最新实验3 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量
用拉伸法测量金属丝的杨氏模量实验报告
用拉伸法测量金属丝的杨氏模量实验报告《用拉伸法测量金属丝的杨氏模量实验报告》
嘿，朋友们！今天我来给大家讲讲我做的这个超有趣的用拉伸法测量金属丝杨氏模量的实验！（就像我们要探索一个神秘的宝藏一样刺激！）
实验开始前，那根金属丝乖乖地躺在那儿，仿佛在等待着我们去揭开它的秘密呢。
（这不就像一个等待被唤醒的小战士嘛！）我和小伙伴们可兴奋了，都迫不及待地想开始。
我们小心地把金属丝安装在实验装置上，这过程就好像在给它打扮一样，得特别仔细。
（就跟给宝贝穿衣服一样不能马虎呀！）然后，慢慢给它施加拉力，看着它一点点被拉长，哇，那种感觉真奇妙！（这就像看着小树苗一点点长大一样神奇！）
在测量数据的时候，我们可是全神贯注，眼睛瞪得大大的，生怕错过一点。
（那认真的样子，就像侦探在寻找关键线索呢！）每一个数据都感觉好重要啊！“哎呀，这个数字读对了没？”我还时不时问小伙伴。
经过一番努力，终于测得了所有的数据。
这时候大家都特别有成就感。
（就像打了一场大胜仗一样开心！）
分析数据的时候，才发现这里面可藏着大学问呢。
就好像解开一道复杂的谜题一样。
（哎呀，原来这里面有这么多门道啊！）
这次实验，让我对杨氏模量有了更深刻的理解，也让我感受到了科学实验的魅力。
（真的太棒啦！）以后我还要多做这样的实验，探索更多的科学奥秘呢！（大家也快来试试呀！）。
拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告
拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告一、实验目的1、学会用拉伸法测量金属丝的杨氏模量。
2、掌握光杠杆放大原理和测量微小长度变化的方法。
3、学会使用游标卡尺、螺旋测微器等测量长度的仪器。
4、学习数据处理和误差分析的方法。
二、实验原理杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。
假设一根粗细均匀的金属丝，长度为＼（L\），横截面积为＼（S\），在受到外力＼（F\）作用下伸长了＼（＼Delta L\）。
根据胡克定律，在弹性限度内，应力＼（F/S\）与应变＼（＼Delta L/L\）成正比，其比例系数即为杨氏模量＼（E\），数学表达式为：＼E ＝＼frac{F}｛S} ＼times ＼frac{L}｛＼Delta L}＼在本实验中，外力＼（F\）由砝码的重力提供，横截面积＼（S\）可通过测量金属丝的直径＼（d\）计算得到（＼（S ＝＼frac{＼pid^2}｛4}＼）），金属丝的原长＼（L\）用米尺测量，而微小伸长量＼（＼Delta L\）则采用光杠杆法测量。
光杠杆装置由光杠杆、望远镜和标尺组成。
光杠杆是一个带有三个尖足的平面镜，前两尖足放在平台的沟槽内，后尖足置于金属丝的测量端。
当金属丝伸长（或缩短）＼（＼Delta L\）时，光杠杆的后尖足随之升降＼（＼Delta L\），从而带动平面镜转动一个角度＼（＼theta\）。
从望远镜中可以看到标尺像的移动，设标尺像移动的距离为＼（n\），光杠杆常数（即两前尖足到后尖足连线的垂直距离）为＼（b\），望远镜到光杠杆平面镜的距离为＼（D\），则有：＼＼tan\theta ＼approx ＼theta ＝＼frac{n}｛D}＼＼＼tan 2\theta ＼approx 2\theta ＝＼frac{＼Delta L}｛b}＼由上述两式可得：＼＼Delta L ＝＼frac{nb}｛2D}＼将＼（＼Delta L\）代入杨氏模量的表达式，可得：＼E ＝＼frac{8FLD}｛＼pi d^2 n b}＼三、实验仪器1、杨氏模量测定仪：包括底座、立柱、金属丝、光杠杆、砝码等。
用拉伸法测钢丝杨氏模量实验报告
金属丝杨氏模量的测定实验报告【实验目的】1.学会用拉伸法测量杨氏模量：2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理：3.学会用逐差法处理实验数据；4.学会不确定度的计算方法，结果的正确表达：【疝仪器】YWC-1杨氏弹性模量测量仪(包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、破码)钢卷尺(0-200cm,0.1)、游标K•尺(0-150mm,0.02)、螺旋测微器(0-150mm,0.01)【实验原理】在外力作用下，固体所发生的形状变化成为形变。
它可分为弹性形变和塑性形变两种。
本实验中，只研究金属统弹性形变，为此.应当控制外力的大小，以保证外力去掉后，物体能恢复原状。
最简单的形变是金属统受到外力后的伸长和缩短。
金属税长乙，截面积为S,沿长度方向施力F后，物体的伸长则在金属统的弹性限度内.有：FE=i~L我们把E称为杨氏弹性模量。
8FLD F 1 , — —m£ = _5_ = ^_ _ ,亶 X7^1 X •——---M L W _L真实测量时放大倍数为4倍，即E=2£[实验内容】＜一＞仪器调整1、 杨氏弹性模量测定仪底座调节水平：2、 平面镜镜面放置与测定仪平面垂直：3、 将望远镜放置在平面镜正前方1.5-2.0m 左右位置上：4、 粗调望远镜：将镜面中心、标尺零点、望远镜调节等高，望远镜的缺口、准星对准平面镜中心，并能在望远镜外看到尺子的像：5、 调节物镜焦距能看到尺子清晰的像.调节目镜焦距能清晰的看到叉统：6、 调节叉税在标尺±2"〃以内，并使得视差不超过半格。
〈二〉测量1、 记下无挂物时刻度尺的读数〃°：2、 依次挂上】00g 的虢码，8次，计下〃],〃2，〃3，〃4，〃5，〃6，〃7 ：3、 依次取下 100g 的瑟码,8 次，计下 no 〃[ ,〃2 ,〃3 ,〃4，〃S ，〃6:4、 用米尺测量出金属税的长度L (两K •口之间的金属统)、镜面到尺子的距离。
杨氏模量测量实验报告
杨氏模量测量实验报告一、实验目的1、学会用拉伸法测量金属丝的杨氏模量。
2、掌握用光杠杆放大法测量微小长度变化量。
3、学会使用游标卡尺、螺旋测微器等测量长度的仪器。
4、学习用逐差法处理实验数据。
二、实验原理1、杨氏模量的定义杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。
对于一根长度为L、横截面积为 S 的均匀金属丝，在受到沿长度方向的拉力 F 作用时，伸长量为ΔL。
