实验原理
本实验的目的是熟悉材料的拉伸应力与应变之间的关系。通过转动传感器和力传感器，灵敏测量测试样品所受的拉伸量和拉力。PASCO Capstone软件可实时测量拉伸过程中所产生的应力与应变曲线，从曲线图上可进一步测得杨氏模量，弹性区，塑性区，屈服点等参数。
仪器概述
在该实验中学生可通过增加拉力来测试不同直径钢丝的力学性质。样品两端被紧密地固定，通过转动手柄使得样品沿一个方向拉升，在拉升的过程中力传感器测量力臂所施加的力，最大可测的拉力为250N，同时转动传感器实时测量样品的伸长量，采用PASCO Capstone软件可以计算出应变和应力的大小，并画出相应的曲线，在弹性区内应力和应变的斜率就是杨氏模量。弹性型变和塑性型变的分界点就是屈服点，这个点也可以从PASCO Capstone软件中得出。
仪器特点
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采用传感技术和数字化采集分析技术，可较为灵敏地实时测量与分析材料的应力与应变的关系
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材料拉力小型测试台，兼容PASCO Pasport系列转动传感器（PS-2120A）和力传感器（PS-2104）
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手拧螺钉固定样品，使更换样品变得更为方便
技术参数
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项目 |
技术参数 |
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材料拉力小型测试台 |
包括底座，样品架，力杠杆臂等结构； 力杠杆臂采用5：1结构，可使力传感器最大测量到250N； 拉伸行程范围：27mm； 摇柄每转一圈行程：1mm； 手拧螺钉固定样品，方便更换试件； 同时兼容PASCO无线传感器与有线传感器 |
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无线转动传感器 |
角度分辨率：0.18° (0.00314 弧度) 线性分辨率：0.0157 mm (当使用半径5mm滑轮附件时) 滑轮附件的三档直径：10, 29，48 mm 轴径：6.35 mm 最大转速：30转/秒 光学编码器：2000 分区/转，双向 充电电池：锂聚合物 连接方式：直连USB或通过蓝牙4.0 |
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无线力/加速度传感器 |
受力量程: ±50 N （力杠杆臂结构下可拓展至250N） 分辨率：0.03 N 精度：0.1 N 加速度量程：±16 g 电池：可充电锂聚合物 连接方式：直连USB或蓝牙4.0 传感器带有数据存储功能，可进行离线数据采集，可在测试之后再进行下载。 |
| 测试样品组 |
包含三种不同直径的钢丝样品 每种样品10根 |
实验内容与典型实验数据
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多种金属材料应力-应变关系测量
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计算材料的杨氏模量
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找出材料的弹性区，塑性区，屈服点和断裂点等参数，并分析材料特性
订购列表
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型号 |
描述 |
数量 |
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BEX-8104 |
材料拉力与杨氏模量测量实验装置 |
1 |
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不包含在BEX-8104中的必备件： |
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UI-5400 |
PASCO Capstone软件 |
1 |
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PS-3500 |
USB蓝牙适配器 |
1 |
部件列表
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部件型号 |
部件描述 |
数量 |
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BEM-5229 |
材料拉力小型测试台 |
1 |
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PS-3220 |
无线转动传感器 |
1 |
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PS-3202 |
无线力/加速度传感器 |
1 |
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BEM-5230 |
材料拉力测试样品组 |
1 |
包装清单
实验装置1套（见部件清单），手册1本。