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力传感器在电子秤中的应用

电子秤所使用的测力装置是力传感器.
常见的一种力传感器由弹簧钢和应变片组成,其结构示意图如图甲所示.弹簧钢右端固定,在其上、下表面各贴一个相同的应变片.若在弹簧钢的自由端施加向下的作用力F,则弹簧钢发生弯曲,上应变片被拉伸,下应变片被压缩.力越大,弹簧钢的弯曲程度越大.
应变片结构如图乙所示,其中金属电阻丝的阻值对长度变化很敏感.给上、下金属电阻丝提供相等且大小不变的电流,上应变片两引线间电压为U1,下应变片两引线间电压为U2,传感器把这两个电压的差值U(U=U1-U2)输出,用来反映力F的大小.
金属电阻丝的阻值随温度会发生变化,其变化情况如图丙所示.为消除气温变化对测量精度的影响,需分别在上、下应变片金属电阻丝与引线之间串联一只合适的电阻,进行温度补偿.串联合适的电阻后,测量结果不再受温度影响.
(1)这种力传感器是将力的大小转换为电压(电流/电压)的装置.
(2)外力F增大时,下列说法正确的是D.
A.上、下应变片金属电阻丝电阻都增大
B.上、下应变片金属电阻丝电阻都减小
C.上应变片金属电阻丝电阻减小,下应变片金属电阻丝电阻增大
D.上应变片金属电阻丝电阻增大,下应变片金属电阻丝电阻减小
(3)传感器输出的电压U随外力F增大而增大.
(4)进行温度补偿时,应给上金属电阻丝串联阻值随温度升高而减小的电阻,下金属电阻丝串联阻值随温度升高而减小的电阻.
(5)如果未进行温度补偿,自由端受到相同的力F作用,该传感器下应变片两端的电压U2冬天比夏天小(大/小).
 0  164105  164113  164119  164123  164129  164131  164135  164141  164143  164149  164155  164159  164161  164165  164171  164173  164179  164183  164185  164189  164191  164195  164197  164199  164200  164201  164203  164204  164205  164207  164209  164213  164215  164219  164221  164225  164231  164233  164239  164243  164245  164249  164255  164261  164263  164269  164273  164275  164281  164285  164291  164299  235360 

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