杨氏模量实验结论怎么写

为了测量细钢丝的微小长度变化，实验中使用了光杠杆放大法，光杠杆的作用是将微小长度变化放大为标尺上的位置变化,通过较易准确测量的长度测量间接求得钢丝伸长的微小长度变化。利用光杠杆不仅可以测量微小长度变化，也可测量微小角度变化和形状变化。由于光杠杆放大法具有稳定性好、简单便宜、受环境干扰小等特点，在许多生产和科研领域得到广泛应用。提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度，主要需要增加平面镜到标尺的距离，这样可以增加光杠杆的放大倍数。 测量误差对结果影响较大的量主要是光杠杆常数、钢丝直径、标尺读数，因为这些量的测量相对误差比较大。当自变量与因变量成线性关系时，对于自变量等间距变化的多次测量，如果用求差平均的方法计算因变量的平均增量，就会使中间测量数据俩两抵消，失去利用多次测量求平均的意义。为了避免这种情况下中间数据的损失，可以用逐差法处理数据。

光杠杆测量微小长度的变化原理是光的放大原理。如图5/3所示，在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。如果D和d是图5/3所示的距离，则当R发生位移时，标尺上读数位移为R位移的2D/d倍。例如，设D为1m，用一个d值约为30mm的光杠杆能得到约70倍的放大。用这个装置去测量1m长的黄铜棒的线膨胀系数时，设温度从10℃上升到100℃，则望远镜中标尺上读数的位移将超过100mm。

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理. 1．拉伸法测量杨氏模量 ◆原理：本实验采用光杠杆放大法进行测量。弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量，实验表明，在弹性范围内，正应力（单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比，）与线应变（物体的相对伸长）成正比，这个规律称为虎克定律。 2．测量圆环的转动惯量 ◆结构：三线摆是上、下两个匀质圆盘，通过三条等长的摆线（摆线为不易拉伸的细线）连接而成。 ◆原理：三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系，所以把待测样品放在摆盘上后，三线摆系统的摆动周期就要相应地随之改变。这样，根据摆动周期、摆盘质量以及有关的参量，就能求出摆动系统的转动惯量。

是指在小的位移发生时，利用光的反射，把小位移引起的光路角度变化放大，并显示在投影上。根据查询巴中在线网得知，光杠杆放大原理，是指在小的位移发生时，利用光的反射，把小位移引起的光路角度变化放大，并显示在投影上。光杠杆放大原理实验主要是用光线的反射使一个微小的变化扩大。光杠杆放大的优点是可以测量微小长度变化量.提高放大倍数，提高灵敏度。缺点:操作要求难度大，抗干扰能力弱。

利用光的反射定律。光的直线传播。三角计算。 起放大作用，将一些微小的变化，通过“光杠杆镜尺法 ”进行放大。常见的扭秤就是

这个是大学物理实验 用拉伸法测钢丝杨氏模量里面的吧?其放大原理就是在小的位移发生时 利用光的反射 把小位移引起的光路角度变化放大 并显示在投影上 由于投影一样满足几何关系 所以也可以定标来定量读数 假设钢丝伸长量为L,平面镜转过的角度为a,在固定不动的望远镜中会看到水平叉丝移动的距离C,假设开始对光杠杆的入射和反射光重合,当平面镜转过a角度,则入射到光杠杆镜面的光线会偏转2a,并且a很小,可以认为,平面镜到标尺的距离D为望远镜到偏转后光杠杆平面镜中心的距离,并且有tan2a=2a=C/D,a=C/2D ------（1）,而又因为tana=a=L/b-------------------------（2）,b为光杠杆后足到前足连线的垂直距离,成为光杠杆常数.联立1、2可以求得L=bC/2D=WC 注（W=b/2D) 所以1/W=2D/b 即为光杠杆放大倍数 从这就可以看出放大倍数与什么有关了既 b C 和D 有关

古希腊科学家阿基米德有这样一句流传千古的名言：“假如给我一个支点，我就能把地球挪动！”这句话有着严格的科学根据. 阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。这些公理是：（1）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；（2）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；（3）在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；（4）一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替（5）相似图形的重心以相似的方式分布…… 正是从这些公理出发，在“重心”理论的基础上，阿基米德发现了杠杆原理，即“二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩上的桅般顺利下水，在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。

古希腊科学家阿基米德有这样一句流传千古的名言：“假如给我一个支点，我就能把地球挪动！”这句话有着严格的科学根据. 阿基米德在《论平面图形的平衡》一书中最早提出了杠杆原理。他首先把杠杆实际应用中的一些经验知识当作“不证自明的公理”，然后从这些公理出发，运用几何学通过严密的逻辑论证，得出了杠杆原理。这些公理是：（1）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上相等的重量，它们将平衡；（2）在无重量的杆的两端离支点相等的距离处挂上不相等的重量，重的一端将下倾；（3）在无重量的杆的两端离支点不相等距离处挂上相等重量，距离远的一端将下倾；（4）一个重物的作用可以用几个均匀分布的重物的作用来代替，只要重心的位置保持不变。相反，几个均匀分布的重物可以用一个悬挂在它们的重心处的重物来代替（5）相似图形的重心以相似的方式分布…… 正是从这些公理出发，在“重心”理论的基础上，阿基米德发现了杠杆原理，即“二重物平衡时，它们离支点的距离与重量成反比。阿基米德对杠杆的研究不仅仅停留在理论方面，而且据此原理还进行了一系列的发明创造。据说，他曾经借助杠杆和滑轮组，使停放在沙滩上的桅般顺利下水，在保卫叙拉古免受罗马海军袭击的战斗中，阿基米德利用杠杆原理制造了远、近距离的投石器，利用它射出各种飞弹和巨石攻击敌人，曾把罗马人阻于叙拉古城外达3年之久。

如果入射光固定,那么转动镜面一个角度A.那么反射光线会偏折2A.反射光线投射到远方的墙壁上,那么这个2A的角度变化会使得光斑移动一个很大的距离.而使得镜面转动的距离一般比较小.这是一个测量小距离的方法. | 反射镜（转动） | | | | 触点（升起） | 支点

