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。

教师请注意: 可免费打印、复印并在课堂上使用。每份新练习题都有新的数值和独立的答案。欢迎在课程页面添加指向 ExamProblems 的链接。

姓名: ____________________   日期: ____________

1.简单
+−12 VR1​ = 300 ΩR2​ = 10 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 400 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 = 300 ΩR2 = 10 ΩR3 = 120 ΩR4 = 400 Ω
Vab = V
2.简单
+−12 VR1​ = 120 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 120 Ω,R₂ = 200 Ω,R₄ = 10 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 120 ΩR2 = 200 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.中等
+−6 V200 Ω200 Ω200 Ω200 Ωab+−

一个 200 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 200 Ω,激励电压为 6 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 = 6 VR = 200 Ω
Pg = mW
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
+−2.5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−Vo​ = ?

某电桥的各臂为 120 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,应变为 250 µε。求电桥输出 Vo,单位为 mV。

Vs = 2.5 VGF = 2ε = 250 µε
Vo = mV
6.困难
+−10 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−Vo​

某 1/4 桥(一个工作应变片,GF = 2.1)的激励电压为 10 V。要测量的最大应变为 600 µε,它在模数转换器输入端必须给出 5 V。求放大器增益 G。

Vs = 10 VGF = 2.1εmax = 600 µεVFS = 5 V
G =

答案

  1. 1. Vab = −8.844 V
  2. 2. R3 = 6 Ω
  3. 3. Pg = 45 mW
  4. 4. Pg = 83.33 mW
  5. 5. Vo = 0.625 mV
  6. 6. G = 1587

完整分步解答:请在 examproblems.com 上练习本主题。