彈性模量的測(cè)定

彈性模量的測(cè)定第1頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私鈴椥阅Ａ康奈锢硪饬x。學(xué)習(xí)用光杠桿放大法測(cè)量長(zhǎng)度的微小變化量。掌握光杠桿測(cè)量系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和使用。學(xué)會(huì)用逐差法處理數(shù)據(jù)。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第2頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一基本要求1.搞清利用光杠桿放大法測(cè)量長(zhǎng)度的微小變化量的幾何關(guān)系。2.掌握望遠(yuǎn)鏡的調(diào)節(jié)方法，視差的意義及消除方法。掌握光杠桿測(cè)量系統(tǒng)的調(diào)節(jié)方法和使用方法。3.掌握千分尺的讀數(shù)方法及使用方法，誤差限=0.004mm。強(qiáng)調(diào)保護(hù)放置的方法。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第3頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一4.測(cè)量要求同講義。5.數(shù)據(jù)處理用逐差法，講清用逐差法處理數(shù)據(jù)時(shí)的不確定度計(jì)算方法，6.初步了解儀器選配原則。（提高內(nèi)容）7.作完整的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第4頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)

圖2-1-1

光杠桿與望遠(yuǎn)鏡尺組a1Lb2Ra0l實(shí)驗(yàn)原理將對(duì)L的測(cè)量轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)尺讀數(shù)變化l彈性模量為第5頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)圖2-1-2用視距常數(shù)測(cè)RH上視距絲下視距絲讀數(shù)基準(zhǔn)線本實(shí)驗(yàn)所用內(nèi)調(diào)焦望遠(yuǎn)鏡。望遠(yuǎn)鏡分劃板上下視距絲所對(duì)應(yīng)標(biāo)尺像的讀數(shù)差H，與視距常數(shù)100的乘積，就是標(biāo)尺與小鏡所成標(biāo)尺的像之間的距離，它是R的2倍，如圖2-1-2所示，可知：第6頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)儀器

彈性模量?jī)x光杠桿及望遠(yuǎn)鏡尺組米尺砝碼千分尺第7頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟1．在鋼絲下端預(yù)加3kg砝碼，使鋼絲拉直。安置好光杠桿。調(diào)整底座使鋼絲垂直。2．調(diào)整光杠桿及望遠(yuǎn)鏡標(biāo)尺系統(tǒng)包括：調(diào)節(jié)光杠桿、消除望遠(yuǎn)鏡目鏡視視差。按先定性觀察，再定量測(cè)量的原則。3．測(cè)量各直接測(cè)量量多次測(cè)量l、記取上下視距絲所對(duì)應(yīng)的標(biāo)尺讀數(shù)（不少于5次），并得到多次測(cè)量的H、用米尺一次測(cè)量鋼絲原長(zhǎng)L、用千分尺多次測(cè)量直徑D（不少于10次）、將光杠桿放在米尺不同位置多次測(cè)量b。第8頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一項(xiàng)目次數(shù)(kg)(cm)L(cm)b(cm)H(cm)D(mm)(cm)(cm)(cm)1313.9513.9013.924.2484.50.5104.050.5052415.0014.9514.984.224.050.5053516.0516.0516.054.254.020.5104617.1017.1017.104.224.010.5105718.1818.1418.160.5094.050.5116819.2019.2019.200.5007920.2920.3020.3081021.3221.3121.32平均值4.234.040.509參考數(shù)據(jù)大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第9頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一彈性模量誤差傳遞公式對(duì)測(cè)量量m

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第10頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一對(duì)測(cè)量量L

對(duì)測(cè)量量b

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第11頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一對(duì)測(cè)量量H，其平均值的A類不確定度B類不確定度

則大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第12頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一對(duì)測(cè)量量D，其平均值的A類不確定度B類不確定度則

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第13頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一對(duì)測(cè)量量其平均值的A類不確度

B類不確定度

則

每加載1kg伸長(zhǎng)量

大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)第14頁(yè)，共15頁(yè)，2023年，2月20日，星期一將上述相關(guān)數(shù)據(jù)代入（4）、（5）式知

將上