大學(xué)物理線脹系數(shù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)報(bào)告課程名稱： 大學(xué)物理實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)名稱： 金屬線脹系數(shù)的測(cè)定 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩W(xué)會(huì)用千分表法測(cè)量金屬桿長(zhǎng)度的微小變化測(cè)量金屬桿的線膨脹系數(shù)二、 實(shí)驗(yàn)原理:一般固體的體積或長(zhǎng)度，隨溫度的升高而膨脹，這就是固體的熱膨脹。設(shè)物體的溫度改變△時(shí)，其長(zhǎng)度改變量為AL,如果At足夠小，則At與AL成正比，并且也與物體原長(zhǎng)L成正比，因此有△L=aLAt上式中比例系數(shù)稱為固體的線膨脹系數(shù)，其物理意義是溫度每升高1°C時(shí)物體的伸長(zhǎng)量與它在0°C時(shí)長(zhǎng)度之比。設(shè)在溫度為0°C時(shí)，固體的長(zhǎng)度為L(zhǎng)0，當(dāng)溫度升高為tC時(shí)，其長(zhǎng)度為L(zhǎng)t，則有(Lt-L0)/L0=at，即Lt=L0(1+at)。如果金屬桿在溫度為t1，t2時(shí)，其長(zhǎng)度分別為L(zhǎng)1，L2，則可寫出L1=L0(1+at1)(3)L2=L0(1+at2)(4)將式(3)代入式(4)，又因L1與L2非常接近，所以L2/L1^1,于是可得到如下結(jié)果：a=(L2-L1)/L1/(t2-t1),由上式，測(cè)得L1，L2，t1和t2,就可求得a值。三、 實(shí)驗(yàn)儀器：加熱箱，恒溫控制儀，金屬線膨脹系數(shù)測(cè)量?jī)x。四、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟：接通電加熱器與溫控儀輸入輸出接口和溫度傳感器的航空插頭。設(shè)置好溫度控制器加熱溫度為80°C:金屬管加熱溫度設(shè)定值可根據(jù)金屬管所需要的實(shí)際溫度值設(shè)置。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)溫度為t1C時(shí)，讀出千分表數(shù)值L1,記入表2中。接著在溫度每隔5°C時(shí)，記錄對(duì)應(yīng)的千分表讀數(shù)。依次記錄12組數(shù)據(jù)。用逐差法求出溫度每升高5C金屬棒的平均伸長(zhǎng)量，由公式即可求出金屬棒線膨脹系數(shù)。五、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與處理:15.920.925.930.935.940.945.950.955.960.9￡5.970.90.0179a.a&ia0.10700.15210.19410.2弛00.27330.3040Q.SiOO0.37120.40010.42901.逐差法:2.坐標(biāo)法:

七、思考題：線脹系數(shù)的意義是什么答：線脹系數(shù)是固態(tài)物質(zhì)的溫度改變1°c時(shí)，其長(zhǎng)度的變化與它在0°c時(shí)的長(zhǎng)度之比。如果溫度超過(guò)計(jì)劃記錄的讀數(shù)，可是還沒(méi)來(lái)得及記錄，實(shí)驗(yàn)是否要繼續(xù)進(jìn)行下去答：要繼續(xù)進(jìn)行下去?？梢赃x取接近計(jì)劃記