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理

原理是平面镜反射，优点是提高放大倍数。光杠杆测量中通过入射光方向不变平面镜转过θ角度，反射光线将转过2θ角度的平面镜反射原理，测量微小长度变化量，由于只要在反射光线照射到的地方放一把刻度尺就能很明显地观察到微小变化，说明了优点是提高放大倍数。

光杠杆和杠杆在端点位移与悬臂长度的比例相等上，用的是相同的原理，纯几何关系；杠杆的受力可用做功大小相等推导出力与受力点位移乘积相等，进而推出与悬臂长成反比。

如果入射光固定，那么转动镜面一个角度A，那么反射光线会偏折2A。光杠杆射光线投射到远方的墙壁上，那么这个2A的角度变化会使得光斑移动一个很大的距离，而使得镜面转动的距离比较小，原理是如果入射光固定，那么转动镜面一个角度A，那么反射光线会偏折2A。光杠杆是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。

一． 实验目的：1． 通过实验加深对物体的弹性以及虎克定律的认识。2． 熟悉用光杆原理测量微小长度变化。3． 学习用逐差法和作图法处理数据。二． 实验原理与装置1． 仪器杨氏模量测定仪，钢卷尺，卡尺，螺旋测微尺。2． 原理 当金属丝受到拉力F的作用伸长△L 时，光杠杆的后足尖由C点下移到C" 点，使反光镜M也转过一个角度到达m" 位置。这样在望远镜中看到的刻度值为m，故有如下公式：△ L=θb = |m – m0 |b /4DE = 8FDL / π ( | m – m0 | bd2 )由于在给定实验条件下，D，Ld, b 是定值，即有 | m – m0 | = KF K=8DL /πd2bE即| m –m0 | 与 F为线性关系。三． 实验内容及实验步骤1． 杨氏模量测定仪的调整调好支座，使支柱保持铅直。在金属丝下端的砝码钩上挂上砝盘（2KG，此重不计F中）使金属丝拉直。将光杠杆放在平台上，前两点（A. B）放在前面横槽内，后点放在圆柱平面上。2． 光杠杆及望远镜尺组的调节⑴外观对准 取D=2m处，调整望远镜，使来自标尺的光线经光杆平镜面的反射，进入望远镜内成像.⑵粗调 调到从望远镜内观察，能看清标尺和十字叉丝⑶调节m0的位置3． 测量光杠杆的前后脚距离b=40mm4． 测量钢丝的直径d=0.5mm5． 测量镜面到标尺的距离 D=2000mm6． 测钢丝的原长 L=1m四． 数据记录和处理 g ---重力加速度序号 Fi (N) 标尺m 平均m 扬氏模量 E增码 减码0 0 0 0.4 0.2 208.6E101 1g 23.8 24.1 23.95 208.8E102 2g 47.6 48.1 47.86 209.5E103 3g 71.4 71.7 71.55 209.6E104 4g 95.2 95.6 95.4 209.5E105 5g 119.1 119.9 119.5 209.1E106 6g 142.8 143.1 142.95 209.7E107 7g 166.6 167.2 166.9 209.3E108 8g 190.4 191.8 191.1 209.2E109 9g 214.2 214.2 214.2 209.9E10计算扬氏模量的平均值E = 209.3 x 109 (N/m2)五． 思考题1． 根据ΔE / E的分析, 哪个量的测量不确定度对扬氏弹性模量E的结果影响最大？答：由式分析， E与d的平方成反比，故被测钢丝直径d的测量不确定度对E的影响最大。2． 说明光杠杆在实验中的作用 在ΔL很小时，由于b<<D,则有|m –m0|>>ΔL,因而光杠杆具有放大的作用，可以更精确的测定ΔL的值。六． 体会（按实验目的自己编写）

目的 1.学会用拉伸法测量杨氏模量； 2.掌握光杠杆法测量微小伸长量的原理； 3.学会用逐差法处理实验数据； 4.学会不确定度的计算方法，结果的正确表达； 5.学会实验报告的正确书相关信息写。 二、实验仪器 YWC-1杨氏弹性模量测量仪（包括望远镜、测量架、光杠杆、标尺、砝码）、 钢卷尺（0-200cm ,0.1cm） 、游标卡尺(0-150mm,0.02mm)、螺旋测微器(0-25mm,0.01mm) 三、验原理 在外力作用下，固体所发生的形状变化称为形变。首先，会慢慢将弯曲拉直。所以增减砝码的读数会有不同，钢丝一般都会有点弯曲，也需要两个结果求平均以减少误差，钢丝夹具和平台的摩擦力方向不同，所以开始放砝码时用拉伸法测金属丝的杨氏弹性模量。可以安装在钢丝上，钢丝微小长度变化高精度的数显拉力机可以测定并画出应力应变曲线，显示钢丝长度变化。

光杠杆法是利用了，当钢丝伸长微小的距离，反射镜会偏转一个微小的角度，使得镜子里标尺的刻度像会变化一定刻度，通过刻度变化可以计算出钢丝长度变化。放大倍数与镜面到尺面距离，镜子支架长度有关。

