文档介绍:金属线胀系数的测量
一、实验目的
学习利用光杠杆法测量金属杆的线胀系数
二、实验仪器
控温式固体线胀系数测定仪(型号 GXC-S) 光杠杆 尺读望远镜 卷尺 游标卡 HN
即 L ……………………………(6)
2D 1 0 2D
2D
可见,当 H 及 D 一定时,测得 N N 就可求得 L 。由(4)式可知,N L ,
1 0 H
2D
即 N 比 L 放大了 倍,这就是利用光杠杆法进行微小长度变化测量的原理。
H
将(6)式代入(2)式,可得
1
= ……………………………………(7)
L 2D t t 2LDt
2 1
式中 可以认为是一个常数,因此,当温度改变 t 时,测出对应的望远镜中标尺
2LD
读数的差值 N ,就可用(5)式求得线胀系数。
四、实验内容
L ;然后将金属杆插回套筒中,杆的下端要和基座
紧密相连,上端露出筒外。
,其后足尖放在金属杆顶端的金属套上,光杠杆的镜面在铅直
方向。~ 处放置望远镜及直尺(尺在铅直方向)。调节镜尺组让望远镜与
直尺相对镜面成对称关系,调节望远镜的目镜使叉丝清晰,如图2,再调节望远镜使直尺的
象进入望远镜中,如图 3。
读出叉丝横线(或交点)在直尺上的位置,如图 3 读数为 0。
图 2 图 3
,按下预置开关,进入预置状态,轻触调节开关,调节预置温度,调节完
毕后,按预置开关,退出预置状态,进入工作状态。
,若亮了则正常,由于温度是连
续升温和降温,注意温度会升到某个温度点后,开始降温,当温度降到比预置温度高10 度
的位置时打开补偿开关并且顺时针旋到 40V 的位置进行补偿,当温度下降较慢时可认为系
统供热和散热相对稳定,记下相对稳定的温度以及此时望远镜里直尺上