固体热膨胀系数测量实验报告.docx

固体热膨胀系数的丈量班级：姓名：学号：实验日期：一、实验目的测定金属棒的线胀系数，并学习一种丈量细小长度的方法二、仪器及器具热膨胀系数测定仪(尺读望远镜、米尺、固体线膨胀系数测定仪、铜棒、光杠杆、温度计等)三、实验原理1．资料的热膨胀系数线膨胀是资料在受热膨胀时，在一维方向上的伸长在必定的温度范围内，固体受热后，其长度都会增添，设物体原长为L，由初温t1加热至末温t2，物体伸长了△ L,则有LLLt2t1（1）Lt2t1（2）此式表示，物体受热后其伸长量与温度的增添量成正比，和原长也成正比比率系数称为固体的线胀系数一般状况下，固体的体胀系数为其线胀系数的3倍2．线胀系数的丈量在式（1）中△L是个极小的量，这样细小的长度变化，一般米尺、游标卡尺的精度是不够的，可采纳千分尺、读数显微镜、光杠杆放大法、光学干预法等考虑到测量方便和丈量精度，我们采纳光杠杆法丈量光杠杆系统是由平面镜及底座，望远镜和米尺构成的光杠杆放大原理以下列图所示：当金属杆伸长△L时，从望远镜中叉丝所对标尺刻度前后为b1、b2，这时有：b2b12LLb2b1lDl2D带入（2）式得固体线膨胀系数为：lb2b1l2DLt2t1k2DL四、实验步骤及操作1. 单击登岸进入实验大厅2. 选择热力学试验单击3. 双击固体热膨胀系数的丈量进入实验界面4. 在实验界面单击右键选择“开始实验”5. 调理平面镜至竖直状态6. 进行望远镜调理，调理方向、聚焦、目镜是的标尺刻线清楚，调理中丝读数为0.0mm,并翻开望远镜视线7. 单击铜棒丈量长度，单击温度计显示铜棒温度，翻开电源加热，记录每升高10度时标尺读数直至温度高升到90度止8.单击卷尺，分别丈量l、D，9．以t为横轴，b为纵轴作b-t关系曲线，求直线斜率。

10. 代入公式计算线膨胀系数值由图得k=0.3724五、实验数据记录与办理六、思虑题1 ．关于一种资料来说，线胀系数能否必定是一个常数？为何？答：不是由于同一资料在不一样的温度地区，其线性系数是不一样的，有实验结果的事实可证明2 ．你还可以想出一种测细小长度的方法，进而测出线胀系数吗？答：当前想不到更好地方法3. 惹起丈量偏差的主要要素是什么？答：仪器的精确度，操作过程中的不行防止性的失误，温度变化的控制，铜棒受热不平均等。