大學物理實驗霍爾位置傳感器測楊氏模量市公開課一等獎省賽課獲獎課件

霍爾位置傳感器測楊氏模量第1頁學習用彎曲法測量金屬楊氏模量；學習用讀數(shù)顯微鏡和霍爾位置傳感器兩種方法測量微小位移；掌握用最小二乘法及逐差法處理數(shù)據(jù)。一、試驗目標第2頁測量楊氏模量E原理：

d為兩刀口之間距離；a為梁厚度；b為梁寬度；m為在初始負載基礎上所增加砝碼質量；g為重力加速度；Δh為梁中心因為重物P=mg作用而下降距離。二、試驗原理Δhd第3頁霍爾效應：二分之一導體薄片處于垂直于它磁場B中，當通以電流I時，則在垂直于B、I方向上產(chǎn)生霍爾電壓，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應。二、試驗原理UBI霍爾電壓也就是而（傳感器位移量）（橫梁位移量）所以或第4頁三、試驗儀器預調整將鐵條穿過銅框,放在兩立柱刀口中央位置，銅框內刀口置于梁中間，將圓柱形托尖放在銅框上小圓洞內；調整銅杠桿，使其水平；調整磁鐵高度，使霍爾位置傳感器(在銅杠桿一端)處于磁場中間位置。第5頁銅杠桿傳感器銅框橫梁讀數(shù)顯微鏡三、試驗儀器預調整第6頁三、試驗儀器預調整調整顯微鏡高度，在砝碼盤上加20g后,使鏡筒軸線和銅框上基線等高。第7頁三、試驗儀器預調整調整目鏡，使眼睛在目鏡內看清分劃板上數(shù)字和準線；前后調整鏡筒，使能清楚地看清銅框上基線；轉動鏡筒，使準線內水平線與銅框上基線平行。第8頁三、試驗儀器預調整12345678第9頁四、給霍爾位置傳感器定標12345678在砝碼盤上為初始負載情況下，轉動讀數(shù)鼓輪，使目鏡視場中水平準線和銅框上基線重合，統(tǒng)計顯微鏡上初始讀數(shù)h1；0.075mm第10頁四、給霍爾位置傳感器定標調零，旋轉磁鐵下面套筒螺母和測量儀上調零旋鈕，使初始負載情況下測量儀指示處于零顯示；也可不調零。量程選擇選0.2V檔第11頁四、給霍爾位置傳感器定標在砝碼盤上逐次加20.00g砝碼（共加5次），測出對應Ui和hi；12345678厚砝碼20g/片薄砝碼10g/片第12頁四、給霍爾位置傳感器定標統(tǒng)計鐵板彎曲數(shù)據(jù)，用最小二乘法計算靈敏度K，即給霍爾位置傳感器定標。第13頁五、測量黃銅楊氏模量用直尺測量兩立柱刀口間距離d一次，并估算誤差；用螺旋測微器測量黃銅板不一樣部位厚度a五次，并估算誤差；用游標卡尺測量黃銅板不一樣位置寬度b五次，并估算誤差。

第14頁五、測量黃銅楊氏模量

（黃銅片不用測位移量h值，每次增加10g）用一樣方法測量并統(tǒng)計黃銅板彎曲統(tǒng)計；用逐差法處理數(shù)據(jù)，計算在40.00g重力作用下黃銅板中心下降距離h；并計算黃銅楊氏模量E及其誤差。（詳細步驟參考書本）第15頁五、測量黃銅板楊氏模量第16頁六、注意事項

要預防空回誤差，測量時必須使測微鼓輪單向旋