测试第3章测量误差(清华版)2015-1

《现代普通测量学》习题参考答案第1章 绪 论略!!!!!!!第2章 测量学的基础知识一、学习目的与要求1.掌握测量学的基础知识，清楚参照系的选择以及地面点定位的概念。

2.了解水准面与水平面的关系。

3.明确测量工作的基本概念。

4.深刻理解测量工作的基本原则。

5.充分认识普通测量学的主要内容。

二、课程内容与知识点1.地球特征，大地水准面的形成，地球椭球选择与定位。

地球形状和大小。

水准面的特性。

参考椭球面。

2.确定点位的概念。

点的平面位置和高程位置。

3.测量中常用的坐标系统，坐标系间的坐标转换。

天文坐标（λ，φ），大地坐标（L ，B ），空间直角坐标（X ，Y ，Z ），高斯平面直角坐标（x ，y ），独立平面直角坐标（x ，y ）。

高斯投影中计算带号的公式：()()取整数部分取整数部分=+︒-==+=13/'30116/P P n N λλ计算中央子午线的公式：n N 33636=︒-︒=︒︒λλ 4.地面点的高程。

1985年国家黄海高程基准。

高程与高差的关系：''A B A B AB H H H H h -=-=。

5.用水平面代替水准面的限度。

对距离的影响：223R D D D ≈∆ 对水平角的影响："6.0≤ε 对高差的影响：R D h 2/2=∆6.测量工作的基本概念。

测量工作的原则：从整体到局部、先控制后碎部；步步检核。

测量工作的内容：地形图测绘，施工测量。

三、习题与思考题1.何谓大地水准面？它在测量工作中起何作用？答：静止平衡状态下的平均海水面, 向大陆岛屿延伸而形成的闭合水准面。

特性: 唯一性、等位面、 不规则曲面； 作用：测量野外工作的基准面。

2. 测量中常用的坐标系有几种？各有何特点？不同坐标系间如何转换坐标？答：测量中常用的坐标系统有：天文坐标系、大地坐标系、高斯平面直角坐标系、独立平面直角坐标系。

3. 北京某点的大地经度为116º20′，试计算它所在的六度带和三度带带号，相应六度带和三度带的中央子午线的经度是多少？答：()().391]3/'301[;201191]6[=+︒-==+=+=P P n N λλ L 0=6 ºN-3 º=117 º ；L ’0 =3ºn=117 º。

互换性与测量技术基础修订版课程设计课程背景互换性与测量技术基础是现代制造工业中必备的技术和知识，涉及到机械零件、电子元器件等方面的知识。

本课程以理论与实践相结合的方式，介绍了互换性的具体内容，涉及了基础的公差计算、测量技术和合理设计等方面的知识。

课程目标通过本课程的学习，学生将掌握以下知识和技能：1.了解互换性的概念和基本原理；2.掌握公差计算的方法和技巧；3.熟练掌握测量技术，包括常见测量仪器的使用方法；4.掌握合理设计的方法，能够制定合理的工艺方案。

