力和力矩的测量教学文稿
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力矩教学教案范文
力矩教学教案范文教学内容：力矩教学目标：1.了解力矩的概念和计算方法；2.理解力矩对物体平衡和转动的影响；3.能够计算简单的力矩问题。
教学重点：1.力矩的概念；2.力矩的计算方法。
教学难点：1.力矩对物体平衡和转动的影响；2.力矩问题的解决方法。
教学准备：1.教师准备示意图或实物，用于示范和讲解；2.计算力矩的公式；3.习题集。
教学步骤：Step 1：导入（10分钟）1.引入力矩的概念，让学生思考力矩在日常生活中的作用；2.询问学生是否了解力矩，让学生讲解一下他们对力矩的理解。
Step 2：讲解力矩（20分钟）1.教师用一些形象化的实例解释力矩的概念；2.讲解力矩的计算方法和公式；力矩=力的大小x力臂；右手螺旋法则确定力矩的方向。
Step 3：示范演示（20分钟）1.教师用一些实际物体或示意图演示如何计算力矩；2.让学生观察并理解演示过程中力矩的计算方法。
Step 4：练习和讨论（25分钟）1.让学生分组进行练习；2.教师对学生的练习进行指导和解答；3.让学生就练习中的问题进行讨论和解释。
Step 5：小结（10分钟）1.教师进行小结，复习力矩的概念和计算方法；2.检查学生对力矩的理解和计算是否正确。
Step 6：拓展思考（15分钟）1.给学生提出一些拓展问题，让学生思考并回答；2.指导学生思考力矩在实际生活中的应用。
教学手段：1.示意图：用于讲解和演示力矩的概念和计算方法；2.小组练习：让学生分组进行力矩计算的练习；3.讨论和解答：教师对学生练习中的问题进行指导和解答；4.提问和回答：教师提出问题，让学生思考并回答。
教学评估：1.教师观察学生在练习中的表现，评估学生对力矩概念和计算方法的理解；2.教师随堂考查学生对力矩的计算方法的掌握情况；3.作业评估：布置力矩相关的作业并批改。
教学延伸：1.布置力矩相关的练习作业，要求学生独立完成；2.结合实际生活中的例子，让学生自己设计力矩问题并解答；3.教师可展示一些有趣的力矩实验，增加学生对力矩的兴趣和理解。
力力矩压力测量课件
力矩
定义
力矩是力和力臂的乘积，是描述力对物体转动效 应的物理量。
计算公式
力矩 = 力 × 力臂
单位
国际单位制中的力矩单位是牛顿米（Nm），简称 牛米。
力的单位和换算
国际单位制中的基本单位
换算关系
在国际单位制中，力的基本单位是牛 顿（N）。
例如，1千克力等于9.8牛顿，1磅力 等于0.4536牛顿等。
使用环境等因素。
电子测力矩计
电子测力矩计是一种利用电子传感器 和微处理器技术测量扭矩或力矩的仪 器。
电子测力矩计广泛应用于汽车、航空 、能源等领域，是现代工业生产中不 可或缺的测量仪器之一。
电子测力矩计通常由传感器、信号处 理电路、微处理器等组成，具有测量 精度高、响应速度快、自动化程度高 等优点。
04
压力的测量方法
压力表
01
02
03
04
原理
压力表通过弹性元件的形变来 测量压力。
应用
广泛应用于工业生产中，如气 瓶压力、管道压力等。
优点
结构简单、价格便宜、易于维 护。
缺点
精度较低，受温度、振动等因 素影响较大。
压力传感器
原理
利用某些材料的压阻效应，将 压力转换为电信号进行测量。
应用
广泛应用于各种压力测量场合 ，如汽车发动机、气瓶压力等 。
力力矩压力测量课 件
目 录
• 力与力矩的基本概念 • 压力的基本概念 • 力矩的测量方法 • 压力的测量方法 • 力矩和压力测量的应用
01
力与力矩的基本概念
力
01
02
03
定义
力是物体之间的相互作用 ，是改变物体运动状态的 原因。
矢量性
力的测量实验教案
力的测量实验教案一、实验目的了解力的概念，学习力的测量方法，掌握测量原理和方法，培养实验操作的能力和团队协作精神。
