测量固体的线胀系数，实验上归结为测量在某一问题范围内固体的相对伸长量。此相对伸长量的测量与杨氏弹性模量的测定一样，有光杠杆、测微螺旋和千分表等方法。而加热固体办法，也有通入蒸气法和电热法。一般认为，用电热丝同电加热，用千分表测量相对伸长量，是比较经济又准确可靠的方法。一、实验目的1. 学会用千分表法测量金属杆长度的微小变化。2. 测量金属杆的线膨胀系数。二、实验原理一般固体的体积或长度， 随温度的升高而膨胀， 这就是固体的热膨胀。 设物体的温度改变t 时，其长度改变量为L , 如果t 足够小，则t 与L 成正比，并且也与物体原长 L 成正比，因此有tLL（1）式（ 1）中比例系数称为固体的线膨胀系数，其物理意义是温度每升高1℃时物体的伸长量与它在0℃时长度之比。设在温度为0℃时，固体的长度为0L , 当温度升高为 t ℃时，其长度为tL ，则有tLLL t00 /)(即)1(0tLLt（2）如果金属杆在温度为1t ，2t 时，其长度分别为1L ，2L ，则可写出)1(101tLL（3）)1(202tLL (4) 将式（ 3）代入式（ 4），又因1L 与2L 非常接近，所以，1/12 LL, 于是可得到如下结果：)(12112ttLLL（5）由式（ 5），测得1L ，2L ， 1t 和2t ，就可求得值。三、仪器介绍（一）加热箱的结构和使用要求1. 结构如图 5-1 。2. 使用要求（1）被测物体控制于mm4008尺寸；（2）整体要求平稳，因伸长量极小，故仪器不应有振动；（3）千分表安装须适当固定（以表头无转动为准）且与被测物体有良好的接触（读数在 ~处较为适宜，然后再转动表壳校零） ；（4）被测物体与千分表探头需保持在同一直线。（二）恒温控制仪使用说明面板操作简图，如图5-2 所示。图 5-21. 当电源接通时，面板上数字显示为FdHc，表示仪器的公司符号，然后即刻自动转向 A X X .X 表示当时传感器温度，即1t 。再自动转为 b. （表示等待设定温度）。2. 按升温键，数字即由零逐渐增大至实验者所选的设定值，最高可选80℃.3. 如果数字显示值高于实验者所设定的温度值，可按降温键，直至达到设定值。4. 当数字达到设定值时，即可按确定键，开始对样品加热，同时指示灯会闪亮，发光频闪与加热速率成正比。5. 确定键的另一用途是可作选择键，可选择观察当时的温度值和先前设定值。6. 实验者如果需要改变设定值可按复位键，重新设置。四、实验步骤1. 接通电加热器与温控仪输入输出接口和温度传感器的航空插头。2. 测出金属杆的长度1L (...
