惠斯通电桥与应变片练习卷(附答案)

免费可打印的惠斯通电桥与应变片练习卷:6 道题,从简单到考试水平,附答案。可打印或另存为 PDF。

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1.简单
+−9 VR1​ = 300 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 200 ΩR4​ = 80 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 9 V,输出开路。求从电源吸取的电流 Is,单位为 mA。

Vs = 9 VR1 = 300 ΩR2 = 800 ΩR3 = 200 ΩR4 = 80 Ω
Is = mA
2.简单
+−12 VR1​ = 400 ΩR2​ = 250 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡:检流计读数为零。R₁ = 400 Ω,R₂ = 250 Ω,R₃ = 600 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 400 ΩR2 = 250 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
3.中等
+−9 VR1​ = 100 ΩR2​ = 50 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 150 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 9 VR1 = 100 ΩR2 = 50 ΩR3 = 20 ΩR4 = 150 Ω
Rth = Ω
4.中等
+−2 V500 Ω500 Ω + ΔR500 Ω500 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 500 Ω,Vs = 2 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 0.5 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 2 VR = 500 ΩΔR = 0.5 Ω
Vab = mV
5.困难
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 Ω,激励电压为 5 V,采用 四个工作应变片,两个受拉、两个受压(全桥)。灵敏系数为 2.12,应变为 500 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 5 VGF = 2.12ε = 500 µε
Vo = mV
6.困难
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

一个 350 Ω、灵敏系数为 2 的应变片贴在钢棒上。受载时其电阻增大了 0.175 Ω。求应变 ε,单位为微应变(µε)。

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0.175 Ω
ε = µε

答案

  1. 1. Is = 40.32 mA
  2. 2. R4 = 375 Ω
  3. 3. Rth = 50.98 Ω
  4. 4. Vab = 0.5 mV
  5. 5. Vo = 5.3 mV
  6. 6. ε = 250 µε

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