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文檔簡介

金屬線脹系數(shù)的測定大學(xué)物理實驗

實驗?zāi)康?/p>

1.了解固體膨脹遵循的規(guī)律；

2.掌握光杠桿測量微小變化量的原理；

2.用控溫式固體線脹系數(shù)測定儀測量銅管的線脹系數(shù)；

實驗儀器控溫式固體線脹系數(shù)測定儀如右圖;光杠桿;尺讀望遠鏡;鋼卷尺;游標(biāo)卡尺.實驗原理當(dāng)固體溫度升高時,分子間的平均距離增大.由于熱膨脹而發(fā)生長度變化的現(xiàn)象叫做固體的線膨脹.固體長度變化的大小取決于溫度改變的大小、材料的種類和材料原來的長度。固體長度一般隨溫度的升高而增加，長度和溫度之間的關(guān)系為：

l0為t=0℃時固體的長度；α、β——與物質(zhì)有關(guān)的系數(shù)常溫下，取l=

l0(1+αt)；α——線脹系數(shù)根據(jù)上述分析,我們得到如下關(guān)系式:其中溫度的變化量為△t時

,固體的伸長量為△l且很小.光杠桿測量微小長度原理其中光杠桿的放大倍數(shù)為2D/b.如果D=1500mm,b=50mm,則2D/b=60.由此可見光杠桿的放大倍數(shù)是十分可觀的.

光杠桿測量微小長度原理其中光杠桿的放大倍數(shù)為2D/b.如果D=1500mm,b=50mm,則2D/b=60.由此可見光杠桿的放大倍數(shù)是十分可觀的.

實驗內(nèi)容及要點1.清楚本實驗原理,分析本實驗的可能誤差,確定實驗詳細操作步驟及減少誤差的措施;

2.測定室溫t1及銅管長度

3.調(diào)節(jié)光桿與尺讀望遠鏡系統(tǒng)確定N0；

a.平面鏡成像原理；

b.光杠杠的原理；

c.望遠鏡工作原理；（視場?。?/p>

d.確定平面鏡3足的位置,確定調(diào)節(jié)方法及步驟；

e.調(diào)節(jié)標(biāo)尺及望遠鏡,觀察到清晰標(biāo)尺的像；

4.設(shè)置銅管加熱的高溫點t2（通常在100攝氏度）；

5.利用在銅管加熱過程中的時間測D；6.在銅管溫度達到t2瞬間，記錄N；7.測光杠桿d；8.以上述數(shù)據(jù)列表；9.計算α；10.根據(jù)α的測量值與標(biāo)準(zhǔn)值求百分誤差；實驗注意事項

1.粗調(diào)節(jié)望遠鏡標(biāo)尺裝置,使之與光杠桿等高,可采取估望遠鏡鏡身描準(zhǔn)的方法,再調(diào)節(jié)光杠桿鏡面垂直,使望遠鏡鏡身和標(biāo)尺在平面鏡子中的虛像在一條直線上.

2.望遠鏡目鏡使能清晰看到十字叉絲.再調(diào)節(jié)物鏡,并適當(dāng)移動標(biāo)尺系統(tǒng),直到清晰看到標(biāo)尺像,并使之處于視場中部,保證望遠鏡系統(tǒng)無視差.

3.在測量過程中,要注意保

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