根据胡克定律，在弹性限度内，应力 F/S 与应变ΔL/L成正比，比例系数即为杨氏模量 E，其表达式为：E ＝（F/S)／（ΔL/L) ＝ FL/（SΔL)2、光杠杆放大原理光杠杆是一个附有三个尖足的平面镜，其前两尖足放在平台的沟内，后足尖置于与金属丝下端相连的圆柱体上。
当金属丝被拉长时，光杠杆的后足尖随圆柱体下降ΔL，使光杠杆绕前足尖转动一微小角度θ。
此时，反射光线相对入射光线偏转2θ 角。
设平面镜到标尺的距离为D，光杠杆后足尖到两前足尖连线的垂直距离为 b，则有：ΔL ＝bθ/2D 由于θ 很小，tanθ ≈ θ，所以ΔL ＝bΔx/2D ，式中Δx 为标尺上的读数变化量。
三、实验仪器杨氏模量测量仪、光杠杆、望远镜及标尺、螺旋测微器、游标卡尺、砝码、米尺等。
四、实验步骤1、调整杨氏模量测量仪（1）调节底座水平，使金属丝铅直。
（2）将光杠杆放在平台上，使其前两足尖位于沟槽内，后足尖置于与金属丝下端相连的圆柱体上，调整光杠杆平面镜的俯仰角度，使其与平台垂直。
（3）调节望远镜及标尺，使其与光杠杆平面镜等高，且望远镜光轴水平，标尺与望远镜光轴垂直。
2、测量金属丝的长度 L用米尺测量金属丝的长度，测量多次，取平均值。
3、测量金属丝的直径 d用螺旋测微器在金属丝的不同部位测量直径，测量多次，取平均值。
4、测量光杠杆常数 b用游标卡尺测量光杠杆后足尖到两前足尖连线的垂直距离 b，测量多次，取平均值。
5、测量望远镜中标尺的初始读数 n₀在未加砝码时，通过望远镜读取标尺的读数 n₀。
用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量
金属杨氏模量的测定杨氏模量是表征固体材料抵抗形变能力的重要物理量，是工程材料重要参数，它反映了材料弹性形变与内应力的关系，它只与材料性质有关，是工程技术中机械构件选材时的重要依据。
本实验采用液压加力拉伸法及利用光杠杆的原理测量金属丝的微小伸长量，从而测定金属材料的杨氏模量。
一、 实验目的（1） 学会测量杨氏弹性模量的一种方法（2） 掌握光杠杆放大法测量微小长度的原理 （3） 学会用逐差法处理数据二、仪器和量具数显液压杨氏模量仪，光杠杆和标尺望远镜，钢卷尺，螺旋测微计。
三、原理1．拉伸法测量钢丝的杨氏模量任何物体在外力作用下都要产生形变，可分为弹性形变和塑性形变。
弹性形变在外力作用撤除后能恢复原状，而塑性形变则不能恢复原状。
发生弹性形变时，物体内部产生的企图恢复物体原状的力叫做内应力。
对固体来讲，弹性形变又可分为4种：伸长或压缩形变、切变、扭变、弯曲形变。
本实验只研究金属丝沿长度方向受外力作用后的伸长形变。
取长为L ，截面积为S 的均匀金属丝，在两端加外力F 相拉后，则作用在金属丝单位面积上的力S F 为正应力，相对伸长LL ∆定义为线应变。
根据胡克定律，物体在弹性限度范围内，应变与应力成正比，其表达式为LLYS F ∆= （1） 式中Y 称为杨氏模量，它与金属丝的材料有关，而与外力F 的大小无关。
由于L ∆是一个微小长度变化，故实验常采用光杠杆法进行测量。
2．光杠杆法测量微小长度变化放大法是一种应用十分广泛的测量技术，有机械放大、光放大、电子放大等。
如螺旋测微计是通过机械放大而提高测量精度的，示波器是通过将电子信号放大后进行观测的。
本实验采用的光杠杆法属于光放大。
光杠杆放大原理被广泛地用于许多高灵敏度仪表中，如光电反射式检流计、冲击电流计等。
图1(b)标尺光杠杆如图1（a ）、1（b ）所示，在等腰三角形板1的三个角上，各有一个尖头螺钉，底边连线上的两个螺钉B 和C 称为前足尖，顶点上的螺钉A 称为后足尖，A 到前两足尖的连线BC 的垂直距离为b ，如图3（a ）所示；2为光杠杆倾角调节架；3为光杠杆反射镜。
用拉伸法测钢丝杨氏模量——实验报告
金属丝杨氏模量的测定实验报告【实验目的】1.学会用拉伸法测量杨氏模量；2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理；3.学会用逐差法处理实验数据；4.学会不确定度的计算方法，结果的正确表达；【实验仪器】YWC-1杨氏弹性模量测量仪（包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、砝码） 钢卷尺（0-200cm ,0.1 ）、游标卡尺(0-150mm,0.02)、螺旋测微器(0-150mm,0.01)【实验原理】在外力作用下，固体所发生的形状变化成为形变。
它可分为弹性形变和塑性形变两种。
本实验中，只研究金属丝弹性形变，为此，应当控制外力的大小，以保证外力去掉后，物体能恢复原状。
最简单的形变是金属丝受到外力后的伸长和缩短。
金属丝长L ，截面积为S ，沿长度方向施力F 后，物体的伸长L ∆，则在金属丝的弹性限度内，有：FS E LL=∆ 我们把E 称为杨氏弹性模量。
如上图：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=∆≈=∆ααα2D n tg x L n D x L ∆⋅=∆⇒2 （02n n n -=∆）n x d FLD Ln Dx d FL L S F E ∆⋅=∆=∆=228241ππ 真实测量时放大倍数为4倍，即E=2E【实验内容】<一> 仪器调整1、杨氏弹性模量测定仪底座调节水平；2、平面镜镜面放置与测定仪平面垂直；3、将望远镜放置在平面镜正前方1.5-2.0m 左右位置上；4、粗调望远镜：将镜面中心、标尺零点、望远镜调节等高,望远镜的缺口、准星对准平面镜中心，并能在望远镜外看到尺子的像；5、调节物镜焦距能看到尺子清晰的像，调节目镜焦距能清晰的看到叉丝；6、调节叉丝在标尺cm 2±以内，并使得视差不超过半格。
<二>测量1、 记下无挂物时刻度尺的读数0n ；2、依次挂上100g 的砝码，8次，计下7654321,,,,,,n n n n n n n ；3、依次取下100g 的砝码，8次，计下n 0‘，'7'65'4'3'2'1,,,,,,'n n n n n n n ； 4、用米尺测量出金属丝的长度L （两卡口之间的金属丝）、镜面到尺子的距离D ；5、用游标卡尺测量出光杠杆x 、用螺旋测微器测量出金属丝直径d 。
拉伸法测金属丝杨氏模量实验数据及数据处理范例
拉伸法测金属丝杨氏模量实验数据及数据处理范例实验目的：
通过拉伸法测定金属丝的应变-应力关系，计算出其杨氏模量。
实验装置：
1.拉伸装置
2.千分尺
3.计时器
4.电子秤
5.砝码
实验步骤：
1.将金属丝从盒子中取出，用色布擦拭干净。
2.测量金属丝的直径，取5组数据。
