实验A2用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量【实验目的】1、会用拉伸法测弹性模量2、掌握用光杠杆测量微小长度变化的原理和方法3、学习用逐差法处理数据应力Y=定义:杨氏模量应变【实验原理】F/sY=胡克定律AL/LYsF = kAL =ALTd?L金属丝截面积二S44FL元d
大学物理实验 A1 长度与固体密度测量 实验A2 用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量 【实验目的】 1、会用拉伸法测弹性模量. 2、掌握用光杠杆测量微小长度变化的原理和方法. 3、学习用逐差法处理数据. 【实验原理】 L L F s Y Δ / / = 应变 应力 定义 Y = :杨氏模量 4 = 2 πd 金属丝截面积 s πd L FL Y Δ 4 = 2 L L Ys F = kΔL = Δ 胡克定律
4FLN元aAL形变微小,很难准确测量!光杠杆利用光的直线传播原理,把微小的形变放大
大学物理实验 A长度与固体密度测量 πd L FL Y Δ 4 = 2 光杠杆 ΔL 形变微小,很难准确测量! 利用光的直线传播原理,把 微小的形变放大
2△LAL左小三角形2α~αtga:bbR右大三角形An~2αtg2α=D2△LAn2DAnbAL△n =△L考察bDb2D2D为光杠杆的放大倍数,本实验中约为80倍!b镜面法线1L望远镜光杠杆D一标尺
大学物理实验 A长度与固体密度测量 α b L tgα ≈ Δ = 左小三角形 右大三角形 α D n tg α ≈2 Δ 2 = 镜面法线 b L α 2Δ 2 = D n b L Δ = 2Δ D nb L 2 Δ Δ = L b D n Δ 2 Δ = b 2D 为光杠杆的放大倍数,本实验中约为80倍! 考察
4FLAnb代入YAL2Dd8LDF上元d'bnL一挂码托时,两夹子间金属丝长度(用皮尺测量一次)D一光杠杆镜面与望远镜旁标尺间距.(用皮尺测量一次)b一光杠杆后支点到两前支点连线的距离(测量一次)d金属丝直径.d=0.500mmbg=9.80m/sF=mg一拉力车长盾百商体密盾伽
大学物理实验 A长度与固体密度测量 πd b n LDF Y Δ 8 = 2 πd L FL Y Δ 4 = 2 D nb L 2 Δ Δ = 代入 L—挂砝码托时,两夹子间金属丝长度.(用皮尺测量一次) D—光杠杆镜面与望远镜旁标尺间距.(用皮尺测量一次) b—光杠杆后支点到两前支点连线的距离.(测量一次) b d—金属丝直径. d = 0.500mm F = mg —拉力 2 g = 9.80m/s
【数据记录与处理】cm加码减码码/kgn;n2(磁码托)no4ni6n28n310n412ns
大学物理实验 A长度与固体密度测量 砝码/kg ni 加砝码 减砝码 2(砝码托) n0 4 n1 6 n2 8 n3 10 n4 12 n5 【数据记录与处理】 cm n