(整理)传感器练习题参考.
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传感器基础知识单选题100道及答案解析1. 传感器能感知的输入量的最小变化量称为()A. 分辨率B. 灵敏度C. 精度D. 线性度答案:A解析:分辨率是指传感器能感知的输入量的最小变化量。
2. 下列不属于传感器静态特性指标的是()A. 重复性B. 固有频率C. 线性度D. 迟滞答案:B解析:固有频率属于传感器的动态特性指标。
3. 传感器的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称为()A. 线性度B. 灵敏度C. 重复性D. 分辨率答案:A解析:线性度描述的是实际关系曲线偏离拟合直线的程度。
4. 传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合的现象称为()A. 线性度B. 重复性C. 迟滞D. 灵敏度误差答案:C解析:迟滞指传感器在正、反行程中输出输入曲线不重合。
5. 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,所得特性曲线间不一致的程度的指标是()A. 线性度B. 迟滞C. 重复性D. 灵敏度答案:C解析:重复性是衡量同一工作条件下,特性曲线不一致的程度。
6. 以下哪种传感器属于物性型传感器()A. 电容式传感器B. 电感式传感器C. 压电式传感器D. 电阻应变式传感器答案:C解析:压电式传感器是利用某些物质的压电效应制成,属于物性型传感器。
7. 属于结构型传感器的是()A. 光电式传感器B. 霍尔式传感器C. 压电式传感器D. 热敏电阻答案:B解析:霍尔式传感器是基于霍尔效应,属于结构型传感器。
8. 传感器的线性范围越宽,则其量程()A. 越小B. 越大C. 不变D. 不确定答案:B解析:线性范围宽,意味着能测量的输入量的范围大,即量程越大。
9. 下列对传感器的动态特性描述正确的是()A. 输入量随时间变化缓慢时的特性B. 输入量为常量时的特性C. 输入量随时间快速变化时的特性D. 以上都不对答案:C解析:动态特性是指输入量随时间快速变化时传感器的特性。
10. 传感器的频率响应特性是指()A. 传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性B. 传感器在单位时间内的响应特性C. 传感器在不同温度下的响应特性D. 传感器在不同压力下的响应特性答案:A解析:频率响应特性指传感器对不同频率正弦输入信号的响应特性。
第一章1、何为传感器及传感技术?人们通常将能把被测物理量或化学量转换为与之有对应关系的电量输出的装置称为传感器,这种技术被称为传感技术。
2、传感器通常由哪几部分组成?通常传感器可以分为哪几类?若按转换原理分类,可以分成几类?传感器通常由敏感元件、传感元件和其他辅助元件组成,有时也把信号调节和转换电路、辅助电源作为传感器的组成部分。
传感器一般按测定量和转换原理两种方法进行分类。
按转换原理分类可以分为能量转换型传感器和能量控制型传感器。
3、传感器的特性参数主要有哪些?选用传感器应注意什么问题?传感器的特性参数:1静态参数:精密度,表示测量结果中随机误差大小的程度。
正确度,表示测量结果中系统误差大小程度。
准确度,表示测量结果与被测量的真值之间的一致程度。
稳定度、鉴别度、分辨力、死区、回程误差、线性误差、零位误差等。
动态参数:时间常数t:在恒定激励理,传感器响应从零到达稳态值63%的时间。
上升时间Tr在恒定激励下,传感器响应上下波动稳定在稳态值的10%-90%所经历的时间。
稳定时间Ts:在恒定激励下,传感器响应上下波动稳定在稳态规定百分比以内所经历的最小时间。
过冲量:在恒定激励下,传感器响应超过稳态值的最大值。
频率响应:在不同频率的响应下,传感器响应幅值的变化情况。
注意事项:1、与测量条件有关的事项。
2、与性能有关的事项。
3、与使用条件有关的事项。
4、与购买和维修有关的事项。
传感器的发展趋势:高精度、小型化、集成化、数字化、智能化。
第二章1、光电效应有哪几种?与之对应的光电器件和有哪些?光电传感器的工作原理基于光电效应。
光电效应总共有三类:外光电效应(光电原件有:光电管、光电倍增管等、内光电效应(光敏电阻)、光生伏特效应(光电池、光敏二极管和光敏三极管)2、什么是光生伏特效应?光生伏特效应:在光线的作用下能使物体产生一定方向电动势的现象。
3、试比较光敏电阻、光电池、光敏二极管和光敏三极管的性能差异,并简述在不同的场和下应选用哪种器件最为合适。
