精品文档---下载后可任意编辑答：应选用栅长为 5mm 的应变计。由公式和知应力大小是通过测量应变片电阻的变化率来实现的。电阻的变化率主要由受力后金属丝几何尺寸变化所致部分（相对较大）加上电阻率随应变而变的部分（相对较小）。一般金属 μ≈0.3，因此(1+2μ)≈1.6；后部分为电阻率随应变而变的部分。以康铜为例，C≈1，C(1-2μ)≈0.4，所以此时 K0=Km≈2.0。显然，金属丝材的应变电阻效应以结构尺寸变化为主。从结构尺寸看，栅长为 5mm 的丝式应变计比栅长为 3mm 的应变计在相同力的作用下，引起的电阻变化大。2-5、现选用丝栅长 10mm 的应变计检测弹性模量 E=2×1011N/m23的钢构件承受谐振力作用下的应变，要求测量精度不低于 0.5%。试确定构件的最大应变频率限。答：机械应变波是以相同于声波的形式和速度在材料中传播的。当它依次通过一定厚度的基底、胶层(两者都很薄，可忽略不计)和栅长而为应变计所响应时，就会有时间的迟后。应变计的这种响应迟后对动态(高频)应变测量，尤会产生误差。由式中为声波在钢构件中传播的速度；又知道声波在该钢构件中的传播速度为：;；可算得。2-6、为什么常用等强度悬臂梁作为应变式传感器的力敏元件?现用一等强度梁：有效长=150mm，固支处宽b=18mm，厚 h=5mm，弹性模量 E=2×105N/mm2，贴上 4 片等阻值、K=2 的电阻应变计，并接入四等臂差动电桥构成称重传感器。试问：1)悬臂梁上如何布片?又如何接桥?为什么?2)当输入电压为 3V，有输出电压为 2mV 时的称重量为多少?答：当力 F 作用在弹性臂梁自由端时，悬臂梁产生变形，在梁的上、下表面对称位置上应变大小相当，极性相反，若分别粘贴应变片 R1 、R4 和 R2 、R3 ，并接成差动电桥，则电桥输出电压 Uo与力 F 成正比。等强度悬臂梁的应变不随应变片粘贴位置变化。1）、悬臂梁上布片如图 2-20a 所示。接桥方式如图 2-20b 所示。这样当梁上受力时，R1、R4 受拉伸力作用，阻值增大，R2、R3 受压，阻值减小，使差动输出电压成倍变化。可提高灵敏度。2）、当输入电压为 3V，有输出电压为 2mV 时的称重量为：计算如下：由公式：代入各参数算 F=33.3N；2.力的单位是牛顿（N）和质量的单位是 Kg；所以称得的重量应该是 3.4Kg。;2-7、何谓压阻效应?扩散硅压阻式传感器与贴片型电阻应变式传感器相比有什么优点，有什么缺点?如何克服?答：“压阻效应”是指半导体材料（锗和硅）的电阻率随作用应力的变化而变化的现象。...
