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力傳感器在電子秤中的應用
電子秤所使用的測力裝置是力傳感器。
常見的一種力傳感器由彈簧鋼和應變片組成，其結(jié)構示意圖如圖甲所示。彈簧鋼右端固定，在其上、下表面各貼一個相同的應變片。若在彈簧鋼的自由端施加向下的作用力F，則彈簧鋼發(fā)生彎曲，上應變片被拉伸，下應變片被壓縮。力越大，彈簧鋼的彎曲程度越大。
應變片結(jié)構如圖乙所示，其中金屬電阻絲的阻值對長度變化很敏感。給上、下金屬電阻絲提供相等且大小不變的電流，上應變片兩引線間電壓為U₁，下應變片兩引線間電壓為U₂，傳感器把這兩個電壓的差值U（U=U₁-U₂）輸出，用來反映力F的大小。
金屬電阻絲的阻值隨溫度會發(fā)生變化，其變化情況如圖丙所示。為消除氣溫變化對測量精度的影響，需分別在上、下應變片金屬電阻絲與引線之間串聯(lián)一只合適的電阻，進行溫度補償。串聯(lián)合適的電阻后，測量結(jié)果不再受溫度影響。

（1）這種力傳感器是將力的大小轉(zhuǎn)換為

電壓

電壓

（電流/電壓）的裝置。
（2）外力F增大時，下列說法正確的是

D

D

。
A．上、下應變片金屬電阻絲電阻都增大
B．上、下應變片金屬電阻絲電阻都減小
C．上應變片金屬電阻絲電阻減小，下應變片金屬電阻絲電阻增大
D．上應變片金屬電阻絲電阻增大，下應變片金屬電阻絲電阻減小
（3）傳感器輸出的電壓U隨外力F增大而

增大

增大

。
（4）進行溫度補償時，應給上金屬電阻絲串聯(lián)阻值隨溫度升高而

減小

減小

的電阻，下金屬電阻絲串聯(lián)阻值隨溫度升高而

減小

減小

的電阻。
（5）如果未進行溫度補償，自由端受到相同的力F作用，該傳感器下應變片兩端的電壓U₂冬天比夏天

小

小

（大/?。?/h1>