實(shí)驗(yàn)2-鋼絲楊氏模量的測(cè)量

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上實(shí)驗(yàn)報(bào)告25系05級(jí) 鄂雁祺 2006年4月3日 PB 實(shí)驗(yàn)題目：鋼絲楊氏模量的測(cè)量實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)用拉伸法測(cè)定鋼絲楊氏模量的方法，掌握利用光杠桿測(cè)定微小形變的方法，掌握逐差法和作圖法這兩種數(shù)據(jù)處理的方法。實(shí)驗(yàn)原理：在胡克定律成立的范圍內(nèi)，應(yīng)力F/S和應(yīng)變L/L之比是一個(gè)常數(shù)，即，E即為楊氏模量。楊氏模量的測(cè)量公式為 。 L為鋼絲長(zhǎng)度，l為支腳尖到刀口的垂直距離，D為鏡面到標(biāo)尺的距離，b為從望遠(yuǎn)鏡中觀察到的標(biāo)尺移動(dòng)的距離 測(cè)量出L、D、l和d及一系列的F與b之后，就可以確定鋼絲的楊氏模量E。實(shí)驗(yàn)器材：光杠桿，砝碼，望遠(yuǎn)鏡，標(biāo)尺，米尺，千分尺，支架。實(shí)驗(yàn)步驟： 1調(diào)節(jié)儀器

2、：安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，調(diào)節(jié)支架、光杠桿、望遠(yuǎn)鏡等；2測(cè)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(zhǎng)度。2) 在砝碼托上逐次加500g砝碼（可加到3500g），觀察每增加500g時(shí)望遠(yuǎn)鏡中標(biāo)尺上的讀數(shù)，然后再將砝碼逐次減去，記下對(duì)應(yīng)的讀數(shù)，取兩組對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)的平均值。3) 用米尺測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度L和平面鏡與標(biāo)尺之間的距離D，以及光杠桿的臂長(zhǎng)l。3記錄，處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)記錄與處理:1.鋼絲長(zhǎng)度 L 100.21cm2.尖腳到刀口 l 7.10cm3.鏡面到標(biāo)尺 D 138.01cm4.鋼絲直徑 d次數(shù)第1次第2次第3次第4次第5次第6次長(zhǎng)度mm0.3090.3070.3080

3、.3110.3080.3100.3090.001475. i(mm)(mm)(mm)(mm)0m010.013.811.9056.751m0+50023.029.726.3556.402m0+100037.943.040.4555.503m0+150052.756.254.4556.054m0+200066.870.568.655m0+250082.083.582.756m0+300095.896.195.957m0+3500110.5110.5110.5 作圖法：斜率M為： 0.00287根據(jù)公式: 算得楊氏模量E=1.81×逐差法：由，代入測(cè)量數(shù)據(jù)平均值，得E=1.81×拉力0.1958N =0.1958/2×9.79=0.01 鋼絲長(zhǎng)度=0.002m 0.002/0.10021=0.002 鏡面-標(biāo)尺距離=0.002m 光杠桿臂長(zhǎng)=0.0002m 伸長(zhǎng)量 0.伸長(zhǎng)量b不確定度 =0.00005 直徑d不確定度： 0.60最終結(jié)果：得E=× P=0.683思考題1.利用光杠桿把測(cè)微小長(zhǎng)度L變成側(cè)b，光杠桿的放大率為2D/L，根據(jù)此式能否以增加D減小來(lái)提高放大率，這樣做有無(wú)好處？有無(wú)限度？應(yīng)怎樣考慮這個(gè)問(wèn)題？答： 能增加D減小l來(lái)提高放大率，這樣做有好處。因?yàn)閷⑽⑿×繑U(kuò)大有利于減小