下载文档原格式
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。
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. 放大信号B. 转换信号C. 过滤信号D. 存储信号答案：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. 传感器的灵敏度是指什么？A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比D. 传感器的精度答案：C二、填空题1. 传感器按照工作原理可以分为_________、_________、_________等。
答案：物理传感器；化学传感器；生物传感器2. 传感器的_________是指在规定条件下，传感器输出信号随输入量变化而变化的能力。
答案：线性度3. 传感器的_________是指在相同输入量下，多次测量结果之间的一致性。
答案：重复性三、简答题1. 简述传感器在工业自动化中的应用。
答案：传感器在工业自动化中用于监测和控制生产过程中的各种参数，如温度、压力、流量、速度等，确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
2. 传感器的精度和分辨率有什么区别？答案：精度是指传感器测量结果与真实值之间的差异，而分辨率是指传感器能够区分的最小输入量变化。
四、计算题1. 假设有一个线性传感器，其输出信号与输入量成线性关系，比例系数为2V/单位。
如果输入量为5单位，求传感器的输出信号。
答案：传感器的输出信号 = 2V/单位 * 5单位 = 10V2. 如果一个传感器的灵敏度为0.01V/度，输入温度变化为10度，求传感器的输出信号变化。
答案：传感器的输出信号变化 = 0.01V/度 * 10度 = 0.1V五、论述题1. 论述传感器在环境监测中的应用及其重要性。
答案：传感器在环境监测中用于检测空气质量、水质、土壤状况等环境参数。
它们能够实时监测环境变化，为环境保护提供数据支持，对于预防污染、保护生态环境具有重要意义。
传感器单选和多选题库－王永青200404绪论一. 单项选择题1. 将各种非电量(包括物理量、化学量、生物量等)按一定规律转换成便于处理和传输的另一种物理量的装置称之为（）。
A.传感器B.敏感元件C.转换元件D.传感器技术2. 将感受的非电量直接转换为电量的器件称为（）。
A.敏感元件B.预变换器C.转换元件D.传感器二. 多项选择题1. 传感器技术是利用各种功能材料实现信息检测的一门应用技术，它是（）三个要素的最佳结合。
A.检测（传感）原理B.材料力学C.工艺加工D.测量电路E.辅助电源2. 传感器一般由三部分组成，其中包括（）。
A传感器的接口B敏感元件C转换元件D测量电路E软件技术3. 能够将被测非电量预先变换成一种易于变换成电量的非电量的器件称为（）。
A.转换元件B.预变换器C.敏感元件D.测量元件4.传感器的发展方向为（）。
A.固态化B.集成化和多功能化C.图像化D.智能化E.数字化答案：一.1.A 2.C二.1.ABC 2.BCD 3.BC 4.ABCDE第一章传感器的一般特性一. 单项选择题1.下列传感器的特性指标中属于静态特性的是（）。
A.频率响应B.动态灵敏度C.过渡时间D.重复性2.传感器在被测量的各个值处于稳定状态时，输出量和输入量之间的关系称之为（）。
A.动态特性B.静态特性C.静态量D.动态量3.传感器对于随时间变化的输入量的响应特性称为（）。
A.静态特性B.动态特性C.频率特性D.幅频特性4.属于传感器动态特性指标的是（）A.重复性B.线性度C.灵敏度D.固有频率5.在规定条件下，传感器校准曲线与拟合直线间最大偏差与满量程输出值的百分比称之为（）。
A.灵敏度B.分辨率C.精确度D.线性度6.已知一传感器的静态特性方程为Y=2+3X，则其灵敏度为（）。
