物理金属线膨胀系数测量实验报告 |
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物理金属线膨胀系数测量实验报告
时间:2024.4.14
实验 (七) 项目名称:金属线膨胀系数测量实验 一、实验目的 1、学习测量金属线膨胀系数的一种方法。 2、学会使用千分表。 二、实验原理 材料的线膨胀是材料受热膨胀时,在一维方向的伸长。线胀系数是选用材料的一项重要指标。特别是研制新材料,少不了要对材料线胀系数做测定。 固体受热后其长度的增加称为线膨胀。经验表明,在一定的温度范围内,原长为 式中的比例系数 几种材料的线胀系数 ![]() 实验还发现,同一材料在不同温度区域,其线胀系数不一定相同。某些合金,在金相组织发生变化的温度附近,同时会出现线胀量的突变。另外还发现线膨胀系数与材料纯度有关,某些材料掺杂后,线膨胀系数变化很大。因此测定线胀系数也是了解材料特性的一种手段。但是,在温度变化不大的范围内,线胀系数仍可认为是一常量。 为测量线胀系数,我们将材料做成条状或杆状。由(1)式可知,测量出 其物理意义是固体材料在 测量线胀系数的主要问题是如何测伸长量 三、实验主要仪器设备和材料 ![]() 四、实验内容和步骤
当被测介质温度为
五、实验数据处理与分析 1.数据记录1: ![]() 2. 数据记录2: ![]() 3.用逐差法处理数据:(也可以用最小二乘法处理) 计算 4.附几种纯金属材料的线膨胀系数: 物质名称 温度范围( 纯 铝 纯 铜 由于材料提炼和加工的难度,例如纯铝几乎无法进行机械加工,所以一般使用的材料多非纯金属,所以以上参数并非标准数据。而实际使用的金属材料的线膨胀系数比纯金属要小 六、问题与讨论 1. 该实验的误差来源主要有哪些? 答:一、温度的影响,每一种材料都有它的温度膨胀系数,温差越大对它的影响也越大。二、测量仪器的不精密。三、金属线本身重量对金属产生拉伸作用。 2. 如何利用逐差法来处理数据? 答:用不同温度多次测量记录,做图。 3. 利用千分表读数时应注意哪些问题,如何消除误差? 答:(1)测量前,必须把千分表固定在可靠的表架上,并要夹牢;要多次提拉千分表的测杆放下测杆与工件接触,观察其重复指示值是否相同。(2)为了保证测量精度,千分表测杆必须与被测工件表面垂直,否则会产生误差。(3)测量时,可用手轻轻提起测杆的上端后,把工件移至测头下,不准把工件强行推入测量头下,更不准用工件撞击测头,以免影响测量精度和撞坏千分表。为了保持一定的起始测量力,测头与工件接触时,测杆应有0.3~0.5mm的压缩量。(4)为了保证千分表的灵敏度,测量杆上不要加油,以免油污讲入表内;正确测量,正确读数,多次测量,建立误差补偿来消除误差。 4.千分表的读书应保留多少位有效数据? 答:实际测量值等于小表盘读数加答表盘读数,应读到最小刻度0.001mm的下一位,若以毫米为单位,有效数据应读到小数点的后四位。 第二篇:仿真实验报告-固体线膨胀系数的测量![]() ![]() 大学物理仿真实验报告 固体线膨胀系数的测量 院系名称:信息科学与工程学院 专业班级:电子信息工程 姓 名: 蔡加强 学 号: 201046830523 固体线膨胀系数的测量 一、实验目的 1、测定金属棒的线胀系数 2、学习一种测量微小长度的方法 二、实验原理 固体的线膨胀系数和体膨胀系数是固体热学特性的重要参数,通常体膨胀系数是线膨胀系数的3倍左右,本实验主要介绍固体线膨胀系数的测量方法。 线膨胀是指材料在受热膨胀时,在一维方向上的伸长。在一定的温度范围内,固体受热后,其长度都会增加,设物体原长为L,由初温t1加热至末温t2,物体伸长了△L,则线膨胀系数满足: 即 上式中△L是个极小的量,我们采用光杠杆测量。 光杠杆法测量△L :如下图(见教材杨氏模量 则固体线膨胀系数为: 三、实验仪器 尺读望远镜、米尺、固体线膨胀系数测定仪、铜棒、光杠杆、温度计 四、实验内容及步骤 1、在实验界面单击右键选择“开始实验” 2、调节平面镜至竖直状态 3、打开望远镜视野,并调节方位、聚焦、目镜使得标尺刻线清晰,且中央叉丝读数为0.0mm 4、单击铜棒测量长度,单击温度计显示铜棒温度,打开电源加热,记录每升高10度时标尺读数直至温度升高到90度止 5、单击卷尺,分别测量l、D, 6、以t为横轴,b为纵轴作b-t关系曲线,求直线斜率k
