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固體熱膨脹系數(shù)測量實驗報告

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1 大學(xué)物理仿真實驗 2011年 12月 26 日 2 實驗項目名稱：固體熱膨脹系數(shù)測量 一、實驗?zāi)康?1. 掌握測量固體線熱膨脹系數(shù)的基本原理。 2. 掌握大學(xué)物理仿真實驗軟件的基本操作方法。 3. 測量銅棒的線熱膨脹系數(shù)。 4. 學(xué)會用圖解圖示法處理實驗數(shù)據(jù)。 二、實驗原理 1． 材料的熱膨脹系數(shù) 各種材料熱脹冷縮的強(qiáng)弱是不同的，為了定量區(qū)分它們，人們找到了表征這種 熱脹冷縮特性的物理量，線脹系數(shù)和體脹系數(shù)。 線膨脹是材料在受熱膨脹時，在一維方向上的伸長。在一定的溫度范圍內(nèi)，固 體受熱后，其長度都會增加，設(shè)物體原長為 L, 由初溫 t 1加熱至末溫 t 2，物體伸長 了 △L ,則有 上式表明，物體受熱后其伸長量與溫度的增加量成正比，和原長也成正比。比例系 數(shù) al 稱為固體的線脹系數(shù)。 體膨脹是材料在受熱時體積的增加，即材料在三維方向上的增加。體膨脹系數(shù) 定義為在壓力不變的條件

材料熱膨脹系數(shù)的測定

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材料熱膨脹系數(shù)的測定 1. 實驗?zāi)康?1.1 掌握熱機(jī)分析的基本原理、儀器結(jié)構(gòu)和使用方法。 1.2 掌握熱膨脹系數(shù)的概念以及測定方法。 2. 基本原理 物體的體積或長度隨著溫度的升高而增大的現(xiàn)象稱為熱膨脹。它是衡量材料的熱穩(wěn)定 性好壞的一個重要指標(biāo)。目前，測定材料線膨脹系數(shù)的方法很多，有示差法（或稱“石英膨 脹計法”）、雙線法、光于涉法、重量溫度計法等。在所有這些測試方法中，以示差法具有廣 泛的實用意義。 當(dāng)物體的溫度從 T1上升到 T2時，其體積也從 V1變化為 V2，則該物體在 T1一 T2的溫度范 圍內(nèi)，溫度每上升一個單位。 單位體積物體的平均增長量為平均體膨脹系數(shù)。 從測試技術(shù)來 說，測體膨脹系數(shù)較為復(fù)雜。因此，在討論材料的熱膨脹系數(shù)時，常常采用線膨脹系數(shù)，其 意義是溫度升高 1℃時單位長度上所增加的長度，單位為 cm·cm·℃ -1。 將試樣裝在裝樣管內(nèi)用頂桿壓住試樣，頂桿與位移

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