CN105606450A - 拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置 - Google Patents

拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及教学用实验仪器，具体是一种拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置。包括光杠杆支承板和活动夹头，活动夹头设置在光杠杆支承板的夹头孔上，光杠杆支承板上设置有水平仪。本发明可快速、精确调节光杠杆支撑板的水平度，减小甚至消除活动夹头与光杠杆支撑板的夹头孔孔壁间的摩擦力,提高测量精度，调节非常容易，减少了反复调节底座的时间，实验进度加快，顺利完成测定钢丝杨氏模量实验工作。

Description

拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置
技术领域
本发明涉及教学用实验仪器，具体是一种拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置。
背景技术
现有拉伸法测钢丝杨氏弹性模量是一个重要的经典物理实验，是众多高校学生必做物理实验之一，但是该实验装置的活动夹头与光杠杆支撑板夹头孔的孔壁之间的接触摩擦力很难完全消除，因而测量结果总要受到影响，这种摩擦力很大程度上是由于光杠杆支撑板不水平造成的，光杠杆支撑板一旦不水平，则与活动夹头呈非垂直状态，则活动夹头的圆柱体与光杠杆支撑板的夹头孔孔壁间就会产生很大摩擦力甚至卡住，实脸时只好要求实验者直接看着活动夹头与光杠杆支撑板的夹头孔孔壁的间隙来调整，调节光杠杆支撑板的两个螺钉看间隙既费时又费力，而且还不能完全消除摩擦力，这就使活动夹头与光杠杆支撑板的夹头孔孔壁之间总有摩擦力存在，导致测量结果误差增大，甚至导致活动夹头在光杠杆支撑板的夹头孔孔壁里面卡住，致使实验失败。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，从而提供一种可快速、精确调节光杠杆支撑板的水平度，减小甚至消除活动夹头与光杠杆支撑板夹头孔孔壁间摩擦力的拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置。
本发明解决所述问题，采用的技术方案是：
一种拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置，包括光杠杆支承板和活动夹头，活动夹头设置在光杠杆支承板的夹头孔上，光杠杆支承板上设置有水平仪。
采用上述技术方案的本发明，与现有技术相比，其突出的特点是：
可快速、精确调节光杠杆支撑板的水平度，减小甚至消除活动夹头与光杠杆支撑板的夹头孔孔壁间的摩擦力,提高测量精度，调节非常容易，减少了反复调节底座的时间，实验进度加快，顺利完成测定钢丝杨氏模量实验工作。
作为优选，本发明更进一步的技术方案是：
水平仪本体为等边的L型结构体，两个直角边分别与光杠杆支承板的夹头孔两条相交的切线平行，上端面以每个直角边垂直平分线为中心线分别设置有填充液体的玻璃管和刻度尺，玻璃管的液体中设置有气泡。
刻度尺的刻度以零刻度为中心向两侧均匀布置。
附图说明
图1是本发明实施例结构示意图；
图2是本发明实施例水平仪的结构示意图；
图中：立柱1；活动夹头2；待侧钢丝3；光杠杆支承板4；夹头孔5；紧固旋钮6；水平仪7；玻璃管8；气泡9；刻度尺10。
具体实施方式：
下面结合实施例对本发明作进一步说明，目的仅在于更好地理解本发明内容，因此，所举之例并不限制本发明的保护范围。
参见图1、图2，水平仪7置于光杠杆支承板4之上，水平仪7本体为等边的L型结构体，每边为长方体形，长5cm,下表面加工成平面以便放置在光杠杆支承板4上，固定在待侧钢丝3上的活动夹头2处于光杠杆支承板4的夹头孔5中，水平仪7两直角边与夹头孔5两条相交的切线平行，上端面以每个直角边垂直平分线为中心线分别设置有填充液体的玻璃管8和刻度尺10，玻璃管8的液体中设置有气泡9，气泡9的作用是测量光杠杆支承板4的平面是否水平，气泡9居玻璃管8中央则水平，气泡9偏离中央，则平面不是水平的，刻度尺10的刻度以零刻度为中心向两侧均匀布置，零刻度居于玻璃管8中间垂直中分线上，光杠杆支承板4上还设置有立柱1和紧固旋钮6。
调节时气泡9偏向玻璃管8哪边，则表示那一边偏高，即需要降低该侧的高度，或调高相反一侧的高度，将气泡9调整至中心，就表示光杠杆支承板4在该方向是水平的了，玻璃管8旁有刻度尺10可辅助调节气泡9在玻璃管8中的偏离。
根据两条交叉线确定一平面的原理，两个气泡9均在玻璃管8中央就可以确定光杠杆支承板4平面水平了，最终通过气泡9的指示调节光杠杆支承板4的前后左右高低达到两个气泡均位于玻璃管8中心，则意味着光杠杆支承板4完全平面水平。
本装置中的水平仪7小巧精致便于在光杠杆支撑板4上放置或取出，在使用时可以放在光杠杆支撑板4上以便实验前调节和实验中随时检查和校准，简单方便，可快速、精确调节光杠杆支撑板4的水平度，减小甚至消除活动夹头2与光杠杆支撑板4的夹头孔5孔壁间的摩擦力,使测量精度提高，调节非常容易，减少了反复调节底座的时间，实验进度加快，顺利完成测定钢丝杨氏模量实验工作，因为水平仪7与活动夹头2不接触，所以也不会影响实验数据的准确性。
以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及其附图内容所作的等效变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (3)

1.一种拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置，包括光杠杆支承板和活动夹头，活动夹头设置在光杠杆支承板的夹头孔上，其特征在于：光杠杆支承板上设置有水平仪。
2.根据权利要求1所述的拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置，其特征在于：水平仪本体为等边的L型结构体，两个直角边分别与光杠杆支承板的夹头孔两条相交的切线平行，上端面以每个直角边垂直平分线为中心线分别设置有填充液体的玻璃管和刻度尺，玻璃管的液体中设置有气泡。
3.根据权利要求2所述的拉伸法测定钢丝杨氏模量的实验装置，其特征在于：刻度尺的刻度以零刻度为中心向两侧均匀布置。
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