3.挂上金属丝，调整砝码，使其自由悬挂。
5.将千分尺固定在金属丝上，并与拉伸装置连接。
6.千分尺的刻度盘上调整到零点，并记录下来。
7.每增加1kg的砝码，记录下金属丝的长度，直到金属丝拉断。
8.重复以上步骤，取5组数据。
数据处理：
1.计算平均直径d和平均长度l。
2.根据公式计算出金属丝的应变ε和应力σ。
3.画出应变-应力曲线，并计算出杨氏模量E。
范例：
1.直径：
2.长度：
平均直径：d=（0.254+0.251+0.253+0.252+0.250）÷5=0.252mm
平均长度：l=（119.2+118.9+119.4+119.1+119.0）÷5=119.12mm
应变ε=（L-L0）÷L0=（119.2-119.1）÷119.1=0.000840336
应力σ=mg÷A=1×9.8÷（π/4×0.252^2）=103.12MPa
结论：
通过本实验可以得出金属丝的杨氏模量为122658.1MPa，来评估金属丝的性能和用途，具有很高的实用价值。
用拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告
用拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告用拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告引言：杨氏模量是材料力学性质的重要指标之一，它描述了材料在拉伸过程中的刚度和变形能力。
本实验通过拉伸金属丝的方法来测量杨氏模量，旨在了解金属丝的力学性质，并探讨拉伸过程中的变形行为。
实验装置和步骤：实验装置主要包括拉伸机、金属丝样品、刻度尺、电子天平和计算机。
具体的实验步骤如下：1. 将金属丝样品固定在拉伸机的夹具上，并调整夹具使其与拉伸机的拉伸轴心对齐。
2. 通过调整拉伸机的拉伸速度和加载范围，使实验能够在合适的条件下进行。
3. 使用刻度尺测量金属丝的初始长度，并记录下来。
4. 启动拉伸机，开始对金属丝进行拉伸。
5. 在拉伸过程中，使用电子天平测量金属丝的质量，并记录下来。
6. 当金属丝断裂时，停止拉伸机的运行，并记录下金属丝的最终长度。
实验数据处理：根据实验步骤所得到的数据，可以计算出金属丝的应力和应变。
应力定义为单位面积上的力，可以通过施加在金属丝上的拉力除以金属丝的横截面积得到。
应变定义为单位长度上的变形量，可以通过金属丝的伸长量除以初始长度得到。
根据胡克定律，应力与应变之间的关系可以用以下公式表示：应力 = 弹性模量× 应变其中，弹性模量即为杨氏模量。
通过绘制应力-应变曲线，可以得到金属丝的杨氏模量。
在实验中，我们可以根据拉伸过程中的应力和应变数据，绘制出应力-应变曲线，并通过线性拟合得到斜率，即金属丝的杨氏模量。
实验结果和讨论：根据实验数据处理得到的应力-应变曲线，我们可以得到金属丝的杨氏模量。
实验结果显示，金属丝的杨氏模量为XXX GPa（Giga Pascal）。
这个结果与文献中的数值相符合，证明了实验方法的可靠性。
在拉伸过程中，金属丝会发生塑性变形，即超过了材料的弹性限度。
这是因为金属丝在受到拉力的作用下，晶体结构发生了位错滑移，导致金属丝的形状发生变化。
当拉力超过金属丝的极限强度时，金属丝会发生断裂。
大学物理实验《用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量》
三、实验中注意：实验测量中，发现增荷和减荷时读数相关差较大，当荷重按比例增加时，?n不按比例增加，应找出原因，重新测量。这种情况可能发生的原因有：
1、金属丝不直，初始砝码太轻，没有把金属丝完全拉直。
2、杨氏弹性模量仪支柱不垂直，使金属丝下端的夹头不能在金属框内上下自由滑动，摩擦阻力太大。
1
3、加减砝码时动作不够平衡，导致光杠杆足尖发生移动。
1、万能试验机法：在万能试验机上做拉伸或压缩试验，自动记录应力和应变的关系图线，从而计算出杨氏弹性模量。
2、静态拉伸法（本实验采用此法），它适用于有较大形变的固体和常温下的测量，它的缺点是：①因为载荷大，加载速度慢，含有驰豫过程。所以它不能很真实地反映出材料内部结构的变化。②对脆性材料不能用拉伸法测量；③不能测量材料在不同温度下的杨氏弹性模量。
8LD?n??F?KF 2?dbE
8LD
?d2bE由此式作?n?F图线，应得一直线。从图线中计算出直线的斜率K，再由K?
即可计算出E。
3
篇二：大学物理实验用拉伸法测金属丝的杨氏模量
用拉伸法测金属丝的杨氏模量
材料在外力作用下产生形变，其应力与应变的比值叫做弹性模量，它是反映材料抵抗形变能力的物理量，杨氏模量是固体材料的纵向弹性模量，是选择机械构件的依据之一，也是工程技术中研究材料性质的常用参数。测定弹性模量的方法很多，如拉伸法、振动法、弯曲法、光干涉法等，本实验采用拉伸法测定金属丝的杨氏弹性模量，研究拉伸正应力与应变之间的关系。
用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量实验报告
用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量实验报告拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量实验报告
实验原理：
拉伸实验是指将弹性样品整体承受一直拉力F，而其同时受轴向拉力T的拉伸实验，
通过测量拉伸实验的样品的拉伸变形量，推知其伸长量与轴向荷载（T）之比，这一比值
就是杨氏弹性模量。
实验仪器和装置：
本实验使用的仪器和装置是：电子称、压迫力传感器、拉伸脉冲式扭矩传感器、电动
改变中心距、实验平台以及拉伸测量系统。
实验环境：
实验环境稳定，温度、湿度均在20℃时，室温保持在25℃以下，湿度保持在50%以下；光照明亮，可使测量精度更高。
实验方法：
1.选取合格的金属丝样品，将金属丝在两个支点上受上力，其中间部分悬空放置，应
用拉伸传感器，将力传感器的正负极接线联接到拉伸测量系统，以便测量拉伸时的变形量；
2.调节力传感器的拉伸力，测量金属丝在拉伸情况时的杨氏弹性模量；
3.如果所测量金属丝中受力跨度较短，可以适当增加测量力的大小，控制其变形量，
以测得最终结果；
4.在做精度处理时，应按试验标准及要求的容差，采取逐渐迭代的原则做精确的测量，充分检验该样品的杨氏弹性模量；
5.最后，将实验最终结果和测得的参数对比，进行分析，得出金属丝的杨氏弹性模量
大小，从而完成此次实验。
实验结论：
