大学物理实验实验2-1弹性模量的测定
弹性模量的测定 实验2-1 大 学 物 理 实 验
大学物理实验实验目的了解弹性模量的物理意义。学习用光杠杆放大法测量长度的微小变化量。掌握光杠杆测量系统的调节和使用。学会用逐差法处理数据
实验目的 ➢ 了解弹性模量的物理意义。 ➢ 学习用光杠杆放大法测量长度的微小变化量。 ➢ 掌握光杠杆测量系统的调节和使用。 ➢ 学会用逐差法处理数据。 大 学 物 理 实 验
大学物理实验基本要求1.搞清利用光杠杆放大法测量长度的微小变化量的几何关系。2.掌握望远镜的调节方法，视差的意义及消除方法掌握光杠杆测量系统的调节方法和使用方法3.掌握千分尺的读数方法及使用方法，误差限△=0.004mm。强调保护放置的方法
基本要求 1.搞清利用光杠杆放大法测量长度的微小变化量的 几何关系。 2.掌握望远镜的调节方法，视差的意义及消除方法。 掌握光杠杆测量系统的调节方法和使用方法。 3.掌握千分尺的读数方法及使用方法，误差限 =0.004mm。强调保护放置的方法。 大 学 物 理 实 验
大学物理实验4.测量要求同讲义。5.数据处理用逐差法，讲清用逐差法处理数据时的不确定度计算方法6.初步了解仪器选配原则。（提高内容）7.作完整的实验报告
4.测量要求同讲义。 5.数据处理用逐差法，讲清用逐差法处理数据 时的不确定度计算方法， 6.初步了解仪器选配原则。（提高内容） 7.作完整的实验报告。 大 学 物 理 实 验
大学物理实验实验原理a10将对AL的测量转变为标尺读数变化120blaoALAL2R弹性模量为R8mgLRE=元D?bl图2-1-1光杠杆与望远镜尺组
大 学 物 理 实 验 图2-1-1 光杠杆与望远镜尺组 a1 L b 2 R a0 l 实验原理 R bl L 2 = D bl mgLR E 2 8 = 将对L的测量转变 为标尺读数变化l 弹性模量为
大学物理实验读数基准线上视距丝本实验所用内调焦望远镜。望远镜分划板上下视距丝所对应标尺像的读数差H，与视距常数100的乘积，就是标尺与小镜所成标尺的像之间H的距离，它是R的2倍，如图2-1-2所示，可知：下视距丝100HR=50H图2-1-2用视距常数测R2
大 学 物 理 实 验 图2-1-2 用视距常数测R H 上视距丝 下视距丝 本实验所用内调焦望远镜。 读数基准线 望远镜分划板上下视距丝所 对应标尺像的读数差H，与 视距常数100的乘积，就是标 尺与小镜所成标尺的像之间 的距离，它是R的2倍，如图 2-1-2所示，可知： H H R 50 2 100 = =
大学物理实验实验仪器弹性模量仪X光杠杆及望远镜尺组米尺码*千分尺
大 学 物 理 实 验 实验仪器 ❖ 弹性模量仪 ❖光杠杆及望远镜尺组 ❖米尺 ❖砝码 ❖千分尺
大学物理实验实验步骤1．在钢丝下端预加3kg码，使钢丝拉直。安置好光杠杆。调整底座使钢丝垂直。2.调整光杠杆及望远镜标尺系统包括：调节光杠杆、消除望远镜目镜视视差。按先定性观察，再定量测量的原则。3.测量各直接测量量多次测量、记取上下视距丝所对应的标尺读数（不少于5次），并得到多次测量的H、用米尺一次测量钢丝原长L、用千分尺多次测量直径D（不少于10次）、将光杠杆放在米尺不同位置多次测量b
大 学 物 理 实 验 实验步骤 1．在钢丝下端预加3kg砝码，使钢丝拉直。安置好光 杠杆。调整底座使钢丝垂直。 2．调整光杠杆及望远镜标尺系统 包括：调节光杠杆、消除望远镜目镜视视差。按先定 性观察，再定量测量的原则。 3．测量各直接测量量 多次测量l 、记取上下视距丝所对应的标尺读数（不少 于5次），并得到多次测量的H 、用米尺一次测量钢丝 原长L 、用千分尺多次测量直径D（不少于10次） 、将 光杠杆放在米尺不同位置多次测量b
大学物理实验参考数据项(cm)H(cD(m目(kg)L(cm)b(cm)m)m)(cm)(cm)(cm)次数3113.9513.924.244.050.50513.90244.2215.0014.9514.984.050.505530.51016.0516.0516.054.254.02644.2217.1017.1017.104.010.5105718.160.51118.1818.144.050.51084.56819.2019.2019.200.5000.5097920.3020.2920.3081021.3221.3121.32平均4.234.040.509值
项 目 次数 (kg) (cm) L(cm) b(cm) H(c m) D(m m) (cm) (cm) (cm) 1 3 13.95 13.90 13.92 4.24 84.5 0.510 4.05 0.505 2 4 15.00 14.95 14.98 4.22 4.05 0.505 3 5 16.05 16.05 16.05 4.25 4.02 0.510 4 6 17.10 17.10 17.10 4.22 4.01 0.510 5 7 18.18 18.14 18.16 0.509 4.05 0.511 6 8 19.20 19.20 19.20 0.500 7 9 20.29 20.30 20.30 8 10 21.32 21.31 21.32 平均 值 4.23 4.04 0.509 参考数据 大 学 物 理 实 验
大学物勿理实验弹性模量误差传递公式WEumE一M对测量量mm= 1.000kgAm =0.005kgAm0.0034u,m1.46um=0.35%m
2 2 2 2 2 2 2 + − + − + − + + = l u b u D u H u L u m u E uE m L H D b l m = 1.000kg m = 0.005kg 0.0034 1.46 = = m um = 0.35% m um 弹性模量误差传递公式 对测量量m 大 学 物 理 实 验