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文档简介

大学物理固体热膨胀系数的测量院系名称：材料科学与工程学院 专业班级：高材1103班 姓 名： 王保军 学 号： 201126910823 实验项目名称：固体热膨胀系数的测量实验目的：1.掌握测量固体线热膨胀系数的基本原理。 2.掌握大学物理仿真实验软件的基本操作方法。 3.测量铜棒的线热膨胀系数。 4.学会用图解图示法处理实验数据。实验原理：各种材料热胀冷缩的强弱是不同的，表征这种热胀冷缩特性的物理量有线胀系数和体胀系数。 1.线膨胀系数 线膨胀是材料在受热膨胀时，在一维方向上的伸长。在一定温度范围内，原长为L的物体受热后伸长量为L，它与温度的增加量t近似成正比，与原长L也成正比，即：L=LLt。式中L为固体的线膨胀系数，它是固体材料的热学性质之一。 2.体膨胀系数 体膨胀是材料在受热时体积的增加，即材料在三维方向上的增加。体膨胀系数定义为在压力不变的条件下，温度升高1K所引起的物体体积的相对变化，用V表示。一般情况下，固体的体胀系数为其线胀系数的3倍。 3.光杠杆放大原理（测量L） L= nb/2D L= nb/2DLt L=b/2DL*k (n与t线性关系，k为其斜率) 实验仪器：1.仪器：计算机、大学物理仿真实验教学软件。 大学物理仿真实验：通过计算机把实验设备、教学内容、教师指导和学生的操作有机地融合为一体，通过软件平台对实验环境的模拟以及操作。 2.仿真软件的操作方法。1实验步骤： 2.记录测量数据b=6.18cm D=196.45cm l=50.70cm k=0.0377 al=1.169*10-5tn(cm)10.3-0.8215-0.6820-0.525-0.330-0.11350.1400.3450.48500.65550.83601.02651.22701.41751.6801.78851.98五、思考题1 对于一种材料来说，线胀系数是否一定是一个常数？为什么？答：不是，材料随温度不是绝对的线性膨胀，但在一定范围内线膨胀系数仍然是一个常量。2 你还能想出一种测微小长度的方法，从而测出线胀系数吗？答：可以通过光的薄膜干涉原理来测量。3 引起测量误差的主要因素是什么
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