本次实验以拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量，由于采用了拉伸测量仪器和设备，对
金属丝进行严格控制，从而极大提高测量精度，最终杨氏弹性模量结果达到设计要求。
杨氏模量测量实验报告
杨氏模量测量实验报告一、实验目的1、学会用拉伸法测量金属丝的杨氏模量。
2、掌握光杠杆放大法测量微小长度变化的原理和方法。
3、学会使用游标卡尺、螺旋测微器等长度测量仪器。
4、学习数据处理和误差分析的方法。
二、实验原理1、杨氏模量杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。
对于一根长度为L、横截面积为 S 的均匀金属丝，在受到沿长度方向的拉力 F 作用时，伸长量为ΔL。
根据胡克定律，在弹性限度内，应力（F/S）与应变（ΔL/L）成正比，比例系数即为杨氏模量 Y，其表达式为：Y ＝（F/S) ／（ΔL/L) ＝ FL ／（SΔL)2、光杠杆放大原理光杠杆是一个附有三个尖足的平面镜，前两尖足放在平台的沟内，后尖足置于待测金属丝的测量端面上。
当金属丝伸长时，光杠杆后尖足随之下降，反射镜转动一个小角度θ，使反射光线偏转2θ。
通过望远镜和标尺可以测量出光线在标尺上移动的距离 n，从而计算出金属丝的伸长量ΔL。
设光杠杆常数（两前尖足间距离）为 b，镜面到标尺的距离为 D，则有：ΔL ＝ nD ／ 2b三、实验仪器杨氏模量测量仪、光杠杆、望远镜及标尺、螺旋测微器、游标卡尺、砝码、待测金属丝等。
四、实验步骤1、仪器调节（1）调节杨氏模量测量仪的底座水平，使金属丝铅直。
（2）将光杠杆放在平台上，使其前两尖足位于平台的沟槽内，后尖足置于金属丝的测量端面上，调整光杠杆平面镜与平台垂直。
（3）调整望远镜和标尺的位置，使望远镜与平面镜等高，且望远镜的光轴与平面镜中心等高。
通过望远镜目镜看清十字叉丝，然后调节望远镜的焦距，直到能清晰地看到标尺的像。
2、测量金属丝的长度 L用米尺测量金属丝的有效长度 L，测量多次，取平均值。
3、测量金属丝的直径 d用螺旋测微器在金属丝的不同位置测量直径 d，测量多次，取平均值。
4、测量光杠杆常数 b用游标卡尺测量光杠杆两前尖足间的距离b，测量多次，取平均值。
5、测量望远镜到标尺的距离 D用米尺测量望远镜到标尺的距离 D。
用拉伸法测金属丝的杨氏模量报告
用拉伸法测金属丝的杨氏模量报告杨氏模量是用来描述固体材料在受力时的弹性特性的重要参数，可以描述材料在受力时的抗拉能力和变形能力。
拉伸法是测量材料杨氏模量的常用方法之一，本报告将详细介绍使用拉伸法测量金属丝的杨氏模量的实验步骤、仪器设备、数据处理和结果分析等内容。
一、实验目的：本实验的目的是通过拉伸法测量金属丝的杨氏模量，从而了解金属丝的力学性质。
二、实验原理：拉伸法是测量杨氏模量的常用方法之一，基本原理是通过测量金属丝在受拉力作用下的变形量与受力的关系，得到杨氏模量。
三、实验仪器设备：1.金属丝样品（材料：金属丝）；2.拉力机；3.游标卡尺等测量工具；4.外力计。
四、实验步骤：1.准备工作：a.将金属丝剪成合适的长度，并用离心机清洗干净；b.按照实验要求，在拉力机上安装好金属丝样品，并调整好拉力机的参数。
2.实验测量：a.测量金属丝样品的初始长度和直径，并记录测量结果；b.在拉力机上施加一个逐渐增大的拉力，记录拉力和相应的伸长量。
3.数据处理：a.根据实验测量结果，计算金属丝的应变（单位长度的伸长量），并绘制应变-应力图；b.根据应变-应力图中线性部分的斜率，计算金属丝的杨氏模量。
五、结果分析：根据实验测量的数据和计算结果，可以得到金属丝的杨氏模量。
根据实验测量的应变-应力图中线性部分的斜率，可以计算出杨氏模量的数值。
六、实验注意事项：1.实验过程中需要注意安全，避免发生意外情况；2.测量金属丝的长度和直径时，要使用合适的测量工具进行准确测量；3.在实验过程中需要仔细记录实验数据，并及时进行数据处理；4.在数据处理过程中需要注意计算的准确性和可靠性。
七、实验总结：通过本次实验，成功使用拉伸法测量了金属丝的杨氏模量。
实验过程中，需要仔细操作测量仪器和记录实验数据，以提高实验的准确性和可靠性。
本次实验的结果可用于研究金属丝的力学性质和应用等方面，对进一步了解材料的性能和特性具有重要意义。
实验3.2 拉伸法测金属丝杨氏弹性模量
（2）用钢卷尺测量D和L。用印迹法测出b。用螺旋测微
器测量金属丝的直径d,选择上中下三处，每处都要在互相
垂直方向上各测一次，计算平均值。
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注意事项
1.加减砝码时动作要平稳,勿使砝码托摆动。否则将会导致 光杠杆后足尖发生移动。并在每次增减砝码后，等金属丝完 全不晃动时才能读数. 2.在测量过程中，不能碰动各仪器。增加砝码时应将砝码
再见
在同一高度上。
（2）镜外找像——缺口、准星、平面镜中标尺
像．三者在一条水平 线上。
（3）镜内找像 ——先调节目镜使叉丝清晰，再调节 调焦距看清标尺像，直到无视差为准。 （4）细调对零——对准标尺像零刻线附近的任一刻 度线，并记录读数n0 。
3. 测量：采用等增量测量法。
（1）将依次增减砝码时，望远镜内标尺读数ni记入表格
2．金属丝直径d的测量
次数
di di d0 /mm
di di d
1 2 3 4
d 0 ____ , 仪 0.004mm
5 6
d i /mm
/mm
1 6 d di 6 i 1
A
t 0.95 6
d
6 i 1
i
d
2
6 1
B 仪
其中N为加载5个砝码引起的长度的变化，即:
n N / 5
（3）逐差法处理数据的不确定度的计算 ：
N ni N ni
N i n5 i ni
1 n1 6 n6
2 n2 7 n7
3 n3 8 n8
4 n4 9 n9
5 n5 10 n10
n6 n1
n7 n 2
实验三 用拉伸法测金属材料的杨氏模量
实验三 用拉伸法测金属材料的杨氏模量物体在外力作用下都要或多或少地发生形变。
当形变不超过某一限度时，撤走外力之后，形变随之消失。
这种形变称为弹性形变。
发生弹性形变时，物体内部会产生恢复原状的内应力，弹性模量是反映材料形变与内应力关系的物理量。
[实验目的]⑴ 掌握光杠杆测量微小长度变化的原理和方法。
⑵ 学习用拉伸法测定金属杨氏模量。
⑶ 学习用逐差法处理数据。
[实验原理]本实验采用拉伸法测量金属杨氏模量。
测量原理如图3-1所示。
1、杨氏模量的定义 设粗细均匀的金属丝长度为L ，截面积为S 外力F 的作用下，金属丝拉长了L ∆胁强；比值L L ∆是金属丝的相对伸长量，称为胁变。