公式不显示.留邮箱,发给你. 测定金属的杨氏模量 （一）用金属丝的伸长测定杨氏模量（光杠杆法） 【目的要求】 1. 用金属丝的伸长测定杨氏模量； 2. 用光杠杆测量微小长度变化； 3. 用逐差法、作图法及最小二乘法处理数据. 【仪器用具】 测定杨氏模量专用装置一套（包括光杠杆、砝码、镜尺组）,带有刀口的米尺,钢板尺,螺旋测径器等. 【仪器描述】 仪器装置的示意图见图3-1,它包括以下几部分： （1）金属丝和支架. 待测的金属丝Ⅰ是一根钢丝,长约1m,上端夹紧,悬挂在支架H的顶部；下端连接一个较重的金属框架A（本实验为重锤）,它可以使金属丝维持伸直状态,同时可以用来它放光杠杆C.重锤A的下面附有砝码托盘K,可以装载数目不同的砝码,支架上还有一个能够升降的平台B,也是用来安放光杠杆的.支架H上还有一个制动装置,用它可以制动重锤A；支架H的下方安有地脚螺丝S,用来调节支架的铅直. （2）光杠杆. 这是测量金属丝微小伸长的主要部件,它的构造如图3-2(a)所示.底板上的刀口 （本实验刀口为前足尖 ）和后足尖 构成等要三角形（见图3-2(b)）. 到 的垂线长度为D.底板上面安装一平面镜,平面镜与底板的角度可以调节. 实验时,光杠杆的后足尖 放在与金属丝相连接的重锤A上,前足尖 放在平台B的固定槽里. 实验开始时, 和 维持在同一水平面,平面镜与底板的角度调到 . （3）镜尺组. 它包括一把竖尺J和尺旁的望远镜G,两者固定在另一个小支架上.竖尺J与平面镜的距离约大于1m(1.30m-1.40m).望远镜水平的对准平面镜,从望远镜中可以看到由平面镜反射的竖尺的像；为了使像看到真切清楚,另备一盏专用照明灯（本实验用日光灯）来照亮竖尺.望远镜内安装有细叉丝,用于对准竖尺像上的刻度进行读数. 【实验原理】 根据胡克定律,即在弹性限度内,一根弹性棒的弹力大小 和棒伸长或缩短的长度 成正比： 为劲度系数,与材料的几何形状和具体尺寸有关. 胡克定律还可以表述为下列形式： （ 为棒的横截面积, 是棒的长度） (1) 其中 为应力, 为应变, 为杨氏模量,单位是 . 杨氏模量是描述固态物质弹性性质的物理量,与物质的几何形状和具体尺寸没有关系,与材料有关.杨氏模量越大的物质越不容易发生形变. 当金属丝在重力作用下伸长 时,光杠杆的后足 也随之下降 （见图3-3）, 以 为轴,以 为半径旋转一角度 ,这时平面镜也同样旋转 角.当 角很小,即 时,近似有 若望远镜中的叉丝原来对准竖尺上的刻度 ,平面镜转动后,根据光的反射定律,镜面旋转 角,反射线将旋转2 角.设这时叉丝对准竖尺上的新刻度为 ,令 ,则当 很小,即 ,近似有 式中 是由平面镜的反射面到竖尺表面的距离.由上面两式可以得到 （2） 由此可见,光杠杆的作用在于将微小的长度变化 放大为竖尺上的位移 ,放大倍数为 .将式（3-2）、 （ 是金属丝的直径）和 （ 为砝码质量, 是当地重力加速度）带入式(1)得到 （3） 式（3）成立的条件： ①x09不超过弹性限度； ②x09 角很小,即 , ； ③x09竖尺保持竖直,望远镜保持水平； ④x09实验开始时, 和 在同一水平面内,平面镜镜面在竖直面内. 【实验内容】 1.调节仪器装置 （1）取下光杠杆C,打开制动器,调节底角螺丝S,使支架H竖直. （2）调解平台B,使光杠杆C方上去以后, 和 维持水平；使平面镜竖直. （3）调节镜尺组.先大体上选好镜尺组的位置,使望远镜与平面镜等高,望远镜光轴水平,竖尺保持竖直. （4）调节望远镜G 粗调：先适当挪动镜尺组和灯光,使眼睛在望远镜的上方（靠近镜筒）沿镜筒方向能从平面镜中看到明亮的竖直的像. 细调：先调节目镜,看清叉丝,然后调节物镜（物镜调焦）,看清竖尺的像,使叉丝与竖尺的像在同一平面上,以避免视差. 2.测量 （1）测量金属丝的伸长 ：用逐差法,每隔5N或1kg求得竖尺读数变化,计算出算术平均值 的标准不确定度 . （2）用米尺测量 , , 值,并估计出一次测量的极限不确定度 . （3）用螺旋测径器测量金属丝的直径 ,多次测量求平均值 ,并计算平均值 的标准不确定度. 确定螺旋测径器的零点读数 . 【注意事项】 （1）加、减砝码要轻放轻取. （2）不要用手触摸仪器的光学表面. （3）测量金属丝直径时,要注意维持金属丝的平直状态,切勿将金属丝扭折. 【数据及数据处理】 1、数据表如下： (1).表： 的测量0x091.0x098.09x098.02 x098.055 2.550 1x092.0x097.78 x097.33 x097.555 x092.690 2x093.0x096.89 x096.90 x096.895 x092.675 3x094.0x096.22 x096.15 x096.185 x092.585 4x095.0x095.52 x095.49 x095.505 x09 2.62 0.03 cm 5x096.0x094.89 x094.84 x094.865 x09 6x097.0x094.24 x094.20 x094.220 x09 7x098.0x093.60 x093.60 x093.600 x09 =0.03cm （2）用米尺测量 , , 值,并估计出一次测量的极限不确定度 . 112.0 0.3 cm； 0.3cm 0.2cm 124.7 0.5 cm； 0.5cm 0.3cm 8.00 0.02 cm. 0.02cm 0.01cm （3）用螺旋测径器测量金属丝的直径 ,多次测量求平均值 . 1x092x093x094x095x096x097x098x099x0910x09 /cm /cm x090.0602x090.0602x090.0600x090.0603x090.0601x090.0601x090.0601x090.0600x090.0602x090.0601x090．0601x090．00003 螺旋测径器的零点读数为 _- 0.0005 cm. 0.0606 cm 0.06060 0.00003 cm. 2、数据处理： （1）、用逐差法求 ,并计算 . N/m2 将 , , 各除以 ,分别化为 , , ,再用方和根合成的公式 1.34% N/m2 （1.81 0.02） N/m2. （2）用作图法和最小二乘法处理数据. 根据式 其中 以 为纵坐标, 为横坐标作 图,应得一直线,其斜率为 ,计算杨氏模量 ①x09用作图法 M/Kgx090.00x091.00x092.00x093.00x094.00x095.00x096.00x097.00 0.00 x090.50 x091.16 x091.87 x092.55 x093.19 x093.84 x094.46 在图上取A(7.85,5.00)与B(1.60,1.00)两点求斜率 0.00640 m/kg N/m2 ②用最小二乘法 ( ) = = 钢丝受力伸长的测量的结果 次数x090x091x092x093x094x095x096x097 xi=M/Kgx090.00x091.00x092.00x093.00x094.00x095.00x096.00x097.00 yi= 0.00 x090.50 x091.16 x091.87 x092.55 x093.19 x093.84 x094.46 设线性方程为 杨氏模量线性回归计算电子表格 序号x09 0x090.00x090.00 x09-0.08125x090.006601562x090.00 1x091.00x090.50 x090.569107143x090.004775797x091.00 2x092.00x091.16 x091.219464286x090.003536001x094.00 3x093.00x091.87 x091.869821429x093.18878E-08x099.00 4x094.00x092.55 x092.520178571x090.000889318x0916.00 5x095.00x093.19 x093.170535714x090.000378858x0925.00 6x096.00x093.84 x093.820892857x090.000199011x0936.00 7x097.00x094.46 x094.47125x090.000264062x0949.00 截距a=x09-0.08 cmx09斜率b=x090.650 cm/Nx09相关系数r= x090.9995 4.18330013x09 0.008 cm/Nx09 0.034cm 0.053 cmx09x09x09x09 1.853E+11N/m2

