線脹系數(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、. .*大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱：大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)名稱：金屬線脹系數(shù)的測定學(xué)院：*學(xué)院專業(yè)班級：*X班學(xué)生*：*X學(xué)號：*X4實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：根底實(shí)驗(yàn)大樓座位號：*實(shí)驗(yàn)時間：第周星期四上午三四五節(jié)課一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、 測量金屬桿線膨脹系數(shù)。2、 學(xué)會用千分表測量長度的微小增量二、實(shí)驗(yàn)原理：一半固體的體積或長度，隨溫度的升高而膨脹，這就是固體的熱膨脹。絕大多數(shù)的固體材料，其長度是隨溫度的升高二增加的，這一現(xiàn)象稱為線膨脹，設(shè)物體的溫度改變?yōu)閠 時其長度改變量為L，如果t 足夠小，那么t 和L 成正比，并且也與物體原長L 成正比，因有此L=Lt 上式中比例系數(shù)稱為固體線膨脹系數(shù)，其物理意義是溫度每升高1時

2、物體的伸長量與它在0時長度之比。設(shè)在溫度為0時，固體長度為L0，當(dāng)溫度升高為t 時，其長度為L1，那么有L1-L0/L0=t 即 Lt=L01+t如果金屬桿在溫度為t1，t2 時，其長度分別為L1，L2 那么可得出 L1=L01+t1 L2=L01+t2將式5-3代入式5-4，又因L1 與L2 非常接近，所以L2/L11，于是可得如下結(jié)果：L 2- L1=L1(t2 - t1)由上式，測得L1，L2，t1 和t2，就可求得的值。三、實(shí)驗(yàn)儀器：1.加熱箱2.恒溫控制儀3.千分表四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：1.接通電加熱器與溫控儀輸入輸出接口和溫度傳感器的航空插頭。2.測出金屬桿的長度L1本實(shí)驗(yàn)使用的金屬

3、桿長度為400mm，使其一端與隔熱頂尖嚴(yán)密接觸。3.調(diào)節(jié)千分表帶絕熱頭的測量桿，使其剛好與金屬桿的自由端接觸，記下此時千分表的讀數(shù)N1。4.接通恒溫控制儀的電源，設(shè)定需要加熱的值，一般可分別增加溫度為20、30、40、50，按確定鍵開場加熱。注視恒溫控制器，每隔3讀一次讀數(shù)，同時讀出千分表的示數(shù)，將相應(yīng)的讀數(shù)t2,t3,，tn，n2，n3,，nn 記在表格里。T1 T2T3T4T5tn /15 20 2530 35 nn /mm0.00870.02440.04430.0883 0.1051T6T7 T8 T9 T10 tn /4045 5055 60 0.13500.1558 0.1778 0

4、.21020.2485 六、 誤差分析：1.就是溫度的影響。每一種材料都有它的溫度膨脹系數(shù)，溫差越大對它的影響也越大。2.就是測量儀器的不精細(xì)。3.千分表度數(shù)時視線角度不垂直。4.讀取數(shù)據(jù)時，不夠迅速，導(dǎo)致誤差。不確定度計(jì)算七、思考題：1.如果溫度已上升超過你方案的一兩個讀數(shù)，可你還沒來得及記錄時，實(shí)驗(yàn)是否可以繼續(xù)進(jìn)展下去？為什么？答：我認(rèn)為可以繼續(xù)，但是不能再使用逐差法，應(yīng)為間隔已不均勻，此時應(yīng)該使用作圖法完成數(shù)據(jù)處理2.如果因故實(shí)驗(yàn)需要重新做，然而接近室溫時溫度下降的非常緩慢，有無必要用冷水把儀器冷卻至室溫后再做？答：我認(rèn)為沒有必要。可以重新選擇實(shí)驗(yàn)開場溫度3.與用蒸汽加熱，儀器豎直放置、只測始末兩個數(shù)據(jù)比較優(yōu)缺點(diǎn)。答：n 蒸汽加熱較不經(jīng)濟(jì)，但熱效率和熱利用率要高很多，不會存在因加熱管結(jié)垢間接加熱而出現(xiàn)傳熱效果不好的情況n 儀器豎直放置會存在自身重力的影響，影響測量結(jié)果。n 只測始末數(shù)據(jù)，沒有充分利用數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)數(shù)量少，偶然誤差大七、 實(shí)驗(yàn)總結(jié)1.本次實(shí)驗(yàn)的原理比較簡單，操作其實(shí)也并不復(fù)雜。但是在加熱過程中需要較長的時間，而且必須時時注意溫度的