度内，其胁强与胁变成正比，即：LL Y S F ∆= （3－1） 或 LL SF Y ∆=（3－2） 比例系数Y 就是该金属丝的杨氏弹性模量，简称杨氏模量。
它表征材料本身的性质，反映了材料形变和内应力之间的关系，Y 越大的材料，要使它发生一定的相对形变量所需要的单位截面积上作用力也越大。
由（3-1）式可知，实验测定Y 的核心问题是如何测准L ∆。
因为L ∆是一个微小长度的变化量，约10-1mm 的数量级。
显然用普通测量长度的方法很难测准，在此我们用光杠杆的放大法来精确测量L ∆。
2、光杠杆原理光杠杆装置包括两部分，一部分是光杠杆镜架，和刀口组成。
镜面倾角及主杠尖脚到刀口间离可调，另一部分是镜尺装置，量望远镜组成。
测量微小长度变化量的原理如图3-3法线和望远镜的光轴在同一条直线上，尺上A 点的刻度0x 经平面镜反射后，可在望远镜中十字叉丝处读出。
若主杆尖脚随金属丝的拉伸而绕刀口的位移为L ∆的法线也随之转过相同的角度α过2α的刻度值1x 。
因为L ∆很小，且∆或平面镜的距离)，α图3－1 测量原理图图3－2 光杠杆镜架示意图αα≈=∆tg bL（３－３） 又因D x x x <<-=∆01，固有αα2201≈=∆=-tg DxD x x （３－４） 由（３－３）式和（３－４）式可得x DbL ∆=∆2 （３－５）可见，利用光杠杆装置测量微小长度变化的实质是：将微小长度变化量L ∆经光杠杆装置转变为微小角度变化量α，再经尺度望远镜转变为刻度尺上较大范围的读数变化量x ∆。
拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告
拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告拉伸法测金属丝的杨氏模量实验报告引言：杨氏模量是描述材料刚度的重要物理量，它可以用来衡量材料在受力时的变形能力。
本实验通过拉伸法来测量金属丝的杨氏模量，通过实验数据的分析，得出金属丝的杨氏模量值。
实验目的：1. 了解拉伸法测量杨氏模量的基本原理；2. 掌握实验仪器的使用方法；3. 测量金属丝的杨氏模量。
实验仪器与材料：1. 金属丝样品2. 电子拉伸试验机3. 温度计4. 卡尺5. 电子天平实验步骤：1. 准备工作：a. 将金属丝样品固定在电子拉伸试验机上，并调整好试验机的参数；b. 使用卡尺测量金属丝的初始长度，并记录下来；c. 使用电子天平测量金属丝的质量，并记录下来；d. 使用温度计测量实验环境的温度。
2. 实验过程：a. 开始拉伸试验，逐渐增加拉力，记录下不同拉力下金属丝的长度变化；b. 每隔一段时间记录一次拉力和金属丝的长度；c. 拉伸过程中保持实验环境的温度稳定；d. 当金属丝发生断裂时，停止拉伸试验。
3. 数据处理：a. 将实验数据整理成表格，包括拉力、金属丝的长度变化、温度等信息；b. 根据拉力和金属丝的长度变化，绘制拉力-伸长曲线；c. 分析拉力-伸长曲线，确定杨氏模量的计算方法；d. 根据实验数据计算金属丝的杨氏模量。
结果与讨论：根据实验数据的分析，我们得到金属丝的杨氏模量为X GPa。
通过对拉力-伸长曲线的分析，我们发现在金属丝的拉伸过程中，出现了弹性阶段和塑性阶段。
在弹性阶段，金属丝的应变与拉力成正比，而在塑性阶段，金属丝的应变增加速度减慢。
这与金属材料的力学性质相符合。
实验误差的分析：在实验过程中，可能存在一些误差，如测量长度和质量的误差、温度变化引起的误差等。
为了减小误差，我们在实验过程中进行了多次测量，并取平均值进行数据处理。
同时，我们也尽量保持实验环境的稳定，以减小温度变化对实验结果的影响。
结论：通过拉伸法测量金属丝的杨氏模量，我们得到了金属丝的杨氏模量值。
大学物理实验《用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量》
欢迎阅读用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量一、实验目的1.学会用光杠杆法测量杨氏弹性模量；2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理；3.学会用逐差法处理实验数据；4.学会不确定的计算方法，结果的正确表达；5.学会实验报告的正确书写。
二、实验仪器、钢三、的伸长∆∆∆DnxL四、<一>然后继<二>测量7.计下无挂物时刻度尺的读数0n；8.依次挂上kg1的砝码，七次，计下7654321,,,,,,nnnnnnn；9.依次取下kg1的砝码，七次，计下'7'65'4'3'2'1,,,,,,'nnnnnnn；10.用米尺测量出金属丝的长度L（两卡口之间的金属丝）、镜面到尺子的距离D；11.用游标卡尺测量出光杠杆x、用螺旋测微器测量出金属丝直径d。
<三>数据处理方法——逐差法1. 实验测量时，多次测量的算术平均值最接近于真值。
但是简单的求一下平均还是不能达到最好的效果，我们多采用逐差法来处理这些数据。
2. 逐差法采用隔项逐差：3. 注：上式中的n ∆为增重kg 4的金属丝的伸长量。
五、 实验数据记录处理金属丝伸长量：cm A A A A A A A A A 82.14)()()()(37261504=-+-+-+-=金属丝直径：mm d d d d d d d 600.0654321=+++++=1110⨯值：100.2~002/m差分析分请同自己实勿抄一>注光杠杆、望远镜和标尺所构成的光学系统一经调节好后，在实验过程中就不可在移动，否则，所测的数据将不标准，实验又要重新开始；2.不准用手触摸目镜、物镜、平面反射镜等光学镜表面，更不准用手、布块或任意纸片擦拭镜面；<二> 误差分析：3.实验测数据前没有事先放上去一个kg2砝码，将金属丝拉直，作为一个基准点；4.用游标卡尺在纸上测量x值和螺旋测微器测量读数时易产生误差；5.测量金属丝长度时没有找准卡口；6.米尺使用时常常没有拉直，且应该注意水平测量D，铅垂测量L；7.在加减砝码是应该注意轻放，避免摇晃。
用拉伸法测钢丝杨氏模量——实验报告
金属丝杨氏模量的测定实验报告【实验目的】1.学会用拉伸法测量杨氏模量；2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理；3.学会用逐差法处理实验数据；4.学会不确定度的计算方法，结果的正确表达；【实验仪器】YWC-1杨氏弹性模量测量仪（包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、砝码）钢卷尺（0-200cm ,0.1 ）、游标卡尺(0-150mm,0.02)、螺旋测微器(0-150mm,0.01)【实验原理】在外力作用下，固体所发生的形状变化成为形变。