可以说是光沿直线传播, 这个实验的主要思想是使用光杠杆的放大原理,用光线的反射使一个微小的变化扩大

原理如图：如图所示的架子上面悬挂有一带有重物的钢丝,一号是固定在钢丝上面的一个小块,2号是一个平面镜,平面镜下端支放在承物台上.平面镜通过一个固定在其上面的支架（细线）和小块连接着,支架和小块之间不固定.3号就是钢丝,四号是竖直放置的直尺.尺子前面的是一台望远镜.调整望远镜的焦距,使望远镜中心线对准平面镜中心,使实验员通过望远镜看到尺子上面的一个刻度.然后通过在钢丝下端加上重物,使得钢丝产生形变.这个微小形变通过连接在镜子上面的连杆反映到试验者观察到的尺子刻度变化上面来.然后量出平面镜和尺子的距离,量出平面镜支架的长度,然后通过读出的刻度变化值,按照相似三角形原理算出钢丝形变!不知道你看懂没有?

钢丝的长度选择应略大于1米

钢丝的杨氏模量是多少钢丝的杨氏模量一般是2.0乘以10的11次方牛米负二次方，杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量，杨氏模量衡量的是一个各向同性弹性体的刚度。定义为在胡克定律适用的范围内，单轴应力和单轴形变之间的比。与弹性模量是包含关系，除了杨氏模量以外，弹性模量还包括体积模量和剪切模量等。杨氏模量测量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，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?ΔL/L与外施胁强F/S成正比。即：?ΔL/L=/E?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?。??设金属丝的直径为d，则S=πd2/4，将此式代入式，可得：E=4FL/πd2ΔL?根据式测杨氏模量时，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。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??将所得资料代入式计算E，并求出S，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?把式改为：??其中：??根据所得资料列出l～m资料表格，作l～m图线，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，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，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很小近似地有：?由该两式可得光杠杆后足尖的下移距离为：?由此式可见，ΔL虽是难测的微小长度变化，但取RD，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。将式和F=mg代入式，可得：??此即为本实验所依据的测量式。?还有一种光杠杆，其结构与上一种相似，只是把平面反射镜换成带有反射面的平凸透镜，把望远镜换成光源。实际应用时，通过调节反射镜到标尺的距离和光源位置等，使光源前面玻璃上的十字线清晰地成像到标尺上，通过标尺上十字线的偏移测出微小长度变化ΔL，其ΔL计算式与前一种完全相同。图2?11挂重物前的读数图2?12挂重物后的读数??三、望远镜?望远镜的结构如图2-13所示，其主要调节如下：?1.调节目镜，使观察到的叉丝清晰。1-目镜；2-叉丝；3-物镜?图2-13望远镜示意图?2.调节物镜，即将筒I从物镜筒K中缓缓推进或拉出，直到能从望远镜中看到清晰的目标像。?3.消除视差，观察者眼睛上下晃动时，从望远镜中观察到目标像与叉丝像之间相对位置无偏移，称为无视差。如果有视差，则要再仔细调节物镜与目镜的相对距离，直到消除视差为止。杨氏模量实验数据计算杨氏模量实验数据根据E=σ/ε计算。杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。当一条长度为L、截面积为S的金属丝在力F作用下伸长ΔL时，F/S叫应力，其物理意义是金属丝单位截面积所受到的力。杨氏模量介绍杨氏模量，它是沿纵向的弹性模量，也是材料力学中的名词。1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨所得到的结果而命名。根据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正比，比值被称为材料的杨氏模量。它是表征材料性质的一个物理量，仅取决于材料本身的物理性质。杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，越不容易发生形变。杨氏弹性模量是选定机械零件材料的依据之一，是工程技术设计中常用的参数。杨氏模量的测定对研究金属材料、光纤材料、半导体、纳米材料、聚合物、陶瓷、橡胶等各种材料的力学性质有着重要意义，还可用于机械零部件设计、生物力学、地质等领域。杨氏模量实验总结体会本次实验所需要研究的是弹性形变，所以在实验中必须注意所施加的外力不能过大，来保证物体在外力撤除后物体能够恢复原状，而不产生范性形变。在实验的过程中也必须注意按照实验步骤的操作的过程来实行，对照这注意事项来避免实验中所会出现的错误和误差。本实验精度较高所以细小的失误就有可能引起巨大地误差，所以我们要小心，细心操作。

光杠杆法是利用当钢丝伸长微小的距离，反射镜会偏转一个微小的角度，使得镜子里标尺的刻度像会变化一定刻度，通过刻度变化可以计算出钢丝长度变化。放大倍数与镜面到尺面距离，镜子支架长度有关。光杠杆放大法是一种利用光学放大方法测量微小位移的装置。由于在拉伸法测量杨氏模量的实验中，金属丝的伸长量很难测量，所以必须使用光杠杆放大后，才能够测量出来。扩展资料：注意事项：在外力的F的拉伸下，钢丝的伸长量DL是很小的量。用一般的长度测量仪器无法测量。在本实验中采用光杠杆镜尺法。初始时，平面镜处于垂直状态。标尺通过平面镜反射后，在望远镜中成像。则望远镜可以通过平面镜观察到标尺的像。望远镜中十字线处在标尺上刻度为 。当钢丝下降DL时，平面镜将转动q角。则望远镜中标尺的像也发生移动，十字线降落在标尺的刻度为处。参考资料来源：百度百科-杨氏弹性模量

