专利名称：激光反射替代望远镜测量金属丝杨氏模量的制作方法
技术领域：
本发明涉及杨氏模量的测量领域，特别是杨氏模量较大的金属丝类的杨氏模量的测量方面。
背景技术：
大学物理实验课程中的杨氏模量测定实验，一般采用望远镜来观察钢丝拉长后导致光杠杆的平面镜镜面发生倾斜，使平面镜的法线发生改变，使标尺的像在望远镜分划板叉丝对应的刻度发生变化。采用望远镜观察的步骤是调节望远镜是在视场看到从平面镜反射回来的标尺的像，调节步骤是先观察到平面镜，然后让镜面进入市场，再调节焦距找标尺的像。采用望远镜观察的主要问题是调节复杂，导致部分学生无法找到标尺的像，使实验无法进行下去，太多的学生调节不好就会影响到实验课程的进度。

发明内容
为降低杨氏模量测量实验的调节难度，本发明采用激光替代望远镜的方法来降低实验调节的难度。本发明解决其技术问题采用的技术方案是一个半导体激光器发出的激光经过固定在标尺上的一个内径2mm、长度30mm的光阑,激光穿过标尺上的光阑后照射到光杠杆的平面反射镜上，调节平面反射镜的左右方向使反射回来的激光照射到标尺上，调节平面反射镜的俯仰使反射回来的激光在标尺的中间位置附近，记录此时激光所在位置标尺的读数，增加砝码，记录砝码增加后激光所在位置标尺的读数，两次读数的差值就是增加的砝码重力拉伸使金属丝变长的结果。本发明的有益效果是操作简单，调节迅速直观，力的作用效果效果明显，设备经济，测量迅速。


图I是激光反射替代望远镜测量金属丝杨氏模量的装置。其中，I、门型固定架，2、金属丝固定夹,3、金属丝,4、反射镜,5、金属固定平台，6、石去码，7、标尺,8、内径2mm光阑,9、激光，10、激光器。
具体实施例方式调节激光器10出射的激光9通过固定在标尺7上的内径2mm光阑8。金属丝3通过金属丝固定夹2固定在门型固定架I上，在门型固定架I的中间设置一个金属固定平台5，金属丝使用一个小的夹具，夹具上表面与金属固定平台5大致一样高，光杠杆的反射镜4支架的后脚就在夹具上，反射镜支架的前脚在金属固定平台5上，力口减砝码6导致金属丝的长度发生变化，夹具发生上下移动导致反射镜4的俯仰角度发生变化，使反射镜的法线方向发生变化，导致激光9的入射角发生变化，促使反射的激光在标尺的位置发 生变化。
权利要求
1.本发明激光反射替代望远镜测量金属丝杨氏模量，其特征是一个半导体激光器发出的激光经过固定在标尺上的一个内径2mm、长度30mm的光阑，激光穿过标尺上的光阑后照射到光杠杆的平面反射镜上，调节平面反射镜的左右方向使反射回来的激光照射到标尺上，调节平面反射镜的俯仰使反射回来的激光在标尺的中间位置附近，记录此时激光所在位置标尺的读数，增加砝码，记录砝码增加后激光所在位置标尺的读数。
全文摘要
本发明激光反射替代望远镜测量金属丝杨氏模量涉及杨氏模量的测量领域。采用望远镜观察的主要问题是调节复杂，部分学生无法找到标尺的像，影响到实验课程的进度。本发明技术方案是一个半导体激光器发出的激光经过固定在标尺上的一个内径2mm、长度30mm的光阑，激光穿过光阑后照射到光杠杆的平面反射镜上，调节平面反射镜的左右方向使反射回来的激光照射到标尺上，调节平面反射镜的俯仰使反射回来的激光在标尺的中间位置附近，记录此时激光所在位置标尺的读数，增加砝码，记录砝码增加后激光所在位置标尺的读数。本发明的有益效果是操作简单，调节迅速直观，力的作用效果效果明显，设备经济，测量迅速。
文档编号G01B11/16GK102621004SQ20121010747
公开日2012年8月1日 申请日期2012年4月13日 优先权日2012年4月13日
发明者穆万军, 胡再国, 雍志华 申请人:四川大学