实验7线胀系数实验报告参考

1、金属线胀系数的测量一、实验目的1学习用电热法测量金属线胀系数；2、学习利用光杠杆法测量微小长度变化量；3、掌握图解法处理数据的方法。二、实验仪器控温式固体线胀系数测定仪（型号GXC-S）光杠杆尺读望远镜三、实验原理1原理概述当温度升高时，金属杆的长度会发生变化，这种变化可用线胀系数来衡量。当温度变化不大时可用平均线胀系数 a来描述。即1 (L2-L1)L1 (t2 - 1 )式中Li和L2分别为物体在温度tl和t2时的长度，般固体材料的:值很小，所以丄=L2 - Li也很小，因此本实验成功的关键之一就是测准L的问题，我们采用光杠杆法测量L o2、原理图图3光杠杆放大原理圏H N2D所以可得：1

2、 =L 2D t2 -t1 2LD ：t四、实验步骤1、光杠杆放在仪器平台上，其后足尖放在金属杆顶端的金属套上，光杠杆的镜面在铅直方向。在光杠杆前 1.52.0m处放置望远镜及直尺（尺在铅直方向） 。调节镜尺组让望远镜 与直尺相对镜面成对称关系，调节望远镜的目镜使叉丝清晰，如图2,再调节望远镜使直尺的象进入望远镜中。2、打开电源开关，按下预置开关，进入预置状态，轻触调节开关，调节预置温度（大约 比当前显示的室温高 1oC），调节完毕后，按预置开关，退出预置状态，进入工作状态。3、当温度达到预置温度时加热灯灭，但温度仍能继续上升一段时间，当温度在一定时间内不继续上升时可认为系统供热和散热相对稳定

3、，记下相对稳定的温度以及此时望远镜里直尺上的读数 Ni，之后重新预置，此时所预置的温度大约比当前稳定温度高2oC，当温度到新的达稳定温度时重新记录为Ni,依此类推，直到测完规定的组数。4、 停止加热，测出直尺到平面镜镜面间距离D（ D=100 X C，C为尺读望远镜横刻度中 间横线与上横线间的读数）。五、数据及处理N(cm)5.085.125.385.555.705.845.916.186.28T( C)59.760.670.576.280.285.790.096.3100N(cm)Ul II仁什11川卄-100. & 28)I FII111 IlTlI I ImII 11 lil6. 406

4、. 206. 005.805.605. 405.20Nt关系曲线-H-卄1 ftf出III川II出llllt井曲理/I z_LLnTTTTT H11 ： FTT11 ； TTT口 i-H|/ I/5. 0050iiiLJLJ.60708090100T(C)H(2 NJ2LD (t2 -切= 1.70 10(/ K)H=8.130cm;D=147.00cm;L=49.50cm8.130 6.28-5.20)2 147.00 49.50 (100 -64.5)Uh0.002=0.0015cm;m 0.05UL_3 一 3=0.029cm;=m 0.05U3 =3 029Cm;u n = u：1 u

5、：22 F2 0.05 =0.041；.3.3 2 2u Uti Ut2、m 0.5工；220.41 ;,3,3E：认H丿#咻丿皿+认8.130丿0.029 Yi +49.50 丿/ 、20.029、I +0=0.874由此可知x和y具有线性关系2求b及SbSy =Sb = Ub =公式参见书P273求h、L、D的不确定度_ 0.002 _ Am _ 0.05 _0.05_nUh1.3 二、3 =山二3 ：3 TD13 二34求a及其不确定度MNhb厂f 2LD ：t 2LDE： = ；Ub3数据及处理（一）实验数据记录表格表1刻度随温度变化的情况D (cm)T(C)N(cm)h(cm)L (

6、cm)13515.33.008.07649.5029.23.4141.43.7252.04.0165.94.3979.54.7687.24.95（二）用图示法作出如下N T关系曲线:NH-J-HliTI/1E il I H 11444I讣HI計卄Hillim i卅 Ft i卅 ffR订 .：111I ： i.山 h h I - u/G 004. 804.604.404* 204. 00王SO3, 603,40工203. DO1020405060T(C)708090/rrnrrri 二ff-mNT关系曲线jT/4tttit/-一一aij一 mjxtrii m IH 4 H |H I .in* ：

