液压拉伸法测弹性模量数据表

实验3.12 姓名 班级 教师 实验时间 实验组号

一、预习要点

1. 弹性模量的基本概念;

2. 利用光杠杆(光放大)测量微小伸长量的基本原理; 3. 预习弹性模量仪的调节和使用,给出调节的基本步骤。

二、实验注意事项

1. 光杠杆和镜尺组构成的光路,调好后整个测量过程中绝不能再动。

2. 增加拉力时不应过快,加力停止后拉力的大小会随时间有微小的变化,0.5—1分钟压力

变化最慢,最适宜测量。

3. 测量完毕后应将拉力减小至“0.000”附近后,再关掉测力秤的电源。

三、实验内容

1. 光杠杆和镜尺组的调整;

2. 利用光杠杆测量钢丝的弹性模量。

四、数据表格

1. 弹性模量的测量;

M i (kg ) 标尺读数(cm ) M i (kg ) 标尺读数(cm )

2. 钢丝直径的测量(用螺旋测微仪):

i 1 2 3

4

5

6

d i ( )

螺旋测微仪的零点误差 Δd 0=

( ); 螺旋测微仪的仪器误差 Δd = ( )

3. 其它物理量的测量:

z 钢丝原长L 和标尺到调节反射镜的距离D 用卷尺测量; z 光杠杆前后脚距离b 的测量方法:将光杠杆的三个底脚压在纸上并用铅笔描出底脚点位

置;作后脚到两前脚连线的垂线,并用米尺测量其长度b 。

L =

D =

ΔD =0.3cm

b = Δb =0. 5mm

ΔL =0. 3cm

ΔM =10g

教师签字:

五、数据处理要求

1. 用最小二乘法处理钢丝伸长量的测量数据,求出钢丝的弹性模量E 和相关系数r ; 2. 在坐标纸上用作图法求出弹性模量;

3. 对用最小二乘法和作图法时得到结果进行比较并讨论; 4. (选做)计算弹性模量E 的不确定度u (E ) ,及

u (E ),要求写出公式推导过程,并给出E

完整的结果表达式E =E ±u (E )。

六、思考题

1. 如果实验中钢丝直径加倍,而其它条件不变,弹性模量将变为原来的几倍? 2. 测量时,光杠杆的后脚应放在什么位置?

3. 为什么实验中对不同的物理量采用不同的长度测量仪器来进行测量? 4. 能否用光杠杆法测量一块薄金属片的厚度?试作图说明。


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