物質在受熱情況下體積會增大，這就是熱膨脹，熱膨脹是物質的基本熱力學性質之一。物質的熱膨脹是由於其中的原子或分子的運動加劇造成的。熱膨脹與物質的種類有關，即使是同一種物質，在不同的溫度下熱膨脹的程度也不同。對金屬而言，它是由大量無規則排列的晶粒構成的，所以整體表現出各向同性，也就是在不同方向上膨脹程度相同。因此，常用線膨脹係數來表徵金屬的熱膨脹程度。所以本實驗只測金屬的線膨脹係數。
在一定溫度範圍內，原長為L的物體受熱後的伸長量△L與溫度的增長△T近似成正比，即
△L =AL△T
A被稱為線膨脹係數，單位為℃-1或K-1，其正規定義式為
A1=(1/L)*(DL/DT)
設物體在溫度為T1時的長度為L，溫度升到T2時其長度增加△L，通過實驗就可得到線膨脹係數為
A=△L/L(T1-T2)
所以測量線膨脹係數的問題就轉化為怎樣測准由於溫度變化引起長度的微小變化△L的問題。要測准△L就要借組上面介紹的千分錶。

鎢銅熱膨脹係數測試步驟

l、將實驗樣品固定在實驗架上，擰緊鎖緊螺釘，注意擋板要正對著千分錶。
2、調節千分錶和擋板的相對位置，既要保證二者間沒有間隙，又要保證千分尺有足夠的伸長空間。
3、調節熱電偶安裝座的位置，使其處在待測樣品的中間。
4、將熱電偶塗上導熱矽脂，插在熱電偶安裝座的小孔中，熱電偶感測器的插頭和實驗儀上的插座相連。
5、樣品的一端用矽膠管與恒溫水浴鍋出水口相連，一端與恒溫水浴鍋的進水口相連。
6、關閉水泵電源。
7、確保水浴鍋內有足夠的水。
8、最後檢查儀器連接是否正確，儀器各部分的相對位置擺放合適。
9、打開儀器電源，進入實驗。
10、打開水泵開關。
11、以室溫為測溫起點，每5℃設定一個控溫點，再分別測量以後六個控溫點，記錄樣品上的實測溫度和千分錶上的變化值。
12、根據資料△L和△T。通過以下公式計算線熱膨脹係數。
A=△L/L△T
13、換用不同的金屬棒樣品，分別測量並計算各自的線熱膨脹係數。與附錄一提供的參考值進行比較，計算出測量的不確定度。

鎢銅熱膨脹係數測試注意事項

1、千分尺與擋板的位置要安裝合適，既要保證二者間沒有間隙，又要保證千分尺有足夠的伸長空間。
2、樣品的一端用矽膠管與恒溫水浴鍋出水口相連，一端與恒溫水浴鍋的進水口相連。
3、在水浴鍋沒有和樣品連接好的情況下不要將水泵電源打開。
4、打開水浴鍋電源之前仔細檢查連接是否正確。
5、溫度控制設定值不要超過80度。
6、實驗過程中防止水浴鍋幹燒。
7、實驗過程中不能振動儀器和桌子，否則會影響千分錶讀數。
8、千分錶是精密儀錶，不能用力擠壓。

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