05楊氏模量2009

1、石家莊鐵道大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心第1頁(yè)共5頁(yè)實(shí)驗(yàn)名稱：楊氏彈性模量的測(cè)定姓名學(xué)號(hào)班級(jí)桌號(hào)實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)：第一實(shí)驗(yàn)樓第一實(shí)驗(yàn)樓512室實(shí)驗(yàn)日期實(shí)驗(yàn)日期2020年月日時(shí)段一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?.學(xué)習(xí)一種測(cè)量楊氏彈性模量的方法；2.掌握用光杠桿測(cè)量微小長(zhǎng)度變化的方法；3.學(xué)會(huì)用逐差法處理數(shù)據(jù)。二實(shí)驗(yàn)儀器與器件：實(shí)驗(yàn)儀器與器件：測(cè)量楊氏模量專用裝置一套（包括數(shù)顯液動(dòng)加力楊氏模量拉伸儀），鋼卷尺、鋼板尺、外徑千分尺各一把。三實(shí)驗(yàn)原理：實(shí)驗(yàn)原理：1

2、楊氏彈性模量設(shè)有一長(zhǎng)度為L(zhǎng)，截面積為S的均勻金屬絲或棒，沿長(zhǎng)度方向受一外力F的作用后金屬絲伸長(zhǎng)。單位橫截面上垂直作用力FS稱為正應(yīng)力，金屬絲相對(duì)伸長(zhǎng)△LL稱為線應(yīng)變。?L則：金屬絲在彈性限度內(nèi)，線應(yīng)變與正應(yīng)力成正比，即LL?SF或(1)LLYSF??LSFLY??式中Y稱為，它的大小僅與有關(guān)。它是表征的物理量。SI制中，Y的單位是。2.光杠桿放大原理：如右圖所示，當(dāng)金屬絲受力伸長(zhǎng)△L時(shí)，光杠桿的尖腳f1也隨之下降△L，而腳f1、f2保持

3、不動(dòng)，于是f1以為軸，以21ffb為半徑旋轉(zhuǎn)一角度?角。在?較小時(shí)，即，它可以近似bL???評(píng)分0nin???L?M’MbD光杠桿原理圖簽字楊式模量測(cè)定楊式模量測(cè)定石家莊鐵道大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)中心第3頁(yè)共6頁(yè)（5）測(cè)量D、L、b、d值，其中D、L、b只測(cè)一次，d用千分尺測(cè)6次，記入表格中。五、數(shù)據(jù)處理五、數(shù)據(jù)處理由于測(cè)量條件的限制，L，D，b三個(gè)量只作單次測(cè)量，它們的儀器誤差限應(yīng)根據(jù)具體情況估算。其中L，D用鋼尺測(cè)量時(shí)，其極限誤差可估算為1—

4、3mm。測(cè)量光杠桿常數(shù)b的方法是，將三個(gè)尖腳壓印在硬紙板上，作等腰三角形，從后尖腳至兩前尖腳連線的垂直距離即為b。由于壓印，作圖連線寬度可達(dá)到0.2—0.3mm，故其誤差限可估算為0.5mm。金屬絲直徑d用千分尺多次測(cè)量時(shí)，應(yīng)注意測(cè)點(diǎn)要均勻分布在上、中、下不同位置，千分尺的儀器誤差取0.005mm。測(cè)力秤的誤差，本實(shí)驗(yàn)所用的數(shù)字測(cè)力秤的示值誤差為10g。表一測(cè)量數(shù)據(jù)記錄表n?標(biāo)尺讀數(shù)（cm）次數(shù)砝碼質(zhì)量（kg）第一次ni第二次ni’平均