卡文迪许实验---引力常量的测定中转过的角度的测定

可是可以，但是这个肯定有限度的！ 比较简单的一个物理原理就是：当一个物体被放大的倍数越大，那么在视野里面的可视亮度就越暗，同时不利于搜寻观察物，不利于观察，所以应根据实验的实际需求，综合考虑。

光杠杆主要用于测量微小长度，利用的是光放大法，其放大原理就是光杠杆的动足要放在夹住金属丝下端的装置的小平台上，小平台可以上下自由移动，当往金属丝上加砝码时，由于金属丝的伸长，会使夹紧金属丝的小平台随之下降，而光杠杆的动足放在这个小平台上 ，动足也下降会使光杠杆小镜的镜面转过一个微小的角度，从望远镜中看到标尺的读数也会发生改变，而标尺读数的改变和金属丝的伸长有确定的关系的，这样就能够通过测量标尺读数的变化达到测量金属丝微小伸长量的目的。如果动足没有放在夹住金属丝装置的小平台上，那么标尺的读数就不会发生变化，无法完成测量。

热 膨胀 是 固体材 料 中一 个 很 重要 的特 性 ． 固体 因受热 而 引起线 度 变 化 的现 象 称 为 线 膨胀 ， 于 不 对 同材料 的 固体 ， 膨胀 的程 度各 不相 同 ， 常 以线膨　 线 通 胀系 数表 征不 同 物质 热膨 胀 的程度 ． 一 固体 的膨 胀 是十 分微 小 的 ， 固体 发 生很 小 的 热 膨胀但 却能产 生 很 大 的应 力 ，膨 胀 系 数 是 工 程 设因 线 计 、 密 仪器 制造 、 精 材料 焊 接 和加工 中必须 考虑 的重要参 数之 一 ． 学 习线 膨胀 系数 的测 定 是 十 分有 意 义 的 ． 在 式 中 ， 是 光杠 杆 后 足 垂 直距 离 ，前 加 热 后 与 加 热 前 在 望 远 镜 中读 得 标 尺 刻 度 差 ， 为尺 至光 杠杆 的距 离 ． D 为 了减小 人 为 误 差 ， 般 要 测 量 多个 末 温 t 的望 远镜 读数 咒 进行 计 算 ． 设 测量 了 i 假 组数 据 ， 由 1式 的定 义 ， 1式 有r 即 Lf 一1 — ： 。（l l 、 l。 —） l 由 2 式可 得. 测定 固体线膨胀系数理论进行详细分析 的同时 ， 发 现实 验 中往 往 忽 略 了采 温 间 隔 对 线 膨 胀 系 数 的 影 响， 给实 验结 果带 来 了理论 误 差 ， 加 了固体线 膨 胀　 增 系数 的非 线性 效 应 ． 文 以光 杠 杆 法 测 定 固体 的线 本 膨胀 系 数为 例 ， 这 一理 论误 差 的影 响 ． 1 线膨 胀 系数 的定 义4　 一 5对5 式两边分别求和， 且认为 a ＝a 得到　 ， I l 　 L ～2 　 D 一 u ＼ 　 。 ￡ ＋ ： 。 （1 z） 。　— U L 〔z ／ 　U。 5（2一t） 1 t 1￡ ＋… ＋（　—t 1￡一〕 t 　 ）　1 一 　 即　 实验证 明 ， 固体 的线 膨 胀 与 温度 的增 加 固体 的原长 和该 固体 的种 类有 关 ． 当温度 改变 不 大时 ， 固 体单 位 长度 的改 变量 近似 地 和温 度改 变量 d 成　 z 正 比， 即d L （ 一尺 ） 2L（ —t ＋∑ （ —t1 （ 一 o Do t ） t i） R －R） 　 （） 即 为 由定 义 7 推导 出来 的 i 测量 数7式 1式 组 r ：口 … d　z 、， 据计 算线 膨 胀系 数 的理论 公式 ． 一 1 7　式 中 a称 为线 膨胀 系数 ， ￡ 是该 固体 在温 度 t时 的长度 ． 　 2 线膨胀 系数测 量原 理 的分析　 　 3 固体 线膨 胀 系数 测量 原 理的 理论 误差 分析　 　 1 式定 义 表 明 ， 非 规定 了温 度 的变化 过 程 ， 否则 ， 固体 线膨 胀系 数 a的数 值 是不完 全确 定 的 ． 但科 学研 究 中 ， 以测 量 a随 温 度 的变 化 值 ， 可 在教 学 中 ， 由于实 验条 件 的限制 ， 只能测 量一 定 温度 范 围内的 等 效 平 均 值 ． 此 规 定 温 度 均 匀 变 化 ， 在许多技术应用 中， 常用简化 的等效平均值来代替 实 际的非 线性 值 ， 一般 认 为 2 q 即 OC至 I0C的 固 O￣ 体 线膨 胀 系数 近似 为 常量 ， 人们 往往 忽 略了采 温 间隔 对 固体 线 膨胀 系数 a的非 线 性 的影 响 ， 多 组测 量数 据计 算线 膨 胀 系数 的公式 就 为 △ 代替 d ， △ 代替 d ， 用 ￡ ￡用 z z根据线膨胀 系数的 定义 ， 只要用实验方法测得 固体的 ￡ 、 ￡ A 等量 ， 0△ ， t 　 便可求出 a 若以光杠杆法测量 △ ， ． ￡ 有　 A ： L 2　 K（ ￡ R 一R ） o 8　 开始 时 左侧 导 体棒 静 止 ， 右侧 导 体棒 具 有 向右Bq L ： 删 一0 ： 1 　 　 m 　 — 　 一 　 7：f ． g7 ＝ l ＝ ￡l ＝ △ 　 　 由上jE ￣1　 －l r 何q 性． 当然 ， 固体线膨 胀 系 数 的非 线 性 效 应 （ 即温 度梯度 ）的大 小 以及 理 论 误 差 的大 小 ， 全取 决 于 温 度 采样 △￡ 的大小 ． ， 取 J 0＝5 ．0c 温度 范 围在 2℃　 0O　 m， 0 右运 时产感 电势两解 当棒 动 ， 生 棒 中都 有感 应 电流 通过 ， 右棒 受到安 培力 作用 而减速 ， 　 8式 7式 相 比较 ，缺 少 一 项 ， 此定 义　 8式 7式 分 在 为　 ∑ （ 一　）（　 一 o t t KR R） 　 　 I（9 ） 到 10C时 ， 0￣ a＝20 ．0×1　o At 间隔 ， 0 C～， 等 分别等于 1 2 o 5C、0C、0C、0C． 计 算 得　C1 ￣ 2 ￣ 3 ￣ 用 7 式 o C、 o 即 8 式引 入 了 一 个 理 论 误 差 ． 比较 可 知 ， 到 的固体线 膨胀 系数 越大 ， △￡ 用 7 式计算 得 到的 固体 线 膨胀 系数 的非线 性 效 应 就越 大 .但 8 式得 到的 固体 线 膨胀 系数 比7得 到 的 固体线膨胀 系数 大 ， 采温 相 隔 间隔越 越 大 ，且 8 式得 到 的固体线膨 胀系 数误 差就越 大 ． 　 这种非 线性 并不 明显 ， 实验 中其 他 系统 误 差均 大于这个理 论误 差 ， 人们 为 了简便 计算 ， 常常 用简化 的等 效平均值代替客观真值 ， 其结果不失科学性． 　 结论　 　 针 对 现 行 大 学 物理 教 材 中 固体 线 膨 胀 系数 的定 义 ， 以光杠杆 法测定 固体线膨 胀系数 为例 ， 对测 量原理 进行 了详 细 地 分析 ， 到 了多 组 测量 数 据 得 计 算线 膨胀 系数 的理 论 公式 7 同 时提 出实 验 中 ，人们 往往 忽 略采温 间 隔 △￡ 的大 小 ， 常利 用 8式 计算 ， 给实 验结果 带 来 一 定 的理 论 误 差 ． 分 析 发现 △￡ 大 ， 计算 得 到 的固体 线膨胀 系 数越 用 7式,不 同 △￡ 条件下用 （7式计算得到的固体线膨胀系数 的非 线性效 应就 越大 ． 因此 ， 在实 验 过 程 中 该尽 量使 △￡ 小 ． 在假设 固体 线膨胀 系数 为常 量 的前 提下 ,用 7式 计算 得到 的 固体 线膨 胀系数 就具 有一 定 的非 线.　

