本发明专利技术涉及一种单缝衍射测量杨氏模量的实验装置，包括设置在第一支架上的横梁，横梁下侧面铰接悬梁，悬梁一侧下面通过拉力计连接试验样件；还包括调节连接在第二支架上的刀片座，在刀片座内设有对应设置的第一刀片和第二刀片，第一刀片和第二刀片的刀刃之间形成狭缝；在压杆上方对应的横梁上活动连接顶杆，顶杆与悬梁压紧配合；还设有激光器和用于接收激光器发出的激光的白屏。本发明专利技术的优点：本发明专利技术运用杠杆原理，调节第一刀片和第二刀片的刀刃之间狭缝的距离，在拉力计上读出拉力的大小，由单缝衍射条纹的间距与缝宽的关系，得到缝宽的变化量，进而计算出杨氏模量．采用单缝衍射法测定微小变化长度，从而提高了实测精度，减小了实验误差。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光学测量设备
，尤其涉及一种单缝衍射测量杨氏模量的实验目.0
技术介绍
力作用于物体所引起的效果之一是使受力物体发生形变，物体的形变可以分为弹性形变和塑性形变。固体材料的弹性形变又可以分为纵向、切变、扭转、弯曲；对于弹性形变可以引入杨氏模量来描述材料抵抗形变的能力。杨氏模量是工程设计上选用材料的时常需涉及的重要参数之一，一般只与材料的性质和温度有关，与几何形状无关。光杠杆法:是一种利用光学原理把微小长度的变化加以放大后，再进行测量的方法。该方法的不足之处:(1)由于用到近似关系式(为反射镜镜面转角)，因此存在系统误差，虽然可以通过增大光杠杆常数b值，使很小的条件得以满足。但b值增加有一定的限度，过大可能引起反射镜前两足移动产生偏差，同时，也不符合误差均分原则。(2)初始负荷下，要求光杠杆镜面法线与望远镜重合且水平，标尺与光杠杆镜面平行且铅直，仅靠目测很难达到这种标准状态。(3)目前实验装置复杂，调节有一定的难度。
技术实现思路
本专利技术的目的解决了现有的单缝衍射实验的设备结构复杂，不容易调节，实验设备稳定性不好，测量精度不高的问题，而提出的一种使用单缝衍射测量杨氏模量的实验装置。为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案: 一种单缝衍射测量杨氏模量的实验装置，包括第一支架，在所述第一支架的上侧设有横梁，在所述横梁的下侧面通过铰接座铰接配合悬梁，所述铰接座设置在悬梁的中间，在所述悬梁一侧的下面连接拉力计，所述拉力计连接试验样件的一端，试验样件的另一端固定连接在固定块上，所述固定块安装在地面上； 在所述第一支架的一侧设有第二支架，在所述第二支架上调节连接调节支撑装置，在所述调节支撑装置上安装刀片座，在所述刀片座内设有对应设置的第一刀片和第二刀片，所述第一刀片设置在第二刀片的上侧，且所述第一刀片能够在所述刀片座内微距移动，所述第二刀片在所述刀片座内固定不动，所述第一刀片和第二刀片的刀刃之间形成了狭缝，在所述第一刀片的上端固定连接压杆的下端，所述压杆的上端铰接在所述悬梁另一侧的下面；在所述压杆上方所对应的横梁上活动连接顶杆，顶杆的下端与所述悬梁压紧配合； 在所述第二支架的一侧设有第三支架，在第三支架上安装激光器，所述激光器与所述刀片座对应配合，在第二支架的另一侧还设有一个用于接收所述激光器发出的激光的白屏。优选地，所述第一支架为两个竖直设置的第一支杆，所述横梁固定连接在外侧的第一支杆的顶端。优选地，在所述第一支架上调节连接导向装置，导向装置与所述试验样件导向配入口 ο优选地，所述导向装置包括连接板，在连接板的中间设有导向孔，导向孔与所述试验样件导向配合，在所述连接板的两分别设有一个与第一套管，在第一套管上设有锁紧螺钉。优选地，在所述顶杆的下端安装一个滚珠，在顶杆所对应的悬梁的上侧面设有一个导向槽，所述滚珠与导向槽滚动配合。优选地，所述拉力计为弹簧拉力计。优选地，所述试验样件为铁丝、铝丝、铜丝、钨丝、镍丝其中的任意一种。优选地，在所述悬梁上设有刻度。