二、实验仪器弹簧测力计、金属块、悬挂绳、尺子、支架、夹子、活动扳手、笔记本电脑等。
三、实验原理力是物体相互作用的表现形式，是一种量的大小和方向的物理量。
测量力的方法可以采用弹簧测力计，将被测物体悬挂在弹簧测力计上，通过对弹簧测力计的读数，可计算出被测物体所受力的大小。
四、实验步骤1、将弹簧测力计装置好，用金属块加重，让测力计示数在20N~30N之间。
2、将被测物体悬挂在弹簧测力计上，记录下示数，按比例计算得到物体所受的力大小。
3、更换不同重量的金属块，重复第2步的操作，记录下每次的数据。
4、将记录的数据输入笔记本电脑，根据数据制作出力与重量的折线图，观察数据的分布规律。
五、数据处理1、求出物体所受的力大小：F=kx，F为力大小，k为弹性常数，x为弹簧的伸长量。
2、根据数据制作的折线图可以发现，力与重量之间成线性关系，且斜率是一个定值，即弹性常数k等于实验过程中斜率的倒数。
3、根据实测数据绘制了力与重量的折线图，并求出斜率为0.98N/g，说明弹簧测力计在所测力的范围内具有稳定的弹性特性。
六、实验注意事项1、实验过程中需要小组成员互相协作，确保实验能够顺利进行。
2、在将物体悬挂在弹簧测力计上时，需要确保一次只测量一个物体的力。
3、在操作弹簧测力计时，要注意读数精确度，尽量避免产生读数误差。
4、实验结束后需要将实验仪器进行清理，保证实验室的卫生和整洁。
七、实验总结通过这次实验，同学们掌握了使用弹簧测力计测量力的方法，学习了力的概念和测量原理，加深了对物理实验操作的理解和认识。
同时，实验过程中小组成员之间需互相协作，有助于增强团队协作精神和实践能力。
力的平衡与力矩的实验探究物理教案
力的平衡与力矩的实验探究物理教案一、实验目的本实验旨在通过探究力的平衡和力矩的实验，使学生理解力的平衡条件以及力矩的概念，并掌握运用这些理论解决实际问题的能力。
二、实验器材1. 力矩杆2. 物体挂钩3. 弹簧测力计4. 钢尺5. 各种不同质量的物体三、实验原理1. 力的平衡条件根据力的平衡定义，当施加在物体上的力合力为零时，物体处于力的平衡状态。
因此，对于一个物体在水平方向上的平衡，需要满足ΣF = 0；对于一个物体在竖直方向上的平衡，需要满足ΣF = 0。
2. 力矩的概念力矩是描述力对物体转动效果的物理量，它与力的大小和力臂（力作用线与物体的转轴之间的垂直距离）的乘积成正比。
力矩的计算公式为M = Fd，其中M表示力矩，F表示作用力的大小，d表示力臂的长度。
三、实验步骤1. 实验一：力的平衡条件的探究a) 将一个力矩杆水平放置在桌面上，确保其处于平衡状态。
b) 向力矩杆的中心点挂一个物体，然后用弹簧测力计分别测量物体重力以及挂钩上的弹簧测力计示数。
c) 重复实验步骤b，增加物体挂钩上的质量，并记录相应的示数。
d) 分析实验数据，得出力的平衡条件并作出相应结论。
2. 实验二：力矩的实验探究a) 将两个力矩杆分别垂直地固定在一个转轴上，使其能够自由转动。
b) 在一个力矩杆上，将物体挂在已知距离转轴的位置上，记录下弹簧测力计的示数。
c) 移动物体的位置，保持弹簧测力计示数不变，并记录下弹簧测力计示数的距离变化。
d) 分析实验数据，计算出力矩，进一步理解力矩的意义。
四、实验结果与讨论1. 实验一的数据分析与讨论：a) 根据实验结果，可以发现在一个水平放置的力矩杆上，挂钩上物体的重力与弹簧测力计示数之和始终为零。
这证明了力的平衡条件成立。
b) 根据实验数据，可以计算出力的平衡条件：ΣF = 0。
2. 实验二的数据分析与讨论：a) 根据实验数据，可以通过计算力矩的大小，进一步理解力矩的意义。
根据力矩的计算公式M = Fd，可以得出力矩与力的大小和力臂的长度成正比。
力的测量实验教案
一、教学目标1. 让学生了解力的概念，知道力的大小是可以测量的。
2. 学习使用弹簧测力计测量力的大小。
3. 培养学生动手操作能力和观察能力，以及解决实际问题的能力。
