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
+−10 VR1​ = 80 ΩR2​ = 800 ΩR3​ = 800 ΩR4​ = 400 Ωab+−

图示电桥的电源电压为 Vs = 10 V,输出开路。求从电源吸取的电流 Is,单位为 mA。

Vs = 10 VR1 = 80 ΩR2 = 800 ΩR3 = 800 ΩR4 = 400 Ω
Is = mA
2.简单
10 ΩRₓBGACD65 cm

在滑线电桥(米尺电桥)中,左侧间隙接一个已知的 10 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 65 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 10 Ωl = 65 cmL = 100 cm
Rx = Ω
3.中等
+−10 V400 Ω400 Ω400 Ω400 Ωab+−

一个 400 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 400 Ω,激励电压为 10 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 = 10 VR = 400 Ω
Pg = mW
4.中等
+−12 VR1​ = 100 ΩR2​ = 40 ΩR3​ = 50 ΩR4​ = 800 ΩabGRg​ = 200 Ω

一个电阻为 200 Ω 的检流计接在图示电桥的 a 和 b 之间(Vs = 12 V)。求从 a 流向 b 的检流计电流 Ig,单位为 µA。

Vs = 12 VR1 = 100 ΩR2 = 40 ΩR3 = 50 ΩR4 = 800 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
5.困难
+−3 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 3 V。要测量的最大应变为 1000 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 = 3 VGF = 2.05εmax = 1000 µεVFS = 5 V
G =
6.困难
+−10 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 Ω,激励电压为 10 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 2.05,应变为 400 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 10 VGF = 2.05ε = 400 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Is = 19.7 mA
  2. 2. Rx = 5.385 Ω
  3. 3. Pg = 62.5 mW
  4. 4. Ig = −28537 µA
  5. 5. G = 3252
  6. 6. Vo = 4.1 mV

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