MOOC 传感技术及应用-哈尔滨工业大学 中国大学慕课答案

MOOC传感技术及应用-哈尔滨工业大学中国大学慕课答案绪论-单元测验1、问题：传感器一般由敏感元件、（）、基本转换电路三部分组成。选项：A、数据采集B、滤波电路C、转换元件D、放大电路正确答案:【转换元件】2、问题：传感器是知识密集、技术密集的器件，它与许多学科有关，其种类繁多。为了很好地掌握和应用它，有很多科学的分类方法。其中，可按照物理原理分类。下述不属于按照物理原理分类的为：（）选项：A、光电式传感器B、压力传感器C、波式传感器D、生物型传感器正确答案:【压力传感器#生物型传感器】3、问题：传感器的作用是一感二传，即感受被测信息，同时传送出去。只要具有这样功能的器件就属于传感器，输入输出之间是否有对应关系并不是必要条件。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：有些传感器的转换元件的输出是电量，因此不需要转换电路。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：传感器的定义是：“能够感受规定的被测量并按照一定（）转换成可用输出信号的器件或装置”。正确答案:【规律】电阻式传感器-单元测验1、问题：一应变片的电阻R=120Ω，k=2.05。用作应变为800μm/m的传感元件。则△R约为（）选项：A、2.2欧B、1.2欧C、0.2欧D、0.02欧?正确答案:【0.2欧】2、问题：电阻应变片转换电路常采用差动电桥，其作用主要包含：（）选项：A、减小非线性误差B、增加应变C、进行温度补偿D、提高灵敏度正确答案:【减小非线性误差#进行温度补偿#提高灵敏度】3、问题：针对应变片进行温度误差补偿的方法有自补偿法和线路补偿法，常用的最好的补偿方法是电桥补偿法。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】4、问题：电阻应变片除了直接用以测量机械、仪器以及工程结构等的应力外，还常与弹性元件相配合，制成各种应变式传感器，用来测量扭矩、位移、加速度等。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：将金属应变片直的电阻丝绕成敏感栅之后，虽然长度相同，但应变状态不同，起灵敏系数降低了，这种现象称（）。正确答案:【横向效应】电感式传感器-单元测试1、问题：电感式传感器的常用测量电路不包括（）选项：A、谐振式调幅电路B、交流电桥C、脉冲宽度调制电路D、调相电路正确答案:【脉冲宽度调制电路】2、问题：零点残余电压产生的原因是（）选项：A、环境温度的升高B、传感器的两次级绕组的电气参数不同C、传感器的两次级绕组的几何尺寸不对称D、磁性材料磁化曲线的非线性正确答案:【传感器的两次级绕组的电气参数不同#传感器的两次级绕组的几何尺寸不对称#磁性材料磁化曲线的非线性】3、问题：电涡流式传感器可分为低频反射涡流传感器和高频透射涡流传感器。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：如果零点残余电压过大，会是灵敏度下降，非线性误差增大，不同档位的放大倍数有明显差别，甚至造成放大器末级趋于饱和，致使仪器电路不能正常工作，甚至不再反映被测量的变化。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：变气隙式自感传感器，当衔铁移动使磁路中空气缝隙减小时，铁心上线圈的电感量将。正确答案:【增大##%_YZPRLFH_%##增加】电容式传感器-单元测试1、问题：用电容式传感器测量液体物位时，选用的传感器类型为（）选项：A、变间隙型B、变介电常数型C、变面积型D、以上都不是正确答案:【变介电常数型】2、问题：下列属于电容式传感器的应用的有（）选项：A、自动干手机B、触摸屏C、指纹识别D、传声筒正确答案:【自动干手机#触摸屏#指纹识别#传声筒】3、问题：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。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】4、问题：边缘效应不仅使电容式传感器的灵敏度降低而且产生非线性，因此应尽量减小、消除它。可在结构上增设等位环来消除边缘效应。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：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，两极板的间隙是0.5mm，极板间介质是空气，其两极板相对移动1mm，其电容变化量为pf。