A .2 B.3 C.3/2 D.2/37.一个0.5级仪表的输出电压为（0~50）mv，那么该仪表的最大绝对误差为（）mv。
习题集及答案第1章概述1.1 什么是传感器？按照国标定义，“传感器”应该如何说明含义？1.2 传感器由哪几部分组成？试述它们的作用及相互关系。
1.3 简述传感器主要发展趋势，并说明现代检测系统的特征。
1.4 传感器如何分类？按传感器检测的范畴可分为哪几种？1.5 传感器的图形符号如何表示？它们各部分代表什么含义？应注意哪些问题？1.6 用图形符号表示一电阻式温度传感器。
1.7 请例举出两个你用到或看到的传感器，并说明其作用。
如果没有传感器，应该出现哪种状况。
1.8 空调和电冰箱中采用了哪些传感器？它们分别起到什么作用？答案1.1答：从广义的角度来说，感知信号检出器件和信号处理部分总称为传感器。
我们对传感器定义是：一种能把特定的信息（物理、化学、生物）按一定规律转换成某种可用信号输出的器件和装置。
从狭义角度对传感器定义是：能把外界非电信息转换成电信号输出的器件。
我国国家标准（GB7665—87）对传感器（Sensor/transducer）的定义是：“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和装置”。
定义表明传感器有这样三层含义：它是由敏感元件和转换元件构成的一种检测装置；能按一定规律将被测量转换成电信号输出；传感器的输出与输入之间存在确定的关系。
按使用的场合不同传感器又称为变换器、换能器、探测器。
1.2答：组成——由敏感元件、转换元件、基本电路组成；关系，作用——传感器处于研究对象与测试系统的接口位置，即检测与控制之首。
传感器是感知、获取与检测信息的窗口，一切科学研究与自动化生产过程要获取的信息都要通过传感器获取并通过它转换成容易传输与处理的电信号，其作用与地位特别重要。
1.3答：（略）答：按照我国制定的传感器分类体系表，传感器分为物理量传感器、化学量传感器以及生物量传感器三大类，含12个小类。
按传感器的检测对象可分为：力学量、热学量、流体量、光学量、电量、磁学量、声学量、化学量、生物量、机器人等等。
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。
传感器考试题目及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的主要功能是什么？A. 数据存储B. 数据处理C. 数据采集D. 数据传输答案：C2. 温度传感器通常用于测量什么？A. 压力B. 湿度C. 温度D. 速度答案：C3. 下列哪个不是传感器的分类？A. 电阻式传感器B. 电容式传感器C. 电感式传感器D. 机械式传感器答案：D4. 光电传感器主要利用哪种物理效应？A. 光电效应B. 霍尔效应C. 磁阻效应D. 压电效应答案：A5. 传感器的灵敏度是指什么？A. 传感器的稳定性B. 传感器的响应速度C. 传感器的输出信号与输入量变化的比例D. 传感器的精度答案：C6. 应变式传感器通常用于测量什么？A. 力B. 光C. 温度D. 湿度答案：A7. 传感器的线性度是指什么？A. 传感器输出与输入之间的线性关系B. 传感器的稳定性C. 传感器的响应速度D. 传感器的精度答案：A8. 哪种传感器常用于测量液体的流速？A. 温度传感器B. 压力传感器C. 流量传感器D. 湿度传感器答案：C9. 传感器的动态特性是指什么？A. 传感器对静态输入的响应B. 传感器对动态输入的响应C. 传感器的稳定性D. 传感器的精度答案：B10. 传感器的分辨率是指什么？A. 传感器能检测到的最小变化量B. 传感器的响应速度C. 传感器的输出信号与输入量变化的比例D. 传感器的精度答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 传感器的静态特性包括哪些？A. 灵敏度B. 线性度C. 稳定性D. 响应速度答案：ABC2. 下列哪些因素会影响传感器的性能？A. 环境温度B. 湿度C. 电源电压D. 材料老化答案：ABCD3. 传感器的动态特性通常包括哪些？A. 响应时间B. 频率响应C. 稳定性D. 灵敏度答案：AB4. 传感器的输出信号可以是哪些形式？A. 电压B. 电流C. 频率D. 电阻答案：ABCD5. 传感器的分类依据有哪些？A. 测量对象B. 转换原理C. 应用领域D. 结构形式答案：ABCD三、简答题（每题10分，共20分）1. 简述传感器在工业自动化中的作用。
