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1、單縫衍射法測(cè)楊氏模量(陳瑞20122301055物理學(xué)1A班,陳桂蓁20122301160物理學(xué)1A班)陳瑞陳桂蓁【摘要】該實(shí)驗(yàn)采用單縫衍射法測(cè)金屬絲的楊氏模量,提供一種利用光的衍射原理測(cè)量楊氏模量的新方法,用兩個(gè)小刀片組成一條狹縫,在激光的照射下,形成夫瑯和費(fèi)衍射,然后通過(guò)該測(cè)量條紋的間距變化,側(cè)出金屬絲的伸長(zhǎng)量,進(jìn)而算出楊氏模量關(guān)鍵字:?jiǎn)慰p衍射條紋間距金屬絲伸長(zhǎng)量楊氏模量Abstract:Thisexperiencemeasured
2、youngmodulusofmetalwiredbymeansofsingleslitdiffractionitproposesanewwaynamedFraunhofersingleslitdiffractionmethodtomeasuretheYoungsmodulusfawire.Whenthelaserpassesthroughthesingleslitthediffractionfringeisfmedbythemeanso
3、fmeasuringthechangeofdiffractionfringethewireselongationcanbemeasuredthen變形為其中為衍射條紋間距,R是狹縫到屏的距離,k為衍射條紋級(jí)數(shù),為激光的波長(zhǎng),b是兩個(gè)刀片構(gòu)成的狹縫的寬度也就是說(shuō),狹縫寬度的變化則為金屬絲的伸長(zhǎng)量:圖1楊氏模量原理圖3、實(shí)驗(yàn)儀器專用鐵架、金屬絲、激光發(fā)射儀、小法碼、電子天平、刀片、實(shí)驗(yàn)紙、米尺4、實(shí)驗(yàn)步驟(1)按圖安裝實(shí)驗(yàn)儀器。刀片是不銹鋼
4、雙面剃須刀片,兩塊刀片固定在支架上,構(gòu)成一個(gè)狹縫。(2)調(diào)節(jié)儀器。調(diào)節(jié)支架使之垂直,打開(kāi)激光器預(yù)熱30min,調(diào)整固定刀片,使它與活動(dòng)刀口切面嚴(yán)格平行,形成一合適的狹縫。調(diào)節(jié)激光束方向,使之垂直入射到狹縫,使能夠觀察到衍射條紋,但條紋不要太寬,以防金屬絲伸長(zhǎng)時(shí)狹縫閉合。(3)測(cè)量衍射條紋的寬度。在光屏上貼上坐標(biāo)紙,調(diào)好衍射條紋并用筆點(diǎn)出各個(gè)條紋的寬度,對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)為(i=123456)。再將1kg砝碼加到砝碼盤(pán),對(duì)應(yīng)的條紋寬度為(i=123
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