题目
当进行传感器的灵敏度S的测量时, 按顺序增加砝码的数量,每次增加多少A. 10B. 20C. 50D. 100
当进行传感器的灵敏度S的测量时, 按顺序增加砝码的数量,每次增加多少
A. 10
B. 20
C. 50
D. 100
题目解答
答案
B. 20
解析
本题考查传感器灵敏度测量实验中砝码添加的合理步长。关键在于理解灵敏度的定义(输出变化量与输入变化量的比值)以及实验设计中数据采集的平衡点:
- 步长过小(如10克)会导致实验次数过多,效率低下;
- 步长过大(如50或100克)可能无法捕捉到传感器输出的细微变化,影响灵敏度计算的准确性;
- 适中步长(如20克)能在保证数据精度的同时,减少实验复杂度,符合实际操作需求。
解题思路
- 明确灵敏度公式:灵敏度 $S = \frac{\Delta V}{\Delta m}$,其中 $\Delta m$ 是每次增加的砝码重量,$\Delta V$ 是对应的输出变化量。
- 分析步长影响:
- 若 $\Delta m$ 过小,需多次测量,耗时且增加误差风险;
- 若 $\Delta m$ 过大,输出变化 $\Delta V$ 可能不明显,导致灵敏度计算偏差。
- 实验标准:通常建议选择适中的步长(如20克),既能反映传感器的最小分辨率,又能高效完成实验。
选项排除
- A. 10克:步长过小,效率低;
- C. 50克、D. 100克:步长过大,数据精度不足;
- B. 20克:平衡精度与效率,符合实际测量要求。