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    焦利氏秤讀數
    作者:fanlei  來源:本站  發表時間:2017-12-14 13:58:17  點擊:912

    用焦利秤時,調整到三線對齊時進行讀數是為了使彈簧下端相對固定。
      水的表面張力近似為液膜破裂瞬間的拉力,保持“三線對齊”是為了能夠使水膜破裂瞬間近似“三線對齊”,從而得到水膜破裂時精確的拉力。使能準確測出該拉力大小,減少實驗誤差。
      焦利氏秤實際上就是彈簧秤。但一般的彈簧秤,彈簧的上端固定不動,在彈簧下端掛重物時,彈簧則伸長,物體重量可由指針所指示的標尺直接標出。而焦利氏秤上的彈簧是掛在可以上下移動的有刻度的管子上的,管外面套有外管,外管上有游標,旋轉旋鈕即可使管上下移動。在外管上,有夾子,夾子中央有帶標線的短玻璃管,彈簧下端掛一細金屬桿,金屬桿中部有一長形小鏡,鏡中央有一刻痕,金屬桿從玻璃管中通過,在金屬桿的下端可掛砝碼托盤與鋼絲碼。
      當上下移動管,使細金屬桿上鏡子的標線和玻璃管上的標線在鏡中的像三者重合(以后簡稱三線重合)時,相當于彈簧秤對準零點,零點的讀數可由管的刻度和外管上的游標讀出。
      如果在砝碼托盤上加X克砝碼,彈簧伸長了某一長度,細金屬桿上鏡中的標線即向下移動,此時三線不再重合。轉動旋鈕使管向上移動,因而細金屬桿也隨之向上移動。當三線又重合時,在管及管的游標上可讀出第二個讀數,該讀數與第一個讀數這差就是彈簧在增加X克重量時所伸長的長度。
    在使用焦利氏秤時, 應是平面鏡D上的水平刻線、玻璃管E的水平刻線各玻璃管水平刻線在反光鏡D中的像重合,即“三線對齊”。用“三線對齊”方法可保證彈簧下端的位置始終是固定的,而彈簧伸長量△X使可以用米尺和游標卡尺測量出來(也即將彈簧伸長前、后兩次的讀數之差測量出來)。焦利氏秤的游標是十分游標,分度值是0.1mm。讀數方法和游標卡尺的讀數方法一樣。根據胡克定律, 在彈性限度內,彈簧伸長量△X與所加外力F成正比,即F=K△X。式中K是彈簧倔強系數(也叫彈性系數)。對于一個特定的彈簧,K值是一定的。如果將已知重量的砝碼加到砝碼盤中,測出彈簧的伸長量,由上面的式子即可計算出該彈簧的K值。這一步稱為焦利氏秤的校準。焦利氏秤校準后只要測出彈簧的伸長量,就可以算出作用與彈簧上的外力F
    不同的焦利秤的彈簧勁度系數是不一樣的,要在實驗中先測量。
    具體的方法是測量兩個不同質量的物體,然后根據k=(L1-L2)/(m1-m2)
    就可以求出來了。

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