高中传感器试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 转换能量B. 检测物理量C. 放大信号D. 存储数据答案:B2. 下列哪项不是传感器的分类?A. 压力传感器B. 温度传感器C. 速度传感器D. 存储器答案:D3. 传感器的灵敏度是指:A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出与输入变化的比值D. 传感器的使用寿命答案:C4. 传感器的线性度是指:A. 传感器的输出与输入成正比的程度B. 传感器的输出与输入成反比的程度C. 传感器的输出与输入无关D. 传感器的输出与输入成非线性关系答案:A5. 以下哪个传感器常用于测量温度?A. 光电传感器B. 热电偶传感器C. 压力传感器D. 湿度传感器答案:B二、填空题6. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的响应与真实值之间的差异。
答案:精度7. 传感器的_________是指传感器在规定时间内,对被测量的响应能力。
答案:响应时间8. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的重复响应能力。
答案:重复性9. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的测量范围。
答案:量程10. 传感器的_________是指传感器在规定条件下,对被测量的测量误差。
答案:误差三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答案:传感器在自动化控制系统中起到关键的作用,它们能够将各种非电物理量(如温度、压力、速度等)转换成电信号,为控制系统提供必要的输入信息,从而实现对系统状态的监测和控制。
12. 请举例说明传感器在日常生活中的应用。
答案:传感器在日常生活中有广泛的应用,例如:温度传感器用于自动调节室内温度,压力传感器用于血压计测量血压,光电传感器用于自动门的开关控制等。
四、计算题13. 假设有一个压力传感器,其量程为0-100kPa,灵敏度为2mV/kPa,如果测量到的压力为50kPa,请计算传感器的输出电压。
高中传感器试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的工作原理是基于()。
A. 物理效应B. 化学效应C. 生物效应D. 心理效应答案:A2. 以下哪个不是传感器的分类?()A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 声音传感器答案:D3. 传感器输出信号的类型不包括()。
A. 电压B. 电流C. 温度D. 电阻答案:C4. 传感器的灵敏度是指()。
A. 传感器对输入信号的响应速度B. 传感器输出信号与输入信号的比值C. 传感器的稳定性D. 传感器的耐用性答案:B5. 传感器的线性度是指()。
A. 传感器输出信号与输入信号成正比的程度B. 传感器输出信号与输入信号成反比的程度C. 传感器输出信号与输入信号无关的程度D. 传感器输出信号与输入信号成指数关系的程度答案:A6. 在传感器的校准过程中,通常需要使用()。
A. 标准物质B. 标准设备C. 标准环境D. 标准操作答案:B7. 传感器的动态特性主要是指()。
A. 传感器对快速变化的信号的响应能力B. 传感器对缓慢变化的信号的响应能力C. 传感器对静态信号的响应能力D. 传感器对周期性信号的响应能力答案:A8. 传感器的精度是指()。
A. 传感器测量结果与真实值的接近程度B. 传感器测量结果的重复性C. 传感器测量结果的稳定性D. 传感器测量结果的可靠性答案:A9. 传感器的稳定性是指()。
A. 传感器在长时间内保持性能不变的能力B. 传感器在不同环境下保持性能不变的能力C. 传感器在不同负载下保持性能不变的能力D. 传感器在不同电源下保持性能不变的能力答案:A10. 在传感器的安装过程中,以下哪个因素不是需要考虑的?()A. 传感器的安装位置B. 传感器的安装角度C. 传感器的安装材料D. 传感器的安装颜色答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 传感器是将__________转换为电信号的装置。
答案:非电物理量2. 传感器的输出信号通常需要通过__________进行处理和转换。
传感器原理考试试题一、选择题(每题 3 分,共 30 分)1、以下哪种传感器可以测量温度?()A 电容传感器B 电感传感器C 热电偶传感器D 压电传感器2、电阻应变式传感器的工作原理是基于()A 电阻应变效应B 压阻效应C 热电效应D 光电效应3、电容式传感器通常用于测量()A 位移B 压力C 温度D 湿度4、霍尔传感器是基于()工作的。
A 霍尔效应B 电磁感应C 压电效应D 热电效应5、下列哪种传感器属于无源传感器?()A 热电偶传感器B 光电传感器C 压电传感器D 电感式传感器6、能够测量加速度的传感器是()A 电容式传感器B 压电式传感器C 电感式传感器D 电阻式传感器7、光纤传感器的优点不包括()A 抗电磁干扰B 灵敏度高C 结构复杂D 耐腐蚀8、热敏电阻的电阻值随温度的升高而()A 升高B 降低C 不变D 先升高后降低9、以下不是传感器静态特性指标的是()A 线性度B 灵敏度C 频率响应D 重复性10、磁电式传感器是把被测量的物理量转换为()的一种传感器。
