最新实验31.2拉伸法测金属丝杨氏弹性模量PPT课件.ppt
23页实验实验3[1].2 3[1].2 拉伸法测金属拉伸法测金属丝杨氏弹性模量丝杨氏弹性模量用拉伸法测量金属丝杨氏模量用拉伸法测量金属丝杨氏模量 1.实验简介实验简介2.实验目的实验目的3.实验原理实验原理4.逐差法处理数据逐差法处理数据5.实验内容实验内容6.注意事项注意事项7.数据记录与处理数据记录与处理8.课后思考题课后思考题 将金属丝截面积将金属丝截面积 代入即可得到待代入即可得到待测金属金属丝的的杨氏模量公式氏模量公式为: 返回逐差法处理数据逐差法处理数据应用条件:处理等间隔线性变化的测量数据应用条件:处理等间隔线性变化的测量数据优点:充分利用各个测量数据,减小测量误差和扩大测量范围优点:充分利用各个测量数据,减小测量误差和扩大测量范围 例如:测金属丝杨氏模量时,每次加载质量相等的砝码测得光杠杆标尺读数如下表: N12345678910nin1n2n3n4x5n6n7n8n9n10如果简单地将每加(减)一个砝码引起的长度变化 直接计算出来,有:由上式可以看出只有始末两次测量值起了作用,等效于只测了n n1 1和n n10 10 。
为了充分利用测量数据,减小测量误差,应采用为了充分利用测量数据,减小测量误差,应采用逐差法逐差法::((1 1)) 将测量列按次序分为高低两组将测量列按次序分为高低两组 ((2 2)取对应项的差值后再求平均:)取对应项的差值后再求平均: 其中其中 为加载为加载5 5个砝码引起的长度的变化,即个砝码引起的长度的变化,即: :((3 3)逐差法处理数据的不确定度的计算)逐差法处理数据的不确定度的计算 ::N12345nin1n2n3n4n5N678910nin6n7n8n9n10返回实验内容实验内容1.杨氏模量测定仪的调整杨氏模量测定仪的调整 (1)调节杨氏模量测定仪的底脚调整螺钉,使立柱铅直 (2)调节平台的上下位置,使随金属丝伸长的夹具B上端与沟槽在同一水平面上(为什么?) (3)加1Kg砝码在砝码托盘上,将金属丝拉直,检查夹具B是否能在平台的孔中上下自由地滑动,金属丝是否被上下夹子夹紧.2.光杠杆及望远镜尺组的调节光杠杆及望远镜尺组的调节(1)外观对准——调节光杠杆与望远镜、标尺中部在同一高度上。
2)镜外找像——缺口、准星、平面镜中标尺像.三者在一条水平 线上3)镜内找像 ——先调节目镜使叉丝清晰,再调节调焦距看清标尺像,直到无视差为准4)细调对零——对准标尺像零刻线附近的任一刻度线,并记录读数n0 3. 测量:采用等增量测量法测量:采用等增量测量法1)将依次增减砝码时,望远镜内标尺读数ni记入表格中2)用钢卷尺测量D和L用印迹法测出b用螺旋测微器测量金属丝的直径d,选择上中下三处,每处都要在互相垂直方向上各测一次,计算平均值返回注意事项注意事项1.加减砝码时动作要平稳加减砝码时动作要平稳,勿使砝码托摆动否则将会导致勿使砝码托摆动否则将会导致光杠杆后足尖发生移动并在每次增减砝码后,等金属丝完光杠杆后足尖发生移动并在每次增减砝码后,等金属丝完全不晃动时才能读数全不晃动时才能读数. 2.在测量过程中,不能碰动各仪器增加砝码时应将砝码在测量过程中,不能碰动各仪器增加砝码时应将砝码缺口交叉放置为什么?)缺口交叉放置为什么?) 3.对测得的一组对测得的一组ni 值值,如果不按比例增减,应分析原因后重如果不按比例增减,应分析原因后重新测量 4.用千分尺测用千分尺测d时,应先检查零点读数,并记录零点误差。
时,应先检查零点读数,并记录零点误差要求对不同位置处测要求对不同位置处测6次 返回1.单次测量量 数据记录与数据处理数据记录与数据处理次数123456 /mm /mm /mm 2.金属金属丝直径直径d的的测量量 次数i1234560.0001.0002.0003.0004.0005.0003.望远镜中标尺读数变化量的测量 返回课后思考题课后思考题1.1.本实验中分别用了米尺、游标卡尺、螺旋测微本实验中分别用了米尺、游标卡尺、螺旋测微计以及光杠杆望远镜尺组系统四种测长仪器,试用计以及光杠杆望远镜尺组系统四种测长仪器,试用不确定度理论说明选择这些测量仪器的标准。
不确定度理论说明选择这些测量仪器的标准2.2.定量分析各被测量中哪一个量的不确定度对结定量分析各被测量中哪一个量的不确定度对结果影响最大果影响最大3.3.做本实验时,为什么要求在正式读数之前先加做本实验时,为什么要求在正式读数之前先加砝码把金属丝拉直?这样做会不会影响测量结果?砝码把金属丝拉直?这样做会不会影响测量结果?再见再见 结束语结束语谢谢大家聆听!!!谢谢大家聆听!!!23。