传感器考试题目及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的主要功能是什么？A. 数据存储B. 数据处理C. 数据采集D. 数据传输答案：C2. 以下哪个不是传感器的基本特性？A. 灵敏度B. 稳定性C. 线性D. 存储性答案：D3. 传感器的静态特性通常不包括以下哪一项？A. 线性度B. 灵敏度C. 响应时间D. 分辨率答案：C4. 传感器的动态特性主要描述的是传感器的什么能力？A. 响应速度B. 测量范围C. 测量精度D. 稳定性答案：A5. 在温度测量中，通常使用哪种类型的传感器？A. 光电传感器B. 压力传感器C. 温度传感器D. 湿度传感器答案：C6. 传感器的校准是为了什么？A. 提高测量精度B. 增加测量范围C. 减少测量误差D. 延长传感器寿命答案：A7. 传感器的分辨率是指什么？A. 传感器能检测到的最小变化量B. 传感器的最大测量范围C. 传感器的响应时间D. 传感器的稳定性答案：A8. 传感器的灵敏度是指什么？A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器的稳定性C. 传感器的响应时间D. 传感器的线性度答案：A9. 传感器的稳定性是指什么？A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器在长时间内保持其性能不变的能力C. 传感器的响应时间D. 传感器的线性度答案：B10. 传感器的线性度是指什么？A. 传感器输出信号的变化量与输入量的变化量之比B. 传感器的稳定性C. 传感器输出与输入之间的线性关系D. 传感器的响应时间答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 传感器的输出信号类型包括哪些？A. 电压信号B. 电流信号C. 频率信号D. 脉冲信号答案：ABCD2. 传感器的分类依据可以是哪些？A. 测量对象B. 测量原理C. 应用领域D. 结构形式答案：ABCD3. 以下哪些因素会影响传感器的性能？A. 环境温度B. 湿度C. 振动D. 电磁干扰答案：ABCD4. 传感器的动态特性包括哪些？A. 响应时间B. 稳定性C. 频率响应D. 相位延迟答案：ACD5. 传感器的静态特性包括哪些？A. 线性度B. 灵敏度C. 分辨率D. 重复性答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）1. 传感器的灵敏度越高，其测量误差越小。
(完整版)传感器试题(答案)1、现代信息技术的三大支柱包括传感器技术、通信技术和计算机技术。
2、国家标准(GB7665-87)对传感器的定义为：一种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。
3、传感器由敏感元件、传感元件、测量转换电路和辅助电源三部分组成。
4、现代科学技术使人类社会进入了信息时代，为了获取来自自然界的物质信息，需要通过传感器进行采集。
5、误差是测量结果与被测量的约定真值之间的差别。
6、对测量结果评价的三个概念包括精密度、准确度和精确度。
7、传感器的特性是对传感器的输出量与输入量之间对应关系的描述。
8、电阻应变式传感器的工作原理是将电阻应变片粘贴到各种弹性敏感元件上，使物理量的变化转换成应变片的应力、应变变化，从而变成电阻值变化。
