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 ΩRₓBGACD25 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 25 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 50 Ωl = 25 cmL = 100 cm
Rx = Ω
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
+−12 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 100 Ω,Vs = 12 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 20 Ω。求精确输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 12 VR = 100 ΩΔR = 20 Ω
Vab = mV
4.中等
+−10 V100 Ω100 Ω100 Ω100 Ωab+−

一个 100 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 100 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 = 100 Ω
Pg = mW
5.困难
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1.537 mV

某构件(E = 210 GPa)上的应变片(GF = 2.05)接成 1/4 桥,激励电压为 3 V。输出读数为 1.537 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 3 VGF = 2.05Vo = 1.537 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.困难
+−12 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某称重传感器(应变片全桥)在额定载荷 1000 kg 时的额定输出为 1.5 mV/V。激励电压为 12 V。求它在 400 kg 载荷下的输出 Vo。

1.5 mV/VFrated = 1000 kgVs = 12 VF = 400 kg
Vo = mV

答案

  1. 1. Rx = 150 Ω
  2. 2. Rx = 5.385 Ω
  3. 3. Vab = 545.5 mV
  4. 4. Pg = 250 mW
  5. 5. σ = 209.9 MPa
  6. 6. Vo = 7.2 mV

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