大学物理实验《用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量》

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用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量
一、    实验目的
1.学会用光杠杆法测量杨氏弹性模量;
2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理;
3.学会用逐差法处理实验数据;
4.学会不确定的计算方法,结果的正确表达;
5.学会实验报告的正确书写。
二、    实验仪器
杨氏弹性模量测量仪 型号见仪器上 (包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、砝 码)、 钢卷尺(0-200cm ,0.1 、游标卡尺(0-150mm,0.02)、螺旋测微器(0-150mm,0.01)
三、    实验原理
在外力作用下,固体所发生的形状变化成为形变。它可分为弹性形变和塑性形变两种。 本实验中,只研究金属丝弹性形变,为此,应当控制外力的大小,以保证外力去掉后,物体 能恢复原状。
最简单的形变是金属丝受到外力后的伸长和缩短。金属丝长L,截面积为S ,沿长度
方向施力F 后,物体的伸长 L ,则在金属丝的弹性限度内,有:
二硫化物
L
我们把E 称为杨氏弹性模量。
如上图:

四、    实验内容
仪器调整
1.杨氏弹性模量测定仪底座调节水平;
2.平面镜镜面放置与测定仪平面垂直;
3.干果礼品盒将望远镜放置在平面镜正前方 1.5-2.0m左右位置上;
4.粗调望远镜:将镜面中心、标尺零点、望远镜调节到等高,望远镜上的缺口、 准星对准平面镜中心,并能在望远镜上方看到尺子的像;
5.细调望远镜:调节目镜焦距能清晰的看到叉丝,并先调节物镜焦距到平面镜, 然后继续调节物镜焦距并能看到尺子清晰的像;
6.n0 一般要求调节到零刻度。
测量
7.计下无挂物时刻度尺的读数n0
8. 依次挂上1kg的砝码,七次,计下n1,n2,n3,sb4n4,n5,n6,n7
9. 依次取下1kg的砝码,七次,计下 n1',n2',n3',n4',n5 ,n6'四爪螺母,n7'
10. 用米尺测量出金属丝的长度 L(两卡口之间的金属丝)、镜面到尺子的距离D
11. 用游标卡尺测量出光杠杆x 、用螺旋测微器测量出金属丝直径d数据处理方法——逐差法
1.实验测量时,多次测量的算术平均值最接近于真值。但是简单的求一下平均还 是不能达到最好的效果,我们多采用逐差法来处理这些数据。
2.逐差法采用隔项逐差:
(n4-n0)+(n5-n1)+(n6-n2)+洗洁精技术(n7 -n3)


本文发布于:2023-07-01 22:36:50,感谢您对本站的认可!

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标签:测量   调节   实验   形变
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