9、热电阻温度计是利用金属导体或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性进行温度测量的传感器。
10、电感式传感器是利用电磁感应原理，将被测非电量的变化转换成线圈的电感变化的一种传感器。
11、压电传感器是一种典型的自发电式传感器，它以某些电介质的压电效应为基础，在外力作用下，在电介质的表面产生电荷，从而实现非电量的电测转换。
12、热电偶产生的热电势一般由接触电势和温差电势组成。
13、光电式传感器是利用光敏元件将光信号转换为电流信号的装置。
14、霍尔传感器是利用霍尔效应原理制成的传感器，主要用来测量磁场的大小。
15、电容式传感器有变面积式、变间隙式和变介质式三种类型。
二、选择题：1、传感器的精确度是指传感器的输出指示值与被测量约定真值的一致程度。
（A）2、热电阻温度计基于金属或半导体材料的电阻率随温度而变化的特性来反映被测温度高低。
（D）3、炼油厂的气化炉耐压压力为6.5MPa，炉表面温度在400-450℃之间，应选用温度传感器进行测量。
（B）1. 目前常用的温度传感器包括双金属片、铂电阻、铜电阻和热电偶。
2. 工业用的热电偶常用的类型有K、J、T、E、N等，每种类型的热电偶都有其适用的温度范围和精度等特点。
一、是非题１．动态特性好的传感器应具有很短的瞬态响应时间和很窄的频率响应特性。
（×）２．幅频特性是指响应与激励信号的振幅比与频率的关系。
（√）３．一阶系统的时间常数越小越好。
（√）４．二阶系统固有频率ωn越小越好。
（×）５．二阶系数的固有频率ωn越大，可测量的信号频率范围就越宽。
（√）６．信号通过一阶系统后的幅值减小，相位滞后。
（√）７．传感器的相频特性φ(jω)表示了信号各频率分量的初相位和频率间的函数关系。
（×）８．能完成参量感受和转换的装置称之为传感器。
（√）９．传感器的灵敏度与量程呈反比。
（√）１０．为提高测试精度，传感器的灵敏度越高越好。
（×）１１．传感器的线性范围越宽，表明其工作量程越大。
（√）１２．测量小应变时，应选用灵敏度高的金属丝应变片，测量大应变时，应选用灵敏度低的半导体应变片。
（×）１３．根据压电效应，在压电材料的任何一个表面施加力，均会在相应的表面产生电荷。
（×）１４．压电式加速度传感器由于产生的是静电荷，且本身内阻很大，故不能用普通电表测量。
（√）１５．用差动变压器式电感传感器作位移测量时，根据其输出就能辨别被测位移的方向的正负极性。
（√）１６．变间隙式电容或电感传感器，只要满足△d<<d0的条件，则灵敏度均可视为常数。
（√）１７．由同一材料构成的热电偶，即使两端点温度不等，也不会形成热电势。
（√）１８．用热电偶测温时，冷端温度的改变对测量结果是有影响的。
（√）１９．直流电桥的平衡条件是R1R3＝R2R4。
其电桥灵敏度是供桥电源的函数。
（√）２０．交流电桥达到平衡时条件必须满足4321zzzz=，4321φφφφ+=+。
（×）２１．交流电桥可测静态应变，也可测动态应变。
（√）２２．调频波是频率不变，幅值也不变的已调波。
（×）２３．电压放大器的连接电缆长度发生变化时，仪器的灵敏度不发生变化。
传感器试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 传感器的输出信号与输入量之间的关系称为（）。
A. 灵敏度B. 线性度C. 响应度D. 分辨率答案：C2. 下列哪项不是传感器的基本特性？（）A. 稳定性B. 灵敏度C. 分辨率D. 可编程性答案：D3. 用于测量温度的传感器是（）。
A. 压力传感器B. 温度传感器C. 湿度传感器D. 流量传感器答案：B4. 传感器的量程是指（）。
A. 传感器可以测量的最大值B. 传感器可以测量的最小值C. 传感器可以测量的最大值和最小值D. 传感器可以测量的任意值答案：C5. 传感器的精度是指（）。
A. 传感器的输出与实际值之间的差异B. 传感器的输出与理想值之间的差异C. 传感器的输出与理论值之间的差异D. 传感器的输出与期望值之间的差异答案：B6. 传感器的响应时间是指（）。
