1、固體的線脹系數(shù)固體的線脹系數(shù)固體的熱脹冷縮是由于構(gòu)成物質(zhì)的原子或離固體的熱脹冷縮是由于構(gòu)成物質(zhì)的原子或離子之間振動的平均平衡位置隨溫度變化而發(fā)子之間振動的平均平衡位置隨溫度變化而發(fā)生變化呵斥的。對于絕大多數(shù)固體資料，其生變化呵斥的。對于絕大多數(shù)固體資料，其線度是隨著溫度的升高而添加的，固體的線線度是隨著溫度的升高而添加的，固體的線度隨著溫度的升高或降低而變化的景象度隨著溫度的升高或降低而變化的景象稱為線脹稱為線脹實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理 固體的長度通常隨著溫度的升高而添加，其長度和固體的長度通常隨著溫度的升高而添加，其長度和溫度之間的關(guān)系為溫度之間的關(guān)系為)1 (2ttlL常溫下常溫下 )1 (tlL

2、)1 (0tlL)1 (1tllL001)(tlttll001)(tlttl)(01ttll 實(shí)驗(yàn)時將待測金屬棒直立在金屬線脹系數(shù)測定儀實(shí)驗(yàn)時將待測金屬棒直立在金屬線脹系數(shù)測定儀的金屬筒中，將光杠桿的后足尖置于金屬棒的上端，的金屬筒中，將光杠桿的后足尖置于金屬棒的上端，二前足置于固定臺上。二前足置于固定臺上。 設(shè)在溫度設(shè)在溫度 時，經(jīng)過望遠(yuǎn)鏡和光杠桿平面鏡，看時，經(jīng)過望遠(yuǎn)鏡和光杠桿平面鏡，看見直尺上的刻度見直尺上的刻度 a0 a0 剛好在望遠(yuǎn)鏡中叉絲橫線剛好在望遠(yuǎn)鏡中叉絲橫線( (或交或交點(diǎn)點(diǎn)) )處，當(dāng)溫度升高至處，當(dāng)溫度升高至 時，直尺上刻度時，直尺上刻度a1a1移至移至叉絲橫線上，根據(jù)光

3、杠桿原理可得叉絲橫線上，根據(jù)光杠桿原理可得Ct00Ct01Ddaal2)(01式中式中d d為光杠桿后足尖到二前足尖連線的為光杠桿后足尖到二前足尖連線的垂直間隔垂直間隔 ，D D為光杠桿鏡面到直尺的間為光杠桿鏡面到直尺的間隔隔 。將式代入式中，那么。將式代入式中，那么)(2)(0101ttDldaa利用光杠桿原理測溫度變化引起長度的微小變化利用光杠桿原理測溫度變化引起長度的微小變化 )(01ttll2D光杠桿原理光杠桿原理lDdaal2)(01)(2)(0101ttDldaad0a1a望遠(yuǎn)鏡中看清標(biāo)尺讀數(shù)望遠(yuǎn)鏡中看清標(biāo)尺讀數(shù)1鏡外找像鏡外找像2鏡內(nèi)找像鏡內(nèi)找像1、調(diào)理目鏡，看清十字叉絲、調(diào)理目

4、鏡，看清十字叉絲2、調(diào)理物鏡，看清標(biāo)尺讀數(shù)、調(diào)理物鏡，看清標(biāo)尺讀數(shù)3消除視差消除視差實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 1.用米尺丈量出金屬棒長度后，將其插入線脹系定儀的金屬用米尺丈量出金屬棒長度后，將其插入線脹系定儀的金屬筒。筒。 2.將光杠桿放在儀器的平臺上，后足尖放在金屬將光杠桿放在儀器的平臺上，后足尖放在金屬 棒的頂端，堅(jiān)持光杠桿的鏡面鉛直。在光杠桿前棒的頂端，堅(jiān)持光杠桿的鏡面鉛直。在光杠桿前 處放置望遠(yuǎn)鏡及直尺，同樣堅(jiān)持直尺在鉛直方向。處放置望遠(yuǎn)鏡及直尺，同樣堅(jiān)持直尺在鉛直方向。調(diào)理望遠(yuǎn)鏡的目鏡，使標(biāo)尺的像最明晰并且與十字橫線間無視調(diào)理望遠(yuǎn)鏡的目鏡，使標(biāo)尺的像最明晰并且與十字橫線間無視差。差。 3.讀