二、教学重点1. 力的概念及力的测量。
2. 弹簧测力计的使用方法。
三、教学难点1. 弹簧测力计的原理。
2. 准确测量力的大小。
四、教学准备1. 弹簧测力计。
2. 钩码。
3. 绳子。
4. 实验桌。
五、教学过程1. 导入：教师通过讲解力的概念，让学生了解力的作用和力的大小是可以测量的。
2. 讲解弹簧测力计的使用方法：教师演示如何使用弹簧测力计，包括挂载钩码、读取力的大小等。
3. 学生动手操作：学生在教师的指导下，使用弹簧测力计进行实验，测量不同力的大小。
4. 数据处理：学生记录实验数据，分析力的大小与钩码重量的关系。
6. 拓展：学生思考如何利用弹簧测力计解决实际问题，如测量物体的重量。
7. 作业：学生完成实验报告，描述实验过程和结果。
8. 课后反思：教师鼓励学生反思实验过程中的不足，提出改进措施。
10. 板书设计：力的测量实验教案。
六、教学反思1. 教师反思实验过程中的指导是否清晰，学生是否掌握了弹簧测力计的使用方法。
2. 反思教学内容是否适合学生的认知水平，是否有必要调整教学难度。
3. 思考如何改进实验设计，使学生更直观地理解力的测量。
七、作业设计1. 实验报告：学生完成实验报告，描述实验过程、数据和结论。
2. 家庭作业：学生在家中使用弹簧测力计测量日常物品的重量，记录并分析数据。
八、课后评价1. 教师对学生的实验操作技能进行评价，包括使用弹簧测力计的准确性、数据的记录和处理。
2. 评价学生在实验过程中的合作意识和问题解决能力。
3. 学生自评和互评，反思自己在实验中的表现和收获。
九、课程延伸1. 邀请物理专家进行讲座，深入讲解力的测量原理和弹簧测力计的应用。
2. 组织学生进行力的测量竞赛，鼓励创新和实践。
3. 开展力的测量主题的探究活动，如探究重力对物体运动的影响。
初中物理教案《力的测量》
初中物理教案《力的测量》一、教学目标：1. 让学生了解力的概念，知道力是物体对物体的作用。
2. 让学生掌握弹簧测力计的使用方法，能够正确测量力的大小。
3. 培养学生动手操作能力和观察能力，提高学生对物理实验的兴趣。
二、教学重点与难点：重点：弹簧测力计的使用方法，力的测量。
难点：弹簧测力计的原理，力的准确测量。
三、教学准备：1. 弹簧测力计若干个。
2. 不同重量的物体若干个。
3. 绳子、夹子等实验器材。
四、教学过程：1. 导入新课：通过讲解力的概念，引导学生了解力的作用和力的单位。
2. 讲解弹簧测力计的使用方法：介绍弹簧测力计的结构、原理，讲解如何正确使用弹簧测力计。
3. 学生分组实验：让学生分组进行实验，使用弹簧测力计测量不同重量的物体，记录测量结果。
4. 数据处理与分析：让学生整理实验数据，分析弹簧测力计的准确性和误差来源。
5. 总结与拓展：总结力的测量方法，引导学生思考力的测量在实际生活中的应用。
五、课后作业：1. 复习弹簧测力计的使用方法，巩固实验操作技能。
2. 思考力的测量在生活中的应用，举例说明。
3. 预习下一节课内容，了解重力的概念和测量方法。
六、教学评估：1. 观察学生在实验过程中的操作是否规范，是否能够正确使用弹簧测力计。
2. 检查学生记录的实验数据是否准确，数据处理和分析是否合理。
3. 评估学生对力的概念的理解，以及对弹簧测力计原理的掌握程度。
七、教学反思：1. 反思教学过程中是否有引导学生充分参与实验，是否发挥了学生的动手操作能力。
2. 反思教学过程中是否有针对性地解答学生的疑问，是否帮助学生克服了实验过程中的困难。
3. 反思教学内容是否适合学生的认知水平，是否需要调整教学方法和教学内容。
八、教学拓展：1. 邀请相关领域的专家或工程师，进行专题讲座，让学生更深入地了解力的测量在实际工程中的应用。
2. 组织学生参观实验室或相关企业，实地了解力的测量设备和工作原理。
3. 开展课后科技活动，让学生结合力的测量，设计小实验或制作小发明。
力的测量教案范文
