实验三十八 线膨胀系数实验
物体具有“热胀冷缩”的特性，这个特性在工程设计（例如桥梁，铁路轨道，电缆工程）、精密仪表设计，材料的加工和焊接中以及用物体的热胀冷缩作为温度传感器等都必须周密的考虑。在一维的情况下，固体受热长度的变化称为线膨胀。在受热相同的条件下，不同的材料其膨胀的性能是不同的。因此我们用膨胀系数来表示固体材料的这种差异。 测定固体的线膨胀系数，关键在于测量材料随温度改变而改变的微小变化量，这必须借助于测微装置或仪器进行测量，在杨氏弹性模量测量中曾介绍光杠杆法，它可用光学方法将微小的变化放大几十甚至上百倍，本实验采用测微螺旋法来测量微小变化，它具有使用简便，读数直观的优点。 【实验目的】
2、掌握用测微螺旋测量微小长度的改变。
【实验原理】
固体受热后其相对长度的改变与温度的变化成正比，即： 式中比例系数为固体的线膨胀系数，不同的材料其值有所不同。设温度0℃时，固体的长度为，℃时长度个长为，由定义：
或 （1）
由此可见，固体的长度与温度成线性关系。
如果在温度和时，固体的长度分别为，由（1）式
得 生死千里
两式相减：，（考虑到）
有： （2）
实验时为室温时固体材料的长度，如果测出不同温度下，材料对应的以作纵坐标，作横坐标作图，求斜率，则固体的线膨胀系数，即可求出。
【实验装置】
线膨胀仪是由两个主要部分组成如图1宏观调控的必要性；一部分是用来加热被测样品的，它是由固定在支架和上面的玻璃管，其表面均匀地绕有电热丝用来加热被测材料（某金属杆）。待测金属杆AB放在玻璃管的中心，A端被螺钉D顶住，B端受热后可自由伸长，玻璃管的中部插有温度计T，用来测量金属杆的温度。
仪器的另一部分是用来测量微小伸长的装置，即位于金属杆B端前面的测微螺旋G，它的螺距为1毫米（也有0.5毫米）在螺旋的轴上固定着一个圆盘，盘的周界100等分，紧靠盘的边沿装有分度为1毫米的刻度尺n，因此，在刻度尺上可读出毫米读数。从盘上读出毫米以下（准确地读到0.01毫米，估读到0.001毫米）。 为了准确测量微小伸长量，还安装了干电池E和小灯J，与支架，新年献词事件，金属杆A、B形成回路，当测微螺旋前进与B接触，回路接通，小灯J就亮，便于我们准确测量。
【实验内容】
图1
1、测出金属杆的长度后，使其一端与螺钉D接触，小心将温度计插入C孔内，使它与金属杆良好接触，并读记加热前的温度℃。2、接直流回路，把测微螺旋盘慢慢旋进，使它的尖顶刚好接触到金属杆的另一端，这一点可通过小灯刚开始发亮来判断，记下测微螺旋的读数，然后将测微螺旋顶端退出一点。罗山车祸
3、接通交流电加热金属杆，注意温度计的变化，且要缓慢。（为什么？）
（这可用调压器控制交流输出电压），每升高10℃用测微螺旋测量数值，得到对应的一系列值。
4、读记组数据后，将电热丝电源切断，同样的办法测出温度每降低10℃的值，用平均值作为相应温度变化的微小伸长，显然就是温度改变时的长度微小伸长。
5、用作图法求出金属杆的热膨胀系数。
如果没有你 山野
【思考题】
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1、测量中应注意什么问题？
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