课程内容第一章互换性概论1.互换性的定义和概念；2.互换性的分类；3.互换性与标准化的关系；4.明确互换性的重要性。

第二章公差计算1.公差的定义及分类；2.公差计算的方法；3.公差的一般原则；4.公差的设计示例。

第三章基本测量技术1.常用量具的分类和用途；2.测量精度的概念和表示；3.测量误差的分类和处理；4.常见测量仪器的使用方法。

第四章合理设计1.数字化设计的概念和特点；2.数字化设计的方法和流程；3.CAD/CAM技术的应用；4.合理设计的目的和要求。

课程教学教学方法本课程采用理论课与实验相结合、以问题为导向的教学方式。

教学内容突出了教学质量与实用性的结合，通过实验、案例分析、电子演示和小组讨论等多种教学方法，增强学生的实践能力和问题解决能力。

课程考核本课程以考试和实验报告两种方式进行评分。

其中，考试占总评成绩的60%；实验报告占总评成绩的40%。

考试时间为2小时，每次考试包括选择题和简答题。

考试大纲1.互换性和标准化的基本概念；2.公差计算的方法和技巧；3.常见量具的使用方法；4.测量精度的表示及误差的处理方法；5.数字化设计的方法和流程。

实验内容实验1：测量误差的分析实验目的：1.掌握误差的分类和处理方法；2.熟悉误差测量仪器的使用方法。

实验内容：1.了解误差产生的原因；2.熟练使用误差指示器和千分尺等误差测量仪器；3.对比测量结果并分析误差的大小和来源。

电子测量与仪器课后习题答案清华大学出版出版简述计量与测量之间的联系和区别。

1．答：测量是用被测未知量和同类已知的标准单位量比较，这时认为被测量的真实数值是存在的，测量误差是由测量仪器和测量方法等引起的。

计量是用法定标准的已知量与同类的未知量（如受检仪器）比较，这时标准量是准确的、法定的，而认为测量误差是由受检仪器引起的。

由于测量发展的客观需要才出现了计量，测量数据的准确可靠，需要计量予以保证，计量是测量的基础和依据，没有计量，也谈不上测量。

测量又是计量联系实际应用的重要途径，可以说没有测量，计量也将失去价值。

计量和测量相互配合，才能在国民经济中发挥重要作用。

量值传递的准则是什么？2．答：量值的传递的准则是：高一级计量器具检定低一级计量器具的精确度，同级计量器具的精确度只能通过比对来鉴别。

简述高频信号发生器的基本组成及各组成部分的功能。

1．答：高频信号发生器主要由主振级、调制级、内调制振荡器、输出级、监视器和电源等六部分组成。

各部分的功能是：（1）主振级。

其作用是产生高频等幅载波信号，也叫高频振荡器。

（2）调制级。

将主振级产生的高频等幅载波信号与调制信号发生器产生的音频调制信号（400Hz或1KHz）同时送到调制级后，从调制级输出的就是载有音频信号的已调波了。

（3）内调制振荡器。

其作用是产生内调制信号的，也叫内调制振荡器，一般的高频信号发生器产生的内调制信号有400Hz和1kHz两种。

（4）输出级。

其作用主要是对已调信号进行放大和滤波，然后在此基础上通过衰减器对输出电平进行较大范围的调节和输出阻抗的变换，以适应各种不同的需要。

（5）监视器。

监视器主要用来测量输出信号的载波的电平和调幅系数，显示输出信号的频率、幅度、波形等，对输出信号进行监视。

（6）电源。

电源供给各部分所需的直流电压。

频率合成的实现方法有那几种？各有何优缺点？3．答：频率合成的方法一般有两种：直接合成法与间接合成法。

直接合成法的优点是频率的稳定度高，频率转换速度快，频谱纯度高，频率间隔小，可以做到0.1Hz以下。

现代测试技术第三章作业与练习3 – 1用题图中（a）（b）两种电路测电阻R X0，若电压表的内阻为R V,电流表的内阻为R I，求测量值Rx = V/I受电表影响产生的绝对误差和相对误差，并讨论所得结果。

3 – 2 被测电压的实际值在10V左右，现有150V、0.5级和15V、1.5级两块电压表，选择哪块表测量更合适？3 - 3对某信号源的输出频率fx进行了十次等精度测量，结果为：110.105，110.090，110.090， 110.070，110.060110.050，110.040,110.030，110.035，110.030试用马利科夫及阿卑-赫梅特判据判别是否存在变值系差。

3 - 4已知某被测量的测量值服从正态分布，测量中系统误差可以忽略。

分别求出置信区间为真值附近的三个区间x0±1.5σ(X）, x0±2.5σ(X)，x0±3.5σ(X)时的置信概率。

3 - 5已知对某电压的测量中不存在系统误差，测量值属于正态分布，电压的真值V。

= 10 V，测量值的标准偏差σ(X) = 0.2 V，求测量值V出现在9.7V - 10.3 V之间的置信概率。

〔解〕由于测量中不存在系统误差，ε= E（V）- V。

= 0。

真值V。

等于数学期望E（V）。

由题可知置信区间在V。

附近的范围。

kσ(X)= 10.3–10 = 10–9.7 = 0.3 V则系数k =k V0.3k===1.5V0.2σσ（）（）查正态分布表可得，P〔 9.7< V < 10.3V 〕 = P〔│Z│< 1.5〕= 86.6%3 - 6 某测量值X属于正态分布。

已知它的数学期望为E(X) = 50，标准偏差为σ(X) = 0.2，若要求置信概率为99%，求置信区间。

〔解〕已知置信概率为P〔│X - E（X）│< kσ(X) = P〔│Z│< k〕= 99%由正态分布表査得相应的k = 2.576，则置信区间为[E(X) - kσ(X), E(X) + kσ(X)]= (50 - 2.576×0.2) - (50 + 2.576×0.2)= 49.48 - 50.523 - 7用电桥测一批50mH左右的电感，由于随机误差的影响，对每个电感的测量值均在L0±0.8mH的范围内变化。