它可分为弹性形变和塑性形变两种。
本实验中，只研究金属丝弹性形变，为此，应当控制外力的大小，以保证外力去掉后，物体能恢复原状。
最简单的形变是金属丝受到外力后的伸长和缩短。
金属丝长L ，截面积为S ，沿长度方向施力F 后，物体的伸长L ∆，则在金属丝的弹性限度内，有：我们把E 称为杨氏弹性模量。
如上图：⎪⎪⎭⎪⎪⎬⎫=∆≈=∆ααα2D n tg x L n D x L ∆⋅=∆⇒2 （02n n n -=∆） 真实测量时放大倍数为4倍，即E=2E【实验内容】<一> 仪器调整1、杨氏弹性模量测定仪底座调节水平；2、平面镜镜面放置与测定仪平面垂直；3、将望远镜放置在平面镜正前方1.5-2.0m 左右位置上；4、粗调望远镜：将镜面中心、标尺零点、望远镜调节等高,望远镜的缺口、准星对准平面镜中心，并能在望远镜外看到尺子的像；5、调节物镜焦距能看到尺子清晰的像，调节目镜焦距能清晰的看到叉丝；6、调节叉丝在标尺cm 2±以内，并使得视差不超过半格。
<二>测量1、 记下无挂物时刻度尺的读数0n ；2、依次挂上100g 的砝码，8次，计下7654321,,,,,,n n n n n n n ；3、依次取下100g 的砝码，8次，计下n 0‘，'7'65'4'3'2'1,,,,,,'n n n n n n n ； 4、用米尺测量出金属丝的长度L （两卡口之间的金属丝）、镜面到尺子的距离D ；5、用游标卡尺测量出光杠杆x 、用螺旋测微器测量出金属丝直径d 。
用拉伸法测定金属丝的杨氏模量
用拉伸法测定金属丝的杨氏模量【实验目的】【实验目的】1.1. 掌握用光杠杆方法测量微小伸长量的原理和方法; 2.2. 学会用拉伸法测定金属丝的杨氏模量; 3.3. 学会用逐差法及作图法处理数据，并作比较。
学会用逐差法及作图法处理数据，并作比较。
【实验操作内容】【实验操作内容】1.1.仪器调整仪器调整仪器调整 调节望眼镜目镜，使叉丝清晰；调节物镜，使标尺成像清晰。
调节望眼镜目镜，使叉丝清晰；调节物镜，使标尺成像清晰。
2.2.测量钢丝伸长量测量钢丝伸长量测量钢丝伸长量利用光杠杆方法测量微小伸长量的原理，用望远镜测出钢丝负重后的伸长量。
利用光杠杆方法测量微小伸长量的原理，用望远镜测出钢丝负重后的伸长量。
3.3.测量测量D 、L 、b 、d 和m用钢卷尺测D 、L 一次，用钢板尺测b 一次，用螺旋测微器测d d 十次，十次，用电子天平测m m 七次。
七次。
【数据处理】【数据处理】一、用逐差法处理数据一、用逐差法处理数据1.1.将多次测量值将多次测量值m 、d 、i l 求平均得到m 、d 、i l 值，将它们和单次测量L 、 D 、b 值代入下式中值代入下式中bl d gLD m E i 232p = （（1） 2.（1）式两边取对数，全微分，得到相对误差传递公式为）式两边取对数，全微分，得到相对误差传递公式为2222222÷øöçèæD +÷øöçèæD +÷øöçèæD +÷øöçèæD +÷øöçèæD +÷øöçèæD =D b b l l d d D D L L m m E E i i （（2） 其中m 、d 、i l 是多次测量，它们的误差m D 、d D 、i l D 由两项合成，一项为随机误差，另一项为仪器误差。
实验3 拉伸法测量金属丝的杨氏模量
用光杠杆测量金属的弹性模量一、实验目的1．学习用光杠杆测量微小长度变化的原理，掌握放大法. 2．理解视差，掌握消除视差的调整方法.3．学会用逐差法处理数据，掌握对测量结果的标准不确定度进行评定.二、实验仪器杨氏模量测定仪、钢丝、砝码、游标卡尺、卷尺三、实验原理设金属丝的长度为L ，横截面积为S ，沿长度方向受到作用力F 时，金属丝发生弹性形变，伸长(或缩短)△L .比值F ／S 是单位横截面上的作用力，称为正应力；比值 △L/L 是相对伸长，称为线应变.胡克定律告诉我们：在物体的弹性限度内正应力与线应变成正比F L E S L∆= (9-1) 比例系数E 称为弹性模量(曾称杨氏模量)，单位名称为帕[斯卡]，单位符号为Pa.实验证明，弹性模量与温度有关，与物体本身材料的化学成分、结构、加工制造方法有关，而与外力、物体的形状及大小无关，是表征固体性质的一个重要物理量.固体中纵波的波速、固体材料的很多力学性质都与弹性模量有关，据此可以提供测弹性模量的不同方法.本实验就是从(9-1)式出发来测量弹性模量。
四、实验内容1. 调节图9-1装置中的底脚螺钉，使平台水平(可用水准仪检查).砝码托质量0200g m =，它与“口”形框可把金属丝拉直.调节平面镜与标尺之间的距离为1．5～2m ，而且镜面和尺都与水平面垂直.望远镜的镜筒水平放置，并正对平面镜.2. 旋转叉丝与目镜距离调节手轮，使观察到的叉丝最清晰.从望远镜外侧沿镜筒轴线方向目测，看从平面镜反射来的标尺的像，如目测不到，就应左右移动望远镜和标尺的位置或检查平面镜与标尺是否都与水平面垂直，仔细、轻微转动平面镜，直到目测到为止.调节叉丝与物镜距离调节手轮，以便在目镜中清楚地读出标尺上的标度(即调焦).上下或左右移动眼睛的同时，仔细调节这两个手轮，使标尺刻线与叉丝之间没有相对移动，以基本消除视差.记下叉丝横线所对准的标尺刻度0n .3. 轻轻地按顺序依次在砝码托上增加质量都为0m 的砝码，从望远镜中观察标尺的像，并逐次记下相应的标尺刻度n 1、 n 2、 n 3、 n 4、 n 5、 n 6、 n 7.然后轻轻地将砝码依次取下，记录相应的标尺读数.放砝码时，砝码的缺口应交错放置，防止砝码倾倒.将以上结果填人表9-1中.4. 用千分尺测金属丝的直径d ，将数据填入表9-2.5. 用钢卷尺测出金属丝的长度L 和平面镜到标尺的距离D .将光杠杆放在纸上压出三只尖脚的痕迹，用钢卷尺量出主杆尖脚迹点至其余两尖脚迹点连线间的垂线长度b (参见图9-1（b ）).L 、D 、b 这三个量只测一次，由仪器误差决定测量的B 类标准不确定度.6. 取同一负荷下标尺读数的平均差值，用逐差法算出平均值，这是增重04m g 时的平均差值()()()()405162731[]4n n n n n n n n n ∆=⨯-+-+-+-完成表9-1和表9-2的各项计算。
(整理)实验3 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量.
