线胀系数实验报告

 实验报告

 一、实验目的:

 1、学会用千分尺测量金属杆长度的微小变化。

 2.测量金属杆的线膨胀系数 二、实验原理:热膨胀原理:当温度升高时,金属杆的长度会发生变化,这种变化可用线 胀系数来衡量。当温度变化不大时可用平均线胀系数来描述。即式中

 热传导和热平衡原理:

 温度总是从高温往低温传递,因此只要存在温差就会有热传导在进行,那么就 不会处在平衡的状态。从观察方法来看,当温度不变时就表明系统处于热平衡的状 态。只有在平衡状态下测出的温度和刻度才能相对应。

  动态平衡:指温度在某一个小范围内波动(一般不超过 0.5 度 加热器的结构

 温度探头是放在样品(铜管)的空腔中的,因此温度探头不能及时测到样品的 温度,必须等到样品和空腔中的空气达到热平衡状态时温度计测出的温度才是样品 的真实温度 三、实验仪器:

 控温式固体线胀系数测定仪(型号 GXC-S)、光杠杆、尺读望远镜、游标卡尺。

 四、实验内容和步骤:1L

 2

  3两脚尖踏入凹槽内。平 面镜要调到铅直方向。望远镜和标尺组要置于光杠杆前约 1 米距 差。记下标尺的读数 d

 4、记下初始 t 10℃记录一次温度 t以及望远镜中标尺的相应读数 5、停止加热。测出距离 D。取下光杠杆放在白纸上轻轻压出三个 尺测出垂线的距离 h。

 6、用逐差法或线性拟合法计算出金属杆温度每升高一摄氏度时金属杆的伸长量 L

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 五、 实验数据与处理:实验所得实验数据经过计算如下图