力的测量教案范文教案题目：力的测量教学目标：1.了解力的概念及其测量方法；2.能够使用弹簧测力计、拉力计等工具进行力的测量；3.能够根据实验数据进行力的计算和分析。
教学重点：1.力的概念及其测量方法；2.弹簧测力计的使用；3.力的计算和分析。
教学难点：1.力的测量方法的理解和应用；2.力的计算和分析的能力提升。
教学准备：1.弹簧测力计、拉力计等力的测量工具；2.力的测量实验装置；3.相关的实验材料和实验数据。
教学过程：一、导入（10分钟）1.引入问题：在日常生活中，有哪些常见的力的现象？2.引导学生进行回答，并学生回答后进行讨论。
二、新知讲解（15分钟）1.通过示意图和实例，讲解力的定义及其测量方法。
2.引入弹簧测力计的原理和使用方法，并进行示范。
三、实验操作（30分钟）1.学生按照教师的指导使用弹簧测力计进行实验操作。
2.实验内容包括测量物体的重力、拉力等。
四、实验结果分析（20分钟）1.学生根据实验数据，计算力的大小，并进行数据比较和分析。
2.学生进行力的大小和方向的比较，进行推理和解释。
五、总结（10分钟）1.教师引导学生总结本节课学习到的知识点，强调力的测量的重要性。
2.学生进行自主总结，并进行讨论和分享。
六、课堂练习（15分钟）1.学生完成与力的测量相关的课堂练习，包括选择题和计算题。
2.学生互相交流、讨论并解答疑惑。
七、拓展延伸（10分钟）1.引导学生思考：力的测量方法在哪些实际应用中起到重要作用？2.进行案例分析和讨论，扩展学生的思维。
教学反思：通过本节课的教学，学生能够初步了解力的概念及其测量方法，掌握了弹簧测力计的使用，并具备了力的计算和分析的能力。
同时，通过实验操作和实验结果的分析，学生的实践能力和解决问题的能力得到了提升。
教学中，可以适当增加力的测量方法的实例讲解，以及实验结果的讨论与比较，以提高学生的思考和分析能力。
力矩实验教案
力矩实验教案实验目的：通过力矩实验，帮助学生理解力矩的概念以及力矩与杠杆的关系，并培养学生动手实践的能力。
实验器材：1. 弹簧测力计2. 杠杆装置（可以使用支点上有刻度的横梁）3. 不同长度的力臂4. 不同重量的物体（如砝码）实验步骤：1. 准备实验装置：在实验台上固定杠杆装置，在其一端放置弹簧测力计。
力臂与弹簧测力计形成一直线。
2. 调整弹簧测力计：在测力计上调整零位，确保其指示为零。
如果不为零，调整刻度盘或其它零位调整装置。
3. 实验一：固定一根已知长度的力臂在杠杆上，将不同重量的物体挂在力臂的另一端。
测量弹簧测力计显示的力矩数值并记录下来。
4. 实验二：保持物体的重量不变，改变力臂的长度。
用不同长度的力臂分别进行实验，并记录下相应的力矩数值。
5. 实验三：保持力臂的长度不变，改变物体的重量。
分别使用不同重量的物体进行实验，并记录下相应的力矩数值。
数据处理：1. 分析实验一中的数据，根据弹簧测力计显示的力矩数值和物体的重量，计算力臂的长度。
2. 将实验二和实验三中的数据分别整理在数据表格中，根据实验一中得到的力臂长度，计算力矩的数值。
3. 绘制力臂与力矩的关系图。
实验讨论：1. 观察数据表格和力矩关系图，讨论力臂与力矩的关系。
引导学生发现力臂越长，力矩越大。
2. 解释力矩与杠杆原理之间的关系，强调力矩的定义和计算公式（力矩=力量 ×力臂）。
3. 提问学生，当力臂长度相同的条件下，为什么力矩会随物体的质量增加而增加？引导学生思考并回答该问题。
实验拓展：1. 引导学生进一步思考杠杆的运用，在实际生活中常见杠杆的使用场景。
2. 引导学生设计更多的力矩实验，如改变杠杆的支点位置、改变物体的形状等，观察对力矩的影响。
3. 提出力矩的应用问题，鼓励学生运用所学知识解决问题，如怎样利用杠杆原理将重物顺利搬运到高处。
实验总结：通过这个力矩实验，学生能够亲自动手操作并观察实验现象，从而理解力矩的概念和其与杠杆的关系。
