专利名称:一种新型镜尺组的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种拉伸法光杠杆杨氏模量测量装置。
技术背景拉伸法光杠杆测钢丝杨氏弹性模量(杨氏弹性模量是一种材料性能专用名词)是许多高校开设的基础物理实验之一,因钢丝杨氏弹模量大,受拉力后的伸长量非常微小,现在采用光杠杆放大的方法来测量。这个光杠杆放大系统常被称为镜尺组,镜尺组所用普通标尺刻度线较粗,其最小刻度仅为1mm,这和钢丝杨氏弹模量大,受力后伸长量非常微小的实验条件不相协调,使得整个测量精度不高。
发明内容为了解决拉伸法光杠杆测杨氏弹性模量因普通标尺分度精度差而引起的测量精度低的问题,本实用新型设计了一种新型的镜尺组,可以很好地克服这个测量精度低的问题。本实用新型解决因普通标尺分度精度差而引起的测量精度低问题的方案是采用分度为0. 02mm的游标卡尺替换原有镜尺组中分度为Imm的普通标尺,组成一种新型镜尺组。这种新型镜尺组主要由平面反射镜,托台,游标卡尺,望远镜,立柱,望远镜安装架,游标卡尺安装架和底座构成,游标卡尺和望远镜分别通过各自的安装架安装在立柱的两侧,立柱安装在底座上,平面反射镜置于托台上,游标卡尺主尺固定在游标卡尺安装架上,游标卡尺副尺置于游标卡尺主尺的中部,副尺零刻度线,平面反射镜中心与望远镜的光轴处于目测等高位置,其余和原有镜尺组安装方式相同。在调节过程中,首先加2000g重的砝码以便拉直钢丝,调节钢丝活动夹头处于无摩檫状态,先从望远镜中通过平面反射镜看清游标卡尺,调节平面反射镜或望远镜的俯仰角度,使望远镜中“十”字叉丝横线对准游标卡尺副尺的零刻度线,直接从游标卡尺上读出准确读数作为测量的起点,每增加一个IOOOg砝码,钢丝就有一个相应的伸长量,望远镜中的“十”字叉丝横线就会移动一个相应的距离,调节游标卡尺副尺使其零刻度移动到新的“十”字叉丝横线处,再直接从游标卡尺上读出这个新的读数,这两个读数之差就是IOOOg拉力作用下钢丝伸长量对应的光杠杆读数的变化量,根据光杠杆常数和平面反射镜到游标卡尺的距离就可计算出相应的钢丝伸长量,并进而计算出钢丝的杨氏弹性模量。本方法的优点是采用分度为0. 02mm的游标卡尺替换原有镜尺组中分度为Imm的普通标尺,组成一种新型镜尺组,使测量精度有了很大的提高。
以下结合附图和实例对本实用新型作进一步说明图1是本实用新型的主要结构示意图。图2是本实用新型的平面镜系统结构示意图。[0009]图3是本实用新型的结构示意的A向视图。图中,1、钢丝活动夹头,2、钢丝,3、托台,4、平面反射镜.,5、望远镜,6、游标卡尺安装架,7、立柱,8、游标卡尺安装架调节螺钉,9、底座,10、望远镜安装架,11、望远镜安装架套筒,12、游标卡尺固定螺钉,13、游标卡尺主尺,14、游标卡尺副尺,15、游标卡尺安装架固定螺钉,16、游标卡尺安装架套筒。
具体实施方案在图1中,游标卡尺和望远镜( 分别通过各自的安装架安装在立柱(7)的两侧, 立柱⑵安装在底座(10)上,平面反射镜⑷置于托台(3)上,游标卡尺主尺(13)由游标卡尺固定螺钉(1 固定在游标卡尺安装架(6)上,游标卡尺副尺(14)置于游标卡尺主尺 (13)的中部,副尺零刻度线,平面反射镜中心与望远镜的光轴处于目测等高位置,其余和原有镜尺组安装方式相同。
权利要求1.一种新型镜尺组,主要由平面反射镜,托台,游标卡尺,望远镜,立柱,望远镜安装架, 游标卡尺安装架和底座构成,其特征是游标卡尺和望远镜分别通过各自的安装架安装在立柱的两侧,立柱安装在底座上,平面反射镜置于托台上。
2.根据权利要求1所述的新型镜尺组,其特征是游标卡尺主尺固定在游标卡尺安装架上,游标卡尺副尺置于游标卡尺主尺的中部,副尺零刻度线,平面反射镜中心与望远镜的光轴处于目测等高位置。
专利摘要一种新型镜尺组,主要由平面反射镜,托台,游标卡尺,望远镜,平面反射镜,立柱,望远镜安装架,游标卡尺安装架和底座构成,游标卡尺和望远镜分别通过各自的安装架安装在立柱的两侧,立柱安装在底座上,平面反射镜置于托台上,游标卡尺主尺固定在游标卡尺安装架上,游标卡尺副尺置于游标卡尺主尺的中部,副尺零刻度线,平面反射镜中心与望远镜的光轴处于目测等高位置,在望远镜中使“十”字叉丝横线对准游标卡尺副尺的零刻度线,直接从游标卡尺上读出准确读数作为测量值,增减拉力,多次测量,根据光杠杆原理可计算出钢丝伸长量和杨氏模量,因游标卡尺分度比普通标尺高,因而可以有效提高测量精度。
文档编号G01N3/02GK202041177SQ20102062608
公开日2011年11月16日 申请日期2010年11月26日 优先权日2010年11月26日
发明者亢曦, 刘珍珍, 刘迪寰, 卢静, 周玲, 彭蒙蒙, 徐倩, 徐莉莉, 曹叔琴, 汪仕元, 程城, 蒲小雪, 陈婉璐, 黄春梅 申请人:四川大学