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
50 ΩRₓBGACD80 cm

在滑线电桥(米尺电桥)中,左侧间隙接一个已知的 50 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 80 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 50 Ωl = 80 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.简单
+−10 VR1​ = 400 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 300 ΩR4​ = 800 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb,其中 Vs = 10 V。

Vs = 10 VR1 = 400 ΩR2 = 80 ΩR3 = 300 ΩR4 = 800 Ω
Vab = V
3.中等
+−3 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 100 Ω,Vs = 3 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 0.25 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 3 VR = 100 ΩΔR = 0.25 Ω
Vab = mV
4.中等
+−6 V220 Ω220 Ω220 Ω220 Ωab+−

一个 220 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 220 Ω,激励电压为 6 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 = 6 VR = 220 Ω
Pg = mW
5.困难
+−10 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 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 1200 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 10 VGF = 2.05ε = 1200 µε
Vo = mV
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 2.05,应变为 250 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2.05ε = 250 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Rx = 12.5 Ω
  2. 2. Vab = −5.606 V
  3. 3. Vab = 1.875 mV
  4. 4. Pg = 40.91 mW
  5. 5. Vo = 12.3 mV
  6. 6. Vo = 0.3844 mV

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