来源,排尽（剩余压力）,切断电源,禁止带电作业。P61T278 30.列车在沿途各站停车,调小机车在车站停留时,不论在任何情况下,乘务员必须坚守岗位,有人看守（机车）。P62T284 31.内、电机车整备作业进行主要试验包括：进行机车电气试验及(制动机)系统的机能试验。P69T317 32.检查机车时，对不适宜锤检的部件应用（手动）检查。P70T321
通用知识大纲题库带答 案 文件管理序列号：[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]
全国铁路提职司机考试通用知识 （大纲） （二）专业知识 1．通用知识 《机车乘务员通用知识》中学习司机、二等司机应知内容，其中列车运行监控记录装置只考LKJ-2000型。其中重点条文： 第一章：钳工与电工基础知识（25条） P4T15、P7T27、P7T33、P8T36、P8T40、P10T54、P14T73、P14T75、 P15T82、P16T83、P17T88、P18T93、P18T95、P19T100、P20T102、P20T103、 P21T105、P21T109、P22T112、P24T120、P28T142、P30T152、P31T154、 P31T156、P33T171。 第二章：机车运用与统计知识（14条） P42T202、P43T205、P43T207、P45T214、P45T215、P45T216、P46T221、 P48T229、P48T230、P49T233、P49T234、P50T239、P53T251、P57T258。 第三章：机车保养与整备作业（27条） P61T278、P61T280、P62T284、P62T285、P63T288、P63T289、P63T291、 P66T305、P66T310、P69T317、P70T321、P71T323、P72T327、P77T350、 P80T359、P80T360、P80T361、P80T363、P81T366、P84T374、P85T379、 P86T387、P90T399、P91T401、P94T414、P95T415、P95T416. 第四章：牵引计算与列车操纵（30条） P104T438、P104T439、P105T444、P105T445、P106T446、P106T447、 P107T451、P108T455、P108T459、P109T460、P109T462、P110T467、P111T468、
通用知识试 题 （一）填空题 1 ．三相感应电动机的转子绕组分（鼠笼式）和绕线式两种。 2 ．卡钳有内卡钳和（外卡钳）两种。 3 ．常用的机械图有零件图和（装配图）两种。 4 ．一般电阻的阻值与（导体长度）成正比，与导体截面成反比。 5 ．两个导体相接触，在它们之间产生的电阻称为（接触电阻）。 6 ．电机的效率为（输出功率）和输入功率之比。 7 ．通过某一平面面积为S 的磁力线总根数叫（磁通量) 。 8 ．机车电器按其执行机构的不同可分为有触点电器和（无触点电器） 9 ．直流发电机的磁极分为主磁极和（换向磁极）两种，它的功用是产生磁场。10.直流发电机转子的功用是产生（感应电势），电磁转矩，从而使能量转换。11.直流发电机的刷架、刷盒的功用是便固定的电刷与旋转的换向器保持（滑动接触) ，使外电路与电枢连接起来。 12.直流他励发电机的励磁绕组与电枢绕组（不相连) ，励磁电流由另一个独立的电源供给。 13.直流并励发电机的励磁绕组与电枢绕组（并联)，用负载分路电流励磁。14.直流串励发电机的励磁 绕组与电枢绕组串联，用 （本身负载）电流励磁。 15.每相绕组的首端与尾端 之间的电压称为（相电压）。 16.各相绕组的首端与尾端 之间的电压称为（线电压）。 17.牵引电动机的励磁电流 和（电枢电流）之比，称为 磁场削弱系数。 18.直流电机电枢绕组最基 本的两种形式是（单迭绕 组）和单波绕组。 19.变压器是根据（互感）原 理制成的一种能把交流电 从一个电压值转换为另一 个不同电压值的静止电器 20 ．目前常用的交流发电 机有旋转电枢式和（旋转磁 场式）两种。 21 ．电器线圈的吸合要求 吸合电流大些，而线圈得电 动作以后的（保持吸合）电 流可以小些。22 ．过电压 会使电器触头产生电弧而 烧损，使直流电机的绕组线 圈引起（绝缘击穿）等事故。 23 ．旋转电枢式交流电机 它的磁场是（固定不动）的， 电枢绕组是旋转部分，交流 电流是经滑环及电刷输出 的。 24 ．旋转磁场式交流发电 机是将电枢绕组固定下来， 而使磁场旋转，转子是磁 极，定子是电枢，它的（励 磁电流）是由电刷和滑环供 给的。 25 ．正弦交变电流或电所， 按正弦波完成一个正负变 化所需的时间叫（周期）。 26 ．由（两个对角形）4 个 桥臂和析组成的电路叫电 桥电路。 27 ．电容器充电结束后， 将电容器的两端与一个闭 合的外电路接通时，电容器 开始放电，当电容器两端的 电压（等于零）这个过程叫 电容器的放电。 28 ．在三相异步电动机的 每相定子绕组中，流过正弦 交流电流时，每相定子绕组 都产生(脉冲磁场）。 29 ．为防止晶闸管因过电 流而损坏，故采用快速动作 的保护电器，常用的有（快 速熔断器）。30 ．内燃机车 上的启动发电机在柴油机 启动过程中，作为电动机运 行，柴油机启动后，又由柴 油机带动其运转，作为（发 电机）运行。 31 ．内燃及电力机车上的 牵引电动机，在机车电阻制 动时作为（发电机）运行． 32.机车运转方式有：半肩回 式、肩回式、循环式、（半 循环式）和环形式5 种。 33 ．机车出乘到达折返段 （站）后不换班，立即原班 原机车返回的乘务方式叫 做（立即折返式） 34.一班乘务员出乘到达外 （折返）段后驻班休息，机 车交与另一班乘务员继续 担当任务的乘务方式叫做 （外（折返）端驻班式) 35 当第一班乘务员到达驻 班站后，由在站驻的另一班 乘务员继续运行的乘务方 式叫做（中途站换班式） 36 . 坏形运转方式适用于 小运转列车，环城、（城际） 列车，通勤列车和动车组 等。37 ．机车乘务制度是 机车乘务员使用机车的制 度，分为包乘制、轮乘制和
第一章 3.r m =2/50×100%=4% , 因为 r m =Δx m /x ≤a%*x n /x=5% 所以，合格 5. =168.488mA =0.082 6. =1.56 σ=0.1046 x=x ±3σ=1.56±0.3138 1.2462 有应变时: I=E/(R+ΔR)=2/(120+0.36)=16.6mA 4应变片称重传感器，其弹性体为圆柱体，直径D=100mm,材料弹性模量E=205*10^9 N/M^2,用它称500KN的物体，若用电阻丝式应变片，应变片的灵敏系数K=2,R=120欧姆，问电阻变化多少？ 7 拟在等截面的悬臂梁上粘贴四个完全相同的电阻应变片，并组成差动全桥电路，试问：（1 ）四个应变片应怎样粘贴在悬臂梁上？ （2 ）画出相应的电桥电路图。 答： ①如题图所示等截面悬梁臂，在外力F作用下，悬梁臂产生变形，梁的上表面受到拉应变， 而梁的下表面受压应变。当选用四个完全相同的电阻应变片组成差动全桥电路，则应变片如题图（b）所示粘贴。 图（a）
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