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
20 ΩRₓBGACD55 cm

在滑线电桥(米尺电桥)中,左侧间隙接一个已知的 20 Ω 电阻,右侧间隙接一个未知电阻 Rₓ。当滑动触头距 100 cm 电阻丝的左端 A 为 55 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 20 Ωl = 55 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.简单
+−6 VR1​ = 20 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 500 ΩR4​ = 120 Ωab+−

在图示的电桥中,Vs = 6 V,R₁ = 20 Ω,R₂ = 800 Ω。求节点 a 相对于电源负极的电压 Va。

Vs = 6 VR1 = 20 ΩR2 = 800 ΩR3 = 500 ΩR4 = 120 Ω
Va = V
3.中等
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−29.41 mV

某电桥的四个臂均为 350 Ω,由 3 V 供电。当传感器 R₂ 变化时,输出读数为 Vab = 29.41 mV。求 R₂ 的精确变化量 ΔR。

Vs = 3 VR = 350 ΩVab = 29.41 mV
ΔR = Ω
4.中等
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 120 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 10 VR1 = 60 ΩR2 = 10 ΩR3 = 120 ΩR4 = 120 Ω
Rth = Ω
5.困难
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−2 mV

某构件(E = 200 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 2 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 10 VGF = 2Vo = 2 mVE = 200 GPa
σ = MPa
6.困难
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 Ω,激励电压为 3 V,采用 一个工作应变片(1/4 桥)。灵敏系数为 2,应变为 800 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2ε = 800 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Rx = 16.36 Ω
  2. 2. Va = 5.854 V
  3. 3. ΔR = 14 Ω
  4. 4. Rth = 68.57 Ω
  5. 5. σ = 80 MPa
  6. 6. Vo = 1.2 mV

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