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
20 ΩRₓBGACD30 cm

在滑线电桥(米尺电桥)中,左侧间隙接一个已知的 20 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 30 cm 时,检流计读数为零。求 Rx。

R = 20 Ωl = 30 cmL = 100 cm
Rx = Ω
2.简单
+−10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 60 ΩR3​ = ?R4​ = 150 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 10 Ω,R₂ = 60 Ω,R₄ = 150 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 10 ΩR2 = 60 ΩR4 = 150 Ω
R3 = Ω
3.中等
+−6 V330 Ω330 Ω330 Ω330 Ωab+−

一个 330 Ω 的应变片是电桥的一个臂(R₂),电桥四个臂均为 330 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 = 330 Ω
Pg = mW
4.中等
+−3 V100 Ω100 Ω + ΔR100 Ω100 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 100 Ω,Vs = 3 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 0.1 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 3 VR = 100 ΩΔR = 0.1 Ω
Vab = mV
5.困难
+−12 V350 Ω − ΔR350 Ω + ΔR350 Ω + ΔR350 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某称重传感器(应变片全桥)在额定载荷 50 kg 时的额定输出为 2 mV/V。激励电压为 12 V。求它在 30 kg 载荷下的输出 Vo。

2 mV/VFrated = 50 kgVs = 12 VF = 30 kg
Vo = mV
6.困难
+−V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−

一个 350 Ω、灵敏系数为 2 的应变片贴在钢棒上。受载时其电阻增大了 0.525 Ω。求应变 ε,单位为微应变(µε)。

R = 350 ΩGF = 2ΔR = 0.525 Ω
ε = µε

答案

  1. 1. Rx = 46.67 Ω
  2. 2. R3 = 25 Ω
  3. 3. Pg = 27.27 mW
  4. 4. Vab = 0.75 mV
  5. 5. Vo = 14.4 mV
  6. 6. ε = 750 µε

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