势。2、中间导体定律；无论材料本身的某一段是否存在温度梯度，也不论插入的材料是否接在两导体之间，还是接在某一种导体中间，均不会有附加的热电动势产生，从而影响热电偶的测量结果。3、中间温度定律；热电动势等于热电偶在连接点两不同温度对应热电动势之和。4、标准电极定律；可以方便地从几个热电极与标准电极组成热电偶时所产生的热电动势，求出这些热电极彼此任意组合式的热电动势。
4-10、用镍铬-镍硅热电偶测温时，其冷端温度 t0?30?C，用直流电位差计测得的热电动势为 EAB(t,30)?38.5mV，求实际温度为多少？ 解：查表4-2的镍鉻-镍硅的标准电动势为4.1mV 根据中间定律有
4-11、光电效应有哪几种？与之对应的光电元件各有哪些？
答：光电效应有三类：1、外光电效应；元件有光电管、光电倍增管等。2、内光电效应；元件有光敏电阻以及由光敏电阻制成的光导管等。3、光生伏特效应；元件有光电池和光敏晶体管等。
4-12、什么是霍尔效应？试举两个霍尔传感器在动力机械测量中典型应用的例子。
答：一块长为l，宽为b，厚为d的半导体薄片，若在薄片的垂直方向上加以磁感应强度为B的磁场，当在薄片的两端有控制电流I流过时，在此薄片的另两端会产生一个大小与控制电流I（A）和磁感应强度B（T）的乘积成正比的电压U（V），这一现象称为霍尔效应。
主要应用有：转速测量、位移测量、接近开关。
4-13、什么是编码器？绝对式编码器和增量式编码器有何区别？ 答：以编码形式产生数字信号的代码型传感器又称为编码器。
绝对式角数字编码器将被测转角转换成相应的代码，指示其绝对位置。 增量式数字编码器需要一个计数系统，旋转的码盘是传感器的敏感元件产生一系列脉冲，在计数器中对某个基数进行加减，可测出角速度位移量或转速。
120?，灵敏度k=2，其余桥臂电阻4-14、有一电桥，已知工作臂应变片阻值为
120?，供桥电压为10V。当应变片的应变为100??和 1000??时，分别值也为
求出电桥单臂工作和半桥工作时的输出电压，并比较两种情况下的灵敏度。 解：（1）由题意得
当应变为100με时
电桥单臂工作的输出电压是 板桥工作时的输出电压是
?U?U0k4?5?10?4V??10?2?(100?10?6) 4?U?U0k10?2(?1??2)??(100?10?6?100?10?6)?0 44 （2）同理，当应变为1000με时
U0k10?2???(1000?10?6) 电桥单臂工作的输出电压是 44?5?10?3V?U? 板桥工作时的输出电压是
U0k10?2?U?(?1??2)??(1000?10?6?1000?10?6)?0
44可以看出，在该电桥工作时，单臂工作的灵敏度比较高。
第五章
5-1、温标有哪几种？彼此之间的关系如何？
答：温标有热力学温标、国际实用温标、摄氏温标和华氏温标。 热力学温标T与摄氏温标t的关系为：T=t+273.15； 摄氏温标tC与华氏温标tF的关系为：tC=5/9（tF-32）。
5-3、为什么热电偶要进行冷端温度补偿？冷端温度补偿有哪些方法？ 答：热电偶热电势的大小是热端温度和冷端的函数差，为保证输出热电势是被测温度的单值函数，必须使冷端温度保持恒定；热电偶分度表给出的热电势是以冷端温度0℃为依据，否则会产生误差。因此，常采用一些措施来消除冷锻温度变化所产生的影响，如冷端恒温法、冷端温度校正法、补偿导线法、补偿电桥法。
5-5、辐射式温度计有哪几种？简述各自的工作原理。 答：辐射式温度计有哪几种？简述各自的工作原理。 单色辐射式光学高温计
利用亮度比较取代出射度比较进行测温。P111 全辐射高温计
通过测量物体全部辐射能来确定物体温度的。 P114 比色高温计
利用两种不同波长的辐射强度的比值来测量温度的。P114 红外测温仪
5-6、试验室用气体温度计测量时有哪几种误差？如何进行修正？ 答：气体温度计的修正
1、工作气体的非理想修正
2、毛细管体积修正
3、测温泡体积冷缩的修正 4、热分子压差的修正
5-7、简述红外测温仪和红外热像仪的工作原理。 答：红外测温仪是通过接收目标物体发射、反射和传导的能量来测量其表面温度。 红外热像仪（热成像仪或红外热成像仪）是通过非接触探测红外能量（热量），并将其转换为电信号，进而在显示器上生成热图像和温度值，并可以对温度值进行计算的一种检测设备。
第六章 6-1、
答：液柱式压力计测量误差来源：1. 环境温度变化(或用书上经验公式 6-6)2. 重力加速度变化(或用书上经验公式6-7)3. 毛细管现象4、安装与测读引起的误差 。
弹性压力计测量误差来源：1、迟滞误差2、温度误差3、间隙和摩擦误差 6-2、
答：?P??g?h
6-3、
