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
+−10 VR1​ = 60 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = ?R4​ = 500 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 60 Ω,R₂ = 400 Ω,R₄ = 500 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 60 ΩR2 = 400 ΩR4 = 500 Ω
R3 = Ω
2.简单
+−9 VR1​ = 50 ΩR2​ = 400 ΩR3​ = 80 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡:检流计读数为零。R₁ = 50 Ω,R₂ = 400 Ω,R₃ = 80 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 50 ΩR2 = 400 ΩR3 = 80 Ω
R4 = Ω
3.中等
+−5 V150 Ω150 Ω + ΔR150 Ω150 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 150 Ω,Vs = 5 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 1.2 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 5 VR = 150 ΩΔR = 1.2 Ω
Vab = mV
4.中等
+−3 V470 Ω470 Ω470 Ω470 Ωab+−

一个 470 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 470 Ω,激励电压为 3 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 = 3 VR = 470 Ω
Pg = mW
5.困难
+−10 V1000 Ω1000 Ω + ΔR1000 Ω1000 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 1000 Ω,激励电压为 10 V,采用 一个工作应变片(1/4 桥)。灵敏系数为 2.12,应变为 750 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 10 VGF = 2.12ε = 750 µε
Vo = mV
6.困难
+−3 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 Ω,激励电压为 3 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 600 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 3 VGF = 2.12ε = 600 µε
Vo = mV

答案

  1. 1. R3 = 75 Ω
  2. 2. R4 = 640 Ω
  3. 3. Vab = 10 mV
  4. 4. Pg = 4.787 mW
  5. 5. Vo = 3.975 mV
  6. 6. Vo = 1.908 mV

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