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钢丝杨氏模量的测量装置(杨氏模量测试仪)包括:

支架和金属钢丝
光杠杆
镜尺组

 

 

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图 1 :     杨氏模量测试仪

由支架、待测金属钢丝、上端夹具、管制器、平台、砝码、光杠杆、镜尺组等组成。

主要观察金属丝的弹性形变规律,学习用静力拉伸法测杨氏模量。

 

图 2 :     支架和金属钢丝

待测钢丝长约1米左右,上端夹紧悬挂于支架顶部,下端夹在管制器中,支架中部有一平台,平台中有一圆孔,管制器能在孔中上下移动,砝码加在管制器下的码钩上,钢丝受到拉力而伸长。

 

图 3 :     光杠杆

由带框的平面镜、杠杆及支架组成。

光杠杆为几何光学测量仪器,常配合尺读望远镜和其它一些测量仪器,测量微小的位变,如长度的变化等。

 

图 4 :     光杠杆(背面)

 

图 5 :     镜尺组

由调焦望远镜、标尺、支架、锁紧手轮组成。

 

图 6 :     调焦望远镜

调焦望远镜由微调螺丝、视度圈、调焦手轮组成,主要是观察金属丝的弹性形变(即伸长量)。

 

实验注意事项:

(1)调节平台的高低,使管制器顶部与平台的上表面共面。调节时用手小心托住平台防止光杠杆倾跌。调节光杠杆的臂长,并使光杠杆镜面法线与望远镜在同一水平面上。

(2)调节支架底脚螺丝使仪器平正,以水平仪上的水平泡居中为准。

(3)调整望远镜及标尺的位置、首先沿镜简的轴线方向,通过准星,观察反射镜内是否有标尺的象,如果看不到标尺象,则可左右移动望远镜底座,或松开手轮,调整望远镜,直至反射镜内出现标尺的象为止。

(4)测量钢丝长度,应注意两端点的位置,上端起于夹钢丝的两个半圆柱的下表面,下端止于管制器的下表面。

(5)光杠杆放在工作平台上,刀口放在平台的横槽内,后足尖放在管制器的沟槽内,但不得与钢丝相碰,光杠杆的平面镜要与平台垂直。

(6)光杠杆、望远镜标尺调整好后,整个实验中防止位置变动。加取砝码要轻取轻放,待钢丝不动时再观测读数。观察标尺时眼睛正对望远镜,不得忽高忽低引起视差。

中国科学技术大学 2003 by USTC

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