A 电容量变化B 电感量变化C 电动势D 电荷二、填空题(每题 3 分,共 30 分)1、传感器通常由_____、_____和_____三部分组成。
2、应变片式电阻传感器中,应变片的灵敏系数 K 恒_____电阻丝的灵敏系数 K₀。
3、电感式传感器可分为_____、_____和_____三种类型。
4、电容式传感器根据电容变化的原理不同,可分为_____、_____和_____三种类型。
5、热电偶产生热电势的条件是_____和_____。
6、压电式传感器是利用某些物质的_____效应工作的。
7、光电传感器的工作原理是基于_____效应。
8、传感器的动态特性可以用_____和_____来描述。
9、测量误差按其性质可分为_____、_____和_____三类。
10、传感器的标定是指通过_____确定传感器的_____和_____的过程。
三、简答题(每题 10 分,共 20 分)1、简述电阻应变式传感器的工作原理及优缺点。
传感器期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 传感器的静态特性不包括以下哪项?A. 线性度B. 灵敏度C. 响应时间D. 分辨率2. 传感器的动态特性主要描述的是传感器对快速变化的输入信号的响应能力,以下哪项不是动态特性的指标?A. 频率响应B. 相位延迟C. 温度系数D. 瞬态响应3. 温度传感器中,热电偶的工作原理是基于哪种效应?A. 热电效应B. 光电效应C. 霍尔效应D. 压电效应4. 在压力传感器中,应变式压力传感器的工作原理是基于哪种物理效应?A. 热电效应B. 压电效应C. 应变效应D. 磁电效应5. 光电传感器中,光电二极管的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 热电效应C. 霍尔效应D. 压电效应6. 电容式传感器的灵敏度与哪些因素有关?A. 介电常数B. 电极面积C. 电极间距D. 所有以上因素7. 以下哪种传感器不适合用于测量非常小的位移?A. 电感式传感器B. 电容式传感器C. 光电式传感器D. 应变式传感器8. 霍尔传感器的输出电压与以下哪项无关?A. 磁场强度B. 霍尔元件的温度C. 霍尔元件的厚度D. 霍尔元件的电阻率9. 光纤传感器的工作原理是基于哪种效应?A. 光电效应B. 光纤的折射率变化C. 光纤的干涉效应D. 光纤的散射效应10. 以下哪种传感器不适合用于测量液体的流速?A. 电磁流量计B. 超声波流量计C. 涡街流量计D. 热电偶温度传感器二、填空题(每空1分,共20分)1. 传感器的静态特性包括线性度、灵敏度、________、________和稳定性。
2. 动态特性的指标包括频率响应、相位延迟、瞬态响应和________。
3. 热电偶的工作原理是基于________效应,而光电二极管的工作原理是基于________效应。
4. 应变式压力传感器的工作原理是基于________效应,而电容式传感器的灵敏度与介电常数、电极面积和________有关。
传感器单元测试题及答案一、选择题1. 传感器的主要功能是什么?A. 放大信号B. 检测物理量C. 转换能量D. 控制设备答案:B2. 下列哪个不是传感器的分类?A. 温度传感器B. 压力传感器C. 速度传感器D. 功率传感器答案:D3. 传感器的精度通常用哪个指标来衡量?A. 分辨率B. 灵敏度C. 线性度D. 所有上述选项答案:D4. 传感器的稳定性是指什么?A. 传感器的输出随时间变化的特性B. 传感器的输出随温度变化的特性C. 传感器的输出随压力变化的特性D. 传感器的输出随环境变化的特性答案:A5. 以下哪种传感器不是基于电阻变化来工作的?A. 应变片B. 热电偶C. 电容式传感器D. 光电传感器答案:B二、判断题6. 传感器的灵敏度越高,其测量结果越准确。
(错误)7. 传感器的线性度越好,其输出与输入的关系越接近直线。
(正确)8. 传感器的分辨率是指传感器能够检测到的最小变化量。
(正确)9. 所有传感器都具有自校准功能。
(错误)10. 传感器的稳定性是其长期工作时输出信号稳定性的指标。
(正确)三、简答题11. 简述传感器在自动化控制系统中的作用。
答:传感器在自动化控制系统中的作用是检测各种物理量,如温度、压力、速度等,并将这些物理量转换为电信号,供控制器进行处理和决策,从而实现系统的自动控制。
12. 什么是传感器的动态特性,它对系统性能有何影响?答:传感器的动态特性是指传感器对输入信号变化的响应能力。
它影响系统对快速变化信号的响应速度和准确性,进而影响整个控制系统的性能。
四、计算题13. 假设有一个电阻式应变片,其初始电阻为120Ω,当受到拉伸时,其电阻变化为0.02%。
求应变片的最终电阻值。
答:最终电阻值 = 初始电阻值× (1 + 电阻变化百分比)= 120Ω × (1 + 0.0002)= 120.024Ω五、论述题14. 论述传感器在智能交通系统中的作用及其重要性。
