1.求杨氏模量的数据跪求大学物理实验杨氏模量的实验数据及其处理结果

胡克定律和杨氏弹性模量 固体在外力作用下将发生形变，如果外力撤去后相应的形变消失，这种形变称为弹性形变.如果外力后仍有残余形变，这种形变称为范性形变. 应力（σ）单位面积上所受到的力（F/S）. 应变（ε ）：是指在外力作用下的相对形变（相对伸长DL/L）它反映了物体形变的大小. 胡克定律：在物体的弹性限度内，应力与应变成正比，其比例系数称为杨氏模量（记为Y）.用公式表达为： Y=(F·L)/(S·△L) Y在数值上等于产生单位应变时的应力.它的单位是与胁力的单位相同.杨氏弹性模量是材料的属性，与外力及物体的形状无关. 杨氏模数（Young's modulus ）是材料力学中的名词，弹性材料承受正向应力时会产生正向应变，定义为正向应力与正向应变的比值.公式记为 E = σ / ε 其中，E 表示杨氏模数，σ 表示正向应力，ε 表示正向应变. 杨氏模量大 说明在 压缩或拉伸材料，材料的形变小.。

2.杨氏模量实验报告

相对误差的大小，决定了计算结果的位数。例如，测长方形的面积，a边长=1234mm，测量误差为0.5mm（用的米尺）；b=12.34mm，测量误差为0.02mm（用的卡尺）；相对误差△a/a=0.5/1234.5=0.0004，△b/b=0.02/12.34=0.002

可见，相对误差越小，有效数字位数越多。

所以，各个测量量最好都有大小相近的相对误差，也就是说，各个测量量的有效数字位数最好都相近。因为，计算结果的位数取决于各参与计算的数字的位数。在乘除计算中，计算结果的位数，与各参与计算的数字的位数最少者相同。例如：111.111*1.1=12*10（即只保留有效数字2位。若不是最终结果，则多保留一位）。

因此，为了使杨氏模量E能有三位有效数字，所有参与计算的原始数字的位数，最少得三位。测定不同的长度量，选用不同的测量仪器和方法，就是为了这一点。如：金属丝的直径d约为零点几毫米，只能用千分尺（螺旋测微器）来测，才能测出三位有效数字。

3.求科学出版社大学物理实验杨氏模量测定实验报告

扬氏模量测定 【实验目的】 1. 掌握用光杠杆装置测量微小长度变化的原理和方法；2. 学习一种测量金属杨氏弹性模量的方法；3. 学习用逐差法处理资料。

【实验仪器】 杨氏模量测定仪、光杠杆、望远镜及标尺、螺旋测微器、游标卡尺、卷尺等 【实验原理】 一根均匀的金属丝或棒（设长为L，截面积为S），在受到沿长度方向的外力F作用下伸长？ΔL。根据胡克定律：在弹性限度内，弹性体的相对伸长（胁变）？ΔL/L与外施胁强F/S 成正比。

即：？ ΔL/L=(F/S)/E (1)？式中E称为该金属的杨氏弹性模量，它是描述金属材料抗形变能力的重要物理量，其单 位为？N·m-2？。？？设金属丝（本实验为钢丝）的直径为d，则S=πd2/4，将此式代入式（1），可得： E=4FL/πd2ΔL (2) ？根据式（2）测杨氏模量时，F,d和L都比较容易测量，但ΔL是一个微小的长度变化，很 难用普通测长器具测准，本实验用光杠杆测量ΔL。

【实验内容】 1. 实验装置如图2-9，将重物托盘挂在螺栓夹B的下端，调螺栓W使钢丝铅直，并注意使 螺栓夹B位于平台C的圆孔中间，且能使B在上下移动时与圆孔无摩擦。？2. 放好光杠杆，将望远镜及标尺置于光杠杆前约1.5~2m处。

目测调节，使标尺铅直 ，光杠杆平面镜平行于标尺，望远镜与平面镜处于同一高度，并重直对向平面镜。？3. 微调平面镜或望远镜倾仰和望远镜左右位置，并调节望远镜的光学部分，使在望远镜 中看到的标尺像清晰，并使与望远镜处于同一高度的标尺刻度线a0和望远镜的叉丝像的横 线重合，且无视差。

