拉伸法测量杨氏模量
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一、实验目的
1、学****利用光杠杆测定长度量微小
变化的方法。
2、学****用逐差法处理实验数据。
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二、原理和方法
一根钢丝所受的应力和应变成正比,可以写成
(1)
比例系数E 称为钢丝的杨氏弹性模量,-2。
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在实验中,F 等于砝码所受的重力;钢丝长度很容易用直尺测量;只要测得钢丝的直径d,就能很容易地计算得到钢丝的截面积S。
(2)
只有钢丝的伸长量ΔL为一个不易测量的小量,在实验中我们是采用光杠杆来测量ΔL的。
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杨氏模量的测量原理图
L
D
K
标尺
n0
n1
钢丝
砝码盘
ΔL
2θ
θ
N=n1-n0
光杠杆
物镜调节旋纽
目镜
物镜
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根据几何关系,很容易由N=(n1-n0)得到ΔL。
(3)
两个支点
“力”点
其中:
称为光杠杆的放大倍率
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将关系式(2)、(3)及F=mg 代入(1)
式,就可以得到杨氏模量的计算公式
仪器和器材
杨氏模量测定仪、光杠杆、望远镜和直标尺、米尺、游标卡尺、千分尺等。
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望远镜和直标尺
杨氏模量测定仪
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其它仪器和器材
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a、调节底角螺丝,使气泡居中;
气泡
底角螺丝
三、实验内容
1、调节测量系统
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