7、代入公式计算线膨胀系数值 五、实验数据记录与处理 ![]() ![]()
六、思考题 1. 对于一种材料来说,线胀系数是否一定是一个常数?为什么? 不是,因为同种材料在不同温度下的膨胀系数不同。 2. 你还能想出一种测微小长度的方法,从而测出线胀系数吗? 用牛顿环 3. 引起 固体线膨胀系数测定仪在加热时铜棒受热不均匀 更多相关推荐: 金属线膨胀系数测量实验报告梧州学院学生实验报告成绩:指导教师:专业:班别:实验时间:实验人:学号:同组实验人: 实验5 金属线胀系数的测定南昌大学物理实验报告学生姓名学号专业班级班级编号实验时间13时00分第4周星期三座位号教师编号T037成绩实验5金属线胀系数的测定测量固体的线胀系数实验上归结为测量在某一问题范围内固体的相对伸长量此相对伸长量的... 金属线膨胀系数测量实验金属线膨胀系数测量实验(FB712型金属线膨胀系数测定仪)绝大多数物质都具有热胀冷缩的特性,这是由于物体内部分子热运动加剧或减弱造成的。这个性质在工程结构的设计中,在机械和仪器的制造中,在材料的加工(如焊接)中… 大学物理实验-金属线膨胀系数的测量1314实验室金属线膨胀系数的测量绝大多数物质都具有热胀冷缩的特性这是由于物体内部分子热运动加剧或减弱造成的这个性质在工程结构的设计中在机械和仪器的制造中在材料的加工如焊接中都应考虑到否则将影响结构的稳定性和仪... 金属线膨胀系数的测量实验课后题详解1首先一般要保证测量时已经达到了稳态如果没有稳态会有误差第二测温元件的测量误差第三人为误差如人流的走动等也会引起误差2如图3千分表精密测量微小位移量的测量工具主要由3个部件组成表体部分传动系统读数装置工作原理是... 实验12 线膨胀系数的测量实验报告重庆科技学院大学物理实验报告第个实验报告 金属的线膨胀系数测量与分析金属线膨胀系数的测量与分析摘要本实验利用热传导综合实验仪设计实验测量铜棒的线膨胀系数本文通过对数据进行处理分析从而总结了实验过程中出现的问题并进行了深入的探讨进而提出了实验的改进方法关键词金属线膨胀系数分析与改... 固体热膨胀系数的测量实验报告固体热膨胀系数的测量班级姓名学号实验日期一实验目的测定金属棒的线胀系数并学习一种测量微小长度的方法二仪器及用具热膨胀系数测定仪尺读望远镜米尺固体线膨胀系数测定仪铜棒光杠杆温度计等三实验原理1材料的热膨胀系数线膨... 固体热膨胀系数测量_实验报告大学物理仿真实验年月日1实验项目名称固体热膨胀系数测量一实验目的1掌握测量固体线热膨胀系数的基本原理2掌握大学物理仿真实验软件的基本操作方法3测量铜棒的线热膨胀系数4学会用图解图示法处理实验数据二实验原理1材料... 大学物理仿真实验报告 固体热膨胀系数的测量实验项目名称固体热膨胀系数的测量一实验目的1了解研究和测量热膨胀系数的意义及其应用2学习用光杠杆法测量微小长度变化3学习测量铜棒的线膨胀系数4学习图示法处理数据二实验原理1材料的热膨胀系数各种材料热胀冷缩的强弱... 固体热膨胀系数测量 实验报告大学物理仿真实验20xx年12月26日1实验项目名称固体热膨胀系数测量一实验目的1掌握测量固体线热膨胀系数的基本原理2掌握大学物理仿真实验软件的基本操作方法3测量铜棒的线热膨胀系数4学会用图解图示法处理实验数据... 热学实验1 金属线膨胀系数的测定实验一金属热膨胀系数的测量物体因温度改变而发生的膨胀现象叫热膨胀通常在外界压强不变的情况下大多数物质在温度升高时其体积增大温度降低时体积缩小也有少数物质在一定的温度范围内温度升高时其体积反而减小绝大多数物质都具... 金属线膨胀系数的测量实验报告(29篇) |
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