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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姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
+−15 VR1​ = 80 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = ?R4​ = 120 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 80 Ω，R₂ = 60 Ω，R₄ = 120 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 80 ΩR2 = 60 ΩR4 = 120 Ω
R3 = Ω
2.简单
+−10 VR1​ = 50 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 20 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 50 Ω，R₂ = 400 Ω，R₄ = 20 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 50 ΩR2 = 400 ΩR4 = 20 Ω
R3 = Ω
3.中等
+−2 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 20 ΩR4​ = 50 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 2 VR1 = 1000 ΩR2 = 400 ΩR3 = 20 ΩR4 = 50 Ω
Rth = Ω
4.中等
+−2 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 1000 Ω，Vs = 2 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 4 Ω。用小变化近似求输出 Vab，单位为 mV。

Vs = 2 VR = 1000 ΩΔR = 4 Ω
Vab = mV
5.困难
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−7.875 mV

某构件（E = 110 GPa）上的应变片（GF = 2.1）接成 1/4 桥，激励电压为 10 V。输出读数为 7.875 mV。求轴向应力 σ，单位为 MPa。

Vs = 10 VGF = 2.1Vo = 7.875 mVE = 110 GPa
σ = MPa
6.困难
+−2.5 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 350 Ω，激励电压为 2.5 V，采用 四个工作应变片，两个受拉、两个受压（全桥）。灵敏系数为 2.12，应变为 200 µε。求电桥输出 Vo，单位为 mV。

Vs = 2.5 VGF = 2.12ε = 200 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. R3 = 160 Ω
  2. 2. R3 = 2.5 Ω
  3. 3. Rth = 300 Ω
  4. 4. Vab = 2 mV
  5. 5. σ = 165 MPa
  6. 6. Vo = 1.06 mV

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