正确答案:【0.071##%_YZPRLFH_%##0.07】磁电式传感器-单元测试1、问题：霍尔系数与下列（）项有关。选项：A、磁场和薄片法线角度B、霍尔元件的几何尺寸C、载流材料的物理性质D、电流和磁场的大小正确答案:【载流材料的物理性质】2、问题：霍尔传感器可以分为开关型和线性型，下列说法正确的是（）选项：A、对于开关型霍尔传感器，一次磁场强度的变化，就使传感器完成了一次开关动作。B、线性型霍尔传感器可广泛用于位移、力、重量、厚度、速度、磁场、电流等的测量或控制。C、开关型霍尔传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器等。D、任何非电量只要能转换成位移量的变化，均可利用霍尔式位移传感器的原理变换成霍尔电动势。正确答案:【对于开关型霍尔传感器，一次磁场强度的变化，就使传感器完成了一次开关动作。#线性型霍尔传感器可广泛用于位移、力、重量、厚度、速度、磁场、电流等的测量或控制。#开关型霍尔传感器主要用于测转数、转速、风速、流速、接近开关、关门告知器、报警器等。#任何非电量只要能转换成位移量的变化，均可利用霍尔式位移传感器的原理变换成霍尔电动势。】3、问题：霍尔效应是金属或半导体置于磁场中产生的现象，金属或半导体不需要有电流流过。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：金属材料自由电子浓度很高，输出电压较小，不易做霍尔元件。半导体材料较适合，一般情况下，由于电子迁移率大于空穴迁移率，因此霍尔元件多用N型半导体材料。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：霍尔式传感器是基于??原理而将被测量转换成电动势输出的一种传感器。正确答案:【霍尔效应】压电式传感器-单元测试1、问题：对石英晶体，下列说法正确的是（）。选项：A、沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。B、沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，但会有电荷产生。C、沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，但没有电荷产生。D、沿光轴方向施加作用力，会产生压电效应，也会有电荷产生。正确答案:【沿光轴方向施加作用力，不会产生压电效应，也没有电荷产生。】2、问题：关于压电式传感器中压电元件的连接，以下说法正确的是（）。选项：A、与单片相比，并联时电荷量增加1倍。B、与单片相比，并联时电容量增加1倍。C、与单片相比，并联时输出电压增加1倍。D、与单片相比，并联时输出电压不变。正确答案:【与单片相比，并联时电荷量增加1倍。#与单片相比，并联时电容量增加1倍。#与单片相比，并联时输出电压不变。】3、问题：使用压电陶瓷制作的力或压力传感器可以测量人的体重。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：压电陶瓷传感器与压电石英晶体传感器相比较，后者比前者灵敏度高，前者比后者性能稳定性好。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】5、填空题：用石英晶体加速度计测量机器的振动，已知加速度计的灵敏度为5PC/g（g为重力加速度），电荷放大器的灵敏度为50mv/PC，当机器振动达到最大加速度时，相应的输出幅值为2V，机器的振动加速度的数值为m/ss?。正确答案:【8g##%_YZPRLFH_%##80##%_YZPRLFH_%##78.4】光电式传感器-单元测试1、问题：一个直线光栅，每毫米刻线数为50，主光栅与指示光栅的夹角β=1.8，莫尔条纹的宽度为多少？选项：A、0.524mmB、0.636mmC、0.756mmD、0.825mm正确答案:【0.636mm】2、问题：光的调制方法有（）选项：A、强度调制B、相位调制C、偏振态调制D、频率调制正确答案:【强度调制#相位调制#偏振态调制#频率调制】3、问题：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。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：光子探测器的作用原理是基于一些物质的光电效应。如光电管和光电倍增管是基于光生伏特效应。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】5、填空题：MOS光敏元结构中，当在金属电极上是加一正电压时，在电场的作用下，电极下的P型硅区域里的空穴被赶尽，从而形成一个耗尽区，也就是说，对带负电的电子而言是一个势能很低的区域，称为。