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
+−15 VR1​ = 150 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 100 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 15 V，输出开路。求从电源吸取的电流 Is，单位为 mA。

Vs = 15 VR1 = 150 ΩR2 = 200 ΩR3 = 50 ΩR4 = 100 Ω
Is = mA
2.简单
+−2 VR1​ = 100 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = 200 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb，其中 Vs = 2 V。

Vs = 2 VR1 = 100 ΩR2 = 60 ΩR3 = 80 ΩR4 = 200 Ω
Vab = V
3.中等
+−5 V500 Ω500 Ω500 Ω500 Ωab+−

一个 500 Ω 的应变片是电桥的一个臂（R₂），电桥四个臂均为 500 Ω，激励电压为 5 V。求应变片上消耗的功率 Pg，单位为 mW。自热限制了激励电压。

Vs = 5 VR = 500 Ω
Pg = mW
4.中等
+−15 VR1​ = 60 ΩR2​ = 120 ΩR3​ = 600 ΩR4​ = 500 ΩabGRg​ = 500 Ω

一个电阻为 500 Ω 的检流计接在图示电桥的 a 和 b 之间（Vs = 15 V）。求从 a 流向 b 的检流计电流 Ig，单位为 µA。

Vs = 15 VR1 = 60 ΩR2 = 120 ΩR3 = 600 ΩR4 = 500 ΩRg = 500 Ω
Ig = µA
5.困难
+−2.5 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​

某 1/4 桥（一个工作应变片，GF = 2.05）的激励电压为 2.5 V。要测量的最大应变为 600 µε，它在模数转换器输入端必须给出 5 V。求放大器增益 G。

Vs = 2.5 VGF = 2.05εmax = 600 µεVFS = 5 V
G =
6.困难
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−3 mV

某构件（E = 70 GPa）上的应变片（GF = 2）接成 1/4 桥，激励电压为 10 V。输出读数为 3 mV。求轴向应力 σ，单位为 MPa。

Vs = 10 VGF = 2Vo = 3 mVE = 70 GPa
σ = MPa

答案

  1. 1. Is = 142.9 mA
  2. 2. Vab = −0.6786 V
  3. 3. Pg = 12.5 mW
  4. 4. Ig = 3915 µA
  5. 5. G = 6504
  6. 6. σ = 42 MPa

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