华立电气测试技术课后答案
第二章
题2-2 解:
(1) ΔA=77.8-80=-2.2(mA)
c=-ΔA=2.2(mA)
ΔA-2.2γA??100%??100%?2.75¨0(2)?0m??xm?100%?2.2%xm故可定为s=2.5级。
题2-3
解:采用式(2-9)计算。
(1)用表①测量时,最大示值相对误差为:
?xm??s%xm200??0.5%???5.0%x20(2)用表②测量时,最大示值相对误差为:
?xm??s%xm30??2.5%???3.75%x20前者的示值相对误差大于后者,故应选择后者。题2-4
解:
五位数字电压表?2个字相当于?0.0002V。
、、1?U1??0.01%Ux?0.0002??0.01%?4?0.0002??6?10?4V?6?10?4r1??100%??100%??0.015%U14?U1、、2?U2??0.01%Ux?0.0002??0.01%?0.1?0.0002??2.1?10?4V?2.1?10?4r1??100%??100%??0.21%Ux0.1?U2题2-5
解:
已知sN??NN??0.1%,s=0.1级
UN?9V,Ux?10V,?U?Ux?UN?1V根据式(2-34)
?x??UN?U?100%?????0.4%UNUN1即 ?0.1%?r???0.4%9r???0.4%??0.1%??0.5%9?r???4.5%
?r???s%xm1??s%?4.5%x1?可选择Um=1V,s=2.5级电压表。题2-6
解:
112(1)x??xi?501.07HZ12i?1(2)求剩余误差vi?xi?x,则
v1??0.22、、、、v2??0.25v3??0.28v4??0.1v5?0.03、、、、v6?0.961v7?0.13v8?0.43v9?0.53、、、、v10??0.37v11??0.27v12??0.51求?vi?0.02?0,说明计算x是正确的。
i?112?,根据贝塞尔公式(3)求标准差估计值????
?vi?1122i12?1?0.44(4)求系统不确定度,P=99%,n=12,查表2-3,及ta=3.17,
??3.17?0.44?1.39??ta?
vim??,故无坏值。
(5)判断是否含有变值系差
① 马列科夫判据
612 ???vi??vi?0.14?、-0.25、、0.35i?1i?7 ??vim?0.961,故数据中无线性系差。 ② 阿卑-赫梅特判据
? vivi?1?n?1?2?vvi?1n?1ii?1?2 即0.645?0.642?n?1? 可以认为无周期性系差。
??x(6)求算术平均值标准差???x????n?0.44?0.1212
(7)P=99%,n=12 ,ta?3.17则
?x?3.17?0.12?0.38 (8)写出表达式 f=501.07?0.38 HZ ?0.07?0.38 故0.07是不可靠数字,可写成f=501?0.38 HZ题2-7解:
依题意,该表的基本误差为
?Um??0.03%Ux?0.002%Um??0.003%?0.5?0.002%?1??3.5?10?5V?3.5?10?5rx??100%??100%??0.007%Ux0.49946?Um题2-8
解:
x?AmBnCp上式取对数得:lnx?mlnA?nlnB?plnC然后微分得:
dxdAdBdC?m?n?pxABC?rx?mrA?nrB?prC由于rA、、rBrC为系统不确定度,从最大误差出发得
rx??、、mrA?nrB?prC1??、、、、、2?2.0?3?1.0??2.52??8.25%题2-9解:
伏安法测得的电阻为:
Rx?Ux9.8??200ΩIx49?10?3由图2-14可见,电流档内阻压降为
49UA??5.00?4.9V50Rx两端的实际电压为Ux0?Ux?UA?9.8?4.9?4.9V因此Rx的实际值为: Rx0?Ux04.9??0.1k??100?Ix49测量误差为γR?Rx?Rx0200?100?100%??100%?100%Rx0100该方法由于电流档的内阻压降大(电流档内阻大),误差比较大。为了减小误
差,应将电压表由B接至C点。题2-10解:
依图2-10用伏安法测得的电阻为
Rx?Ux4.5??0.5MΩIx90?10?6已知万用表的灵敏度kR?20KΩ/V,则其内阻为
R0?kKUm?20?50?1MΩRx0R0R?1?x0?0.5MΩRx0?R0Rx0?1由于Rx0//R0即
?Rx0?1MΩ 测量误差为
rx?Rx?Rx00.5?1?100%??100%??50%Rx01由于Rx0较大,所用电压档内阻R0有限,引起误差较大。为了减小误差,
应将电压表由C点改接至B点。题2-11解:
(1)串联总电阻R?R1?R2?5.1?5.1?10.2KΩ
根据式(2-48)可得串联电阻相对误差为
RR2rx??、、、、1rR1?rRR1?R2R1?R22=、、?=2.5%?0.5%?3.0%??5.15.1?5.0%??1.0.210.2(2)两电阻并联总电阻R?
根据式(2-50)得
R1R25.1??2.55KΩR1?R210.2RR1rx??、、、、2rR1?rRR1?R2R1?R22=、、?=0.5%?2.5%?3.0%??5.15.1?1.0%??5.0.210.2(3)若两电阻的误差rR1?rR2??2.5%,得
①串联总电阻为R=10.2KΩ
12?R????2.5%??2.5%????1.25%?1.25%???2.5%?R?R?R1?R22?1?? ②并联总电阻R=1/2×5.1=2.55KΩ
?R2?R1??R????2.5%??2.5%?1.25%?1.25%???2.5%????R?RR?R212?1?题2-12
解:参考P38例2-21
P?P1?P2?3500?3400?6900W?1m??2m??s%UI??1.0%?380?10??38W?Pm??、、=?、38+38=76?1m??2、m?rpm?RR??W?pmP?100%??76?100%??1.10i00题2-13解:
U2t为幂函数,则根据式(2-45)得依题意W?R