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​ = 10 ΩR3​ = 250 ΩR4​ = 20 Ωab+−

在图示的电桥中，Vs = 15 V，R₁ = 80 Ω，R₂ = 10 Ω。求节点 a 相对于电源负极的电压 Va。

Vs = 15 VR1 = 80 ΩR2 = 10 ΩR3 = 250 ΩR4 = 20 Ω
Va = V
2.简单
+−9 VR1​ = 10 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 10 ΩR4​ = 100 Ωab+−Vab​ = ?

求图示电桥的开路输出电压 Vab = Va − Vb，其中 Vs = 9 V。

Vs = 9 VR1 = 10 ΩR2 = 80 ΩR3 = 10 ΩR4 = 100 Ω
Vab = V
3.中等
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 350 Ω，Vs = 3 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 2.8 Ω。用小变化近似求输出 Vab，单位为 mV。

Vs = 3 VR = 350 ΩΔR = 2.8 Ω
Vab = mV
4.中等
+−3 VR1​ = 1000 ΩR2​ = 500 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 800 Ωab+−Rth​ = ?

求图示电桥从输出端 a、b 看进去的戴维南电阻 Rth。

Vs = 3 VR1 = 1000 ΩR2 = 500 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 800 Ω
Rth = Ω
5.困难
+−2.5 V1000 Ω − ΔR1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 1000 Ω，激励电压为 2.5 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 2.12，应变为 1000 µε。求电桥输出 Vo，单位为 mV。

Vs = 2.5 VGF = 2.12ε = 1000 µε
Vo = mV
6.困难
+−2.5 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−1.969 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 2.5 V。输出读数为 1.969 mV。求轴向应力 σ，单位为 MPa。

Vs = 2.5 VGF = 2.1Vo = 1.969 mVE = 110 GPa
σ = MPa

答案

  1. 1. Va = 1.667 V
  2. 2. Vab = −0.1818 V
  3. 3. Vab = 6 mV
  4. 4. Rth = 777.8 Ω
  5. 5. Vo = 2.65 mV
  6. 6. σ = 165 MPa

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