用拉伸法测钢丝杨氏模量试验报告.docx

用拉伸法测钢丝杨氏楔重实验报告Revised by Jack on December 14,2020金属丝杨氏模的测定实验报告【实验目的】1学会用拉伸法测量杨氏模量；2掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理；3学会用逐差法处理实验数据；4学会不确定度的计算方法，结果的正确表达；【实验仪器】YWC-1杨氏弹性模量测量仪（包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、確码） 钢卷尺（0-200cm,）、游标卡尺（0-150mm,x螺旋测微器（0-150mm,【实验原理】在外力作用下，固体所发生的形状变化成为形变。它可分为弹性形变和塑性形变两种。本实验 中，只研究金属丝弹性形变，为此，应当控制外力的大小，以保证外力去掉后，物体能恢复原状。最简单的形变是金属丝受到外力后的伸长和缩短。金属丝长厶，截而积为S，沿长度方向施力 F后,物体的伸长则在金属丝的弹性限度内，有：我们把E称为杨氏弹性模量。如上图：=tga总a>=> AL = Az? (A/?=心 _ n)2DDx真实测量时放大倍数为4倍，即E=2E【实验内容】v仪器调整1、杨氏弹性模量测定仪底座调节水平；2、平面镜镜面放置与测定仪平面垂直； 3、将望远镜放置在平面镜正前方左右位置上；4、粗调望远镜：将镜面中心、标尺零点、望远镜调节等高，望远镜的缺口、准星对准平面镜中心，并能在望远镜外看到尺子的像；5、调节物镜焦距能看到尺子清晰的像，调节目镜焦距能清晰的看到叉丝；6、调节叉丝在标尺±2""以内，并使得视差不超过半格。v二测量1、记下无挂物时刻度尺的读数5 ；2、依次挂上100g的確码，8次，计下”,"2，"3，“4，"5'“6，心；3、依次取下 100g 的54码，8 次，计下 no： ® ,“2，“3，“4，“5，“6，"7 ；4、用米尺测量出金属丝的长度厶（两卡口之间的金属丝）、镜面到尺子的距离D ；5、用游标卡尺测量出光杠杆尤、用螺旋测微器测量出金属丝直径v三数据处理方法一一逐差法1. 实验测量时，多次测量的算术平均值最接近于真值。但是简单的求一下平均 还是不能达到最好的效果，我们多采用逐差法来处理这些数据。2. 逐差法采用隔项逐差：3. 注：上式中的銜7为增重400g的金属丝的伸长量。【实验数据记录处理】【结果及误差分析】1. 光杠杆、望远镜和标尺所构成的光学系统一经调节好后，在实验过程中就不 可在移动，否则，所测的数据将不标准，实验又要重新开始；2. 不准用手触摸目镜、物镜、平面反射镜等光学镜表面，更不准用手、布块或任意纸片擦拭镜面；3. 实验测数据前没有事先放上去一个2&g狂码，将金属丝拉直，作为一个基准占；4. 用游标卡尺在纸上测量x值和螺旋测微器测量读数时易产生误差；5. 测量金属丝长度时没有找准卡口 ；6. 米尺使用时常常没有拉直，且应该注意水平测量D,铅垂测量L；7. 在加减狂码是应该注意轻放，避免摇晃。附：真实数据图