力的测量实验教案
力的测量实验教案一、教学目标1. 让学生了解力的概念，知道力是物体对物体的作用。
2. 让学生掌握弹簧测力计的使用方法，能够通过测力计测量力的大小。
3. 培养学生动手操作能力和团队协作精神。
二、教学内容1. 力的概念及其作用2. 弹簧测力计的结构、原理和使用方法3. 力的测量实验操作步骤三、教学重点与难点1. 教学重点：力的概念，弹簧测力计的使用方法，力的测量实验操作步骤。
2. 教学难点：弹簧测力计的原理，力的测量实验数据分析。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解力的概念和弹簧测力计的使用方法。
2. 采用实验法进行力的测量实验，培养学生的动手操作能力。
3. 采用小组讨论法分析实验数据，培养学生的团队协作精神。
五、教学准备1. 弹簧测力计若干台2. 绳子若干条3. 重物若干个4. 实验记录表格六、实验步骤1. 讲解力的概念，引导学生理解力是物体对物体的作用。
2. 介绍弹簧测力计的结构、原理和使用方法。
3. 分组进行力的测量实验，每组选取一个重物，用弹簧测力计测量重物的重力。
4. 记录测量数据，包括重物的质量和测力计显示的力大小。
5. 实验结束后，让学生分析实验数据，探讨力的测量结果与重物质量的关系。
七、实验注意事项1. 弹簧测力计使用前要检查是否校准，确保测量准确。
2. 测量过程中要避免弹簧测力计受到外力干扰。
3. 实验过程中要注意安全，避免重物掉落造成伤害。
八、实验拓展1. 让学生思考除了弹簧测力计，还有哪些方法可以测量力的大小。
2. 引导学生探讨力的作用效果，如物体形变、运动状态改变等。
九、课堂小结1. 总结力的概念及其作用。
2. 回顾弹簧测力计的使用方法和力的测量实验操作步骤。
3. 强调实验注意事项，提醒学生在日常生活中注意力的作用。
十、课后作业1. 填写实验报告，包括实验目的、实验步骤、实验数据和实验分析。
2. 思考如何运用弹簧测力计测量生活中的力的大小，举例说明。
3. 预习下一节课内容，了解不同力的作用效果。
全面了解力的基本概念——力的测量教案
全面了解力的基本概念——力的测量教案。
一、力的基本概念力是一种物理量，它的作用是改变物体的状态，包括位置、速度和形状等方面。
物体之间的作用力主要是通过接触力、重力、电磁力等方式传递的。
因此，力的大小可以根据受力物体的形状、物质和所处环境等因素来确定。
力的大小通常用牛顿（N）作为单位，表示受力物体的分子。
在SI国际单位制中，力的单位是牛顿。
除了力的大小外，还有力的方向和作用点等概念需要注意。
力的方向是指力的作用方向，通常用箭头表示。
力的作用点是指力作用的物体表面上的一点，它与力的大小和方向有关。
此外，还要注意当两个物体相互作用时，它们之间的力是相互作用力，大小相等，方向相反。
二、力的测量教案力的测量教案是物理实验的重要内容，也是力学课堂的一种重要教学方法。
力的测量教案主要包括力的定义、测量方法和工具、实验过程和结果分析等方面。
1.了解力的定义在进行力的测量前，应当先了解力的定义和基本概念。
通过课堂讲解或自学，学生能够掌握力的性质、大小、方向和作用点等基本概念，为之后的实验操作打下基础。
2.学习测量方法和工具力的测量方法和工具有很多，例如弹簧测力计、滑轮测力计、动力学测力计、压力传感器等。
但测量方法和工具的选择应根据实验的目的和要求来选取。
学生有必要多了解一些方法和工具，以便在操作时能够根据具体情况有所选择。
3.实验过程和结果分析在进行测量实验时，应注意切实按照实验步骤进行操作，避免误差的产生。
实验完成后，应对实验数据进行分析和处理，以得到正确的测量结果。
在实验过程中，可以根据实际情况自行调整实验方案和操作方法，以提高实验的效果和实验数据的可靠性。
4.实验结果的总结归纳在实验结束时，应对结果进行总结归纳并分析其重要性和意义。
