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1、、 金属线胀系数的测量 一、实验目的1、学习用电热法测量金属线胀系数；2、学习利用光杠杆法测量微小长度变化量；3、掌握图解法处理数据的方法。二、实验仪器控温式固体线胀系数测定仪（型号GXC-S） 光杠杆 尺读望远镜 三、实验原理1、原理概述当温度升高时，金属杆的长度会发生变化，这种变化可用线胀系数来衡量。当温度变化不大时可用平均线胀系数来描述。即式中和分别为物体在温度和时的长度，一般固体材料的值很小，所以也很小，因此本实验成功的关键之一就是测准的问题，我们采用光杠杆法测量。2、原理图从图2可知：所以可得：=四、实验步骤1、光杠杆放在仪器平台上，其后足尖放在金属杆顶端的金属套上，光杠杆的镜面在铅
2、直方向。在光杠杆前1.52.0m处放置望远镜及直尺（尺在铅直方向）。调节镜尺组让望远镜与直尺相对镜面成对称关系，调节望远镜的目镜使叉丝清晰，如图2，再调节望远镜使直尺的象进入望远镜中。2、打开电源开关,按下预置开关，进入预置状态，轻触调节开关，调节预置温度（大约比当前显示的室温高1C），调节完毕后，按预置开关，退出预置状态，进入工作状态。3、当温度达到预置温度时加热灯灭，但温度仍能继续上升一段时间，当温度在一定时间内不继续上升时可认为系统供热和散热相对稳定，记下相对稳定的温度以及此时望远镜里直尺上的读数Ni，之后重新预置，此时所预置的温度大约比当前稳定温度高2C，当温度到新的达稳定温度时重新记
3、录为Ni,依此类推，直到测完规定的组数。4、停止加热，测出直尺到平面镜镜面间距离D（D=100 X C，C为尺读望远镜横刻度中间横线与上横线间的读数）。五、数据及处理N(cm)5.085.125.385.555.705.845.916.186.28T(C)59.760.670.576.280.285.790.096.3100H=8.130cm; D=147.00cm; L=49.50cm; = = = =3.9%思考题实验七数据及处理格式 （一）实验数据记录表格 （二）用图示法作出如下关系曲线：（三）数据处理令则1.求相关系数rrr0=0.874由此可知x和y具有线性关系2.求b及Sb公式参见书P273.求h、L、D的不确定度;4.求及其不确定度; 3数据及处理 （一）实验数据记录表格 表1刻度随温度变化的情况D（cm）T()N(cm)h(cm)L（cm）13515.33.008.07649.5029.23.4141.43.7252.04.0165.94.3979.54.7687.24.95（二）用图示法作出如下关系曲线：（三）数据处理令则1.求相关系数rrr0=0.874由此可知x和y具有线性关系2.求b及Sb3.求h、L、D的不确定度;4.求及其不确定度; = = = =2.4%
