实验十一 拉伸法测定金属杨氏弹性模量.ppt
关于实验十一拉伸法测定金属杨氏弹性模量第1页,共16页,星期日,2025年,2月5日一、实验目的1、学习利用光杠杆测定长度量微小变化的方法。2、学习用逐差法处理实验数据。第2页,共16页,星期日,2025年,2月5日二、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,量纲是N.m-2。第3页,共16页,星期日,2025年,2月5日在实验中,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。第4页,共16页,星期日,2025年,2月5日杨氏模量的测量原理图LDK标尺n0n1钢丝砝码盘ΔL2θθN=n1-n0光杠杆物镜调节旋纽目镜物镜第5页,共16页,星期日,2025年,2月5日根据几何关系,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第6页,共16页,星期日,2025年,2月5日将关系式(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。第7页,共16页,星期日,2025年,2月5日望远镜和直标尺杨氏模量测定仪第8页,共16页,星期日,2025年,2月5日其它仪器和器材第9页,共16页,星期日,2025年,2月5日a、调节底角螺丝,使气泡居中;气泡底角螺丝三、实验内容1、调节测量系统第10页,共16页,星期日,2025年,2月5日d、望远镜镜筒和光杠杆镜面等高;e、目视:望远镜的缺口、准星对准镜面;f、调节望远镜,看清望远镜中叉丝及标尺。b、砝码托盘上先挂上500g砝码,使钢丝拉直;c、放好光杠杆,镜面尽可能垂直;第11页,共16页,星期日,2025年,2月5日目镜移动望远镜支架,在望远镜上侧能看到平面镜中直尺。瞄准平面镜,调节目镜、物镜,看清望远镜中叉丝和平面镜中直尺刻度。直尺望远镜物镜钢丝砝码盘物镜调节旋纽光杠杆地面准星缺口DL第12页,共16页,星期日,2025年,2月5日