实验3.4弯曲法测定杨氏模量PPT讲座讲义.ppt

学习用弯曲法测量金属的杨氏模量；
学习用读数显微镜和霍尔位置传感器两种方法测量微小位移；
掌握用最小二乘法及逐差法处理数据。
一、实验目的

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测量杨氏模量E原理：
d为两刀口之间的距离；a为梁的厚度；b为梁的
宽度；m为在初始负载(20克)的基础上所增加的砝码的质量；g为重力加速度；Δh为梁中心由于重物P=mg的作用而下降的距离。
二、实验原理
Δh
d

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霍尔效应：一半导体薄片处在垂直于它的磁场B中，当通以电流I时，则在垂直于B、I方向上产生霍尔电压，这种现象称为霍尔效应。
二、实验原理
U
B
I
霍尔电压
也就是
而 （传感器的位移量）
（横梁的位移量）
所以 或

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三、实验仪器预调整
将铁条穿过铜框,放在两立柱刀口的中央位置，铜框内的刀口置于梁的中间，将圆柱形托尖放在铜框上的小圆洞内；调节铜杠杆，使其水平；调节磁铁的高度，使霍尔位置传感器(在铜杠杆的一端)处于磁场中间位置。

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铜杠杆
传感器
铜框
横梁
读数显微镜
三、实验仪器预调整

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三、实验仪器预调整
调节显微镜的高度，在砝码盘上加20g 后,使镜筒轴线和铜框上的基线等高。

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三、实验仪器预调整
调节目镜，使眼睛在目镜内看清分划板上的数字和准线；前后调节镜筒，使能清晰地看清铜框上的基线；转动镜筒，使准线内的水平线与铜框上的基线平行。

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三、实验仪器预调整
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四、给霍尔位置传感器定标
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当砝码盘上为初始负载的情况下，转动读数鼓轮，使目镜视场中的水平准线和铜框上的基线重合，记录显微镜上的初始读数h1；


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四、给霍尔位置传感器定标
调零，旋转磁铁下面的套筒螺母和测量仪上的调零旋钮，使初始负载的情况下测量仪指示处于零显示；也可不调零。


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