拉伸法测杨氏模量.ppt

1、学习用拉伸法测量金属丝杨氏模量，掌握 光杠杆测定微小伸长量的原理；
2、初步学会调节、使用望远镜；
3、巩固练习三种基本长度测量仪器的使用。
要求：
1、望远镜视场亮度均匀；
2、标尺像清晰无视差，“丰”字叉丝清晰；
3、正确计算杨氏模量及其不确定度。
实验目的：
前言
杨氏模量(Young‘s modulus)， 1807年因英国物理学家托马斯·杨所得到的结果而命名。它是表征在弹性限度内物质材料抗拉或抗压的物理量，杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，材料越不容易发生形变。
杨氏弹性模量是选定机械零件材料的依据之一,是工程技术设计中常用的参数。
实验原理
设有一根长为L、粗细均匀的钢丝，截面积为S，在
外力F的作用下伸长△L。根据胡克定律，在弹性限
度内，相对伸长 与应力 成正比，即

比例系数Y叫做杨氏弹性模量。
若钢丝的直径为d，则 　，所以


在国际制中，Y的单位为 。
光杠杆镜尺法是利用光学原理把微小长度的变化加以放大后，再进行测量的方法。
，
光杠杆的放大倍数
实验仪器
实验步骤
1．调节杨氏模量测定仪底座螺钉，使支架、金属丝铅直，使平台水平。
2．安放光杠杆。调平面镜镜面竖直，两前脚放在平台前部的槽中，后脚放在钢丝下端的夹头上的适当位置，不能接触钢丝，不要靠着圆孔边，也不要放在夹缝中。
3． 处,调节望远镜,使望远镜和平面镜等高。调节仰俯螺钉，使望远镜水平,望远镜应对准平面镜中部,标尺要竖直.
物镜
准星
目镜
物镜调焦
物镜
准星
目镜
物镜调焦

(1)镜外找像 :通过望远镜筒上的缺口、准星往平面镜中观察,应看到镜面中有标尺的像。若没有标尺的像,可左右移动望远镜尺组或微调光杠杆镜面的垂直程度,直到能观察到标尺像为止。