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
+−10 VR1​ = 10 ΩR2​ = 80 ΩR3​ = 120 ΩR4​ = 500 Ωab+−

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

Vs = 10 VR1 = 10 ΩR2 = 80 ΩR3 = 120 ΩR4 = 500 Ω
Va = V
2.简单
+−6 VR1​ = 250 ΩR2​ = 600 ΩR3​ = 1000 ΩR4​ = 300 Ωab+−

在图示的电桥中,Vs = 6 V,R₁ = 250 Ω,R₂ = 600 Ω。求节点 a 相对于电源负极的电压 Va。

Vs = 6 VR1 = 250 ΩR2 = 600 ΩR3 = 1000 ΩR4 = 300 Ω
Va = V
3.中等
+−5 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 400 Ω,Vs = 5 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 1.6 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 5 VR = 400 ΩΔR = 1.6 Ω
Vab = mV
4.中等
+−6 V400 Ω400 Ω + ΔR400 Ω400 Ωab+−Vab​ = ?

某电桥的四个臂均为 400 Ω,Vs = 6 V。传感器 R₂ 增大了 ΔR = 0.8 Ω。用小变化近似求输出 Vab,单位为 mV。

Vs = 6 VR = 400 ΩΔR = 0.8 Ω
Vab = mV
5.困难
+−10 V120 Ω120 Ω + ΔR120 Ω120 Ωab+−3.18 mV

某构件(E = 210 GPa)上的应变片(GF = 2.12)接成 1/4 桥,激励电压为 10 V。输出读数为 3.18 mV。求轴向应力 σ,单位为 MPa。

Vs = 10 VGF = 2.12Vo = 3.18 mVE = 210 GPa
σ = MPa
6.困难
+−5 V120 Ω − ΔR120 Ω + ΔR120 Ω + ΔR120 Ω − ΔRab+−Vo​ = ?

某称重传感器(应变片全桥)在额定载荷 100 kg 时的额定输出为 3 mV/V。激励电压为 5 V。求它在 20 kg 载荷下的输出 Vo。

3 mV/VFrated = 100 kgVs = 5 VF = 20 kg
Vo = mV

答案

  1. 1. Va = 8.889 V
  2. 2. Va = 4.235 V
  3. 3. Vab = 5 mV
  4. 4. Vab = 3 mV
  5. 5. σ = 126 MPa
  6. 6. Vo = 3 mV

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