纪律要求：1、严禁替做实验，一旦发现，本学期实验总评成绩不及格！2、严禁以任何方式抄袭数据或实验报告，一旦发现，本实验成绩不及格！3、课堂上严禁玩手机，每发现一次扣10分！拉伸法测金属丝的杨氏模量拉伸法测金属丝的杨氏模量物理实验中心物理实验中心课前10分钟实验准备：1、熟悉一般刻度尺、游标卡尺、螺旋测微计的使用；2、了解杨氏模量，熟悉应力和应变关系式中各物理量；3、掌握光杠杆（光放大）原理。杨氏弹性模量（简称杨氏模量）是工程技术中选择机械构件材料的重要依据，其反映的是材料形变与内应力之间的关系，该数值越大，说明材料越不易发生弹性形变。杨氏模量的测量方法很多，可用静态法（如拉伸法或弯曲法）或动态法（如振动法）。本实验采用拉伸法测量杨氏模量，运用光杠杆放大法测量长度微小变化量。一实验目的与要求一实验目的与要求（（11）掌握不同长度测量器具的选择和使用方）掌握不同长度测量器具的选择和使用方法；法；（（22）掌握用光杠杆原理测长度微小变化量的原）掌握用光杠杆原理测长度微小变化量的原理和方法；理和方法；（（33）学会用逐差法、作图法处理数据；）学会用逐差法、作图法处理数据；（（44）练习直接测量结果的不确定度的计算。）练习直接测量结果的不确定度的计算。二实验原理二实验原理1.用粗细均匀的金属丝作拉伸弹性形变实验。设金属丝的原长L，横截面积为S，在长度方向施加拉力后,伸长了，根据胡克定律，在弹性限度内，应力与应变成正比关系:式中比例常数E即杨氏模量.单位为或PaLLLESF2N/m2.光杠杆原理x1HOx2θθ2θDΔLΔx反射镜望远镜标尺动足光杠杆系统是由反射镜、反射镜转轴支座和与反射镜固定连动的动足共同组成。第一次放大。当金属丝受力后，产生微小伸长ΔL，动足尖下降，带动反射镜转动相应的角度θ。x1HOx2θθ2θDΔLΔx反射镜望远镜标尺动足第二次放大。在出射光线（即进入望远镜的光线）不变的情况下，由光的反射原理，入射光线转动了2θ，望远镜中看到标尺刻度为。2x实验中，所以θ很小,2θ也很小。从上图知：DL/tanHxx/2tan212LDHxxx212将上式代入定义式且考虑柱状金属丝得到测量公式：DH/2称为光杠杆的放大倍数xDdmgLHE182x1HOx2θθ2θDΔLΔx反射镜望远镜标尺动足(a)零位初读数-0.026mm(b)测量读数5.532mm三实验仪器01234567890012345678910游标尺主尺外径测脚深度窄片内径测脚被测球体锁定旋钮Y=100mm+37x0.02mm=100.74...
