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
+−12 VR1​ = 150 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = 300 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb，其中 Vs = 12 V。

Vs = 12 VR1 = 150 ΩR2 = 60 ΩR3 = 400 ΩR4 = 300 Ω
Vab = V
2.简单
+−2 VR1​ = 200 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡：检流计读数为零。R₁ = 200 Ω，R₂ = 600 Ω，R₃ = 80 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 200 ΩR2 = 600 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
3.中等
+−9 V470 Ω470 Ω + ΔR470 Ω470 Ωab+−44.55 mV

某电桥的四个臂均为 470 Ω，由 9 V 供电。当传感器 R₂ 变化时，输出读数为 Vab = 44.55 mV。求 R₂ 的精确变化量 ΔR。

Vs = 9 VR = 470 ΩVab = 44.55 mV
ΔR = Ω
4.中等
+−10 V300 Ω300 Ω300 Ω300 Ωab+−

一个 300 Ω 的应变片是电桥的一个臂（R₂），电桥四个臂均为 300 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 = 300 Ω
Pg = mW
5.困难
+−12 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某称重传感器（应变片全桥）在额定载荷 100 kg 时的额定输出为 2 mV/V。激励电压为 12 V。求它在 40 kg 载荷下的输出 Vo。

2 mV/VFrated = 100 kgVs = 12 VF = 40 kg
Vo = mV
6.困难
+−3 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 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 1200 µε。求电桥输出 Vo，单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2ε = 1200 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. Vab = −1.714 V
  2. 2. R4 = 240 Ω
  3. 3. ΔR = 9.399 Ω
  4. 4. Pg = 83.33 mW
  5. 5. Vo = 9.6 mV
  6. 6. Vo = 1.8 mV

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