正确答案:【势阱】热电式传感器-单元测试1、问题：热电偶传感器的定律保证了在热电偶回路中接入第三甚至第四种导体，只要它们两端的温度相同就一定不会影响回路的总电势。选项：A、中间导体定律B、中间温度定律C、参考电极定律D、均匀导体定律正确答案:【中间导体定律】2、问题：热电偶冷端补偿方法有（）选项：A、冰点槽法B、补正系数法C、电位补偿法D、热端同温法正确答案:【冰点槽法#补正系数法#电位补偿法】3、问题：热电偶AB的热电动势与A、B材料的中间温度无关，只与节点温度有关。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】4、问题：热电偶的热电动势是有两种导体的接触电势和单一导体的温差电动势所组成。选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：已知铬合金—铂热电偶的E(100℃，0℃)=+3.13mV，铝合金—铂热电偶的E(100℃，0℃)=-1.02mV，则铬合金—铝合金组成热电偶材料的热电动势E(100℃，0℃)=??mv。正确答案:【4.15】超声波式传感器-单元测试1、问题：下列不属于超声波换能器工作原理的是（）选项：A、压电式B、磁致伸缩式C、光电式D、电磁式正确答案:【光电式】2、问题：下列属于超声波特点的是（）选项：A、指向性好B、能量集中C、在不同介质中传播速度相同D、可以发生明显的折射、反射现象正确答案:【指向性好#能量集中#可以发生明显的折射、反射现象】3、问题：超声波流量计属于接触式测量。（）选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】4、问题：利用超声波的多普勒频移法可测量含有悬浮颗粒或气泡流体的流量。（）选项：A、正确B、错误正确答案:【正确】5、填空题：利用脉冲回波法测厚时，若已知超声波在工件中的声速c=3040m/s，测得的时间间隔t为56us，则工件厚度为mm。正确答案:【85.12】课程大作业传感技术及应用期末试卷1、问题：一应变片的电阻R=120Ω，k=2.05。用作应变为800μm/m的传感元件。则△R约为Ω选项：A、0.4B、0.3C、0.2D、0.1正确答案:【0.2】2、问题：热电偶传感器的定律保证了在热电偶回路中接入第三甚至第四种导体，只要它们两端的温度相同就一定不会影响回路的总电势。选项：A、参考温度B、中间温度C、参考电极D、中间导体正确答案:【中间导体】3、问题：石英晶体加速度计的灵敏度为5PC/g，电荷放大器的灵敏度为50mv/PC，当机器振动时的输出幅值为2V，机器的振动加速度为。（1PC=10-12库仑，g为重力加速度，取g=9.8）选项：A、68.4B、78.4C、88.4D、98.4正确答案:【78.4】4、问题：利用脉冲回波法测厚时，若已知超声波在工件中的声速c=3040m/s，测得的时间间隔t为36us，则工件厚度为mm。选项：A、53B、55C、57D、59正确答案:【55】5、问题：两个压电元件时输出电压不变，总电荷是单片时的2倍。选项：A、并联B、串联C、AB都可以D、AB都不对正确答案:【并联】6、问题：某传感器给定相对误差为2%FS，满度值输出为50mV，当传感器使用在满刻度的1/2和1/8时计算可能产生的相对误差分别为多少？选项：A、0.4%，1.6%B、0.2%，0.8%C、4%，16%D、2%，8%正确答案:【4%，16%】7、问题：已知在某特定条件下材料A与铂配对的热电动势为13.967mV，材料B与铂配对的热电动势为8.345mV，求出在此特定条件下材料A与材料B配对后的热电动势。选项：A、22.312B、5.622C、22.312或5.622D、以上都不对正确答案:【5.622】8、问题：有一光栅副，形成光栅横向莫尔条纹，设光栅常数皆为W=0.02mm，栅线夹角，该光栅的莫尔条纹间距是多少？选项：A、111.46B、1031.4mmC、5.73mmD、以上都不对正确答案:【5.73mm】9、问题：讨论电感传感器桥路输出，由于传感器阻抗是一个复数阻抗，不易达到电桥的绝对平衡。在零点总有一个最小的输出电压，称为零点残余电压。造成这一现象的原因，总的来说，是两电感线圈的不对称。选项：A、机械结构B、等效参数C、物理特性D、以上都不对正确答案:【等效参数】10、问题：MOS光敏元结构中，当在金属电极上是加一正电压时，在电场的作用下，电极下的P型硅区域里的空穴被赶尽，也就是说，对带负电的电子而言是一个势能很低的区域，称为。选项：A、光敏元B、MOC电容C、耗尽区D、势阱正确答案:【势阱】11、问题：传感器的动态特性与传感器的固有因素有关，与传感器输入量的变化形式无关。选项：A、正确B、错误正确答案:【错误】12、问题：传感器的线性度