调节光杠杆及望远镜等组成的系统，使在望远镜中看到清晰的像，需要调节光杠杆的反射镜，使入射光垂直照射到反射镜上，反射光通过望远镜的目镜进入人眼，即可在望远镜中看到清晰的像。

光杠杆前后足在在待测金属丝的测量端面。根据查询相关公开信息显示，光杠杆放大原理：光杠杆两个前足尖放在弹性模量测定仪的固定平台上，而后足尖放在待测金属丝的测量端面上。

理论看是这样的，但是由于实验条件所限一般做不到。

学会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，本实验采用拉伸法。 [实验目的] （1）学习测量杨氏弹性模量一种方法。 （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千克砝码若干。 [实验原理］ 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。本实验测量钢丝杨氏弹性模量是在钢丝的弹性范围内进行的，属弹性形变的问题，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ΔL。根据胡克定律：胁变（ΔL/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 L SFL Yuf044uf03d （17—1） Y就是该钢丝的杨氏弹性模量，单位是NM-2。 由式（17-1）可知，只要测量出等号右端的F、L、S、ΔL等量，即可测定杨氏弹性模量Y。显然，F、L、S可用一般量具测出，而钢丝的微小伸长量ΔL，使用一般的量具进行精确的测量是困难的，这是因为ΔL很小，当L为1m，S为1mm2时，每牛顿力的伸长量ΔL约为5×10-3mm），不能用直尺测量，也不便于用大型卡尺和千分尺测量，所以，通常采用光杠杆法。 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，使之起到同样放大作用，这种装置就称为光杠杆（图17-1）。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）。在本实验中，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ΔL时，光杠杆后单足随钢丝夹头下降ΔL，此时，光杠杆小镜后仰α角（图17-2），则：b L tguf044uf03d uf061 其中，b为光杠杆后单足到前双足的垂直距离。 图17-1

根据几何光学的原理来调节望远镜，光杠杆和标尺之间的位置，实际上就是通过望远镜去找标尺在镜子里面的虚像。调节要求，镜面和尺面平行，并且与望远镜的光轴方向严格垂直。

将板放在一个平面上，在上面放一个三脚支架的镜子，两脚在板外，一个支脚在板上。在平台的适当距离L处放置一个标尺和一个带刻度的望远镜，调节镜子使望远镜能通过镜子看到标尺，读出刻线处对应的标尺读数a1，再将薄板移去，再观测标尺的读数a2。根据a1,a2,L可算出薄板厚度。

