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文档简介

1、霍尔位置传感器测杨氏模量,1,学习用弯曲法测量金属的杨氏模量； 学习用读数显微镜和霍尔位置传感器两种方法测量微小位移； 掌握用最小二乘法及逐差法处理数据。,一、实验目的,2,测量杨氏模量E原理：,d为两刀口之间的距离；a为梁的厚度；b为梁的 宽度；m为在初始负载的基础上所增加的砝码的质量；g为重力加速度；h为梁中心由于重物P=mg的作用而下降的距离。,二、实验原理,3,霍尔效应：一半导体薄片处在垂直于它的磁场B中，当通以电流I时，则在垂直于B、I方向上产生霍尔电压，这种现象称为霍尔效应。,二、实验原理,霍尔电压 也就是 而 （传感器的位移量） （横梁的位移量） 所以 或,4,三、实验仪器预调整

2、,将铁条穿过铜框,放在两立柱刀口的中央位置，铜框内的刀口置于梁的中间，将圆柱形托尖放在铜框上的小圆洞内；调节铜杠杆，使其水平；调节磁铁的高度，使霍尔位置传感器(在铜杠杆的一端)处于磁场中间位置。,5,铜杠杆,传感器,铜框,横梁,读数显微镜,三、实验仪器预调整,6,三、实验仪器预调整,调节显微镜的高度，在砝码盘上加20g 后,使镜筒轴线和铜框上的基线等高。,7,三、实验仪器预调整,调节目镜，使眼睛在目镜内看清分划板上的数字和准线；前后调节镜筒，使能清晰地看清铜框上的基线；转动镜筒，使准线内的水平线与铜框上的基线平行。,8,三、实验仪器预调整,9,四、给霍尔位置传感器定标,在砝码盘上为初始负载的情

3、况下，转动读数鼓轮，使目镜视场中的水平准线和铜框上的基线重合，记录显微镜上的初始读数h1；,0.075mm,10,四、给霍尔位置传感器定标,调零，旋转磁铁下面的套筒螺母和测量仪上的调零旋钮，使初始负载的情况下测量仪指示处于零显示；也可不调零。,量程选择选0.2V档,11,四、给霍尔位置传感器定标,在砝码盘上逐次加20.00g的砝码（共加5次），测出相应Ui 和hi；,厚砝码20g/片 薄砝码10g/片,12,四、给霍尔位置传感器定标,记录铁板的弯曲数据，用最小二乘法计算灵敏度K，即给霍尔位置传感器定标。,13,五、测量黄铜的杨氏模量,用直尺测量两立柱刀口间的距离d一次，并估算误差；用螺旋测微器测量黄铜板不同部位的厚度a五次，并估算误差；用游标卡尺测量黄铜板不同位置的宽度b五次，并估算误差。,14,五、测量黄铜的杨氏模量（黄铜片不用测位移量h值，每次增加10g）,用同样的方法测量并记录黄铜板的弯曲记录；用逐差法处理数据，计算在40.00g重力作用下的黄铜板中心下降的距离h ；并计算黄铜的杨氏模量E及其误差。（具体步骤参考课本）,15,五、测量黄铜板的杨氏模量,16,六、注意事项,要防止空回误差，测量时必须使测微鼓轮单向旋转； 调好

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