检测技术基础——习题11、某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在 0.4%~0.6% ,该压力表的精度等级应定为级,另一家仪器商家需要购买压力表,希望压力表的满度相对误差小于 0.9% ,应购买级的压力表。
A、 0.2B、 0.5C、1.0D、 1.52、某采购员分别在三家商店购买 100kg 大米、 10kg 苹果、 1kg 巧克力,发现均缺少约 0.5kg ,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,产生此心理作用的主要因素是。
A、绝对误差B、示值相对误差C、满度相对误差D、精度等级3、在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的左右为宜。
A、 3 倍 B、10 倍 C、1.5 倍 D、0.75 倍4、用万用表交流电压档 ( 频率上限仅为 5kHz) 测量频率高达 500kHz 、 10V 左右的高频电压,发现示值还不到 2V ,该误差属于。
用该表直流电压档测量 5 号干电池电压,发现每次示值均为1.8V ,该误差属于。
A、系统误差 B、粗大误差 C、随机误差 D、动态误差5、重要场合使用的元器件或仪表,购入后需进行高、低温循环老化试验,其目的是为了。
A、提高精度B、加速其衰老C、测试其各项性能指标D、提高可靠性6、有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度为0.5级,试求:1)该表可能出现的最大绝对误差为。
A、 1℃ B、 0.5℃ C、 10℃ D、 200℃2)当示值为20℃时的示值相对误差为,100℃时的示值相对误差为。
A、 2%B、 5%C、 1%D、 10%7、已知待测拉力约为 70N 左右。
现有两只测力仪表,一只为 0.5 级,测量范围为 0 ~ 500N ;另一只为 1.0 级,测量范围为 0 ~ 100N 。
问选用哪一只测力仪表较好?为什么?8、欲测240V左右的电压,要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%,问:若选用量程为250V电压表,其精度应选级。
《传感器技术与应用》课后作业(2)一、单项选择1、铜电阻测温线性好、价廉,其测温范围为( C )A. -50~50B. 0~100C. -50~150D. -100~1002、在工程技术中,通常用电容式传感器测量( C )A. 电压B.磁场强度C.位移D.温度3、光敏电阻的性能好,灵敏度高,是指给定工作电压下( A )A.暗电阻与亮电阻差值大B.亮电阻大C.暗电阻与亮电阻差值小D.暗电阻大4、用热电阻测温时,热电阻在电桥中采用三线制接法的目的是( B )A.接线方便B.减小引线电阻变化产生的测量误差C.减小桥路中其它电阻对热电阻的影响D.减小桥路中电源对热电阻的影响二、填空1、电容式传感器中,变间隙式一般用来测量微小的位移。
2、传感器静态特性主要技术指标有:灵敏度、精确度、测量范围与量程和线性度。
3、正态分布随机误差具有如下性质单峰性、对称性、有界性和抵偿性。
4、电容式传感器可广泛应用于测量位移、角度、振动、压力、力、液位等参数。
5.电容式传感器中,变介电常数式多用于液位或片状材料厚度的测量。
三、简答题图示为气敏传感器的原理图,试分析其工作原理。
(在清洁空气和有害气体中气敏传感器阻值怎么变化,输出又怎么变化)清洁空气中,气敏传感器阻值较高则R AB+R1与R2分压输出低电平。
当有害气体进入气敏传感器,使其阻值迅速下降,则输出变为高电平。
输出电低电平变为高电平就可控气排风扇打开,并发出声光报警。
mm 2d 0=四、计算题电容传感器的初始间隙,在被测量的作用下间隙减少了500μm ,此时电容量为120P ,则电容初始值为多少?解:已知do=2mm Δd=0.5mm Cx=120p 因为 Cx=ξΑ/(do-Δd)所以 ξΑ=Cx(do-Δd)=120(2-0.5)=180 Co=ξΑ/do=180/2=90PF解2因:PF 9625.01120c PF 1201c c c c c c c c 0000000x 00=+=∴=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛δδ∆+=+δδ∆=∆+=δδ∆=∆现为电容量。
传感器练习题[优秀范文五篇]第一篇:传感器练习题一、简答题1、简述热电偶的工作原理。
2、以石英晶体为例简述压电效应产生的原理。
3、简述霍尔电动势产生的原理。
二、设计题试设计一个霍尔式压力检测系统。
画出其示意图和电路原理图,说明其基本工作过程。