对于实验过程中出现的问题，应加以总结和反思，以便在以后的实验操作中做出改善和提高。
力的测量教案是力学课程的重要内容之一，在力学的学习中学生应当学会掌握力的基本概念和测量方法，并通过实验加深对力学知识的理解。
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力和力矩的测量
力和力矩的测量
力的定义：力是物体之间的相互作用。
大小、方向、作用点是力的三要
素。
牛顿第二定律表述：动量对时间的变化率。
F dp /d t =
国际单位：牛顿，简称牛，符号是N 。
211/N kg m s =⋅
力矩定义：位矢和力的叉乘。
物理学上指使物体转动的力乘以到转轴的距离。
力矩单位是牛顿·米（N ·m ）
对力的测量问题有两种基本方法：（1）直接比较（2）使用标准传感器进行间接比较
直接比较方法利用某种形式的梁式天平，并且使用零位平衡技术。
1 力的测量
1.1等臂天平（如图中分析天平，精度可达0.1mg ）或非等臂天平。
最简单的重量或力的测量系统。
基于力矩比较原理工作的。
由未知的重
量或力产生的力矩，和一个已知量产生的力矩进行比较。
1.2摆式测力机构
如摆式秤。
输入量施加到负载杆上，使配重旋转向外移动。
该移动使得配重作用力矩增加，
直到负载力矩和摆秤力矩相等。
1.3 弹性传感器
很多力传感器系统利用某种机械弹性件或弹性件的组合，对弹性件施加载荷导致
一种类似的变形，通常是线性的，然后对该变形直接观察并且用于力的测量，或者使用另一个传感器来将该位移转换成另一种形式的输出，通常是电的形式。
通常要对弹性件进行标定，如调整螺旋弹簧的有效圈数等。
1.4应变片测力计
与将总变形用于测量载荷不同的是，应变片测力计根据单位应变来测量负载。
电
阻型应变片非常适合于这一用途。
若要测量的是大载荷，可以使用直接拉压型元件。
如果是小载荷，则可通过弯曲来放大应变。
金属电阻应变片的原理：当金属丝或金属箔片被机械地拉长时，导体的长度将变
长，截面将变小，因此其电阻发生变化。
如果电阻元件长度紧密附着在发生这样应变的构件上，使得电阻元件也产生应变，那么测出的电阻变化可以根据应变来定标。
金属应变片的应变片因子F 在通常要求的应变范围内基本上是个常数，而由实验
确定的应变片因子F 的值，对于一种给定的材料是相当一致的。
1R F R
ε∆=
在实际应用中，F 和R 的值是由应变片制造商提供的，使用者要根据被测的输入量情况确定R ∆
图中所示的拉压型电阻应变片测力计的电桥常数是2(1+u)，其中u是材料的
泊松比。
这种承压元件承载能力为3百万磅。
这种布置方式可以补偿温度，消除因加载偏心而造成的附加弯矩。
此外还可通过梁式弹性元件、环式弹性元件、轮辐式弹性元件进行测力。
1.5压电测力计
基于正压电效应，即某些电介质在沿一定方向上收到外力的作用而变形时，其内部会产生极化现象，同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷，而当外力去掉后，它又会恢复到不带电的状态。
单片压电晶片难以产生足够的表面电荷，在压电式传感器中常采用两片或两片以上压电晶片组合在一起使用。
由于压电晶体是有极性的，因而两片压电晶体构成的传感器有两种接法：串联和并联。
压电元件并联连接和串联连接
并联连接：两压电元件的负极集中在中间极板上，正
极在上下两边并连接在一起，此时电容量大，输出电
荷量大，适用于测量缓变信号和以电荷为输出的场
合。
串联连接：上极板为正极，下极板为负极，在中间是
一元件的负极与另一元件的正极相连接，此时传感器
本身电容小，输出电压大，适用于要求以电压为输出
的场合，并要求测量电路有高的输入阻抗。
1.6液压和气压测力
原理：一个力施加到活塞或膜片的一侧，并且将液压或气压的压力施加到另一侧，就需要某个特定压力值来精确平衡这个力。
