固体线膨胀系数的测定实验报告

固体线膨胀系数的测定实验报告实验报告固体线膨胀系数的测定

一、实验目的了解固体线膨胀系数的概念及物理意义

1.通过实验测定固体线膨胀系数

2.学习并掌握固体线膨胀系数测定的基本方法

3.分析实验结果，理解物质热胀冷缩的基本原理4二.、实验原理固体线膨胀系数是描述固体在温度变化时其长度或体积的相对变化程度的物理量对于一定的固体，其线膨胀系数是一个常数，它与温度的变化成正比其数学表达式为a=A L/L/△T/T其中，是线膨胀系数，是长度变化量，是原始长度，是温度变化量，是原始温度a ALL ATT本实验采用光杠杆法测定线膨胀系数光杠杆法是一种利用光学放大原理，通过测量微小长度变化产生的光学信号放大效应，来提高测量精度的方法

三、实验步骤准备实验器材光杠杆、望远镜、尺子、恒温水槽、加热器、温度计、已知质量

1.的金属块等.将恒温水槽设定在不同温度如、用尺子测量并记录金属块的原2始长度0℃50℃.100℃,将光杠杆Lo放在金属块上，使金属块的长度变化能够通过光杠杆放大

3..使用望远镜测量在不同温度下光杠杆的读数由于光杠杆的放大作用，微小的4长度变化可以被显著放大并被准确测量重复步骤至至少进行五次测量，求平均值

5.24,利用测量结果计算线膨胀系数6四.、实验数据分析温度光杠杆读数原始长度长度变化L cmAL cm℃cm

010.

005.

000.

005010.

255.

120.

2510010.

505.

200.50根据上述数据，我们可以计算出线膨胀系数:••••••••••••a=AL/L/AT/T=△L/L XT/AT=

0.25/

10.25X300/50=

1.48X10-5/K这意味着该金属的线膨胀系数为、摄氏度

五、实验结论

1.48X105通过本次实验，我们成功地测定了固体线膨胀系数，并了解了物质热胀冷缩的基本原理实验结果表明，该金属的线膨胀系数为、摄氏度，意味着每升高摄氏度，其长度增加约厘米该方法L可48广X泛10应用5于其他固体的线膨胀系数1的测定L48X1CT-5通过本次实验，我们不仅提高了实验操作技能，还加深了对固体线膨胀系数的理解这对我们进一步理解和研究物质的热学性质具有重要意义。