A. 传感器从启动到稳定输出所需的时间B. 传感器从稳定输出到停止所需的时间C. 传感器从输入变化到输出变化所需的时间D. 传感器从输入变化到输出稳定所需的时间答案：D7. 传感器的灵敏度是指（）。
A. 传感器输出变化与输入变化的比值B. 传感器输出变化与时间的比值C. 传感器输入变化与输出变化的比值D. 传感器输入变化与时间的比值答案：A8. 传感器的分辨率是指（）。
A. 传感器能够检测到的最小变化量B. 传感器能够检测到的最大变化量C. 传感器输出的最小变化量D. 传感器输出的最大变化量答案：A9. 传感器的稳定性是指（）。
A. 传感器输出的一致性B. 传感器输出的可预测性C. 传感器输出的可靠性D. 传感器输出的稳定性答案：A10. 传感器的线性度是指（）。
A. 传感器输出与输入之间的线性关系B. 传感器输出与时间的线性关系C. 传感器输入与输出之间的线性关系D. 传感器输入与时间的线性关系答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 传感器的主要功能包括（）。
A. 信号转换B. 信号放大C. 信号处理D. 信号传输答案：ABD2. 下列哪些因素会影响传感器的性能？（）A. 温度B. 湿度C. 压力D. 光照答案：ABCD3. 传感器的分类方式包括（）。
课题一 传感器与检测技术的基础理论1-1 有一数字温度计，它的测量范围为-50～+150C ︒，精度为0.5级。
求当示值分别为-20C ︒、+100C ︒时的绝对误差及示值相对误差。
1-2 欲测240V 电压，要求测量示值相对误差不大于0.6%±，问选用量程为250V电压表，其精度为哪级？若选用量程为300V 和500V 电压表，其精度又为哪级？1-3 已知待测电压约为80V 左右。
现有两只电压表，一只为0.5级，测量范围为0～300V ，另一只为1.0级，测量范围为0～100V 。
问选用哪一只电压表测量较好？为什么？1-4 用一台三位数字电子温度计测量温度，数字面板上显示如图1－1所示的数值，求该仪表的分辨力、被测温度值、示值相对误差、满意相对误差。
（提示：该三位数字表的量程上限为199.9C ︒）1-5 有一台测量压力的仪表，测量范围为60~10a P ，压力p 与仪表输出电压之间的关系为2012o p p U a a a =++式中，2550122,10(10),0.5(10)a a mV mV mV a a a P P ===-，求：1）该仪表的输出特性方程。
2）画出输出特性曲线示意图（x 轴、y 轴均要标出单位）。
3）该仪表的灵敏度表达式。
4）画出灵敏度曲线图。
5）该仪表的线性度。
1-6 检测系统由哪几部分组成？说明各部分的作用。
1-7 非电量的电测法有哪些优点？1-8 测量稳压电源输出电压随负载变化的情况时，应当采用何种测量方法？如何进行？1-9 某线性位移测量仪，当被测位移由4.5mm 变到5.0mm时，位移测量仪的输图1－1 数字式电子温度计面板示意图出电压由3.5V 减至2.5V ，求该仪器的灵敏度。
1-10 某测温系统由以下四个环节组成，各自的灵敏度如下：铂电阻温度传感器： C οΩ35.0 电桥： ΩV 01.0放大器： 100（放大倍数） 笔式记录仪： V cm 1.0 求：（1）测温系统的总灵敏度；（2）纪录仪笔尖位移4cm 时。
所对应的温度变化值。
1-11 有三台测温仪表，量程均为0~600C ο，精度等级分别为2.5级、2.0级和1.5级，现要测量500C ο的温度，要求相对误差不超过2.5%，选哪台仪表合理？ 1-12什么是系统误差和随机误差？正确度和精密度的含义是什么？它们各反映何种误差？1-13 服从正态分布规律的随机误差有哪些特征？ 1-14 等精度测量某电阻10次，得到的测量值如下：Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=Ω=60.16782.16785.16700.16888.16787.16760.16760.16745.16795.16710987654321R R R R R R R R R R （1） 求10次测量的算术平均值R ，测量的标准误差σ和算术平均值的标准误差s ；（2） 若置信概率取99.7%，写出被测电阻的真值和极限值。