第二篇:高中物理传感器总结练习题高中物理传感器总结练习题2、美国科学家Willard S.Boyle与GeorgeE.Snith因电荷耦合器件(CCD)的重要发明荣获2009诺贝尔物理学奖.CCD是将光学量转变成电学量的传感器.下列器件可作为传感器的有 A.发光二极管 B.热敏电阻 C.霍尔元件 D.干电池3、当前传感器被广泛应用于各种电器、电子产品之中,下述关于常用的几种家用电子器件所采用传感器说法中,正确的是()A.电视机对无线遥控信号的接收主要是采用了光电传感器B.电子体温计中主要是采用了温度传感器C.电脑所用的光电鼠标主要是采用声波传感器D.电子秤中主要是采用了力电传感器4、关于电子秤中应变式力电传感器的说法正确的是()A.应变片是由导体材料制成B.当应变片的表面拉伸时,其电阻变大;反之,变小C.传感器输出的是应变片上的电压D.外力越大,输出的电压差值也越大5、有定值电阻、热敏电阻、光敏电阻三只元件,这三只元件分别接入如图所示电路中的A、B两点后,用黑纸包住元件或者把元件置入热水中,观察欧姆表的示数,下列说法中正确的是()A.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是热敏电阻 B.置入热水中与不置入热水中相比,欧姆表示数不变化,这只元件一定是定值电阻C.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数变化较大,这只元件一定是光敏电阻D.用黑纸包住元件与不用黑纸包住元件相比,欧姆表示数相同,这只元件一定是定值电阻6、用遥控器调换电视机频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.下列属于这类传感器的是()A.红外报警装置B.走廊照明灯的声控开关C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制加热和保温的温控器7、传感器担负着信息采集的任务,它常常是()A.将力学量(如形变量)转变成电学量B.将热学量转变成电学量C.将光学量转变成电学量 D.将电学量转变成力学量8、下列技术涉及传感器的应用的是()A.宾馆的自动门B.工厂、电站的静电除尘 C.家用电饭煲的跳闸和保温 D.声控开关9、街旁的路灯、江海里的航标都要求在夜晚亮、白天熄,利用半导体的电学特性制成了自动点亮、熄灭的装置,实现了自动控制,这是利用半导体的()A.压敏性B.光敏性 C.热敏性 D.三种特性都利用10、电容式传感器是用来将各种非电信号转变为电信号的装置.由于电容器的电容取决于极板正对面积、极板间距离以及极板间的电介质这几个因素,当某一物理量发生变化时就能引起上述某个因素的变化,从而又可推出另一个物理量的值.如图K46-1所示是四种电容式传感器的示意图,关于这四个传感器的作用,下列说法不正确的是()A.甲图的传感器可以用来测量角度B.乙图的传感器可以用来测量液面的高度C.丙图的传感器可以用来测量压力D.丁图的传感器可以用来测量速度11、在探究超重和失重规律时,某体重为G的同学站在一压力传感器上完成一次下蹲动作.传感器和计算机相连,经计算机处理后得到压力F随时间t变化的图象如图K46-2所示,其中可能正确的是() ABCD12、如图K46-3所示是一个火警报警器电路的示意图.其中R3为用半导体热敏材料制成的传感器,这种半导体热敏材料的电阻率随温度的升高而增大.值班室的显示器为电路中的电流表,电源两极之间接一报警器.当传感器R3所在处出现火情时,显示器的电流I、报警器两端的电压U的变化情况是()A.I变大,U变小B.I变小,U变大 C.I变小,U变小 D.I变大,U变大13、如图K46-4所示的电路中,当半导体材料做成的热敏电阻浸泡到热水中时,电流表示数增大,则说明()A.在温度越高时,热敏电阻阻值越大 B.在温度越高时,热敏电阻阻值越小 C.半导体材料温度升高时,导电性能变差 D.半导体材料温度升高时,导电性能变好14、酒精测试仪的工作原理如图K46-5所示,其中P是半导体型酒精气体传感器,该传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度c成正比,R0为定值电阻.如图K46-6所示关于电压表示数的倒数()与酒精气体浓度的倒数()之间关系的图象正确的是()图K46-515、如图K46-7所示是电熨斗的结构图,下列说法正确的是()A.双金属片上层金属的膨胀系数小于下层金属B.常温下,上、下触点接触;温度过高时,双金属片发生弯曲使上、下触点分离C.需要较高温度熨烫时,要调节调温旋钮,使升降螺丝下移并推动弹性铜片下移D.双金属片温度传感器的作用是控制电路的通断图K46-716、某一电学黑箱内可能有电容器、电感线圈、定值电阻等元件,在接线柱间以如图K46-8甲所示的“Z”字形连接(两接线柱间只有一个元件).为了确定各元件种类,小华同学用电流传感器(相当于电流表)与一直流电源、滑动变阻器、开关串联后,分别将AB、BC、CD接入如图K46-8乙所示的电路,闭合开关,计算机显示的电流随时间变化的图象分别如图K46-9甲、乙、丙所示,则下列判断中正确的是()A.AB间是电容器 B.BC间是电感线圈 C.CD间是电容器 D.CD间是定值电阻甲乙图K46-8甲乙丙图K46-9三、综合题17、在开展研究性学习的过程中,某同学设计了一个利用线圈测量转轮转速的装置,如图K46-10所示,在轮子的边缘贴上小磁体,将小线圈靠近轮边放置,接上数据采集器和电脑(即DIS实验器材).