[实用新型]一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪，属于长度测量领域。

背景技术

光杠杆是一种利用光放大原理测量被测物的微小长度变化的装置．光放大原理是利用光的反射定律，借助望远镜将微小的角度偏转或线性变形放大成较大的长度，通过望远镜和标尺测量长度，计算出所对应的微小量。

光放大原理广泛应用于科学实验，仪器仪表及光测量上。在拉伸法测金属丝的杨氏模量实验中，其金属丝微小形变由放大系数2D/b、标尺像的移动距离△n表示出来。由于光杠杆系统本身的结构特点，特别是在镜面至直尺之间的距离D和金属丝长度L的测定上使用卷尺测量的方法，使测量结果很不精确，误差在±4mm左右，本实用新型即为对这种系统的改进，采用激光测距的方法，测量精度能达到±1mm，通过改进测量方法，减小实验误差。

实用新型内容

为了更为精确的测定镜面至标尺之间的距离和金属丝长度，本实用新型提出一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪，从而减小实验误差。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪，其特征在于：所述长度测量仪包含光杠杆系统和激光测距仪，激光测距仪与光杠杆系统的标尺安装在同一悬垂面上，并且激光测距仪与固定金属丝的端口水平，在光杠杆系统的平面镜正下方并且与激光测距仪处于同一水平面的位置处设置有反射激光的挡板。

优选地，所述激光测距仪包含激光探头、使激光测距仪保持水平的调节水平泡和显示所测得的距离的液晶屏。

优选地，所述激光测距仪还包含用于存储数据的存储功能键。

本实用新型旨在在拉伸法测试杨氏模量实验中更精确地测量的测量距离的长度测量仪，只需在原有普通光杠杆实验仪器的基础上，在望远镜尺组和横梁的水平面上安装激光测距仪，同时在平台上安装挡板，测量时只需通过激光测距仪即可实现在镜面至标尺之间的距离和金属丝长度的测定。使卷尺的测量误差±4mm降低到±1mm左右，测量精度更高。

附图说明

图1是一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪的示意图；

图2是用于图1的拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪中的激光测距仪的示意图。

其中附图标记分别代表：1.砝码，2.圆孔，3.金属丝，4.平面镜，5.挡板，6.标尺，7.望远镜，8.激光测距仪，9.支架，10.激光探头，11.调整水平泡，12.液晶屏，13.开关，14.存储功能键。

具体实施方式

一种拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪，其特征在于：所述长度测量仪包括光杠杆系统和激光测距仪8，激光测距仪8与光杠杆系统的标尺6安装在同一悬垂面上，并且激光测距仪8与固定金属丝3的端口水平，在光杠杆系统的平面镜4正下方并且与激光测距仪8处于同一水平面的位置处设置有反射激光的挡板5。激光测距仪8包含激光探头10、使激光测距仪8保持水平的调节水平泡11、显示所测得的距离的液晶屏12和用于存储数据的存储功能键14。

拉伸法测杨氏模量实验的长度测量仪的示意图中砝码1拉长金属丝3产生形变，平台上金属丝3可以通过圆孔2可以上下滑动，拖动平面镜4后足尖下坠，平面镜4发生倾斜，标尺6在平面镜4中的像也会发生变化，只要望远镜7与平面镜4距离适中，放大几十倍后，金属丝3的形变量由平面镜4通过望远镜7和标尺6读出。

激光测距仪8前端有激光探头10，调节水平泡11使测距仪保持水平，开关13打开测距仪8，发出的激光经挡板5反射回来，通过液晶屏12显示出来，存储功能键14可存储数据，方便下次测量。挡板5则与平面镜4处于同一悬垂面上。激光测距仪8与标尺6也处于同一悬垂面上，激光测距仪9与固定金属丝的端口水平。