课题二 电阻式传感器2-1 弹性元件在传感器中起什么作用？2-2 试列举金属丝电阻应变片与半导体应变片的相同点和不同点。
2-3 绘图说明如何利用电阻应变片测量未知的力。
2-4 热电阻传感器有哪几种？各有何特点及用途？2-5 简要说明气敏、湿敏电阻传感器的工作原理并举例说明它们的用途。
2-6 电阻应变片阻值为120Ω，灵敏系数K ＝2，沿纵向粘贴于直径为0.05m 的圆形钢柱表面，钢材的112210E N m =⨯，0.3μ=。
求钢柱受10t 拉力作用时，应变片的相对变化量。
又若应变片沿钢柱圆周方向粘贴、受同样拉力作用时，应变片电阻的相对变化量为多少？2-7 有一额定负荷为2t 的圆筒荷重传感器，在不承载时，四片应变片阻值均为120Ω，传感器灵敏度为0.82mV V ，应变片的K ＝2，圆筒材料的0.3μ=，电桥电源电压2i V U =，当承载为0.5t 时（1R 、3R 沿轴向粘贴，2R 、4R 沿圆周方向粘贴），求：1）1R 、3R 的阻值；2）2R 、4R 的阻值；3）电桥输出电压o U ；4）每片应变片功耗w P 。
2-8 有一测量吊车起吊重物的拉力传感器如图3－1所示。
1R 、3R 、2R 、4R 贴在等截面轴上。
已知等截面轴的截面积为20.00196m ，弹性模量E 为1122.010N m ⨯，泊松比为0.30。
1R 、3R 、2R 、4R 标称阻值均为120Ω，灵敏度为2.0，他们组合桥如图b 所示，桥路电压为2V ，测得输出电压为2.6mV 。
求：1）等截面轴的纵向及横向应变。
2）重物m 有多少吨？2-9 有一应变式等强度悬臂梁式力传感器，如图3－2所示。
假设悬臂梁的热膨胀系数与应变片中的电阻热膨胀系数相等，12R R =，构成半桥双臂电路。
1）求证：该传感器具有温度补偿功能；2）设悬臂梁的厚度0.5mn δ=，长度015mn l =，固定端的宽度18b mn =，材料的弹性模量522.010E N m =⨯，桥路的输入电压图3－1 测量吊车起吊重物重量的拉力传感器示意图234o)a )b2i V U =，输出电压为1.0mV ，K ＝2.0。
求作用力F 。
2-10 铜电阻的阻值t R 与温度t 的关系可用下式表示0(1)t t R R α=+已知铜电阻的0R 为50Ω，温度系数α为34.2810C -⨯︒，求当温度为100C ︒时的铜电阻阻值。
2-11直流测量电桥和交流测量电桥有什么区别？2-12热电阻测温时采用何种测量电路？为什么要采用这种测量电路？说明这种电路的工作原理。
2-13 采用阻值为120Ω、灵敏度系数K =2.0的金属电阻应变片和阻值为120Ω的固定电阻组成电桥，供桥电压为4V ，并假定负载电阻无穷大。
当应变片上的应变分别为1με和1000με时，试求单臂工作电桥、双臂工作电桥以及全桥工作时的输出电压，并比较三种情况下的灵敏度。
2-14采用阻值Ω=120R ，灵敏度系数K =2.0的金属电阻应变片与阻值Ω=120R的固定电阻组成电桥，供桥电压为10V ，当应变片应变为1000με时，若要使输出电压大于10mV ，则可采用何种接桥方式（设输出阻抗为无穷大）？ 2-15下图所示为一直流电桥，供电电源电动势3=E V ，Ω==10043R R ，1R 和2R为相同型号的电阻应变片，其电阻均为Ω100，灵敏度系数K =2.0。
两只应变片分别粘贴于等强度梁同一截面的正反两面。
设等强度梁在受力后产生的应变为5000με，试求此时电桥输出端电压O U 。
图3－2 应变式等强度悬臂梁力传感器3-1 电容式传感器有什么特点？试举出你所知道的电容传感器的实例。
