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1、Company Name杨氏弹性模量测定实验1.掌握光杠杆镜尺法测量长度微小变化的 方 法； 2.掌握根据测量精度的要求合理选择仪器的 方法； 3.学习处理数据的两种方法-图解法和逐差 法。实验目的d：金属丝直径砝码m金属丝L直尺l2DKL：金属丝形变长度虎克定律：在弹性限度范围内，金属丝所受应力 F/S与应变L/L成正比，即（1）N/m2（3）将公式（2）和F=mg；s=d2/4代入公式（1）可得：角很小，由图可得：=tan =L/K ； 2=tan 2=l/D 可导出：L=Kl/2D （2）实验仪器杨氏弹性模量测定仪的调节1. 将光杠杆调节测定仪支架 螺丝使钢丝垂直 2. 后尖脚置于夹头上
2、，两前 尖脚置于平台凹槽上。3. 调节望远镜与光杠杆在同一高度上。杨氏弹性模量测定仪的调节杨氏弹性模量测定仪的调节4. 调节望远镜位置和仰角调节螺丝，直至眼睛在望 远镜目镜附近能直接（不通过望远镜筒）从光杠 杆镜面中观察到标尺像,再将望远镜上缺口与准星 连线对准光杠杆镜面中标尺的像。5. 调节望远镜目镜调焦旋钮，直至在望远镜中能 看清叉丝。金属丝杨氏弹性模量测定仪的调节6. 调节望远镜的物镜调焦旋钮直至在望远镜中能看清整个 镜面。（如果只能看到部分镜面，应调节望远镜仰角调 节螺丝，直至看到整个镜面）。金属丝杨氏弹性模量测定仪的调节7. 继续调节望远镜的物镜调焦旋钮， 直至在望远镜中能看清标尺中
3、部读 数。 8. 如果只有部分标尺清楚，说明只有 部分标尺聚焦，应调节望远镜仰角 调节螺丝直至视野中标尺读数完全 清楚杨氏弹性模量测定仪的调节实验内容1. 在金属丝下端先挂若干砝码（1kg）。使金属丝完全 伸直（此砝码不计入所加作用力mg之内）。此时望 远镜读数为X0。 2. 此后每增加1.000kg砝码，望远镜读数为Xi (i=1,2,37)。然后将砝码逐次减少1.000kg，相应望 远镜读数为Xi 。取对应于同一荷重下两次读数的 平均值Xi（Xi Xi ）/2。 3. 用钢皮尺测量光杠杆镜面到标尺距离D。 4. 用米尺测量金属丝上下两夹头间金属丝长度L。 5. 用螺旋测微计测量金属丝直径d
4、，测量5次取平均。6. 用直尺测量光杠杆前尖脚到两后尖脚的连线的垂 直长度K。7. 用直线图解法处理实验数据，计算金属丝的杨氏 弹性模量：用逐差法处理实验数据，给出金属丝 杨氏弹性模量的标准形式。实验内容0.10.02cm0.21.000 li+4 li4逐差法1.0001.0001.0001.0001.0001.0001.0001.000li+4 - lili+4 lili+4 li1.0001.0001.0001.0001.000 1.000 1.0001.000l=(l7-l3)+(l6-l2)+(l5-l1)+(l4-l0)/4求解UY及U rY，并给出金属丝的杨氏弹性模量Y的标准 形式。UY=Y2*UrY=Y2UY = (N/M2)数据处理图解法1.取适当比例 2.画直线或曲线时，应 使实验点在线两侧均 匀分布。 3.求斜率时，应在直线 上取两点（不能取实 验数据点），相距远 些，用符号标出，并 注明数据。Company Name同济大学物理系 普通物理实验室