5、出望遠(yuǎn)鏡叉絲橫線或交點(diǎn)在直尺上的位置讀出望遠(yuǎn)鏡叉絲橫線或交點(diǎn)在直尺上的位置a0。m0 . 25 . 14.記下初溫記下初溫t0后，給儀器通電加熱，隨著金屬筒內(nèi)溫度的升高，后，給儀器通電加熱，隨著金屬筒內(nèi)溫度的升高，金屬棒將迅速伸長，待溫度計(jì)的讀數(shù)穩(wěn)定后，從望遠(yuǎn)鏡中讀金屬棒將迅速伸長，待溫度計(jì)的讀數(shù)穩(wěn)定后，從望遠(yuǎn)鏡中讀出叉絲橫線所對應(yīng)的刻度值出叉絲橫線所對應(yīng)的刻度值a1，并記下此刻的溫度，并記下此刻的溫度t1。 5.停頓加熱。測出直尺到光杠桿鏡面的間隔停頓加熱。測出直尺到光杠桿鏡面的間隔 D。取下光杠桿放。取下光杠桿放在白紙上悄然壓出三個足尖痕跡，用鉛筆經(jīng)過前兩腳印聯(lián)成在白紙上悄然壓出三個足尖痕

6、跡，用鉛筆經(jīng)過前兩腳印聯(lián)成不斷線，再由后腳印引到此直線的垂線，用標(biāo)尺測出垂線的不斷線，再由后腳印引到此直線的垂線，用標(biāo)尺測出垂線的間隔間隔 d。本卷須知本卷須知GXZ-2a數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀運(yùn)用闡明運(yùn)用闡明1.加熱時間由預(yù)置溫度和初始溫度決議加熱時間由預(yù)置溫度和初始溫度決議初始溫度越低，預(yù)置溫度也越低，這樣才干更好初始溫度越低，預(yù)置溫度也越低，這樣才干更好地控制溫度上升幅度。地控制溫度上升幅度。如室溫初始溫度如室溫初始溫度250C)，預(yù)設(shè)溫度，預(yù)設(shè)溫度260C就可升就可升到很高約到很高約40多度。由于雖溫度已達(dá)多度。由于雖溫度已達(dá)26度時已停頓度時已停頓加熱，但加熱器

7、上的熱量繼續(xù)向樣品加熱，所以加熱，但加熱器上的熱量繼續(xù)向樣品加熱，所以樣品繼續(xù)升溫到加熱器溫度和樣品溫度一致，即樣品繼續(xù)升溫到加熱器溫度和樣品溫度一致，即到達(dá)熱平衡，此時溫度相對穩(wěn)定，之后溫度降低，到達(dá)熱平衡，此時溫度相對穩(wěn)定，之后溫度降低，所以只需到溫度到達(dá)最大值時讀數(shù)才準(zhǔn)確。所以只需到溫度到達(dá)最大值時讀數(shù)才準(zhǔn)確。2.溫升速度調(diào)理溫升速度調(diào)理粗略估計(jì)順時針究竟粗略估計(jì)順時針究竟13分鐘，逆時針究竟分鐘，逆時針究竟35分鐘。分鐘。GXZ-2a數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀運(yùn)用闡明運(yùn)用闡明3.儀器運(yùn)用儀器運(yùn)用1儀器通電后，指示燈亮起。儀器通電后，指示燈亮起。首先顯示首先顯示“220

8、1然后進(jìn)入溫度設(shè)定形狀。然后進(jìn)入溫度設(shè)定形狀。按壓按壓“功能鍵，即進(jìn)入溫度上限設(shè)定形狀。顯示功能鍵，即進(jìn)入溫度上限設(shè)定形狀。顯示“H， 閃亮位為當(dāng)前修正位，可按閃亮位為當(dāng)前修正位，可按“預(yù)置鍵對預(yù)置鍵對該位的數(shù)值進(jìn)展修正。該位的數(shù)值進(jìn)展修正。修正終了后，按修正終了后，按“功能鍵進(jìn)展下一位值修正。功能鍵進(jìn)展下一位值修正。“H為上限指示，為上限指示，“L為下限指示。為下限指示。建議建議“L下限置數(shù)下限置數(shù)0000C或小于室溫。或小于室溫。GXZ-2a數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀數(shù)顯金屬線漲系數(shù)測定儀運(yùn)用闡明運(yùn)用闡明2當(dāng)設(shè)定系統(tǒng)終了后，按壓任務(wù)鍵，任務(wù)指示燈亮，當(dāng)設(shè)定系統(tǒng)終了后，按壓任務(wù)鍵，任務(wù)指示燈亮，進(jìn)入實(shí)測任務(wù)形狀。進(jìn)入實(shí)測任務(wù)形狀。 當(dāng)溫度到達(dá)預(yù)置溫度時不再加熱，但溫度并不停頓當(dāng)溫度到達(dá)預(yù)置溫度時不再加熱，但溫度并不停頓上升，每隔幾秒就變化一次，直到溫度變化間隔上升，每隔幾秒就變化一次，直到溫度變化間隔10秒以秒以上要特別留意，這是溫度就能夠到最高點(diǎn)溫度不變可上要特別留意，這是溫度就能夠到最高點(diǎn)溫度不變可達(dá)達(dá)30秒左右，當(dāng)溫度到達(dá)最高時可以為到熱平衡，讀秒左右，當(dāng)溫度到