[发明专利]直射式激光法测量金属丝杨氏模量实验仪

说明书

技术领域

    本发明涉及一种直射式激光法测量金属丝杨氏模量实验仪，属于大学物理实验仪器技术领域。

背景技术

金属丝杨氏模量测量实验是一个较经典的大学物理实验，因其涉及到微小物理量的测量方法，并且是力学与光学实验方法的结合，因此开设此实验的意义较大。

原有金属丝杨氏模量测量实验仪器中对金属丝微小伸长量的测量是采用反光镜+加望远镜的方法，因其是对自然光的观测，因此实验的可见度受到一定的限制，更重要的是实验精度受望远镜的光学精度和机械精度的制约较大，所以实验不可避免地存在较大的系统误差。

发明内容

针对上述问题，本发明要解决的技术问题是提供一种可见度好、系统误差小的杨氏模量测量实验仪器。

本发明的直射式激光法测量金属丝杨氏模量实验仪，它包含金属丝、金属丝卡台、微型激光枪、微型激光枪前支点、微型激光枪后支点、微型激光枪平台、砝码吊架、砝码、金属丝吊架、金属丝吊架杆、金属丝吊架底座、金属丝吊架底座螺丝、标尺、标尺杆、标尺底座、标尺底座螺丝，金属丝悬挂在金属丝吊架上，金属丝吊架由金属丝吊架杆和金属丝吊架底座支撑，金属丝吊架杆由金属丝吊架底座螺丝调整其垂直度，金属丝上固定有金属丝卡台、金属丝下悬挂砝码吊架，砝码吊架上放置砝码，微型激光枪由微型激光枪前支点和微型激光枪后支点分别搁置在微型激光枪平台和金属丝卡台上，微型激光枪平台固定在金属丝吊架杆上，标尺由标尺杆和标尺底座支撑，标尺的垂直度由标尺底座螺丝调整。

作为优选，所述的金属丝卡台上标有刻度。

作为优选，所述的金属丝吊架底座有金属丝吊架杆中心位置标记线、标尺底座上有标尺表面位置标记线。

本发明的有益效果为：金属丝的微小量，通过微型激光枪发出的光线在标尺上的放大，达到可见度很大的测量效果，且测量误差可以控制在较小的程度。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述。

图1为本发明的结构示意图。

图中：1-金属丝、2-金属丝卡台、3-微型激光枪、4-微型激光枪前支点、5-微型激光枪后支点、6-微型激光枪平台、７-砝码吊架、８-砝码、９-金属丝吊架、10-金属丝吊架杆、11-金属丝吊架底座、12-金属丝吊架底座螺丝、13-标尺、14-标尺杆、15-标尺底座、16-标尺底座螺丝、17-激光。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本发明。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

如图1所示，本具体实施方式采用以下技术方案：它包含金属丝1、金属丝卡台2、微型激光枪3、微型激光枪前支点4、微型激光枪后支点5、微型激光枪平台6、砝码吊架７、砝码８、金属丝吊架９、金属丝吊架杆10、金属丝吊架底座11、金属丝吊架底座螺丝12、标尺13、标尺杆14、标尺底座15、标尺底座螺丝16，金属丝1悬挂在金属丝吊架9上，金属丝吊架9由金属丝吊架杆10和金属丝吊架底座11支撑，金属丝吊架杆10由金属丝吊架底座螺丝12调整其垂直度，金属丝1上固定有金属丝卡台2、金属丝1下悬挂砝码吊架7，砝码吊架7上放置砝码8，微型激光枪3由微型激光枪前支点4和微型激光枪后支点5分别搁置在微型激光枪平台6和金属丝卡台2上，微型激光枪平台6固定在金属丝吊架杆10上，标尺13由标尺杆14和标尺底座15支撑，标尺13的垂直度由标尺底座螺丝16调整。

进一步的，所述的金属丝卡台上标有刻度。

进一步的，所述的金属丝吊架底座有金属丝吊架杆中心位置标记线、标尺底座上有标尺表面位置标记线。

本具体实施方式的工作原理为：当金属丝2在砝码8的拉力作用下的产生微小伸长量y时，微型激光枪发出的激光束在标尺13上的光点产生一个显著的移动x，这时y=xd/D，其中d为微型激光枪前后支点间距，D为微型激光枪前支点4与标尺13的间距，金属丝卡台上标有刻度及金属丝吊架底座上金属丝吊架杆中心位置标记线、标尺底座上的标尺表面位置标记线可方便地测得D值。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。