微小形变实验仪器怎么做
❶ 如图所示是为显示桌面微小形变的实验装置,M、N分别为两面平面镜,P为光屏,向下压桌面的作用力为F,则(
根据光反射时,反射角等于入射角,光依次被这两个平面镜反射,最后射到刻度尺L上形成一个光专点P,如图属:
若在两镜之间桌面用力F下压,M、N将向中间倾斜,则M、N的位置升高,光束的位置相对降低,由光的反射定律可知,光点会在刻度尺上从P点移动到P'点,则P'的位置比P低.
故选:B.
❷ 如何观察微小的形变
1)
如楼上说的用 传感器
2)
应该可以利用光的干涉来观察
工业上就是利用这个可以检查出物件表面是否光滑
精度很高,所以微小的形变也是可以看出来的
❸ 通过平面镜观察桌面的微小形变属于什么实验方法
根据光反射时,反射角等于入射角,光依次被这两个平面镜反射,最后射到刻专度尺L上形成一个光点属P,如图:
若在两镜之间桌面用力F下压,M、N将向中间倾斜,则M、N的位置升高,光束的位置相对降低,由光的反射定律可知,光点会在刻度尺上从P点移动到P'点,则P'的位置比P低.
故选:B.
❹ 用哪种仪器可以物体的微小形变
测量物体形变,最重要的是要求传感器的有高的分辨率,分辨率越高越好,当然也要考专虑属预算成本。真尚有科技有限公司的ZLDS100激光位移传感器有非接触、自动化、精度高、使用方便、高效率、性价比高等优势,在光学平台形变测量、齿轮、轴承、车床等精密元器件形变量测量方面有广阔的应用空间。
❺ 微小形变演示器高中物理教学仪器有哪些种类
微小形变演示器:
1、扁形瓶,用力压玻璃瓶时,细管中液体上升,用来显示坚版硬物体发生权的微小形变。
2、一种将板受力时产生的微小形变明显指示的教学用物体形变演 示器,其特征在于结构上只采用连接二极机械杠杆放大,其中 第一级杠杆与受力板中点连结、第二级杠杆兼作指针、二级杠 杆之间用连杆连结,从而可将薄板上加不大的力产生的微小形变在刻度板上获得明显指示。
❻ 如何用实验检验微小形变
...库仑扭秤 和 卡文迪许扭秤 实验都是实验检验微小形变的经典方法
原理上 都是将微小形变 通过光的折射 进行放大。
下面这个地方有 详细介绍 自己看吧
❼ 微小形变关于力的放大实验除了挤压玻璃瓶和光的反射还有哪些具体步骤是(急,在10小时内答出,谢谢)
好神奇的实验,同等关注。
❽ 如何观察微小形变
微小形变你可以通过压敏电阻的该变来显示,还可以做一个装制,在一个密封的玻璃瓶上装上一个细管在瓶子里转上水,当用手压瓶子是水就会上升.还可以用扭称原理,但理论知识有点难.
❾ 求一份<<电阻应变式传感器测微小形变>>的实验预习报告!实验报告也行
【实验简介】
电学测量方法具有灵敏度高,响应速度快,便于自动控制与处理等特点。电学测量方法一般直接测量的是电学量,如电阻、电动势、电流、电容、电感等,因此,要用电学测量方法去测非电学量,就必须将非电学量转换成电学量,其转换器件称为传感器。本实验用电阻应变片作为传感器,将微小的形变转换成电阻的变化来测量悬臂梁的主应变。通过本实验了解电阻应变片(传感器)的结构及工作原理,掌握电桥测电阻的方法,理解灵敏度对测量的影响,用电桥测量应变片电阻的微小变化,进而测定悬臂梁的应变。
【预习与操作要点】
1.电桥测电阻原理
电桥分直流电桥和交流电桥两大类。本实验所用的自搭式单臂电桥亦即惠斯通电桥,主要用于测量1~106W范围内的中值电阻。和伏安法比较,由于其不用电表,避免了电表内阻以及精度不够高等因素造成的误差,因此成为准确测量电阻的常用方法之一。
惠斯通电桥由电源、桥臂、桥路三部分组成,其原理如4-20-1所示,未知电阻Rx与另外三个已知电阻R1、R2、R3构成了电桥的四个桥臂,电桥的一个对角线AC上接直流电源E,而另一对角线BD即桥路接灵敏电流计G。改变R1、R2、R3的阻值,可以改变B、D两点之间的电位差,当R1、R2、R3的阻值被调节成某一组合时,可以使B、D之间的电位差为零,此时电流计的指针就准确地指在零位,电桥处于平衡状态此时有
即有
将两式相比,得到
即
上式称为电桥平衡条件。
由电桥平衡条件可得
综上所述,利用电桥测量电阻的过程,就是调节R1、R2、R3使电桥达到平衡条件的过程,而平衡与否由电流计来判断。一旦电桥平衡,就可以根据(3-9-3)式,求出待测电阻Rx。
