文档介绍：一、、实验原理物体在外力作用下或多或少都要发生形变,当形变不超过某一限度时,撤走外力之后形变能随之消失,这种形变叫弹性形变,发生弹性形变时物体内部将产生恢复原状的内应力。图光杠杆原理d2d1MΔAO设有一截面为S,长度为的均匀棒状(或线状)材料,受拉力F拉伸时,伸长了,其单位面积截面所受到的拉力称为胁强,而单位长度的伸长量称为胁变。根据胡克定律,在弹性形变范围内,棒状(或线状)固体胁变与它所受的胁强成正比:其比例系数取决于固体材料的性质,反应了材料形变和内应力之间的关系,称为杨氏弹性模量。(1)上图是光杠杆镜测微小长度变化量的原理图。左侧曲尺状物为光杠杆镜,M是反射镜,为光杠杆镜短臂的杆长,为光杆杆平面镜到尺的距离,当加减砝码时,b边的另一端则随被测钢丝的伸长、缩短而下降、上升,从而改变了M镜法线的方向,使得钢丝原长为时,从一个调节好的位于图右侧的望远镜看M镜中标尺像的读数为;而钢丝受力伸长后,光杠杆镜的位置变为虚线所示,此时从望远镜上看到的标尺像的读数变为。这样,钢丝的微小伸长量,对应光杠杆镜的角度变化量,而对应的光杠杆镜中标尺读数变化则为。由光路可逆可以得知,对光杠杆镜的张角应为。从图中用几何方法可以得出: (2) (3)将(2)式和(3)式联列后得:(4)所以:,故:这种测量方法被称为放大法。由于该方法具有性能稳定、精度高,而且是线性放大等优点,所以在设计各类测试仪器中有着广泛的应用。三、实验仪器杨氏模量仪;光杆杆;螺旋测微器;游标尺;钢卷尺和米尺;望远镜(附标尺)。四、,调节杨氏模量仪底盘下面的3个底脚螺丝,同时观察放在平台上的水准尺,直至中间平台处于水平状态为止。。将光杆镜放在平台上,两前脚放在平台横槽内,后脚放在固定钢丝下端圆柱形套管上(注意一定要放在金属套管的边上,不能放在缺口的位置),并使光杠杆镜镜面基本垂直或稍有俯角,如图所示。。将望远镜置于距光杆镜2m左右处,松开望远镜固定螺钉,上下移动使得望远镜和光杠杆镜的镜面基本等高。从望远镜筒上方沿镜筒轴线瞄准光杠杆镜面,移动望远镜固定架位置,直至可以看到光杠杆镜中标尺的像。然后再从目镜观察,先调节目镜使十字叉丝清晰,最后缓缓旋转调焦手轮,使物镜在镜筒内伸缩,直至从望远镜里可以看到清晰的标尺刻度为止。。以钢丝下挂2kg砝码时的读数作为开始拉伸的基数n0,然后每加上1kg砝码,读取一次数据,这样依次可以得到n0,n1,n2,n3,n4,n5,n6,n7,这是钢丝拉伸过程中的读数变化。紧接着再每次撤掉1kg砝码,读取一次数据,依次得到n0’,n1’,n2’,n3’,n4’,n5’,这是钢丝收缩过程中的读数变化。注意:加、减砝码时,应轻放轻拿,避免钢丝产生较大幅度振动。加(或减)砝码后,钢丝会有一个伸缩的微振动,要等钢丝渐趋平稳后再读数。。把光杠杆镜的三只脚在白纸上压出凹痕,用尺画出两前脚的连线,