如果小线圈的面积为S,圈数为N匝,小磁体附近的磁感应强度最大值为B,回路的总电阻为R,实验发现,轮子转过θ角,小线圈的磁感应强度由最大值变为零.因此,他说“只要测得此时感应电流的平均值I,就可以测出转轮转速的大小.”请你运用所学的知识,通过计算对该同学的结论作出评价.图K46-1018、角速度计可测量飞机、航天器等的转动角速度,其结构如图所示.当系统OO′转动时,元件A发生位移并输出电压信号,成为飞机、航天器等的制导系统的信号源.已知A的质量为m,弹簧的劲度系数为K、自然长度为L,电源的电动势为E、内阻不计,滑动变阻器总长度为l,电阻分布均匀.系统静止时P在B点,当系统以角速度出每步理由及主要方程) 转动时,请导出输出电压U和的函数式.(要求:写参考答案2、【发光二极管是将电转化为光,干电池是把其他能转化为电能,不能作为传感器.【答案】 BC3、电视机对无线遥控信号的接收主要接收红外线光,红外线属于电磁波也属于光,A对;电脑所用的光电鼠标主要是采用光电传感器,C错.电子体温计最核心的元件就是感知温度的NTC温度传感器,电子体温计是利用温度传感器输出电信号,再将电流信号转换成液晶数字显示温度,同样能保持被测温度的最高值,B对.电子秤中主要是采用了应变片,属于力电传感器.【答案】 ABD4、【解析】应变片是半导体材料制成;应变片的表面拉伸时,其电阻变大,其两端电压变大;传感器输出的是上、下应变片两端的电压之差.【答案】 BD5、【解析】热敏电阻的阻值随温度变化而变化,定值电阻和光敏电阻不随温度变化,故B项也可能是光敏电阻,B项错;光敏电阻的阻值随光照变化而变化,定值电阻和热敏电阻不随之变化,故D项也可能是热敏电阻,D错.【答案】 AC6、【解析】红外报警装置正是把光信号转化为电信号的器件.【答案】 A7、ABC [解析] 传感器是将所感受到的不便于测量的物理量(如力、热、光、声等)转换成便于测量的物理量(一般是电学量)的一类元件.故选项ABC正确、选项D错误.8、ACD [解析] 宾馆的自动门采用了光电传感器,故选项A正确;家用电饭煲的加热和保温功能的转换采用了热电传感器,故选项C正确;声控开关采用了声电传感器,故选项D正确.9、B [解析] 街旁的路灯和江海里的航标都是利用了半导体的光敏性,晚上光照强度很小,光敏电阻器的电阻很大,白天光照强度很大,光敏电阻器的电阻很小,以此控制电路的通断.10、D [解析] 甲图通过改变角度、乙图通过改变极板正对面积、丙图通过改变板间距离、丁图通过插入电介质的深度来改变电容器的电容量,以达到测量角度、液面高度、压力及位移的目的.11、D [解析] 该同学站在压力传感器上完成一次下蹲动作过程中,先向下加速,后向下减速,其加速度先向下后向上,即先失重后超重,选项D正确.12、D [解析] 当R3处出现火情时,其电阻增大,电路中的总电阻增大,总电流减小,路端电压增大,所以报警器两端的电压增大,其中电流表支路的电流也增大.13、BD [解析] 电流表的示数增大,说明电路中的电流增大,电阻减小,所以这个热敏电阻的电阻率是随温度的升高而降低的;电阻率减小,导电性能变好,故选项BD正确.14、A [解析] 由于二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻的倒数与酒精气体的浓度成正比,则=kc,电路中U=IR0=,则=,即随变化的函数关系为线性关系,但图象不过坐标原点,选项A正确.15、BCD [解析] 双金属片上层金属的膨胀系数应大于下层金属,这样当温度较高时,双金属片向下弯曲,电路断开;要想得到较高的温度,只需将螺丝下移即可.16、ABD 直流电路中接入电容器,电路中会产生充电电流,充电完毕后,电流消失;接入定值电阻,瞬间产生稳定电流;接入电感线圈,由于对电流有阻碍作用,不能瞬间达到稳定电流.三、综合题17、结论正确[解析] 设转轮的角速度、转速分别为ω、n,轮子转过θ角所需时间为Δt,通过线圈的磁通量的变化量为ΔΦ,线圈中产生的感应电动势的平均值为E.根据法拉第电磁感应定律有E=N=N由闭合电路欧姆定律得,感应电流的平均值 I=又Δt=,n=联立以上各式,得n=由此可见,该同学的结论是正确的.18、【解析】设稳定状态时,弹簧的伸长为x,物块A在弹力Kx的作用下,做匀速圆周运动因电阻分布均匀,所以阻值与长度成正比根据欧姆定律由以上三式解得.【答案】第三篇:传感器原理第11章综合练习题答案(范文)1.1 传感器静态特性指标主要有,,等;而动态特性指标主要有传递函数和频率特性两部分。
检测技术基础——习题11、某压力仪表厂生产的压力表满度相对误差均控制在 0.4%~0.6% ,该压力表的精度等级应定为级,另一家仪器商家需要购买压力表,希望压力表的满度相对误差小于 0.9% ,应购买级的压力表。
A、 0.2B、 0.5C、1.0D、 1.52、某采购员分别在三家商店购买 100kg 大米、 10kg 苹果、 1kg 巧克力,发现均缺少约 0.5kg ,但该采购员对卖巧克力的商店意见最大,产生此心理作用的主要因素是。
