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
+−6 VR1​ = 80 ΩR2​ = 1000 ΩR3​ = 400 ΩR4​ = ?abG0

图中的惠斯通电桥已平衡:检流计读数为零。R₁ = 80 Ω,R₂ = 1000 Ω,R₃ = 400 Ω。求未知电阻 R4。

R1 = 80 ΩR2 = 1000 ΩR3 = 400 Ω
R4 = Ω
2.简单
+−5 VR1​ = 20 ΩR2​ = 200 ΩR3​ = ?R4​ = 10 ΩabG0

图中的惠斯通电桥通过调节 R₃ 达到平衡。R₁ = 20 Ω,R₂ = 200 Ω,R₄ = 10 Ω。求应设置的值 R3。

R1 = 20 ΩR2 = 200 ΩR4 = 10 Ω
R3 = Ω
3.中等
+−10 VR1​ = 20 ΩR2​ = 100 ΩR3​ = 150 ΩR4​ = 150 ΩabGRg​ = 200 Ω

一个电阻为 200 Ω 的检流计接在图示电桥的 a 和 b 之间(Vs = 10 V)。求从 a 流向 b 的检流计电流 Ig,单位为 µA。

Vs = 10 VR1 = 20 ΩR2 = 100 ΩR3 = 150 ΩR4 = 150 ΩRg = 200 Ω
Ig = µA
4.中等
+−15 V220 Ω220 Ω + ΔR220 Ω220 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 220 Ω,Vs = 15 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 1.76 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 15 VR = 220 ΩΔR = 1.76 Ω
Vab = mV
5.困难
+−3 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−0.6 mV

某构件(E = 70 GPa)上的应变片(GF = 2)接成 1/4 桥,激励电压为 3 V。输出读数为 0.6 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 3 VGF = 2Vo = 0.6 mVE = 70 GPa
σ = MPa
6.困难
+−5 V350 Ω350 Ω + ΔR350 Ω350 Ωab+−1.313 mV

某构件(E = 210 GPa)上的应变片(GF = 2.1)接成 1/4 桥,激励电压为 5 V。输出读数为 1.313 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 5 VGF = 2.1Vo = 1.313 mVE = 210 GPa
σ = MPa

答案

  1. 1. R4 = 5000 Ω
  2. 2. R3 = 1 Ω
  3. 3. Ig = 11429 µA
  4. 4. Vab = 30 mV
  5. 5. σ = 28 MPa
  6. 6. σ = 105 MPa

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