最新实验8-金属杨氏弹性模量的测量PPT课件.ppt

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1、实验实验8-金属杨氏弹性模量的测量金属杨氏弹性模量的测量实验目的 掌握用光杠杆测量微小长度变化的原理和方法。测量金属丝的杨氏弹性模量。学习用逐差法处理数据。仪器设备 杨氏模量测定仪 光杠杆测量系统 螺旋测微计 游标卡尺 钢卷尺 砝码实验内容1.调整杨氏模量测定仪1)认识杨氏模量测定仪的各个部件，并熟悉各部件的作用。2）调节杨氏模量测定仪三脚底座上的调节螺丝H，使立柱铅直，将金属丝下端的下夹头E穿入平台D的圆孔中。3）在砝码托盘F上加1块的砝码，将金属丝拉直，检查E是否能在平台圆孔中自由移动，上、下夹头是否夹紧。4）将光杠杆放在平台上，调节平台的上下位置，使光杠杆的前、后足尖近似位于同一水平面上

2、，光杠杆平面镜S近似和平台垂直。5）在离光杠杆镜面约1米处放置望远镜尺组，使标尺与金属丝平行，望远镜和光杠杆平面镜高度相同，望远镜水平，标尺和望远镜光轴垂直。6）从望远镜上方沿镜筒方向观察，看镜筒轴线的延长线是否通过平面镜，以及平面镜内是否有标尺的像。7）调节望远镜的目镜M看清十字叉丝，再调节望远镜的物镜（通过调焦手轮N实现），使从望远镜中能清楚的看见标尺的像。这一步要反复调节，直到十字叉丝、标尺的刻度都很清楚且没有视差。以上各项调节好后，光杠杆测量系统和杨氏模量测定仪都不能再有移动，否则需要重新调整。2观察和测量1）读出调整好的望远镜中叉丝在标尺像上的读数a。2）轻轻的依次在砝码托盘上增加相

3、同的砝码，分别读出叉丝在标尺像上的示数a，a，a。3)轻轻的依次取下一个砝码，分别读出叉丝在标尺上的示数，a，a，a，观察a 与a，a 与a，之间的差异，如果差异很大，必须先找出原因，再重做实验。重复1）3）的操作，再做两次。4）将砝码相等的各次读数取平均，得到 ，再用分组求差法求出加五个砝码时对应的a a 值，即 -=(-)+(-)+.+()5）用钢卷尺测量光杠杆平面镜面到标尺的距离和金属丝的有效长度L。6）用螺旋测微计测量金属丝的直径D。7）将光杠杆在白纸上压上足尖痕，用游标卡尺测出后足到前组的垂直距离b。8）根据（86）式，计算被测金属丝的杨氏弹性模量及其误差。思考题1在本实验中要测那几个长度量？各用的是什么测量仪器？2本实验中，哪一个量的测量误差对结果的影响最大？3在测量过程中，若加减砝码时，测得的相应读数重复性不好，可能的原因有哪些？