A、绝对误差B、示值相对误差C、满度相对误差D、精度等级3、在选购线性仪表时,必须在同一系列的仪表中选择适当的量程。
这时必须考虑到应尽量使选购的仪表量程为欲测量的左右为宜。
A、 3 倍 B、10 倍 C、1.5 倍 D、0.75 倍4、用万用表交流电压档 ( 频率上限仅为 5kHz) 测量频率高达 500kHz 、 10V 左右的高频电压,发现示值还不到 2V ,该误差属于。
用该表直流电压档测量 5 号干电池电压,发现每次示值均为1.8V ,该误差属于。
A、系统误差 B、粗大误差 C、随机误差 D、动态误差5、重要场合使用的元器件或仪表,购入后需进行高、低温循环老化试验,其目的是为了。
A、提高精度B、加速其衰老C、测试其各项性能指标D、提高可靠性6、有一温度计,它的测量范围为0~200℃,精度为0.5级,试求:1)该表可能出现的最大绝对误差为。
A、 1℃ B、 0.5℃ C、 10℃ D、 200℃2)当示值为20℃时的示值相对误差为,100℃时的示值相对误差为。
A、 2%B、 5%C、 1%D、 10%7、已知待测拉力约为 70N 左右。
现有两只测力仪表,一只为 0.5 级,测量范围为 0 ~ 500N ;另一只为 1.0 级,测量范围为 0 ~ 100N 。
问选用哪一只测力仪表较好?为什么?8、欲测240V左右的电压,要求测量示值相对误差的绝对值不大于0.6%,问:若选用量程为250V电压表,其精度应选级。
若选用量程为300V,其精度应选级,若选用量程为500V的电压表,其精度应选级。
9、某个测温仪表测量范围是0-800摄氏度,使用后重新校验,发现最大绝对误差为6摄氏度,此仪表等级为多少呢?10、某压力表的测量范围为0~1MPa,精度等级为1级,试问此压力表允许的最大绝对误差是多少?在校验点(产生最大误差点)理论值为0.5MPa,测得值为0.508MPa问此表是否满足该表精度要求?11、随机误差在测量中不可避免,试说明其分布规律?具有哪些特点?(复习测量中三大类误差的特点、产生原因与处理方法)12、已知某一阶传感器的传递函数1()1H ssτ=+,0.01sτ=,求该传感器输入信号的工作频率范围?13、设5次测量某物体的长度,其测量的结果分别为:9.8 10.0 10.1 9.9 10.2(厘米),若忽略粗大误差和系统误差,试求在99.73%的置信概率下的结果表达。
14、测量电阻R消耗的功率时,可间接测量电阻值R、电阻上的电压U、流过电阻的电流I,然后计算功率:请给出几种不同的测量方案;假设电阻、电压、电流测量的相对误差分别为γR=±2%,γu=±3%,γI=±1.5%,试确定最佳测量方案。
传感器原理——习题21、下列因素属于产生应变片温度误差的原因有( )A 、电阻丝有温度系数B 、试件与电阻丝的线膨胀系数相同C 、电阻丝承受应力方向不同 2、半导体电阻在某一方向上承受应力时,它的电阻值发生显著变化,最主要是由以下哪个方面因素发生显著变化引起的( )。
A 、电阻率 B 、几何尺寸 C 、晶面上电荷D 、极化电荷 3、下列属于传感器动态特性指标的是( )。
A 、迟滞性 B 、过冲量或超调量 C 、稳定性 D 、线性度 4、传感器能感知的输入变化量越小,表示传感器的( )A 、线性度越好B 、迟滞越小C 、重复性越好D 、分辨力越高 5、电阻应变片的温度补偿方法,通常可采用 法和 法。
6、电阻应变片的配用测量电路采用差动电桥时,不仅可以消除 ,同时还能起到 的作用。
7、压力传感器测量砝码数据如下,试解释这是一种什么误差,产生这种误差的原因是什么。
8、下图所示在悬臂梁距端部L 位置上下面各贴两完全相同的电阻应变片R 1、R 2、R 3、R 4,其初始电阻相等R 1=R 2=R 3=R 4=R ,若将测量电路b 图中1 2 3 4的4个桥臂分别做c d e 图的替换,试分析c d e 三种桥臂接法的输出电压对b 输出电压的比值分别是多少?(b) (c)(d) (e)9、某截面积S 为5cm 2的试件,已知材料的弹性模量E 为2.0×1011N/m 2,沿轴向受到拉力F 为105N ,若沿受力方向粘贴一阻值R 为120Ω、灵敏系数K 为2的应变片,试求其ΔR =?10、图1是一个悬臂梁,现用电阻应变片测量作用力F表示应变片粘贴的位置和测量线路的接法。
图111、采用四片相同的金属丝应变片(k=2),将其贴在实心圆柱形测力弹性元件上,如上图2;力F =104N,R 1、R 3 R 1 R 1、R 3圆柱断面半径r =1cm ,杨氏模量72210/E N m =⨯,泊松比µ=0.3,求:(1)画出应变片测量电桥的原理图 (2)各应变片的应变ε=?电阻相对变化量ΔR/R =? 传感器原理——习题31、自感传感器采用差动结构是为了( )。
A 、 加长线圈的长度从而增加线性范围B 、 提高灵敏度,减小温漂C 、 降低成本D 、 增加线圈对衔铁的吸引力2、差动变压器式传感器主要由两个完全相同的螺线管和初始状态处于对称位置的铁芯组成,两初级绕组同名端 串联,次级绕组同名端 串联;当活动衔铁位于初始平衡位置时,输出电压应该为零,实际不为零,称该电压为 。
