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大学物理实验——用拉伸法测定钢丝的杨氏模量.ppt

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,掌握其测量原理和方法。学会用光杠杆测量微小伸长量的方法。,固体所发生的形状变化称为形变。形变可分为:弹性形变:外力撤除后,物体能完全恢复原状的形变。范氏形变:外力较大,撤除后物体不能完全恢复原状,而留下剩余形变。本实验只研究弹性形变。最简单的弹性形变是棒状物体受外力后的拉长和缩短。设物体的原长为L,横截面积为S,当在长度方向施加外力F时,其伸长(或缩短)ΔL。按照胡克定律,在弹性限度内,物体的协强(F/S)与协变(ΔL/L)成正比。(如钢丝)沿纵向的弹性模量叫杨氏模量。测量杨氏模量的方法有:拉伸法、梁的弯曲法、振动法、内耗法等等,本实验采用拉伸法测定杨氏模量。比例系数称为杨氏模量。它是表征材料性质的一个物理量,仅与材料的结构、化学成分及其加工制造方法有关。、望远镜共同构成光杠杆装置,它可把微小长度变化放大。n0为M法线方向水平时,望远镜中看到的直尺上的相应刻度。(n0)(n1)RMM'1为当钢丝因悬挂重物而下降ΔL,导致M的法线方向改变α角时,从望远镜中看到的直尺上的相应刻度。b—平面镜M后一个支点到前两个支点的距离R—镜面到尺面的距离因为α角很小,故有:则有:最后得:本实验的放大倍数:几十倍,R为1至2米;:又:令:由前实验装置分析:,使支架铅直(由支架的铅锤或水平气泡来确定),然后加重2千

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