实验力学习题
1. 如图(a)所示的平板拉伸试件受轴向力F 作用，试件上粘贴两枚应变片1R 、
2R ，其应变值分别为1ε、2ε，由1R 、2R 组成图（b ）所示半桥测量电路（R 为标准电阻），这时应变仪读数为 。

1ε B 2(1)με+ C 1(1)με- D 2(1)με-
2. 作用，用应变片测出的是 。

C 线应变 D 扭矩
3. 4.
5. 电测中的零点漂移由哪些原因造成？怎样减少零点漂移造成的误差？
6. 常用电阻应变片的电阻值为多少？灵敏系数为多少？选择高阻值应变片测量有哪些好处？
7. 举出几种（最少4种）常用应变片的特点及用途？ 8. 简述静态电阻应变仪中双电桥电路工作原理。

9. 简述悬臂梁式位移传感器的工作原理. 10. 简述扭矩传感器的工作原理。

11. 将847、830和-530按2×10的修约间隔进行修约。

12. 将847.25、838.38和-530.75按0.5的修约间隔进行修约。

13. 图示简支梁有一段等弯矩区,当施加荷载F 时,可用搁在梁上的三点挠度计测得挠度计中点的相对挠度f 。

一枚应变片沿纵向粘贴于梁等弯矩段的下表面，以惠斯登电桥测量其电阻值。

试由表中给出的数据确定应变片的灵敏系
C
(a)
(b)
数。

其中梁高15h mm =，挠度计跨径mm L 300=。

14. 一枚应变片（120R =Ω， 2.0K =）粘贴于轴向拉伸试件表面，应变片轴线与试件轴线
平行。

试件材料为碳钢，弹性模量
210E GPa =。

若加载到应力300MPa σ=，应变片的阻值变化多少？如将此应变片粘贴于可产生较大弹性变形的试件，当应变从零增加到5000με时，应变片阻值变化多少？若应变片为半导体应变片(120R =Ω，100K =)，当试件上的应力300MPa σ=时，应变片阻值变化多少？
15. 某批丝绕式应变片3%H =，在00.30μ=的梁上标定其灵敏系数。

现将其用于铝（0.36μ=）的试件上测应变，设有三个测点，应变片的安装方位和测点处的应变状态分别使(a) L B εε= (b) L B εε=-和(c) B L εμε=-。

试计算每种情况下由于横向效应造成的应变计数的相对误差。

16. 图示在拉伸试件上粘贴四枚相同的应变片，a)、b ）、c ）、d ）是四种可能的接桥方法（R 是标准电阻），试求b ）、c ）、d ）三种接法的电桥输出电压对接法a)输出电压的比值（不考虑温度效应）。

65810α-=⨯ 1/℃。

当试件在外荷载作用下，应变片上的应变为100εμε=时，温度改变1℃。

C
试求由于温度变化所引起的应变片阻值的改变量与外荷载作用所引起的改变量之比。

19. 发动机连杆如图所示，承受周向压力F 和弯矩M 的作用，已知连杆的材料E 、μ和连杆的截面积A 。

试画出测轴向拉力F 的布片方案和接桥方法，并导出轴向力F 的计算公式。

要求温度自补偿，尽可能提高电桥灵敏度。

20. 图示为一弹性元件受到偏心压力F 的作用。

F 的应变片布
21.
用直角应变花测得构件一点的应变值为0
0267σμε=-，0
45570σμε=，
9079σμε=。

若材料是Q235钢，E=210GPa ，μ=0.3 ，[σ]=160Pa 。

试计算该
点主应力并校核其强度。

22. 图示拉伸试件，弹性模量E ，泊松比μ，横截面面积A 已知，若用电阻应变仪测得试件表面任一点处两个互成90方向的应变为a ε、b ε。

试求拉力F 。

23. 一钢制圆轴受拉扭联合作用，已知轴的直径20mm d =，材料的200GPa E =，现采用直角应变花测得轴表面0点的应变值为69610a ε-=-⨯，656510b ε-=⨯，
632010c ε-=⨯，试求荷载F 和T 的大小。

24. 承纵向和2ε在弹性范围内满足关系
1212h
e b
εεεε-=
+。

25. 、R=120?，
F
在BC 桥臂上并联电阻值r =29880?的电阻，应变仪显示的应变值为1600με(1600×10-6)，问此时K 仪=?
若使K 仪=2，并联r =29880?的电阻时，应调整电阻应变仪的灵敏度旋扭，此时应使电阻应变仪显示的应变值ε仪=?
26. 图示应变片沿杆纵向粘贴，并用三芯导线半桥连接。

测得应变仪读数值为1200με，已知应变片电阻R=120Ω，单根导线电阻r=12Ω，K 仪=2，K 片=2.4，试求弯矩M 在R1表面产生的实际应变值ε。

27. 一杆同时受轴向拉力和弯矩的作用， 试选择全桥接线方案。

消除弯矩产生的应变，只测出轴向拉力产生的应变，试推导出结果，并画出桥路接线图。

28. 在图示光场布置中，起偏镜与检偏镜的偏振轴相互垂直，试推导出通过检偏29. 在圆偏振光场布置中，若起偏镜与检偏镜的偏振轴相互平行时，按双正交圆
偏振光场布置的方法推导出通过检偏镜后光波的表达式。

30. 某四分之一波片，对于2π，如采用 A 5893=λ的光波，产生相位差为多少？ 31. 简述柯克补偿器的工作原理。

32. 已知纯弯曲梁的等差线图，梁材料的条纹值为m N f /101272⨯=，上、下边界的条纹级数为6.4=N ，梁高mm H 18=，厚度mm h 3=，求纯弯曲段内截面上的应力分布。

R (纵) P
M R (横)
光源。