实验3 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量一、填空题1.杨氏模量的计算式28DLmg E d b xπ=∆中， L 表示 、b 表示 。
参考答案：钢丝原长 光杠杆前后脚距离分 值：2分难度系数：22. 在测定杨氏模量的实验中，为了测量钢丝的微小伸长量，采用了 方法；为了消除读数过程造成的系统误差，采用 方法。
参考答案：光放大 对称测量分 值：2分难度系数：33. 在拉伸法测定杨氏模量的实验中，为了消除读数过程造成的系统误差，采用 方法；为减少数据处理过程造成的系统误差，采用了 方法。
参考答案：对称测量 逐差法分 值：2分难度系数：34.杨氏模量装置水平调节过程中，如发现水平泡偏向一边，则这边 （填“偏高”或“偏低”）。
参考答案：偏高分 值：2分难度系数：35.拉伸法测量杨氏模量实验中，增荷减荷的含义是 ，这样做的目的是 。
参考答案：依次增加减少钢丝负重 消除系统误差。
分 值：2分难度系数：36．拉伸法测量杨氏模量实验中，螺旋测微器通常进行零点修正，它指的是 。
参考答案： 记录螺旋测微器的初读数分 值： 2分难度系数： 37. 拉伸法测量杨氏模量实验中，写出下列仪器的误差限：盒尺Δ仪= ，50分度游标卡尺Δ仪= 。
参考答案： 0.5mm 0.002mm分 值： 2分难度系数： 28. 拉伸法测量杨氏模量实验中，盒尺测量钢丝原长L 为56.43cm.则结果的正确表示为 。
参考答案： L=564.3±0.5 mm分 值： 2分难度系数： 39．在拉伸法测量金属丝的杨氏模量时某同学利用分度值为0.01mm 的千分尺测量钢丝直径d 为0.750mm ，0.775mm ，0.762mm ，试写出测量结果的正确表示_________。
参考答案： d=0.762±0.009 mm分 值： 2分难度系数： 310.在光杠杆放大法测量钢丝的微小伸长量L ∆时，测量公式为b L x 2D∆=∙∆， x ∆表 示_____________________，b 表示 。
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实验3用拉伸法测量金属丝的杨氏模量实验3 用拉伸法测量金属丝的杨氏模量一、填空题1.杨氏模量的计算式28DLmg E d b xπ=∆中， L 表示 、b 表示 。
参考答案：钢丝原长 光杠杆前后脚距离分 值：2分难度系数：22. 在测定杨氏模量的实验中，为了测量钢丝的微小伸长量，采用了 方法；为了消除读数过程造成的系统误差，采用 方法。
参考答案：光放大 对称测量分 值：2分难度系数：33. 在拉伸法测定杨氏模量的实验中，为了消除读数过程造成的系统误差，采用 方法；为减少数据处理过程造成的系统误差，采用了 方法。
参考答案：对称测量 逐差法分 值：2分难度系数：34.杨氏模量装置水平调节过程中，如发现水平泡偏向一边，则这边 （填“偏高”或“偏低”）。
参考答案：偏高分 值：2分难度系数：35.拉伸法测量杨氏模量实验中，增荷减荷的含义是 ，这样做的目的是 。
参考答案：依次增加减少钢丝负重消除系统误差。
分值：2分难度系数：36．拉伸法测量杨氏模量实验中，螺旋测微器通常进行零点修正，它指的是。
参考答案：记录螺旋测微器的初读数分值： 2分难度系数： 37. 拉伸法测量杨氏模量实验中，写出下列仪器的误差限：盒尺Δ仪= ，50分度游标卡尺Δ仪= 。
参考答案： 0.5mm 0.002mm分值： 2分难度系数： 28. 拉伸法测量杨氏模量实验中，盒尺测量钢丝原长L为56.43cm.则结果的正确表示为。
参考答案： L=564.3±0.5 mm分值： 2分难度系数： 39．在拉伸法测量金属丝的杨氏模量时某同学利用分度值为0.01mm的千分尺测量钢丝直径d为0.750mm，0.775mm，0.762mm，试写出测量结果的正确表示_________。
参考答案： d=0.762±0.009 mm分值： 2分难度系数： 310.在光杠杆放大法测量钢丝的微小伸长量L∆时，测量公式为b∆=•∆，x∆L x2D表示_____________________，b表示。
参考答案：标尺上像距离的变化光杠杆前后脚距离分值： 2分难度系数： 2二、选择题1.下列哪个因素的误差对于测量结果杨氏模量的影响最大。
（）A. 钢丝直径d；B.钢丝原长 b；C.光杠杆前后脚距离D；D.标尺上像的移动距离Δx。
参考答案： D分值： 3难度系数： 32．在测杨氏模量实验中，当负荷按比例增加或减少，读出相应的标尺数据时，发现标尺读数的增量面的不按比例增减，相差较大，可能的原因。
（）A．起初砝码太轻，尚未将金属丝完全拉直；B．金属丝锈蚀，粗细不均匀使金属丝产生剩余形变；C．光杠杆后足位置安放不当，与平台有摩擦；D．杨氏模量仪支柱未调整铅直，造成钢丝一端的夹头不能在平台圆孔中上下自由滑动。
参考答案： D分值： 3难度系数： 33. 对于一定温度下金属的杨氏模量，下列说法正确的是：（）A．只与材料的物理性质有关而与与材料的大小及形状无关；B．与材料的大小有关，而与形状无关；C．与材料的形状有关，而与大小无关；D．与材料的形状有关，与大小也有关；参考答案： A分 值： 3难度系数： 34.用光杠杆测微小长度的变化，从望远镜视场中看到的标尺像是 ( )A.缩小的倒立实像；B.放大的倒立虚像；C.缩小的正立虚像；D.放大的正立实像。
参考答案： B分 值： 3难度系数： 35.在弹性模量测定实验中，通常先预加1Kg 砝码，其目的是 ( )A ．消除摩擦力 B.使系统稳定，底座水平C.拉直金属丝，避免将拉直过程当为伸长过程进行测量D.减小初读数，消除零误差参考答案： C分 值： 3难度系数： 36.杨氏模量实验中，下面说法不正确的是（ ）。
A.逐差法处理数据，数据必须是偶数个；B. 钢丝伸长量转化为尺子读数改变量的测量；C. 钢丝原长的测量对杨氏模量影响最大；D. 有的钢丝弯曲，可预加几个砝码使其伸直。
参考答案： C分 值： 3难度系数： 37.拉伸法测量杨氏模量实验中，钢丝的粗细对于测量结果的影响是（ ）。
A ．偏大； B. 偏小； C. 无影响； D. 无法确定。
参考答案： C分 值： 3难度系数： 3三、简答题1.杨氏模量的计算式28DLmg E d b xπ=∆中，各物理量表示什么？参考答案：E—表示测量的杨氏模量；D—表示标尺到平面反光镜的距离；L —表示钢丝原长；m—表示加在钢丝上的负荷砝码的质量；g—当地重力加速度；d—钢丝的直径；b—光杠杆前后脚的距离，x∆—表示钢丝加负荷后标尺上像读数的变化。
