tg2??2?,tg????由此可得：
?Lb
?L?ni ?bDb ?L??ni (3)
2D2或
?ni?其中，??2D?L???L (4) b2D称为光杠杆的放大倍数。 b由式（4）可知，光杠杆镜尺法的作用在于将微小的长度变化量，经光杠杆转变为微小的角度变化，再经望远镜和标尺把它转变为直尺上较大的读数变化量?n.
4.仪器调整
(1)调节杨氏模量测定仪底角螺母，使平台水平(即支架铅直)，判断标准是使气泡位于水准仪的中心。在钢丝下挂上法码钩，同时检查钢丝是否有弯曲及平台与夹钢丝的圆柱之间是否有磨擦。
(2)将光杠杆放在平台上，后足尖放在中心圆柱上，但不得与钢丝相接触，并务必使镜面处于竖直位置，拧紧两边螺母。
(3)在离反射镜1.5米左右处放置望远镜及标尺。要求支架竖直，并使望远镜中心与反射镜中心大体等高。
(4)眼睛通过望远镜上方的准星瞄准反射镜，并左右移动支架。要使通过准星能在反射镜中看到标尺的像。
(5)调节望远镜目镜，使十字分划丝清晰。
(6)调节望远镜焦距，在满足条件(4)，(5)的条件下仔细调焦，直至能在望远镜中看到没有视差的标尺的像。
5．测量示例(在测量前先添一个本底砝码确保金属丝拉直再开始读数)
(1)调好仪器后，记下望远镜内十字分划丝交叉点所对应的读数n0，再依次增添砝码，同时依次记下n1，n2，…，n5共增至5kg；再将砝码依次取下来并读数。重复测量一次，比较两组数据，如各对应数据相差太大，应重新检查仪器，包括钢丝是否弯曲，平台、圆柱是否被卡住等，再重测。数据表格如表1所示。
表1
.35.
D:镜面到标尺的距离：____cm（用钢卷尺测）。
b:光杠杆常数，用光杠杆在白纸上压出3个足尖的位置，用做垂线的方法测量其长度
b=________cm。
x0：应为卡住钢丝的两个夹持点间的距离：_____cm。（用钢卷尺测）
d ：钢丝直径：（在上、中、下相互垂直的方向上各测1次，共6次）（列出记录表） 螺旋测微计的零点读数（误差）： d0?____mm
.36.
实验2 空气比热容比测定实验
【实验目的】
1． 用绝热膨胀法测定空气的比热容比。 2． 观测热力学过程中状态变化及基本物理规律。
3． 学习气体压力传感器和电流型集成温度传感器的原理及使用方法。 【实验原理】
对理想气体的定压比热容Cp和定容比热容Cv之关系由下式表式：
Cp?Cv?R （1）
（1）式中，R为气体普适常数。气体的比热容比?值：
??CpCv （2）
气体的比热容比?现称为气体的绝热系数，它是一个重要的物理量，?值经常出现在热力学方程中。测量?值的仪器如图1所示，以贮气瓶内空气作为研究的热学系统，进行如下实验过程。
1）先打开放气阀C2，贮气瓶与大气相通，再关闭C2，瓶内充满与周围空气桶温同压的气体
（P0,V2,T0）（其中P0为环境大气压强、T0为室温，V2表示贮气瓶体积）
2） 打开充气阀C1，用充气球向瓶内打气，充入一定量的气体，然后关闭充气阀C1。此时
瓶内空气
被压缩，压强增大，温度升高。等待内部气体温度稳定，且达到与环境温度相等，此时的气体处于状态（P1,V2,T0）。
3） 迅速打开放气阀C2，使瓶内空气与大气相通，当瓶内压强降至P0时，立刻关闭放气阀
C2，将
有体积为?V的气体喷泻出贮气瓶。把瓶中保留的气体作为研究对象，由于放气过程较快，
.37.
瓶内剩下的气体来不及与外界进行热交换，可以认为是一个绝热膨胀过程。在此过程进行之后，瓶中剩下的气体由状态I（P，其中V1为瓶中1,V1,T0）转变为状态II（P0,V2,T1）保留气体在状态I（P1,T0）时所占的体积。
4） 由于瓶内气体温度T1低于室温T0，所以瓶内气体慢慢从外界吸热，直至达到室温T0为
止，此时
瓶内气体压强也随之增大为P2，气体状态变为III（P2,V2,T0）。从状态II至状态III的过程可以看作是一个等容吸热的过程。总之，由状态I至状态II至状态III的过程如图(a)、(b)所示。
状态I 绝热膨胀 状态II 等容吸热 状态III P1,V1,T0 P0,V2,T1 P2,V2,T0 （a）
O （b）
图1 实验过程状态分析
状态I至状态II是绝热过程，由绝热过程方程得
绝热线 III（P2,V2,T1） V P
I（P1,V1,T0） 等温线 II（P0,V2,T1） P1V1??P0V2? （3）
状态I和状态III的温度均为T0，由气体状态方程得
.38.
P1V1?P2V2 （4）
合并式（3）、（4），消去V1、V2得
??lnP1?lnP0lnP1/P0? （5）
lnP1?lnP2lnP1/P2由式（5）可以看出，只要测得P0、P1、P2就可求得空气的?。 AD590测温原理：
AD59
测
6
5K
量 端
图2 AD590温度传感器测温原理图
AD950接6V直流电源后组成一个稳流源，见图2，它的测温灵敏度为1uA/C，若串接5K?电阻后，可产生5mV/C的信号电压，接0--2V量程四位半数字电压表，可检测到最小0.02C温度变化。 【实验仪器】
机箱（含数字电压表二只）、贮气瓶、传感器两只（电流型集成温度传感器AD590和扩散硅压力传感器各一只）
000 .39.