[实用新型]一种通用杨氏模量实验仪

说明书

技术领域

本实用新型属于物理实验仪器领域，具体为一种通用杨氏模量实验仪。

背景技术

杨氏模量是反映材料力学特性的一个重要物理参量。传统的拉伸法测定金属杨氏模量仪采用光杠杆原理，将金属丝受拉力作用下的微小伸长量通过镜面光杠杆放大，并通过置于远处的望远镜和标尺进行观测。专利号为2010 2 0150310.9的一体型激光杨氏模量测定仪采用激光光杠杆替代镜面光杠杆，能将放大后的金属丝的微小伸长量直接在杨氏模量实验仪上读出。但是，由于传统镜面光杠杆和激光光杠杆的构造和使用方法有所不同，因而难以共用同一台杨氏模量仪进行实验。其中激光光杠杆还需要外接电源，激光器的电源线很容易与光杠杆平台碰触，实验过程中也很容易碰触到激光器电源线，从而带动光杠杆晃动或移动，影响测量的准确性。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，是开发既能用镜面光杠杆、又能用激光光杠杆进行杨氏模量测量的一种通用杨氏模量实验仪。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案： 

一种通用杨氏模量实验仪，包括底座、立杆、光杠杆平台、镜面光杠杆和激光光杠杆，立杆共两根、垂直固定在底座上，光杠杆平台水平固定在立杆上，光杠杆平台上设有立杆孔、金属丝夹头孔、光杠杆前脚线槽和测量用标尺，其特征是：所述立杆为空心金属杆，其中一根立杆上靠近光杠杆平台底部的位置和靠近底座的位置分别设有激光器电插座和外接电源插座，激光器电插座和外接电源插座通过穿设在空心立杆中的导线电相连；光杠杆平台位于金属丝夹头孔正前方的平台边沿上、垂直光杠杆前脚线槽设置一凹型开口槽，凹型开口槽的宽度大于激光光杠杆的激光器电源线直径，激光器电源线通过该凹型开口槽后插接在激光器电插座上。

本实用新型由于采用上述设计，对传统杨氏模量仪做较小的改进，即可在同一台杨氏模量仪上分别用传统镜面光杠杆和激光光杠杆进行实验，尤其是在用激光光杠杆进行实验时，能有效避免激光器电源线与光杠杆平台和实验者的碰触。本实用新型结构简单，实用方便，有利于提高测量的准确性，拓展传统杨氏模量实验仪的功能。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是光杠杆平台的结构示意图。

图3是激光光杠杆的示意图。

图中：1. 底座，2. 立杆，3.光杠杆平台，4. 激光光杠杆，5. 待测金属丝，21. 激光器电插座，22. 外接电源插座，23.导线，31.立杆孔，32. 金属丝夹头孔，33. 凹型开口槽，34.光杠杆前脚线槽，35.标尺，41.激光器，42. 激光器电源线，43后足，44.前足，51. 金属丝下夹头。

具体实施方式

如图1、图2所示，本实用新型包括底座1、立杆2、光杠杆平台3、镜面光杠杆和激光光杠杆4，立杆2共两根、垂直固定在底座1上，光杠杆平台3水平固定在立杆2上，光杠杆平台3上设有立杆孔31、金属丝夹头孔32、光杠杆前脚线槽34和标尺35，标尺35用于测量光杠杆前足44与后足43的间距以及采用激光光杠杆时的读数测量，立杆2为空心金属杆，其中一根立杆2上靠近光杠杆平台3底部的位置和靠近底座1的位置处分别设有激光器电插座21和外接电源插座22，激光器电插座21和外接电源插座22通过穿设在空心立杆2中的导线23电相连；图2所示光杠杆平台3位于金属丝夹头孔32正前方的平台边沿上、垂直光杠杆前脚线槽34设置一凹型开口槽33，凹型开口槽33的宽度大于激光器电源线42的直径，激光器电源线42通过凹型开口槽33后插接在激光器电插座21上。待测金属丝5的金属丝下夹头51活动穿设在金属丝夹头孔32中。

用激光光杠杆4进行实验时，将图3所示激光光杠杆4的前足44置于光杠杆前脚线槽34中，后足43置于金属丝下夹头51上，激光器电源线42通过光杠杆平台3上的凹型开口槽33后，插接在激光器电插座21上，外接电源插座22接激光器41的电源适配器后与市电相连。

用镜面光杠杆进行实验时，取下激光光杠杆4，按传统方法直接将镜面光杠杆放置在光杠杆平台3上即可，凹型开口槽33不影响镜面光杠杆的放置和实验测量。