书名:大学物理实验教程图书编号:1213340出版社:机械工业出版社定价:20.0ISBN:711109600作者:李平出版日期:2002-01-30版次:1开本:大32开 本书是根据《高等工科院校物理实验课程教学基本要求》编写的。全书系统地介绍了与大学物理实验有关的实验数据处理知识，一些常用的仪器设备的原理和使用方法，以及一些常用的基本测量方法；并按不同层次编排了18个基础实验，12个综合实验、5个设计实验和3个计算机模拟实验；还介绍了国内外部分著名的物理实验室及相应的WWW网址。本书各章节的内容和实验既相对独立，又相互配合，且循序渐进，可作为高等工科院校、高等职业学校和高等专科学校工科各专业的大学物理实验课程的基本教材。 序前言第一章绪论第一节物理实验的作用与地位第二节物理实验课的任务与基本要求第三节实验教学的三个基本环节第二章测量误差与实验数据处理第一节测量与误差及不确性第二节有效数字及其运算法则第三节数据处理的基本方法第四节测量结果的表示第五节进行数据处理习题第三章物理实验中常用仪器及相关知识介绍第一节天平的调整与使用第二节游标尺寸螺旋测微器的使用第三节移测显微器的使用基础第四节电压表、电流表、变阻器及电阻箱的使用第五节电轿的测量原理第六节热量与温度的测量原理及方法介绍第七节光杠杆与尺读的测量原理与使用方法第八节示波器的使用基础第九节常用电源及光源使用基础第十节常用计时仪器介绍第四章基础实验实验一密度的测量实验二用火花计时法测自由体落体加速实验三正态分布的实验研究实验四用焦利氏秤测量液体的表面张力系数实验五用落球法测液体的动力粘度实验六金属丝弹性（杨氏）模量的测定实验七固体线膨胀系数的测定实验八用三线摆法测刚体的转动惯量实验九在气垫导轨上测速度和加速度实验十在气垫导轨上验证动量守恒定律实验十一模拟法描绘静电场实验十二用电桥法测电阻实验十三用电势差计测电动势实验十四示波器的使用实验十五超声波的声速测定实验十六自准法、共轭法测透镜的主焦距实验十七用杨氏双缝干涉仪测光的波长实验十八光的干涉——牛顿环第五章物理实验中常用的测量方法第一节比较法第二节放大法第三节平衡法第四节补偿法第五节转换法第六节模拟法第七节干涉法第八节示踪法第九节量纲分析法第六章综合实验……第七章设计实验第八章计算机模拟实验第九章国内外部分著名物理实验室及WWW网址介绍附表习题答案参考文献

1.可以简单准确地将微小形变放大 2.测量,读数简单,减小了读数时所产生的误差

原理：如果入射光固定，那么转动镜面一个角度A. 那么反射光线会偏折2A。 反射光线投射到远方的墙壁上，那么这个2A的角度变化会使得光斑移动一个很大的距离。而使得镜面转动的距离一般比较小。这是一个测量小距离的方法。在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。扩展资料：在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1、F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。参考资料来源：百度百科——光杠杆

光杠杆放大原理：光杠杆两个前足尖放在弹性模量测定仪的固定平台上，而后足尖放在待测金属丝的测量端面上。金属丝受力产生微小伸长时，光杠杆绕前足尖转动一个微小角度，从而带动光杠杆反射镜转动相应的微小角度；这样标尺的像在光杠杆反射镜和调节反射镜之间反射，便把这一微小角位移放大成较大的线位移。在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。扩展资料镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。实验仪器：细钢丝、光杠杆、望远镜、标尺、支架、卷尺、螺旋测微器、游标卡尺等。参考资料来源：百度百科——光杠杆参考资料来源：百度百科——杨氏模量

光杠杆两个前足尖放在弹性模量测定仪的固定平台上，而后足尖放在待测金属丝的测量端面上。金属丝受力产生微小伸长时告滑扮，光杠杆绕前足尖转动一个微小角度，从而带动光杠杆反射镜转动相应的微小角度；这样标尺的像在光杠杆反射镜和调节反射镜之间反射，便把这一微小角位移放让正大成较大的线位移。在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜。

这个是大学物理实验用拉伸法测钢丝杨氏模量里面的吧？其放大原理就是在小的位移发生时利用光的反射把小位移引起的光路角度变化放大并显示在投影上由于投影一样满足几何关系所以也可以定标来定量读数假设钢丝伸长量为L，平面镜转过的角度为a，在固定不动的望远镜中会看到水平叉丝移动的距离C,假设开始对光杠杆的入射和反射光重合，当平面镜转过a角度，则入射到光杠杆镜面的光线会偏转2a，并且a很小，可以认为，平面镜到标尺的距离D为望远镜到偏转后光杠杆平面镜中心的距离，并且有tan2a=2a=C/D,a=C/2D------（1），而又因为tana=a=L/b-------------------------（2），b为光杠杆后足到前足连线的垂直距离，成为光杠杆常数。联立1、2可以求得L=bC/2D=WC注（W=b/2D)所以1/W=2D/b即为光杠杆放大倍数从这就可以看出放大倍数与什么有关了既bC和D有关

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理. 1．拉伸法测量杨氏模量 ◆原理：本实验采用光杠杆放大法进行测量。弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量，实验表明，在弹性范围内，正应力（单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比，）与线应变（物体的相对伸长）成正比，这个规律称为虎克定律。 2．测量圆环的转动惯量 ◆结构：三线摆是上、下两个匀质圆盘，通过三条等长的摆线（摆线为不易拉伸的细线）连接而成。 ◆原理：三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系，所以把待测样品放在摆盘上后，三线摆系统的摆动周期就要相应地随之改变。这样，根据摆动周期、摆盘质量以及有关的参量，就能求出摆动系统的转动惯量

利用光的反射定律。光的直线传播。三角计算。起放大作用，将一些微小的变化，通过“光杠杆镜尺法”进行放大。常见的扭秤就是

利用光的反射定律。光的直线传播。三角计算。起放大作用，将一些微小的变化，通过“光杠杆镜尺法”进行放大。常见的扭秤就是

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理.1．拉伸法测量杨氏模量 ◆原理：本实验采用光杠杆放大法进行测量。弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量，实验表明，在弹性范围内，正应力（单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比，）与线应变（物体的相对伸长）成正比，这个规律称为虎克定律。2．测量圆环的转动惯量 ◆结构：三线摆是上、下两个匀质圆盘，通过三条等长的摆线（摆线为不易拉伸的细线）连接而成。 ◆原理：三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系，所以把待测样品放在摆盘上后，三线摆系统的摆动周期就要相应地随之改变。这样，根据摆动周期、摆盘质量以及有关的参量，就能求出摆动系统的转动惯量。

这个是大学物理实验 用拉伸法测钢丝杨氏模量里面的吧？其放大原理就是在小的位移发生时 利用光的反射 把小位移引起的光路角度变化放大 并显示在投影上 由于投影一样满足几何关系 所以也可以定标来定量读数假设钢丝伸长量为L，平面镜转过的角度为a，在固定不动的望远镜中会看到水平叉丝移动的距离C,假设开始对光杠杆的入射和反射光重合，当平面镜转过a角度，则入射到光杠杆镜面的光线会偏转2a，并且a很小，可以认为，平面镜到标尺的距离D为望远镜到偏转后光杠杆平面镜中心的距离，并且有tan2a=2a=C/D,a=C/2D ------（1），而又因为tana=a=L/b-------------------------（2），b为光杠杆后足到前足连线的垂直距离，成为光杠杆常数。联立1、2可以求得L=bC/2D=WC 注（W=b/2D)所以1/W=2D/b 即为光杠杆放大倍数从这就可以看出放大倍数与什么有关了既 b C 和D 有关