利用差动变压器测量位移时,如果要求区别位移方向(或正负)可采用 电路。
3、减少差动变压器传感器零点残余误差最有效的方法是尽可能保证传感器 、 的相互对称。
4、螺线管式差动变压器传感器中, 是评定差动变压器性能的主要指标之一,它的存在会造成传感器在零位附近 降低和测量误差增大。
5、差动变压器传感器测量电路常采用的有 电路和 电路。
6、相敏检波电路正常工作,其参考信号u s 与输入信号u 2需要满足的两个条件: 、 。
7、电涡流传感器的整个测量系统由 和 两部分组成,利用两者的 耦合来完成测量任务。
8、由电涡流贯穿深度与频率的关系知,其透射式传感器采用 激励,而高频激励的则采用 。
9、说明差动变压器零点残余电压的产生原因及其消除方法?10、利用电涡流法测板材厚度,已知激励源频率f =1MHz ,被测材料相对磁导率μr=1电阻率82.910ρ-=⨯Ωm ,70410/H m μπ-=⨯。
若被测板厚(1+0.2)mm ,试求电涡流的贯穿深度h =? 并由此说明该测量应采用反射式还是透射式?1、为减少变极距型电容传感器灵敏度的非线性误差,应选用( )类型的传感器为最好。
A 、大间距 B 、 高介电常数 C 、 差动式 D 、 小间距2、当变隙式电容传感器的两极扳间的初始距离d 0增加时,将引起传感器的 ( ) A 、灵敏度增加 B 灵敏度减少 C 非线性误差增加 D 非线性误差减少3、电容式传感器的测量电路可采用 、 、 等。
4、现有一只同心圆筒形电容式位移传感器如下简图,L =25mm 两个外筒A 、B 半径R =6mm ,内筒C 的半径r =4.5mm ;内电极连屏蔽套管与A 构成可变电容C x ,BC 构成固定电容C F ,信号源U i =6V ,同心圆筒电容公式1.8lnLC Rr ε=。
采用理想运放测量电路。
问:1)推导输出电压u 0与被测位移x 成正比时的表达式,并在图中标明C x 、C F 的连接位置。
2)求该传感器输出电容—位移灵敏度K c x =? 3)求该测量电路输出电压—位移灵敏度K u x =?B传感器原理——习题4 1、什么是压电效应?2、压电材料石英晶体具有各向异性,在沿电轴方向、机械轴方向力的作用下 压电效应,而沿光轴方向时则 压电效应。
3、单片压电片的等效电容为C ;输出电荷为Q ;输出电压为U ;若将相同两片串接后, 则其总参数C 1=C ,U 1= U 。
并接后,则其总参数C 1= C ,Q 1= Q 。
4、压电材料将超声波(机械振动波)转换成电信号是利用 ;蜂鸣器中发出“嘀……嘀……”声的压电片发声原理是利用压电材料的 。
5、压电元件的两种测量电路中其高输入阻抗前置放大器的作用?有哪几种形式?各自有何特点?6、压电加速度传感器与电荷放大器连接的等效电路如图所示。
图中C 为传感器固有电容、电缆等效电容和放大等效电容之和。
已知传感器电荷灵敏度100/q S pc g =,反馈电容1000f C pF =,试求当被测加速度为0.5g 时,输出电压是多少?(g 为重力加速度)7、用压电式单向脉动力传感器测量一正弦变化的力,压电元件用两片压电陶瓷并联,压电常数为 200pC /N ,电荷放大器的反馈电容C f =2000pF ,测得输出电压 u o =5sin w t ( V )。
求: 1 )该压电传感器产生的总电荷 Q (峰值)为多少 pC ? 2 )此时作用在其上的正弦脉动力(瞬时值)为多少?1、什么是霍尔效应?影响霍尔电势的因素有哪些?2、霍尔元件使用时 电极和 电极不能接反;霍尔电势U H = 。
3、可以减小霍尔元件的输出不等位电势的办法是 。
A 、 减小激励电流B 、 减小磁感应强度C 、 使用电桥调零电位器传感器原理——习题51、光敏电阻的性能好、灵敏度高,是指给定工作电压下( ) A 、暗电阻大 B 、暗电阻与亮电阻的差值小 C 、亮电阻大 D 、暗电阻与亮电阻的差值大2、光敏电阻受到光照射时,其阻值随光通量的增大而( )。
A 、变大 B 、不变 C 变为零 D 、变小3、下列 属于四端的元件。
A 、 应变片B 、 压电晶片C 、 霍尔元件D 、 热敏电阻 4、光纤的纤芯是用( )材料制成的。
A 、高折射率的玻璃B 、高折射率的塑料C 、低折射率的玻璃D 、低折射率的塑料 5、下列传感器中,不属于有源器件的是( )A 、压电式传感器B 、自感式电感传感器C 、霍尔传感器D 、热电偶传感器 6、光敏元件中( )是直接输出电压的。
A 、光敏电阻B 、光电池C 、光敏晶体管D 、光导纤维 7、下列不属于光电器件的是( )。
A 、电荷耦合器B 、光敏电阻C 、压电晶体D 、光敏晶体管 8、封装在光电耦合器件内部的是( )A.一个发光二极管和一个发光三极管B.一个光敏二极管和一个光敏三极管C.一个发光二极管和一个光敏三极管D. 两个发光二极管或两个光敏三极管9、什么是内光电效应?有哪几种类型? 分别与其相对应的光敏器件有哪些?请举例说明生活中光敏传感器的应用10、光电池的照度特性曲线可知:输出开路电压与照度存在饱和现象,呈非线性;光电流与照度成正比。