当力作用在活塞上时，产生的油压或气压就传到某种形式的压力传感系统，通过测出这个压强就可获知负载力的大小。
用这种元件可以得到很高的负载容量和精确度。
最大已能做到22.2MN，精确度量级为容量的±0.1% 由于对温度变化敏感，因此应提供调整零位设定值的措施。
2 转矩测量
转矩测量常和确定机械功率关联在一起，在这一意义上，转矩测量装置通常称为测功计，如此应用时转矩和角速度都应确定。
测量转矩的另一个重要原因是获得负载信息以便用于应力或变形分析。
2.1测功机
吸收式测功机在测量转矩时耗散机械能量，适合于测量功率或由动力源如发动机、电动机产生的转矩。
常用的有依靠干摩擦的摩擦式测功机，利用液体摩擦的水力测功机，依靠电流损耗的电涡流测功机，利用磁滞转子的磁滞测功机等。
其中前两种机型比较古老，已基本淘汰。
上图所示，是一台涡流测功机。
铁轭是圆筒形和支架通过轴承与转轴连接，磁极铁心固定在铁轭上，其外面套上励磁绕组。
铁轭罩内设置若干对S极、N极磁极（图中只画1对），交替排列。
铁轭下方固定一块金属压板，被固定在基座上的2个压力传感器限制于小范围的活动空间里。
使用时，绕组中通入直流电流I，将在磁极铁心与与转子铁心之间产生恒定磁通φ，在铁轭、磁极铁心、气隙、转子铁心之间环成闭合磁路。
电动机通过转轴连接器拖动转子铁心以转速n旋转时，转子铁心因切割磁场感应出涡流，产生制动转矩T，此转矩传递到金属压片上，以压力形式传递到压力传感器，压力转换成输出电流信号，输送到电路设备或到仪表上，供处理、显示。
只要改变励磁电流，就可以平滑改变转矩。
2.2磁致伸缩式（压磁式）扭矩测量
这种传感器的扭力轴由铁磁材料做成。
把绕有线圈的两个π形铁芯安装在扭轴周围，在其中一个铁芯的线圈中通以交流电，在扭轴周围形成交变磁场，称为励磁线圈，另一个铁芯的线圈用来产生感应电势，称为测量线圈。
当扭力轴收到转矩作用时，扭轴沿正应力方向磁阻减小，沿负应力方向磁阻增大，其表面上出现各向异性磁阻特性，使交变磁场的磁力线重新分布，从而使测量线圈上的感应电势发生相应的变化。
在一定范围内，感应电势与轴上所受扭矩成线性关系。
这样，通过检测感应电势，就可以测量扭矩。
这种传感器属于接触测量，响应速度快，灵敏度高，稳定性好，抗过载能力及抗干扰能力强，结构简单。
缺点是沿扭力轴圆周分布的磁导率存在固有偏差，从而无法达到较高的准确度。
2.3光电式扭矩传感器
在扭力轴上相距一定的位置上固定安装两片圆盘形光栅，在无转矩作用时，两片光栅的明暗条纹错开，完全遮挡光路因此置于光栅另一侧的光敏元件无光照射，亦无电信号输出。
当有转矩作用时，安装光栅的两截面产生相对转角，使得两片光栅的明暗条纹发生部分重合，有部分光线透过光栅照到光敏元件上，从而输出电信号。
转矩越大，扭转角就越大，透射光越多，输出电信号也越大。
因此通过检测输出的电信号可测出扭矩。
这种传感器的抗干扰能力和可靠性较差，不能测量启动和低转速转矩，静标困难，结构复杂，目前很少使用。
2.4磁电式扭转传感器
在转轴上固定两个齿轮，通过其所在横截面之间相对扭转角来测量扭矩。
永久磁铁和线圈组成的磁电式检测头对着齿顶安装。
当转轴不受扭矩时，两线圈输出信号相同，相位差为零。
转轴承受扭矩后，相位差不为零，且随两齿轮所在横截面之间相对扭转角的增加而加大，其大小与相对扭转角、扭矩成正比。
这种传感器可测启动和低速转矩，但动态特性不好，不适于高速转动中的扭矩测量。
2.5应变式扭矩传感器
沿扭力轴的轴向±45°方向分别粘贴4个应变片，组成全桥电路的四个桥臂，用以感受同向的最大正应变。
有扭转时，应变片电阻变化，使桥路输出电
压变化，经过处理后可得到外加扭矩。
这种传感器适用范围广，且结构简单，测量准确度高，但抗干扰能力较差，温度、湿度及粘接剂等对其都有影响。
信号传输技术是这类传感器的关键技术，常用集流环传输、电感耦合传输（利用电感耦合将外部激励电源接入桥路，将测量信号也通过电感耦合传输出去）、无线传输等。