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实验报告 5-25系05级 鄂雁祺 2006年4月3日 PB05025003 实验题目：钢丝杨氏模量的测量实验目的：学会用拉伸法测定钢丝杨氏模量的方法，掌握利用光杠杆测定微小形变的方法，掌握逐差法和作图法这两种数据处理的方法。实验原理：在胡克定律成立的范围内，应力F/S和应变L/L之比是一个常数，即，E即为杨氏模量。杨氏模量的测量公式为 。 L为钢丝长度，l为支脚尖到刀口的垂直距离，D为镜面到标尺的距离，b为从望远镜中观察到的标尺移动的距离 测量出L、D、l和d及一系列的F与b之后，就可以确定钢丝的杨氏模量E。实验器材：光杠杆，砝码，望远镜，标尺，米尺，千分尺，支架。实验步骤： 1调节仪器：安装好实验装置，调节支架、光杠杆、望远镜等；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) 在砝码托上逐次加500g砝码（可加到3500g），观察每增加500g时望远镜中标尺上的读数，然后再将砝码逐次减去，记下对应的读数，取两组对应数据的平均值。3) 用米尺测量金属丝的长度L和平面镜与标尺之间的距离D，以及光杠杆的臂长l。3记录，处理实验数据。数据记录与处理:1.钢丝长度 L 100.21cm2.尖脚到刀口 l 7.10cm3.镜面到标尺 D 138.01cm4.钢丝直径 d次数第1次第2次第3次第4次第5次第6次长度mm0.3090.3070.3080.3110.3080.3100.3090.001475. i(mm)(mm)(mm)(mm)0m010.013.811.9056.751m0+50023.029.726.3556.402m0+100037.943.040.4555.503m0+150052.756.254.4556.054m0+200066.870.568.655m0+250082.083.582.756m0+300095.896.195.957m0+3500110.5110.5110.5 作图法：斜率M为： 0.00287根据公式: 算得杨氏模量E=1.81逐差法：由，代入测量数据平均值，得E=1.81拉力0.1958N =0.1958/29.79=0.01 钢丝长度=0.002m 0.002/0.9925=0.002 镜面-标尺距离=0.002m 光杠杆臂长=0.0002m 伸长量 0.000533伸长量b不确定度 =0.00005 直径d不确定度： 0.60最终结果：得E= P=0.683思考题1.利用光杠杆把测微小长度L变成侧b，光杠杆的放大率为2D/L，根据此式能否以增加D减小来提高放大率，这样做有无好处？有无限度？应怎样考虑这个问题？答： 能增加D减小l来提高放大率，这样做有好处。因为将微小量
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