在直流电桥中,R3是标准电阻箱,此臂称为比较臂,而电阻R1、R2的比值可按10的整数次方变化,通常称为电桥的比率。
在用电桥测电阻时,电桥系统的灵敏程度反映了测量的精确程度,对于等臂电桥,常用绝对电桥灵敏度,其定义为
(mm/欧姆)
它表示电桥平衡后,DRx所引起的Dd越大,电桥灵敏度S越高,所得平衡点越精确,测量误差越小。电桥灵敏度不仅与灵敏电流计有关,还与所加电压及各桥臂电阻值的大小和配置有关,灵敏电流计的灵敏度越高,电源电压越大,电桥的灵敏度越高。
2.测量应变
将电阻应变片粘贴在试件的表面,应变片内电阻丝的两端接入测量电路(电桥)。随着试件受力变形,应变片的电阻丝也获得相应的形变使电阻值发生变化。由应变片的工作原理可知,当应变沿应变片的主轴方向时,应变片的电阻变化率和试件(本实验为悬臂梁)的主应变成正比,即
式中K为应变片的灵敏系数(此值由应变片厂家给出);R是未加力时应变片阻值的初始值;DR是加力变形后应变片的电阻变化。所以只要测出应变片阻值的相对变化,便可得出被测试件的应变。本实验用平衡电桥测量应变片电阻的相对变化。实验装置及测量线路如图4-20-2和图4-20-3所示,
将被测试件一端夹持在稳固的基座上,其主体悬空,构成一悬臂梁。在悬臂梁固定端A处贴一应变片,在悬臂梁变形端B处贴一同型号同规格的应变片,在C端挂一砝码托盘以备加载。将A处的应变片作为温度补偿片R1,B处的应变片Rx作为传感器测量应变,用多体电阻箱R2、Ra和微调电阻箱Rb以及R1、Rx组成一电桥,作为微小形变测量电路。当C处加载时,悬臂梁将向下弯曲,B处产生变形,贴在B处的应变片亦发生变形,其电阻值发生变化,此电阻值的变化可通过电桥测量出来,从而测定悬臂梁B处的形变。
3.实验方法
(1)选择合适的电桥灵敏度
通常,在具体的电桥线路中,为保证测量有足够的灵敏度,往往根据比较臂电阻的最小单位步进值来选择合适的电桥灵敏度。所谓合适的电桥灵敏度就是当电桥平衡后,将比较臂电阻改变最小单位步进值时,电流计指针有明显的“动静”。这里所谓“动静”,是指电流计指针偏转小于等于1/2mm,即半格。
通过对电桥灵敏度测量的实验结果表明:当电桥平衡时,若某一桥臂电阻改变了DR,则电桥不再平衡,桥路上有电流通过,电流计偏转了Dd mm。当Dd<10mm时,DR与Dd成线性关系;当Dd>10mm时,DR与Dd不成线性关系。由于电桥灵敏度是在电桥平衡点附近定义的,当用实验的方法通过改变比较臂电阻使电流计偏转小于10mm来测量电桥灵敏度,可以认为是在平衡点附近测量的。考虑到若Dd取值太小,导致读数误差加大,在具体测量时,通常选取DR使Dd =5mm较为合适。
(2)测量温度补偿片的电阻值
在图4-20-3的测量线路中,用多体电阻箱R3替代应变片Rx,并取R3=Ra+Rb=120W(应变片初值),改变滑线变阻器阻值或电源电压,使电桥工作电流不超过40mA,选择合适的电桥灵敏度。调节R2使电桥平衡。此时R2的示值即为温度补偿片的阻值。
(3)测量应变
保持R2不变,去掉电阻箱R3,接入应变片Rx。选择合适的电桥灵敏度,调Ra和Rb使电桥平衡,Ra+Rb的值即为应变片的初始值。然后加一个砝码,由于应变导致应变片阻值变化,电桥失去平衡。调Rb使电桥重新平衡,记下此时的Ra+Rb值,依次将5个砝码加完,此即上行(加砝码)测量。然后取下一个砝码,调电桥平衡,记下相应的Ra+Rb的读数,依次将5个砝码取完,此即下行(减砝码)测量。将上行测量所得数据与同数量砝码时的下行测量数据平均,得到六个数据R0、R1、R2、R3、R4、R5,将以上数据用逐差法处理,即可求出加载1牛顿力时应变片的阻值变化量DR,然后利用相应公式求出应变。
【实验仪器】
电阻箱三个,微调电阻箱,复射式灵敏电流计,毫安表,滑线变阻器,直流电源,开关,保护电阻开关,阻尼电键,相同质量的砝码五个,水平悬臂梁,应变片,温度补偿片。
【分析思考】
1.为什么在本实验的测量线路中要用温度补偿片?能否用普通电阻代替?在图4-20-3中,将补偿片与电阻箱R2互换,能否测量?
2.假设电路中任一条导线断路,试分析调节电桥平衡时,可能出现的现象。
3.设计用非平衡电桥测量微小形变的方法。
❿ 请问能用于测量微小形变和应力的仪器的学名和使用方法是怎么样的
应变片呗。
贴在被测量物的表面,然后连接数据,接电脑。完了!谢谢。