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杨氏模量公式权威发布_杨氏模量公式中各物理量的单位(2024年11月精准访谈)

内容来源：麦吉窗影视所属栏目：观点更新日期：2024-11-27

杨氏模量公式

𐟔즋‰伸法测金属丝杨氏模量实验 𐟎ꌧ›„：学会用拉伸法测量金属丝的杨氏弹性模量。 𐟔砥ꌥŽŸ理：通过光杠杆法测量金属丝的微小伸长量，再利用胡克定律计算杨氏模量。 𐟓Š 实验步骤： 1️⃣ 调节支架，使平台水平，并固定光杠杆。 2️⃣ 调节望远镜位置，微调平面镜倾角。 3️⃣ 增加砝码，观察金属丝的伸长，并记录数据。 4️⃣ 用螺旋测微计测量金属丝的平均直径，并记录。 5️⃣ 根据公式计算杨氏模量，并得出结果。 𐟓‹ 实验数据： - 砝码质量：3000g - 金属丝长度：30mm - 金属丝直径：0.5mm - 光杠杆臂长：18mm - 测量次数：4次 𐟓ˆ 实验结果：杨氏模量E = 262.12 N/mⲊ 𐟒ᠥꌧ𛓨𜚩€š过光杠杆法，我们可以精确地测量金属丝的微小伸长量，从而得出其杨氏模量。这种方法具有较高的测量精度，适用于各种弹性材料的性能测试。

A-level物理unit1：形变解析 𐟎‰周末愉快！今天的物理题解析完毕，可以放松两天啦哈哈哈 𐟏ƒ‍♂️直接上解析𐟑‡ ✅(a): 胡克定律是必考知识点，大家一定要牢记。在弹性极限内，作用力与形变量成正比。根据图中的图像，韧带(tendon)并不遵循胡克定律，因为这不是正比例函数图像。 ✅(b): 杨氏模量的计算公式如下： Young’s modulus = Stress / Strain Stress = Force / Cross-sectional Area Strain = Extension / Original length 直接套用stress公式进行计算即可。 ✅(c): 根据图像读出力为4000N时，对应的形变量是多少，再套用strain公式计算。注意，strain是没有单位的。 ✅(d)Ⅰ: 当给出物体受力和形变量之间的关系图像时，要注意图像下的面积表示的是这段形变量范围中产生的能量。需要看好横纵坐标表示的是形变量还是力，有时会给出形变量随力的变化图像，这时需要计算的是图像与纵轴之间的面积。 ✅(d)Ⅱ: 能量守恒的思想。从高处跳下，重力势能转化为动能，落地到最终静止这段时间内，动能变为0，转化为韧带的弹性势能。所以最终韧带中的弹性势能对应的是最开始的重力势能。可能有的同学比较困惑，最后的时候韧带就放松了，也就没有啥弹性势能了，那损失的重力势能去哪儿了？能量不是不能凭空产生和消失的嘛。那是因为韧带的弹性势能最终会转化为另一种能量的形式，是啥呢？你想啊，你跳下来后，如果你是个不经常锻炼的人，你一定会觉得腿部肌肉酸痛，那是因为韧带的弹性势能最终会被体内的肌肉吸收掉，消耗掉体内的生物能，肌肉释放出乳酸，会让肌肉有酸软的感觉。本人生物不太好，也就解释到这儿了，希望大家在学习物理的时候能多一些思考，少一些死记硬背~ ✅(d)Ⅲ: 这是一道开放性的论述题，只要答案不是太扯，基本上都会给分的。韧带只是身体中的一部分，所有损失的重力势能绝对不是靠韧带自己负担的，而是整个身体共同平摊，比如脚踝，胯部，腹部，后背等等，那么平分下来，韧带所分摊的能量很有可能要小于断裂时的10.1J。 𐟑好了不说了，我要带狗子去洗个澡 𐟌周一见啊

大学物理实验报告：杨氏模量的测量 𐟓š 实验目的通过测量金属丝的伸长量，利用胡克定律计算杨氏模量。 𐟔젥ꌥŽŸ理在弹性限度内，金属丝的伸长量与受力成正比，即胡克定律：F = kx。其中，F为力，x为伸长量，k为弹簧常数，也称为杨氏模量。 𐟓 实验步骤准备材料：金属丝、支架、砝码、刻度尺等。安装设备：将金属丝固定在支架上，并安装好砝码和刻度尺。测量伸长量：逐渐增加砝码重量，观察并记录金属丝的伸长量。计算杨氏模量：根据胡克定律，计算杨氏模量的公式为：E = Fx / L0。其中，L0为金属丝的初始长度。 𐟓Š 实验结果通过多次测量，得到金属丝的伸长量和对应的砝码重量。绘制力与伸长量的关系图，并进行线性拟合。根据拟合直线的斜率，计算得到杨氏模量的值。 𐟔 实验误差分析金属丝可能存在圆形误差，导致测量时产生误差。读数误差：观察者的主观判断可能影响数据的准确性。系统误差：由于实验设备的限制，可能存在系统误差。 𐟓‹ 实验总结通过本次实验，我们学会了如何测量金属丝的杨氏模量。实验中需要注意避免中途停顿，以及多次测量取平均值以减少随机误差。实验结果可以用于进一步研究材料的弹性性质。

𐟧ꦋ‰升法测金属丝杨氏模量实验 𐟔쥜觉駐†实验中，拉升法是一种常用的测定金属丝杨氏模量的方法。通过施加外力使金属丝发生弹性形变，然后测量其伸长量和原始长度，可以计算出杨氏模量。 𐟓实验步骤通常包括： 1️⃣ 准备实验器材，如金属丝、弹性模量仪等。 2️⃣ 将金属丝固定在弹性模量仪上，并调整仪器水平。 3️⃣ 逐渐增加砝码，记录每次增加后的伸长量和原始长度。 4️⃣ 用测微器测量金属丝的直径和截面积。 5️⃣ 根据公式E=(F/A)*(L/L0)计算杨氏模量，其中F为外力，A为截面积，L为伸长后的长度，L0为原始长度。 𐟓Š通过实验数据，我们可以得出金属丝的杨氏模量，进而了解其力学性质。这种方法在材料科学、工程等领域具有广泛应用。 𐟒ᥜ襮ž验过程中，需要注意误差控制，如测量误差、计算误差等，以确保实验结果的准确性。同时，也要注意实验安全，避免受伤或损坏实验器材。

抗拉强度与拉伸强度：你了解多少？抗拉强度（Tensile Strength）是材料在拉断前能承受的最大应力值。简单来说，就是材料在拉伸过程中能够抵抗变形的能力。当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高。尽管变形发展迅速，但只能随着应力的提高而提高，直至应力达到最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位是kN/mmⲯ𜈥•位面积承受的公斤力）。抗拉强度的计算公式是：抗拉强度 = Eh，其中E为杨氏模量，h为材料厚度。目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定。拉伸强度（Tensile Strength）是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度，结果以MPa表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。用仪器测试样拉伸强度时，可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。拉伸强度的计算公式是： = p /（b㗤），式中，为拉伸强度（MPa）；p为最大负荷（N）；b为试样宽度（mm）；d为试样厚度（mm）。注意：计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积，而不是断裂后端口截面积。通过这些公式和试验方法，我们可以更好地了解材料的力学性能，从而在工程设计和制造中做出更明智的选择。

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