本专利技术的优点在于:本专利技术所提供的一种单缝衍射实验测量装置运用杠杆原理，通过调节顶杆下压，调节第一刀片和第二刀片的刀刃之间狭缝的距离，同时带动试验样件，并在拉力计上读出拉力的大小，由单缝衍射条纹的间距与缝宽的关系，得到缝宽的变化量，进而计算出杨氏模量.采用单缝衍射法测定微小变化长度，从而提高了实测精度，减小了实验误差，且本装置结构简单的，成本低，稳定性好。【附图说明】图1是本专利技术的结构原理示意图。【具体实施方式】为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。如图1所示，本专利技术提供的一种单缝衍射测量杨氏模量的实验装置，包括第一支架1，所述第一支架I为两个竖直设置的第一支杆1.1，两个第一支杆1.1设置在同一竖直平面内，在外侧的第一支杆1.1的顶端固定连接一个横梁2，在所述横梁2的下侧面通过铰接座4铰接配合悬梁3，所述铰接座4为现有技术，所述铰接座4设置在悬梁3的中间，在所述悬梁3的前侧面刻有刻度3.1o在所述悬梁3 —侧的下面连接拉力计7，所述拉力计7为弹簧拉力计，所述拉力计7连接试验样件8的一端，试验样件8的另一端固定连接在固定块21上，所述固定块21安装在地面上，所述固定块21可选用铁块。所述试验样件8为铁丝、铝丝、铜丝、钨丝、镍丝其中的任意一种。在所述第一支架I上调节连接导向装置9，所述导向装置9包括连接板，在连接板的中间设有导向孔10，导向孔10与所述试验样件8导向配合，在所述连接板的两分别设有一个与第一套管，第一套管套接在相应的第一支杆1.1上，在每个第一套管上均设有锁紧螺钉11，通过螺钉11把导向装置9锁紧固定在所述第一支架I上。在所述第一支架I的一侧设有第二支架12，所述第二支架12包括两个竖直设置的第二支杆，两个第二支杆设置在同一竖直平面内。在所述第二支架12上调节连接调节支撑装置15，所述支撑装置15包括支撑板，在支撑板的两端设有套接在所述相应第二支杆上的第二套管13，在每个第二套管13均设有螺钉14，螺钉14把所述调节支撑装置15固定在所述第二支架12上。在所述调节支撑装当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种使用单缝衍射测量杨氏模量的实验装置，其特征在于：包括第一支架（1），在所述第一支架（1）的上侧设有横梁（2），在所述横梁（2）的下侧面通过铰接座（4）铰接配合悬梁（3），所述铰接座（4）设置在悬梁（3）的中间，在所述悬梁（3）一侧的下面连接拉力计（7），所述拉力计（7）连接试验样件（8）的一端，试验样件（8）的另一端固定连接在固定块（21）上，所述固定块（21）安装在地面上；在所述第一支架（1）的一侧设有第二支架（12），在所述第二支架（12）上调节连接调节支撑装置（15），在所述调节支撑装置（15）上安装刀片座（17），在所述刀片座（17）内设有对应设置的第一刀片（22）和第二刀片（23），所述第一刀片（22）设置在第二刀片（23）的上侧，且所述第一刀片（22）能够在所述刀片座（17）内微距移动，所述第二刀片（23）在所述刀片座（17）内固定不动，所述第一刀片（22）和第二刀片（23）的刀刃之间形成了狭缝，在所述第一刀片（22）的上端固定连接压杆（18）的下端，所述压杆（18）的上端铰接在所述悬梁（3）另一侧的下面；在所述压杆（18）上方所对应的横梁（2）上活动连接顶杆（5），顶杆（5）的下端与所述悬梁（3）压紧配合；在所述第二支架（12）的一侧设有第三支架（19），在第三支架（19）上安装激光器（20），所述激光器（20）与所述刀片座（17）对应配合，在第二支架（12）的另一侧还设有一个用于接收所述激光器（20）发出的激光的白屏（24）。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：温元斌，吴乾超，段剑金，周海春，冯小波，郭杰，许林，李琳，方达，王莉，
申请(专利权)人：云南师范大学，
类型：发明
国别省市：云南;53
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