记录标尺刻度a0值。？4. 逐次增加相同质量的砝码，在望远镜中观察标尺的像，依次读记相应的与叉丝横线重 合的标尺刻度读数a1,a2，…然后，再逐次减去相同质量的砝码，读数，并作记录。

5. 用米尺测量平面镜面至标尺的距离R和钢丝原长L。?6. 将光杠杆取下，并在纸上压出三个足尖痕，用游标卡尺测出后足尖至两前足尖联机的 垂直距离D。

?7. 用螺旋测微器在钢丝的不同位置测其直径d，并求其平均值。 【数据处理】 本实验要求用以下两种方法处理资料，并分别求出待测钢丝的杨氏模量。

一、用逐差法处理资料？将实验中测得的资料列于表2-4（参考）。l= ± ？cm??L= ± ？cm??R= ± ？cm??D= ± ？cm？？注：其中L,R和D均为单次测量，其标准误差可取测量工具最小刻度的一半。

d= ± ？cm？？将所得资料代入式（4）计算E，并求出S(E)，写出测量结果。？注意，弄清上面求得的l是对应于增加多少千克砝码钢丝的伸长量。

二、用作图法处理资料？把式（4）改为：？ ？其中：？ ？根据所得资料列出l~m资料表格（注意，这里的l各值为 ），作 l~m图线（直线），求其斜率K，进而计算E；？ 【实验报告】 【特别提示】 【思考问答】 1. 光杠杆的原理是什么？调节时要满足什么条件？2. 本实验中，各个长度量用不同的器具来测定，且测定次数不同，为什么这样做，试从 误差和有效数字的角度说明之。3. 如果实验中操作无误，但得到如图2-14所示的一组资料，这可能是什么原因引起的， 如何处理这组资料？4. 在数据处理中我们采用了两种方法，问哪一种所处理的资料更精确，为什么？5. 本实验中，哪一个量的测量误差对结果的影响最大？【附录一】 【仪器介绍】 一、杨氏模量仪？？杨氏模量仪的示意图见图2-9。

图中，A,B为钢丝两端的螺栓夹，在B的下端挂有砝码托盘，调节仪器底座上的螺栓W可使钢丝铅直，此时钢丝与平台C相垂直，并使B刚好悬在平台C的圆孔中央。？二、光杠杆？1. 光杠杆是测量微小长度变化的装置，如图2-9所示。

将一个平面镜P固定在T型支架上，在支架的下部有三个足尖，这一组合就称为光杠杆。在本实验中将两个前足尖放在平台C前沿的槽内，后足尖搁在B上，借助望远镜D及标尺E，由后足尖随B的位置变化测出钢丝的伸长量。

2. 图2-10为光杠杆的原理示意图，光杠杆的平面镜M与标尺平行，并垂直于望远镜，此时在望远镜中可看到经由M反射的标尺像，且标尺上与望远镜同一高度的刻度a0的像与望远镜叉丝像的横丝相重合（参看图2-11，相当于本实验中砝码托盘挂重物前望远镜中标尺的读数），即光线a0O经平面镜反射返回望远镜中。当光杠杆后足下降一微小距离ΔL时，平面镜M转过θ角到M′位置。

此时，由望远镜观察到标尺上某刻度a1的像与叉丝横线相重合（参看图2-12，相当于本实验中砝码托盘挂重物后望远镜中标尺的读数），即光线a1O经平面镜反射后进入望远镜中。根据反射定律，得∠a1Oa0=2θ，由图2-10可知：？ ？？ ？式中，D为光杠杆后足尖至两前足尖联机的垂直距离，R为镜面至标尺的距离，l为光杠杆后足尖下移ΔL前后标尺读数的差值。

由于偏转角度θ很小（因ΔL？由该两式可得光杠杆后足尖的下移距离（相当于本实验中挂重物后钢丝的伸长量）为： （3）？由此式可见，ΔL虽是难测的微小长度变化，但取R>>D，经光杠杆转换后的量l却是较 大的量，并可以用望远镜从标迟上读得，若以l/ΔL为放大率，那么光杠杆系统的放大 倍数即为2R/D。在实验中通常D为4~8cm,R为1~2m，放大倍数可达25~100倍。

