机械工程测量与试验技术课后习题答案.doc.docx

绪论 0-1 叙述我国法定计量单位的基本内容。 解答：教材 P4~5， 二、法定计量单位 。 0-2 如何保证量值的准确和一致？ 解答：(参考教材 P4~6， 二、法定计量单位 ~五、量值的传递和计量器具检 定) 1、对计量单位做出严格的定义； 2、有保存、复现和传递单位的一整套制度和设备； 3、必须保存有基准计量器具，包括国家基准、副基准、工作基准等。 3、必须按检定规程对计量器具实施检定或校准，将国家级准所复现的计量 单位量值经过各级计算标准传递到工作计量器具。 0-3 何谓测量误差？通常测量误差是如何分类表示的？ 解答：(教材P8~10,八、测量误差) 0-4 请将下列诸测量结果中的绝对误差改写为相对误差。 1.0182544V ± 7.8 叮 (25.04894 ±00003)g (5.482 ±026)g/cm2 解答： 7.8 10-6/1.0182544 7.6601682/10 6 0.00003/25.04894 1.197655/10 6 0.026/5.482 4.743%。 0-5 何谓测量不确定度？国际计量局于 1980年提出的建议《实验不确定度 的规定建议书 INC-1 (1 980) 》的要点是什么？ 解答： 测量不确定度是表征被测量值的真值在所处量值范围的一个估计, 亦即由 于测量误差的存在而对被测量值不能肯定的程度。 要点：见教材 P11。 0-6 为什么选用电表时,不但要考虑它的准确度,而且要考虑它的量程？为 什么是用电表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使用？用量程为 150V的0.5级电压表和量程为30V的1.5级电压表分别测量25V电压，请问哪 一个测量准确度高？ 解答： 因为多数的电工仪表、 热工仪表和部分无线电测量仪器是按引用误差分级 的(例如,精度等级为 0.2级的电表,其引用误差为 0.2%),而 引用误差 =绝对误差 /引用值 其中的引用值一般是仪表的满度值 (或量程),所以用电表测量的结果的绝对误差 大小与量程有关。量程越大,引起的绝对误差越大,所以在选用电表时,不但要 考虑它的准确度,而且要考虑它的量程。 从(1)中可知，电表测量所带来的绝对误差=精度等级 ＞量程/100,即电表所 带来的绝对误差是一定的, 这样,当被测量值越大, 测量结果的相对误差就越小, 测量准确度就越高， 所以用电表时应尽可能地在电表量程上限的三分之二以上使 2 2 2 2 150V的0.5级电压表所带来的绝对误差 =0.5 X50/100=0.75V; 30V的1.5 级电压表所带来的绝对误差=1.5 W100=0.45V。所以30V的1.5级电压表测量 精度高。 0-7如何表达测量结果？对某量进行 8次测量，测得值分别为：802.40, 802.50, 802.38，802.48, 802.42，802.46, 802.45，802.43 求其测量结果。 解答： (1)测量结果=样本平均值±不确定度 或 X x ?x 8 Xi ⑵ X q 802.44 8 0.040356s0.014268 0.040356 s 0.014268 所以 测量结果=802.44+0.014268 0-8用米尺逐段丈量一段10m的距离，设丈量1m距离的标准差为0.2mm 如何表示此项间接测量的函数式？求测此 10m距离的标准差。 10 解答：(1) L Li i 1 ⑵OL0.6mm0-9 ⑵OL 0.6mm 0-9直圆柱体的直径及高的相对标准差均为 多少？ 0.5%，求其体积的相对标准差为 解答：设直径的平均值为d，高的平均值为h，体积的平均值为V，则 — n 2h V 4 2 2 V 2 2 nh 2 nd2 4 2V 所以卫 V ?.4(0.5%) (0.5%)2 1.1% 第一章 1-1求周期方波(见图1-4) 和也-3图，并与表1-1对比。 信号的分类与描述 的傅里叶级数(复指数函数形式) ,划出 |cn| - 3 周期方波信号波形图 图1-4 解答：在一个周期的表达式为 A x(t) A To (訂0) (0 t 积分区间取 1匕cn — T0 x(t)e I 0 ~2 =J -A (cosn -1) n (-T/2 , T/2) jn o tdt= — T。 0 T° Jc 2 Ae jn 0tdt 0 (n=0, 1, 2, 3, L ) 所以复指数函数形式的傅里叶级数为 x(t) Cne jn 0t A J - n 1 (1 cosn n )eJn 0t n=0, 1, 2, 3, L CnI CnR △(1 n 0 cos n ) (n=0, 1, 2, 3, .CnR2 A(1 n cos n ) I2A 0 1, 3, 0, 2, 4, 6, L 血 arcta n^- cnR 1,