文档介绍：用拉伸法测定金属材料的杨氏弹性模量杨氏弹性模量是表征固体性质的重要物理量,尤其在工程技术中有其重要的意义,常用于固体材料抗形变能力的描述和作为选定机械构件的依据。测量杨氏弹性模量的方法很多,木实验采用拉伸法。[实验目的](1) 学****测量杨氏弹性模量的一种方法。(2) 掌握用光杠杆法测量微小伸长量的原理和方法。(3) 熟练掌握运用逐差法处理实验数据。[实验仪器]YMC—1杨氏弹性模量仪、光杠杆镜尺组、千分尺、钢卷尺、m千克祛码若干。[实验原理](17—1)在外力作用下,固体发生的形状变化叫形变,形变分弹性形变和范性形变。木实验测量钢丝杨氏弹性模最是在钢丝的弹性范围内进行的,屈弹性形变的问题,最简单的弹性形变是在弹性限度内棒状物受外力后的伸长和缩短。设一根长度为L、横截面积为S的钢丝,沿长度方向施加外力F后,钢丝伸长4L。根据胡克定律:胁变(AL/L)与胁强(F/S)成正比,写成等式后,胁变前的比例系数就是杨氏弹性模量即SAL即可测定杨氏弹性模使用一般的量具进行Y就是该钢丝的杨氏弹性模量,单位是NMS光杠杆由式(17-1)可知,只要测量出等号右端的F、L、S、AL等量,量Y。显然,F、L、S可用一般量具测出,而钢丝的微小伸长量AL,精确的测量是困难的,这是因为4L很小,当L为lm,S为1mm2时,每牛顿力的伸长量AL约为5xlO3mm),不能用直尺测量,也不便于用大型卡尺和T•分尺测量,所以,通常采用光杠杆法。图17-1杠杆的放大原理是大家熟知的,若利用光的性质,采用适/当的装置,使Z起到同样放大作用,这种装置就称为光杠杆(图17-l)o光杠杆是由T型足架和小镜组成,测量时,还必须加上读数系统的镜尺组(望远镜和标度尺,参阅图17・2)。在木实验屮,光杠杆足架上的前双足应安放在杨氏模量仪固定平台上的沟槽内,后单足则置于钢丝下端的圆柱形夹头上。当钢丝伸长AL时,光杠杆后单足随钢丝夹头下降AL,此时,光杠杆小镜后仰a角(图rtl AL17-2),贝i:tga=——b其中,b为光杠杆后单足到前双足的垂肓距离。这时,望远镜屮标尺的示值由m变为g,N=n2-n10当镜