为了测量细钢丝的微小长度变化，实验中使用了光杠杆放大法，光杠杆的作用是将微小长度变化放大为标尺上的位置变化,通过较易准确测量的长度测量间接求得钢丝伸长的微小长度变化。利用光杠杆不仅可以测量微小长度变化，也可测量微小角度变化和形状变化。由于光杠杆放大法具有稳定性好、简单便宜、受环境干扰小等特点，在许多生产和科研领域得到广泛应用。提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度，主要需要增加平面镜到标尺的距离，这样可以增加光杠杆的放大倍数。 测量误差对结果影响较大的量主要是光杠杆常数、钢丝直径、标尺读数，因为这些量的测量相对误差比较大。当自变量与因变量成线性关系时，对于自变量等间距变化的多次测量，如果用求差平均的方法计算因变量的平均增量，就会使中间测量数据俩两抵消，失去利用多次测量求平均的意义。为了避免这种情况下中间数据的损失，可以用逐差法处理数据。

这个是大学物理实验 用拉伸法测钢丝杨氏模量里面的吧？其放大原理就是在小的位移发生时 利用光的反射 把小位移引起的光路角度变化放大 并显示在投影上 由于投影一样满足几何关系 所以也可以定标来定量读数 假设钢丝伸长量为L，平面镜转过的角度为a，在固定不动的望远镜中会看到水平叉丝移动的距离C,假设开始对光杠杆的入射和反射光重合，当平面镜转过a角度，则入射到光杠杆镜面的光线会偏转2a，并且a很小，可以认为，平面镜到标尺的距离D为望远镜到偏转后光杠杆平面镜中心的距离，并且有tan2a=2a=C/D,a=C/2D ------（1），而又因为tana=a=L/b-------------------------（2），b为光杠杆后足到前足连线的垂直距离，成为光杠杆常数。联立1、2可以求得L=bC/2D=WC 注（W=b/2D) 所以1/W=2D/b 即为光杠杆放大倍数 从这就可以看出放大倍数与什么有关了既 b C 和D 有关

光杠杆测量原理即光杠杆镜尺法测量微小伸长量原理.1．拉伸法测量杨氏模量 ◆原理：本实验采用光杠杆放大法进行测量。弹性杨氏模量是反映材料形变与内应力关系的物理量，实验表明，在弹性范围内，正应力（单位横截面积上垂直作用力与横截面积之比，）与线应变（物体的相对伸长）成正比，这个规律称为虎克定律。 2．测量圆环的转动惯量 ◆结构：三线摆是上、下两个匀质圆盘，通过三条等长的摆线（摆线为不易拉伸的细线）连接而成。 ◆原理：三线摆的摆动周期与摆盘的转动惯量有一定关系，所以把待测样品放在摆盘上后，三线摆系统的摆动周期就要相应地随之改变。这样，根据摆动周期、摆盘质量以及有关的参量，就能求出摆动系统的转动惯量。

光杠杆的优点是可以测量微小长度变化量，提高放大倍数。提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度的方法：增大反射镜与仪器的距离，缩短光杠杆脚的距离。扩展资料：在长度或位置差别甚小的测量中，光杠杆是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。如果D和d是图5/3所示的距离，则当R发生位移时，标尺上读数位移为R位移的2D/d倍。例如，设D为1m，用一个d值约为30mm的光杠杆能得到约70倍的放大。用这个装置去测量1m长的黄铜棒的线膨胀系数时，设温度从10℃上升到100℃，则望远镜中标尺上读数的位移将超过100mm。参考资料：百度百科-光杠杆

为了测量细钢丝的微小长度变化，实验中使用了光杠杆放大法，光杠杆的作用是将微小长度变化放大为标尺上的位置变化,通过较易准确测量的长度测量间接求得钢丝伸长的微小长度变化。利用光杠杆不仅可以测量微小长度变化，也可测量微小角度变化和形状变化。由于光杠杆放大法具有稳定性好、简单便宜、受环境干扰小等特点，在许多生产和科研领域得到广泛应用。提高光杠杆测量微小长度变化的灵敏度，主要需要增加平面镜到标尺的距离，这样可以增加光杠杆的放大倍数。 测量误差对结果影响较大的量主要是光杠杆常数、钢丝直径、标尺读数，因为这些量的测量相对误差比较大。当自变量与因变量成线性关系时，对于自变量等间距变化的多次测量，如果用求差平均的方法计算因变量的平均增量，就会使中间测量数据俩两抵消，失去利用多次测量求平均的意义。为了避免这种情况下中间数据的损失，可以用逐差法处理数据。

光杠杆测量微小长度的变化原理是光的放大原理。如图5/3所示，在长度或位置差别甚小的测量中，这是一个简单有效的方法。它是一块安装在三个支点上的平面镜，F1和F2为前面的支点，R是后面的支点。镜的偏转面所在的平面平行于F1、F2的连线，R安装在待测量的位置变化的物体上，F1和F2固定于基座，使平面镜能绕F1F2轴转动，L是望远镜，S是标尺（它上面的字是反的），当光线经M反射后，标尺S上的刻度可通过望远镜观测。如果D和d是图5/3所示的距离，则当R发生位移时，标尺上读数位移为R位移的2D/d倍。例如，设D为1m，用一个d值约为30mm的光杠杆能得到约70倍的放大。用这个装置去测量1m长的黄铜棒的线膨胀系数时，设温度从10℃上升到100℃，则望远镜中标尺上读数的位移将超过100mm。

光杠杆和杠杆在端点位移与悬臂长度的比例相等上,用的是相同的原理,纯几何关系；杠杆的受力可用做功大小相等推导出力与受力点位移乘积相等,进而推出与悬臂长成反比. 建议：如果你是学生,不用把它们联系起来.