答：压阻式压力传感器原理：当力作用于硅晶体时，晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化，扰动了载流子纵向和横向的平均量，从而使硅的电阻率发生变化。电阻率发生变化，通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出应用范围：压阻式压力传感器的主要缺点是电阻和灵敏度系数的热稳定性差，所以一般应用于温度较为稳定的环境压电式压力传感器原理某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态，这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时，电荷的极性也随之改变。压电压力传感器是利用压电原理制成的应用；它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。
电容式压力传感器原理：它一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极，当薄膜感受压力而变形时，薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化，通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式传感器，可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。
应用范围：电容式传感器具有功率小，阻抗小，动态特征好，结构简单等优点，且可用于非接触测量，电容式传感器不但应用于位移、振动、角度、加速度、荷
重等机械量的测量，也广泛应用于压力、差压力、液压、料位、成分含量等热工参数测量
6-4、 答：
（1）L形总压管，制造简单，安装盒使用比较方便，且支杆对测量结果的影响较小，是最常见的总压管。缺点是不敏感偏流角比较小。
（2）圆柱形总压管，可以做成很小的尺寸，且工艺性能好，使用方便，但其不敏感偏流角较小。
（3）带导流套的总压管，实际上是在L形总压管的关口处加一导流套，导流套进口处的锥面为流体收敛段，气流经过导流套被整流，使得不敏感偏流角?p大大提高。缺点是?p随着Ma的变化比较明显，此外由于头部尺寸较大，因此对流场的影响较大。
（4）多点总压管，把若干单点总压管按一定方式组合在一起，就构成了多点总压管。
（5）边界层总压管，其感受截面做成扁平的形状，感受孔做成一道窄缝，以使其有效中心靠近其几何中心。
6-5、
答：测压仪表的标定分静态标定和动态标定。
静态标定是根据静压平衡原理，利用活塞式压力计、标准弹簧压力计或液柱式压力计进行的。
动态标定有两种方法，一种是输入标准频率及标准幅值的压力信号与传感器的输出信号比较，这种方法称为对比法；另一种方法是通过激波产生一个阶跃的压力并施加与被标定的传感器上，根据其输出曲线求得他们的频率响应特性，这种激波管动态标定是一种最为基本的动态标定方法。
6-6 、
答：1、测压通道引起的误差2、上止点位置引起的误差3、温度变化引起的误差4、其他的有传感器和测量线路的绝缘性能、环境的振动和噪声、电磁场的干扰、安装操作不当等。减少误差：1、使传感器与燃烧室壁面齐平安装2、可以用硬件跟软件方法多上止点位置进行修正3、注意传感器在测量时冷却条件，可采用带温度补充片的压力传感器，以消除气缸内燃机温度带来的影响。
6-7、 答：系统中采用光电传感器获得曲轴角信号和上止点信号，采用石英电传感器和电荷放大器获得气缸压力信号。采样单元由采样保持器和模拟转换器组成，采样保持器在曲轴转角信号触发下对电压信号进行采样，并使采样值在模数转换器进行模式转换的过程中保持不变。计算机系统对采样单元进行控制并且对采集的数据进行显示和分析处理。
第七章 7-1、
答：可压缩
查表得
则
（2）不可压缩
7-2、 答：（1）恒流式，在热线风速仪的工作过程中保持加热电流不变，热线的表面温度随流体流速而变化，电阻值也随之改变。因此，通过测定热线的电阻值就可以确定流体速度的变化。
（2）恒温式子热线风速仪工作过程中，通过套接热线两端的电压以保持热线的电阻不变，这样就可以根据电压值的变化，测出热线电流的变化，进而计算流速。 特点：恒流式因热线热惯性的影响，存在灵敏度随被测流体流动变化频率减小而降低，而且会产生相位滞后等缺点。因此，现在的热线风速仪大多采用频率特性较好的恒温式。另外，在实际应用中，由于测速公式的含糊关系不易确定，通常都采用实验标定曲线的方法，或把标定数据通过回归分析整理成经验公式。应用时，如果被测流体的温度偏离热线标定时的流体温度，则需要进行温度修正，为此可以采用自动温度补偿电路。
第八章
8-1、流量有哪几种表示方式？常用流量测量方式和流量计有哪些？各有什么特点？选用时应考虑哪些因素？
答：流量分为瞬时流量和累计流量，累计流量又有体积流量和质量流量之分。
常用流量测量方法有容积型流量测量、速度型流量测量和质量型流量测量。 容积型的有：椭圆齿轮式流量计、腰轮（罗茨）流量计、刮板式流量计、伺候式容积流量计、皮膜式流量计和转筒流量计。
容积式流量计工作原理简单，测量结果受流体流动状态的影响较小，精确度