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
+−5 VR1​ = 60 ΩR2​ = 150 ΩR3​ = ?R4​ = 50 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 60 Ω,R₂ = 150 Ω,R₄ = 50 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 60 ΩR2 = 150 ΩR4 = 50 Ω
R3 = Ω
2.简单
+−2 VR1​ = 250 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = ?abG0

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

R1 = 250 ΩR2 = 400 ΩR3 = 600 Ω
R4 = Ω
3.中等
+−2 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 350 Ω,Vs = 2 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 1.75 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 2 VR = 350 ΩΔR = 1.75 Ω
Vab = mV
4.中等
+−10 V250 Ω250 Ω + ΔR250 Ω250 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 250 Ω,Vs = 10 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 2 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 10 VR = 250 ΩΔR = 2 Ω
Vab = mV
5.困难
+−3 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 Ω,激励电压为 3 V,采用 相邻臂上的两个工作应变片,一个受拉、一个受压(半桥)。灵敏系数为 2,应变为 250 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV
6.困难
+−3 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−0.636 mV

某构件(E = 200 GPa)上的应变片(GF = 2.12)接成 1/4 桥,激励电压为 3 V。输出读数为 0.636 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 3 VGF = 2.12Vo = 0.636 mVE = 200 GPa
σ = MPa

答案

  1. 1. R3 = 20 Ω
  2. 2. R4 = 960 Ω
  3. 3. Vab = 2.5 mV
  4. 4. Vab = 20 mV
  5. 5. Vo = 0.75 mV
  6. 6. σ = 80 MPa

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