大学物理仿真实验报告
大学物理仿真实验报告
项目名称：固体热膨胀系数的测量
院系名称：电气工程学院 专业班级：电气F1204 姓 名：赵振宇 学 号：[1**********]1
一、实验目的
1.掌握测量固体线热膨胀系数的基本原理。 2.掌握大学物理仿真实验软件的基本操作方法。 3.测量铜棒的线热膨胀系数。 4.学会用图解图示法处理实验数据 二、实验原理
1. 膨胀系数 : 表征物体热胀冷缩特性的物理量，各种材料热胀冷缩的强弱是不同的，为了定量区分它们，人们找到了表征这种热胀冷缩特性的物理量，线胀系数和体胀系数。
常用:
(1)线膨胀系数：
描述材料在受热状态下，在一维方向上膨胀特性的物理量。 定
(2)体膨胀系数：
体膨胀是材料在受热时体积的增加，一般情况下，固体的体胀系数为其线胀系数的3倍。 2.
光杠杆放大原理（测量△L ）
由公式可知n 与t 成正比，K 为其直线的斜率。 三、实验仪器
1.实物仪器：镜尺组、平面镜、待测铜棒等。 2.仿真软件的操作方法演示。 四、实验内容及步骤（实验过程截图）
根据
K ， 需要测量n 与t 变化关系，测量b
、D 、L 。
1、 先测出n 与t 的变化关系。先对铜棒进行加热，温度从10度开始，
温度每升高10度，记下相应的n 值。初始温度10度时对应的初始n 值如下图所示：
2、 对上述数据进行处理，求出斜率K 的值。
3、 用仿真软件中的米尺对物体进行长度的测量。在米尺上读出不同
的数据，依次测量出光杠杆后单足到前双足的垂直距离b ，镜尺组到平面镜的垂直距离D ，以及铜棒的原长L 。 4、
五、数据记录与处理 T/摄氏
度
伸长量/cm
10 0 20 0.35 30 0.71 40 1.1 50 1.49 60 1.86 70 2.22 80 2.61
90 2.99
代入公式计算线膨胀系数值α=6.20/（2×185.81×50.71）×0.0375=0.0000123