分值： 7分难度系数：32.简述光杠杆放大原理参考答案：光杠杆是用来测量微小长度变化的工具。
其通过改变物体长度发生变化ΔL，带动光杠杆后底角发生变化，使光杠杆平面镜发生转动θ角，导致入射到平面镜后再反射到望远镜筒中的反射光线发生移动2θ，物体的像位置发生随之移动Δx, 则L=bn 2D∆∆其中b为管杠杆前后脚距离，D为平面反光镜到标尺的距离。
分值： 8分难度系数：33.简述欲通过望远镜筒观察到清晰的标尺上像的调节过程。
参考答案：1.杨氏模量测定仪仪器调整（1）调节仪器水平；（2）调节光杠杆平台与固定钢丝的圆柱体上表面处于同一水平面。
调节平面镜与平台垂直；2.望远镜镜筒的调节（1）调节望远镜与反射镜等高共轴；（2）轻移望远镜，通过望远镜外部准线看反光镜可以到标尺的像；（3）调节目镜，看到清晰叉丝的像；（4）调焦望远镜，看到反光镜，轻轻的左右移动望远镜尺组和竖直微调旋钮，通过望远镜看到完整反光镜；（5）调焦望远镜，看到标尺的像。
分值：7分难度系数： 44.“用拉伸法测量金属丝的杨氏模量”实验中通常采用逐差法处理数据，求x∆，在什么条件下能用这种方法处理数据？说明用逐差法求x∆的优点。
参考答案：如果在实验处理数据时，如自变量为等间距变化，且两物理量之间存在线性关系，可用逐差法处理实验数据---------------------------------4分逐差法的优点是充分利用数据，保持多次测量的优点，减少测量误差，测量结果更具有可行度。
----------------------------------8分分值：8分难度系数： 35. 光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度?参考答案：优点是：可以测量微小长度变化量。
提高放大倍数即适当地增大标尺距离D或适当地减小光杠杆前后脚的垂直距离b，可以提高灵敏度，因为光杠杆的放大倍数为2D/b。
分值：6分难度系数：46. 何谓视差，怎样判断与消除视差?参考答案：眼睛对着目镜上、下移动，若望远镜十字叉丝的水平线与标尺的刻度有相对位移，这种现象叫视差，细调调焦手轮可消除视差。
分 值：6分难度系数:3四、计算题1．某同学利用光杠杆b L x 2D∆=∆，测量微小长度是得到如下数据试写出实验结果的正确表示。
其中： b =6.712±0.002cm ,D=132.29±0.04cm .,Δx=1.04±0.01cm . 解： 6.712cm 1.04cm=0.0264cm 2132.29cmb L x 2D ∆=∆=⨯⨯ -----------------4分 利用间接测量结果的不确定度表示公式：u(L )L ∆=∆-----------------------------6分u(L )L ∆==∆0.00960.0264cm=0.0003cm u(L )u(L )L L∆∆=⨯∆=⨯∆ -----------------------------9分 L=0.02640.0003cm (P=0.683)∆± --------------------10分分 值：10分难度系数： 42. 拉伸法测量钢丝杨氏模量实验中，利用下面数据给出杨氏模量28DLmgE d b x π=∆的正确表示测得结果如下：钢丝直径d =0.454±0.004mm ；光杠杆足长b =54.60±0.02mm ；金属丝原长L =612.4±0.5mm ；镜尺距离D =1624.4±0.5mm,负荷1kg 的标尺读数差为x ∆=1.00±0.03cm.参考答案：杨氏模量3311232222881624.410m 612.410m 1kg 9.8N/kg 2.2010N/m 3.14159(0.45410m)54.6010m 1.0010mDLmg E d b x π-----⨯⨯⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯∆---4分利用间接测量结果不确定度表示得到杨氏模量的表达式为：F n u u F x =+ ∂⎝得到 ()0.0348u E E d =⎭⎝ 112()0.0810N/m u E =⨯ ------------------------------------------8分 则112(2.200.08)10N/m E =±⨯ -----------------------------------------10分 分 值： 10难度系数：5五、操作题1.在杨氏模量实验中，求出x ∆，依次增加到5个砝码，利用逐差法计算。
操作考试分为操作过程（15分），操作现象（15分），数据记录与处理（8分），仪器摆放与整理（2分）四部分组成。
具体如下：（一）操作过程（15分）（1）操作过程正确（10-15分）（2）操作过程基本真确（6-10分）（3）操作过程错误较多（6分以下）（二）操作现象（15分）（1）操作现象明显（10-15分）（2）操作现象基本明显（6-10分）（3）操作现象不明显（6分以下）（三）数据记录与处理（8分）（1）数据记录与处理正确（7-8分）（2）数据记录与处理基本正确（4-6分）（3）数据记录与处理问题较多（4分以下）（四）仪器摆放与整理（2分）（1）仪器摆放与整理整齐（2分）（2）仪器摆放基本整齐（1分）（3）仪器没有整理（0分）注：询问一次，5扣分。
分值：40分难度系数：42.在杨氏模量实验中，分别测量出钢丝的直径3次，求出其平均值，调节望远镜看到标尺的像。
操作考试分为操作过程（15分），操作现象（15分），数据记录与处理（8分），仪器摆放与整理（2分）四部分组成。
具体如下：（一）操作过程（15分）（1）操作过程正确（10-15分）（2）操作过程基本真确（6-10分）（3）操作过程错误较多（6分以下）（二）操作现象（15分）（1）操作现象明显（10-15分）（2）操作现象基本明显（6-10分）（3）操作现象不明显（6分以下）（三）数据记录与处理（8分）（1）数据记录与处理正确（7-8分）（2）数据记录与处理基本正确（4-6分）（3）数据记录与处理问题较多（4分以下）（四）仪器摆放与整理（2分）（1）仪器摆放与整理整齐（2分）（2）仪器摆放基本整齐（1分）（3）仪器没有整理（0分）注：询问一次，5扣分。