测量杨氏模量的方法

JC-1读数显微镜 待测金属片 砝码片若干

待测金属片支撑架 可挂砝码片的刀

实验原理：宽度为b，厚度为a，有效长度为d的棒在相距dx的1O、2O两点上横断面，在棒弯曲前相互平行，弯曲后则成一小角度d，棒的下半部分呈拉伸状态，而上半部分呈压缩状态，棒的中间有薄层虽然弯曲但长度不变。现在来计算一下与中间层相距为y，厚度为dy，形变前长为dx的一段，弯曲后伸长了yd，由胡克定律可计算它所到的拉力dF。

1.用支架支撑好金属片，并在有效长度的中点上挂上带有挂砝码的刀口（一定得确保刀口挂在中心位置处）。

2.调节好读数显微镜的目镜，判断标准是调好的目镜可以清晰地看到分划板和十字叉丝。并把它支撑好，调节好物镜与刀口上基线的距离，使得能够从读数显微镜清晰看到基线的像。转动读数显微镜上的鼓轮使得基线的像与十字刻度吻合，记下初始值.

3.逐次增加砝码（每次增加砝码的重量m要相同以便用逐差法来处理实验数据）记下每次对应的读数显微镜的读数，增加次数要成对，至少增加6次。4.重复第三步骤5次。5.测量待测金属片的有效长度、厚度、宽度，各6次。6.用逐差法求解出每增加3m.所对应的金属片在纵向伸长量Z。并代入杨氏模量计算表达式求出待测金属片的杨氏模量，与公认值进行比较，求出它们之间的百分误差。7.实验数据经老师检查合格后，整理仪器，填写登记卡和仪器使用记录，带走垃圾。