将式（3）和F=mg(m为所挂砝码的质量)代入式（2），可得：？ （4）？此即为。

4.杨氏模量实验报告

相对误差的大小，决定了计算结果的位数。

例如，测长方形的面积，a边长=1234mm，测量误差为0.5mm（用的米尺）；b=12.34mm，测量误差为0.02mm（用的卡尺）；相对误差△a/a=0.5/1234.5=0.0004，△b/b=0.02/12.34=0.002 可见，相对误差越小，有效数字位数越多。 所以，各个测量量最好都有大小相近的相对误差，也就是说，各个测量量的有效数字位数最好都相近。

因为，计算结果的位数取决于各参与计算的数字的位数。在乘除计算中，计算结果的位数，与各参与计算的数字的位数最少者相同。

例如：111.111*1.1=12*10（即只保留有效数字2位。若不是最终结果，则多保留一位）。

因此，为了使杨氏模量E能有三位有效数字，所有参与计算的原始数字的位数，最少得三位。测定不同的长度量，选用不同的测量仪器和方法，就是为了这一点。

如：金属丝的直径d约为零点几毫米，只能用千分尺（螺旋测微器）来测，才能测出三位有效数字。

5.物理实验预习报告：拉伸法测量钢丝的杨氏模量、

给联系方式，发给你.贴在这里公式和图表都不显示.金属丝弹性模量的测量实验目的（1） 掌握光杠杆放大法测微小长度变化量的原理.（2） 学会测量弹性模量的方法.（3） 学会使用逐差法处理数据.实验方法原理金属柱体长 L，截面积为 S，沿柱的纵向施力 F1，物体伸长或x09缩 短F / S为ΔL，则弹性模量Y =x09.由于ΔL 甚小，需要用光杠杆x09放 大∆L/ L后才能被较准确的被测量.开始时平面镜 M 的法线 on 在水平位置，标尺 H 上的刻度 nox09发 出 光通过平面镜反射，no 的像在望远镜中被观察到.加砝码时，金x09属 丝 伸长ΔL，光杠杆后足下落ΔL，平面镜转过一个α角，此时标尺x09上 刻线经平面镜反射在望远镜中被观察到.根据几何关系光杠杆放大原理图tanα = ∆Lbtan 2α = ∆nD∆L =b ∆n2D因而，8FLDY = πd2bδ .由 ∆L =b ∆n可知，光杠杆的放大倍数为 2D .2Dx09b实验步骤1.弹性模量测定仪的调节 （1） 左右观察与调节（2） 上下观察与调节（3） 镜内观察与调节 （4） 视差的检测与排除2.加减砝码测量3.钢丝长度的测量4.钢丝直径的测量5.光杠杆足间距的测量数据处理单次测量数据处理表x09测量值 Nx09不确定度 u = uBx09u / Nx09N ± uL /mmx09726.0x09±2x090.0028x09726±2D /mmx091765.0x09±4x090.0023x091765±4b /mmx0977.5x09±0.9x090.0116x0977.5±0.9钢丝直径 d 数据处理表i标度尺示数及数据处理nx09A nx09B nY = 8FLD =8 *6 *9.808 *726 *10−3*1765*10−3=1.979 *1011 N/ m 2πd bδ n3.142 *0.7042 *10−6 * 77.5 *10−3 * 25.26 *10−3u (Y) =Y(u (F) ) 2F+ (u (L )) 2L+ (u (D )) 2D+ ( 2u (d) ) 2d+ (u (b ) ) 2b+ (u x09（δn ） ) 2δn= 0.0205标准不确定度为u (Y) = Y ⋅u (Y) = 0.0401*1011 N / m 2Y扩展不确定度为U = 2u (Y) = 0.08 *10N / m 2所以结果表达式为Y = (Y ±U) = (1.98 ± 0.08) *1011 N / m 21.光杠杆有什么优点，怎样提高光杠杆测量的灵敏度？答：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.2.何谓视差，怎样判断与消除视差？答：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.3.为什么要用逐差法处理实验数据？答：逐差法是实验数据处理的一种基本方法，实质就是充分利用实验所得的数据，减少随机误差，具有对数据取平均的 效果.因为对有些实验数据，若简单的取各次测量的平均值，中间各测量值将全部消掉，只剩始末两个读数，实际等于 单次测量.为了保持多次测量的优越性，一般对这种自变量等间隔变化的情况，常把数据分成两组，两组逐次求差再算这个差的平均值.。