7、 111 ： H m 11 甘：中B 1 J , 1 u WJi令x =Ty = N冲 x =52.9则x2 = 2801.4x2 =3395.9xy7Uy =4.03y2 =16.275y2 =16.711xy1求相关系数rxy-xy229.62 -213.19（三）数据处理-x2 y2-y2= 213.19= 229.62,3395.9 -2801.4 16.711 -16.275毕=1.0216.10rro=O.874由此可知x和y具有线性关系2求b及Sbxy-xy b 二2 -2x - x229.62 -213.193395.9 -2801.416.43594.5= 2.764 10S

8、y =0.021Sb =3.3 10*=山3求h、L、D的不确定度二 0.0012cm.：m 0.05 m=0.029cm0.05 100 二 2.9cm4求a及其不确定度hb2LD t 2LD864.1.67 10/K);2 49.50 1350.0012 f + 18.076 丿3.3 10*2.764 10220.029、丄2.9、I +Il49.50 丿J35 丿=2.21 10$ 3.43 10=4.61 10 1.42 10*=6.03 10*=2.4%55U-.二E - ： =2.4% 1.67 10=0.040 10 (1/K)爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以

9、济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。君子贤而能容罢，知而能容愚，博而能容浅，粹而能容杂。宽容就是忘却，人人都有痛苦，都有伤疤，动辄去揭，便添新创，旧痕新伤难愈合，忘记昨日的是非，忘记别人先前对自己的指责和谩骂，时间是良好的止痛剂，学会忘却，生活才有阳 光，才有欢乐。不要轻易放弃感情，谁都会心疼；不要冲动下做决定，会后悔一生。也许只一句分手，就再也不见；也许只一次主动，就能挽回遗憾。世界上没有不争吵的感情，只有不肯包容的心灵；生活中没有不会生气的人，只有不知原谅的心。感情不是游戏，谁也伤不起；人心不是钢铁，谁也疼不起。好缘分，凭的就是真心真意；真感情，要的就是不离不弃。爱你的人，舍不

10、得伤你；伤你的人，并不爱你。你在别人心里重不重要，自己可以感觉到。所谓华丽的转身，都有旁人看不懂的情深。人在旅途，肯陪你一程的人很多，能陪你一生的人却很少。谁在默默的等待，谁又从未走远，谁能为你一直都在？这世上，别指望人人都对你好，对你好的人一辈子也不会遇到几个。人心只有一颗，能放在心上的人毕竟不多；感情就那么一块，心里一直装着你其实是难得。动了真情，情才会最难割；付出真心，心才会最难舍。你在谁面前最蠢，就是最爱谁。其实恋爱就这么简单，会让你智商下降，完全变了性格，越来越不果断。所以啊，不管你有多聪明，多有手段，多富有攻击性，真的爱上人时，就一点也用不上。这件事情告诉我们。谁在你面前很聪明，很

11、有手段，谁就真的不爱你呀。遇到你之前，我以为爱是惊天动地，爱是轰轰烈烈抵死缠绵；我以为爱是荡气回肠，爱是热血沸腾幸福满满。我以为爱是窒息疯狂，爱是炙热的火炭。婚姻生活牵手走过酸甜苦辣温馨与艰难，我开始懂得爱是经得起平淡。爱人者，人恒爱之；敬人者，人恒敬之；宽以济猛，猛以济宽，政是以和。将军额上能跑马，宰相肚里能撑船。最高贵的复仇是宽容。有时宽容引起的道德震动比惩罚更强烈。君子贤而能容罢，知而能容愚，博而能容浅，粹而能容杂。宽容就是忘却，人人都有痛苦，都有伤疤，动辄去揭，便添新创，旧痕新伤难愈合，忘记昨日的是非，忘记别人先前对自己的指责和谩骂，时间是良好的止痛剂，学会忘却，生活才有阳光，才有欢乐

12、。世界上没有不争吵的感情，只有不肯包容的心灵；生活中没有不会生气的人，只有不知原谅的心。感情不是游戏，谁也伤不起；人心不是钢铁，谁也疼不起。好缘分，凭的就是真心真意；真感情，要的就是不离不弃。爱你的人，舍不得伤你；伤你的人，并不爱你。你在别人心里重不重要，自己可以感觉到。所谓华丽的转身，都有旁人看不懂的情深。人在旅途，肯陪你一程的人很多，能陪你一生的人却很少。谁在默默的等待，谁又从未走远，谁能为你一直都在？这世上，别指望人人都对你好，对你好的人一辈子也不会遇到几个。人心只有一颗，能放在心上的人毕竟不多；感情就那么一块，心里一直装着你其实是难得。动了真情，情才会最难割；付出真心，心才会最难舍。你在谁面前最蠢，就是最爱谁。其实恋爱就这么简单，