實(shí)驗(yàn)十一 拉伸法測(cè)定金屬楊氏彈性模量

1、關(guān)于實(shí)驗(yàn)十一 拉伸法測(cè)定金屬楊氏彈性模量第1頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、學(xué)習(xí)利用光杠桿測(cè)定長(zhǎng)度量微小 變化的方法。 2、學(xué)習(xí)用逐差法處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。第2頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三二、原理和方法 一根鋼絲所受的應(yīng)力 和應(yīng)變 成正比，可以寫(xiě)成 （1） 比例系數(shù)E 稱為鋼絲的楊氏彈性模量，量綱是N.m-2。第3頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三 在實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn) 等于砝碼所受的重力；鋼絲長(zhǎng)度很容易用直尺測(cè)量；只要測(cè)得鋼絲的直徑d，就能很容易地計(jì)算得到鋼絲的截面積S。 （2） 只有鋼絲的伸長(zhǎng)量L為一個(gè)不易

2、測(cè)量的小量，在實(shí)驗(yàn)中我們是采用光杠桿來(lái)測(cè)量L的。第4頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三楊氏模量的測(cè)量原理圖LDK 標(biāo)尺n0n1鋼絲砝碼盤(pán)L2Nn1n0光杠桿物鏡調(diào)節(jié)旋紐目鏡物鏡第5頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三 根據(jù)幾何關(guān)系，很容易由N（n1n0）得到L。（3）兩個(gè)支點(diǎn)“力”點(diǎn)其中：稱為光杠桿的放大倍率第6頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三將關(guān)系式（2）、（3）及F=mg 代入（1）式，就可以得到楊氏模量的計(jì)算公式儀器和器材 楊氏模量測(cè)定儀、光杠桿、望遠(yuǎn)鏡和直標(biāo)尺、米尺、游標(biāo)卡尺、千分尺等。第7頁(yè)，共16頁(yè)，2022年

3、，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三望遠(yuǎn)鏡和直標(biāo)尺楊氏模量測(cè)定儀第8頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三其它儀器和器材第9頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三a、調(diào)節(jié)底角螺絲，使氣泡居中；氣泡底角螺絲三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、調(diào)節(jié)測(cè)量系統(tǒng)第10頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三d、望遠(yuǎn)鏡鏡筒和光杠桿鏡面等高； e、目視：望遠(yuǎn)鏡的缺口、準(zhǔn)星對(duì)準(zhǔn)鏡面；f、調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡，看清望遠(yuǎn)鏡中叉絲及標(biāo)尺。b、砝碼托盤(pán)上先掛上500g砝碼，使鋼絲拉直；c、放好光杠桿，鏡面盡可能垂直；第11頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三目鏡 移動(dòng)望

4、遠(yuǎn)鏡支架，在望遠(yuǎn)鏡上側(cè)能看到平面鏡中直尺。 瞄準(zhǔn)平面鏡，調(diào)節(jié)目鏡、物鏡，看清望遠(yuǎn)鏡中叉絲和平面鏡中直尺刻度。 直尺望遠(yuǎn)鏡物鏡鋼絲砝碼盤(pán)物鏡調(diào)節(jié)旋紐光杠桿地面準(zhǔn)星缺口DL第12頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三調(diào)節(jié)目鏡看清叉絲 調(diào)節(jié)物鏡看清標(biāo)尺刻度物鏡準(zhǔn)星目鏡物鏡調(diào)焦手輪缺口第13頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三2、測(cè)量過(guò)程：a、以上述調(diào)節(jié)好的系統(tǒng)為初態(tài)，砝碼質(zhì)量作為0，記錄此時(shí)標(biāo)尺的初始讀數(shù)；b、逐步增加砝碼，每次1000g，記下相應(yīng)的標(biāo)尺讀數(shù)，直至7000g；d、逐步減少砝碼，也記錄相應(yīng)的標(biāo)尺讀數(shù)，填入表格。用逐差法計(jì)算，求出N的平均值；c、加上一塊1000g砝碼，不讀數(shù)。再將其取下。將此時(shí)標(biāo)尺讀數(shù)作為減砝碼的初始讀數(shù)。第14頁(yè)，共16頁(yè)，2022年，5月20日，22點(diǎn)12分，星期三e、用千分尺在鋼絲不同位置測(cè)直徑6次，求出平均值；f、用米尺測(cè)出鋼絲長(zhǎng)度L和標(biāo)尺到鏡面距離D；g、取下光杠桿，在白紙上印出三足位置，用游標(biāo)尺測(cè)出b；h、代入公式，求楊氏模量E