20xx大學(xué)物理楊氏模量實驗報告-閱讀頁
2025-01-12 00:00本頁面
【正文】 彈性模量的測量 實驗報告
中南大學(xué) 大學(xué)物理實驗 楊氏彈性模量的測量實驗報告
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篇三：大學(xué)物理實驗拉伸法測鋼絲的楊氏模量(已批閱)
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實驗題目：用拉伸法測鋼絲的楊氏模量 13+39+33=85
實驗?zāi)康模翰捎美旆y定楊氏模量，掌握利用光杠桿測定微小形變地方法。 實驗原理：在胡克定律成立的范圍內(nèi)，應(yīng)力F/S和應(yīng)變ΔL/L之比滿足 E=（F/S）/（ΔL/L）=FL/（SΔL）
其中E為一常量，稱為楊氏模量，其大小標(biāo)志了材料的剛性。 實驗原理圖如右圖： 當(dāng)θ很小時，其中l(wèi)是光杠桿的臂??tan???L/l，
長。
實驗內(nèi)容： 1． 調(diào)節(jié)儀器
（1） 調(diào)節(jié)放置光杠桿的平臺F與望遠(yuǎn)鏡的相對位置，使光杠桿鏡面法線與望遠(yuǎn)鏡軸線大體重合。 （3） 光杠桿的調(diào)節(jié)，光杠桿和鏡尺組是測量金屬絲伸長量ΔL的關(guān)鍵部件。使用時刀口放在平臺的槽內(nèi)，支腳放在管制器的槽內(nèi)，刀口和支腳尖應(yīng)共面。
2． 測量
（1） 砝碼托的質(zhì)量為m0，記錄望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺的讀數(shù)r0作為鋼絲的起始長度。
（3） 用米尺測量金屬絲的長度L和平面鏡與標(biāo)尺之間的距離D，以及光杠桿的臂長l。將ri每隔四項相減，得到相當(dāng)于每次加2000g的四次測量數(shù)據(jù)，如設(shè)b0?r4?r0，b1?r5?r1，b2?r
6?r2和b3?r7?r3并
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求出平均值和誤差。 （2） 作圖法
把式（5）改寫為
ri?2DLFi/(SlE)?MFi（6）
其中M?2DL/(SlE)，在一定的實驗條件下，M是一個常量，若以ri為縱坐標(biāo)，F(xiàn)i為橫坐標(biāo)作圖應(yīng)得一直線，其斜率為M。 （2） 按先粗調(diào)后細(xì)調(diào)的原則，通過望遠(yuǎn)鏡筒上的準(zhǔn)星看反射鏡，應(yīng)能看到標(biāo)尺，然后再細(xì)調(diào)望遠(yuǎn)鏡。
實驗數(shù)據(jù)：
實驗中給定的基本數(shù)據(jù)如下：
一個砝碼的質(zhì)量m=（500177。實驗中還遇到的一個困難是，
在望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺的像可能由于采光不足，刻度略顯模糊，但我還是艱難地讀取了數(shù)據(jù)。其中用逐差法和作圖法所得到的結(jié)果基本一致，可以認(rèn)為結(jié)果是可靠的。綜合來看，應(yīng)該使放大率保持在一個合適的數(shù)值，過小會造成放大效果不佳，過小會造成實際操作的困
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