基于超聲波測距和杠桿放大原理精確測量彈簧彈性系數(shù)。該裝置使用超聲波測量系統(tǒng)來精確測量利用杠桿原理放大后的彈簧的伸縮長度,采用換輪組向上豎直拉彈簧的方式來消除彈簧重力對實驗的的影響,從而精確確定形變量及彈簧的彈性系數(shù)。該實驗裝置是一種精確測量彈簧彈性系數(shù)的新裝置,具有測量誤差小、操作簡單、直觀性強等優(yōu)點,不僅可以用作為精確測量彈簧彈性系數(shù)的裝置,而且也可以用作教學演示裝置用于課堂教學,激發(fā)學生對物理實驗的興趣。 

【文章來源】：大學物理實驗. 2020,33(01)

【文章頁數(shù)】：3 頁

【部分圖文】：

測量彈簧系數(shù)的實驗裝置示意圖

為了驗證我們的測量裝置的可靠性,我們對一根輕質彈簧進行了研究。利用圖2所示的實驗測量裝置進行彈簧彈性系數(shù)的測量。首先我們測量圖2中砝碼盤不放重物時超聲波到白板的距離L0=22.12 cm(杠桿的放大倍數(shù)β=14.5 cm/3.5 cm=4),然后我們在砝碼盤上放置不同質量砝碼Mn來測量的托板下端到超聲波裝置的距離LN。表1給出了利用圖2實驗裝置砝碼盤上放置不同質量的砝碼Mn測量超聲波測量發(fā)射裝置到白板的距離Ln,Ln-L0、彈簧伸長量Δxn和利用公式(6)計算的彈簧的彈性系數(shù)kn。本文中,重力加速度g取9.8 m/s2。表1 放置不同質量砝碼測量的托板下端到超聲波裝置的距離Ln、Ln-L0、彈簧伸長量Δxn和每次測量的彈簧的彈性系數(shù)kn 實驗次數(shù)/n Mn/g Ln/cm Ln-L0/cm Δxn/cm kn/(N/m) 1 10.0 23.41 1.29 0.322 5 30.388 2 20.0 24.69 2.57 0.642 5 30.506 3 30.0 25.97 3.85 0.962 5 30.545 4 40.0 27.24 5.12 1.280 30.625 5 50.0 28.50 6.38 1.595 30.721 6 60.0 29.76 7.64 1.910 30.785

【參考文獻】：
期刊論文
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本文編號：3490582