大学物理实验-拉伸法测钢丝的杨氏模量(已批阅)(4 页)Good is good, but better carries it
精益求精，善益求善
实验题目：用拉伸法测钢丝的杨氏模量 13+39+33=85实验目的：采纳拉伸法测定杨氏模量，掌握利用光杠杆测定微小形变地方法
在数据处理中，掌握逐差法和作图法两种数据处理的方法实验仪器: 杨氏模量测量仪（包括光杠杆，砝码，望远镜，标尺），米尺，螺旋测微计
实验原理：在胡克定律成立的范围内，应力 F/S 和应变 ΔL/L 之比满足 E=（F/S）/（ΔL/L）=FL/（SΔL） 其中 E 为一常量，称为杨氏模量，其大小标志了材料的刚性
根据上式，只要测量出 F、ΔL/L、S 就可以得到物体的杨氏模量，又因为 ΔL 很小，直接测量困难，故采纳光杠杆将其放大，从而得到 ΔL
实验原理图如右图： 当 θ 很小时，，其中 l 是光杠杆的臂长
由光的反射定律可以知道，镜面转过 θ，反射光线转过 2θ，而且有： 故：，即是 那么，最终也就可以用这个表达式来确定杨氏模量 E
实验内容：1．调节仪器（1） 调节放置光杠杆的平台 F 与望远镜的相对位置，使光杠杆镜面法线与望远镜轴线大体重合
（2） 调节支架底脚螺丝，确保平台水平，调平台的上下位置，使管制器顶部与平台的上表面共面
（3） 光杠杆的调节，光杠杆和镜尺组是测量金属丝伸长量 ΔL 的关键部件
光杠杆的镜面（1）和刀口（3）应平行
使用时刀口放在平台的槽内，支脚放在管制器的槽内，刀口和支脚尖应共面
（4） 镜尺组的调节，调节望远镜、直尺和光杠杆三者之间的相对位置，使望远镜和反射镜处于同等高度，调节望远镜目镜视度圈（4），使目镜内分划板刻线（叉丝）清楚，用手轮（5）调焦，使标尺像清楚
2．测量（1） 砝码托的质量为 m0，记录望远镜中标尺的读数 r0作为钢丝的起始长度
（2） 在砝码托