3-2 图5-18所示为差动筒形电容传感器及转换电路。
求证：当测杆上升H 时， 3-3 粮食部门在收购、存储粮食时，需测定粮食的干燥程度，以防霉变。
请你根据已学过的知识设计一个粮食水份含量测试仪（画出原理图、传感器简图，并简要说明它的工作原理及优缺点）。
3-4 试分析变面积式电容传感器和变间隙式电容传感器的灵敏度？为了提高传感器的灵敏度可采取什么措施并应注意什么问题？3-5 为什么说变间隙型电容传感器特性是非线性的？采取什么措施可改善其非线性特征？3-6 有一平面直线位移型差动电容传感器其测量电路采用变压器交流电桥，结构组成如图所示。
电筒传感器起始时mm b b b 2021===，mm a a a 1021===，极距mm d 2=，极间介质为空气，测量电路中t u i ωsin 3=V ，且i u u =。
试求动极板上输入一位移量mm x 5=∆时的电桥输出电压0u 。
3-7 变间隙电容传感器的测量电路为运算放大器电路，如图所示。
传感器的起始电容量pF C x 200=，定动极板距离mm d 5.10=，pF C 100=，运算放大器为理想放大器（即∞→∞→i Z K ，），f R 极大，输入电压t u i ωsin 5=V 。
求当电容传感器动极板上输入一位移量mm x 15.0=∆使0d 减小时，电路输出电压0u 为多少？3-8 如图所示正方形平板电容器，极板长度cm a 4=，极板间距离mm 2.0=δ。
若用此变面积型传感器测量位移x ，试计算该传感器的灵敏度并画出传感器的特性曲线。
极板间介质为空气，m F /1085.8120-⨯=ε。
4-1 电感式传感器有几大类？各有何特点？ 4-2 什么叫零点残余电压？产生的原因是什么？4-3 图4-24所示是一种差动整流的电桥电路，电路由差动电感传感器1Z 、2Z 以及平衡电阻1R 、2R （12R R =）组成。
桥的一个对角线接有交流电源i U ，另一个对角线为输出端o U 。
试分析该电路的工作原理。
4-4 差动变压器式“差压变送器”见图4-16，其差压与膜盒挠度的关系、差动变压器衔铁的位移与输出电压的关系如图所示。
求：当输出电压50mV 时，差压P1-P2为多少帕斯卡？4-5 用一电涡流式测振仪测量某种机器主轴的轴向振动，已知传感器的灵敏度为20mV/mm 。
最大线性范围为5mm 。
现将传感器安装在主轴的右侧，如图4-26b 所示。
问：1）传感器与被测金属的安装距离l 为多少毫米时可得到良好的测量效果？ 2）轴向振幅的最大值是多少？ 3）主轴振动的基频f 是多少？4-6 影响差动变压器输出线性度和灵敏度 的主要因素是什么？4-7 电涡流式传感器的灵敏度主要受哪些因素影响？它的主要优点是什么？4-8 试说明图所示的差动相敏检波电路的工作原理。
4-9如图所示的差动电感式传感器的桥式测 量电路，1L 、2L 为传感器的两差动电感线圈的电感，其初始值均为0L 。
1R 、2R 为标准电阻，u 为电源电压。
试写出输出电压0u 与传感器电感变化量L ∆间的关系。
4-10如图所示为一差动 整流电路，试分析电路的 工作原理。
oU图4-24 差动整流电桥电路U课题五 压电式传感器5-1 什么是压电效应？以石英晶体为例说明压电晶体是怎样产生压电效应的？ 5-2 常用的压电材料有哪些？各有哪些特点？ 5-3 压电式传感器能否用于静态测量？为什么？5-4 某压电式压力传感器的灵敏度为4810a pC P -⨯，假设输入压力为5310a P ⨯时的输出电压式1V ，试确定传感器总电容量。
5-5 用压电式加速度计及电荷放大器测量振动，若传感器灵敏度为7pC g （g为重力加速度），电荷放大器灵敏度为100mV pC ，试确定输入3g 加速度时系统的输出电压。
5-6 图6-9所示是用压电式传感器和电荷放大器测量某种机器的振动，已知传感器的灵敏度为100pG/g ，电荷放大器的反馈电容Cf=0.01uF,测得输出电压峰值为Uom=0.4V,振动频率为100Hz 。
