董康军，田苏阳

(渭南师范学院物理与电气工程学院，陕西渭南714000)

杨氏模量是表征固体材料性质的一个重要的物理量，是材料的一个基本力学参数，仅仅取决于材料本身的物理性质，它的大小标志了固体材料的刚性［1］.由胡克定律指出，在弹性限度内，弹性体的应力和应变是成正比的.假设一段钢丝的原长为L，横截面积为S，沿长度方向施加力F后，其长度改变量为ΔL，则钢丝单位横截面积上所受到的垂直作用力F/S称为正应力，钢丝的相对伸长量ΔL/L称为线应变［2－3］，即

则

比例系数E称为杨氏模量，E越大的固体材料，要使它发生一定的相对形变则所需要的单位横截面积上的作用力就越大.

杨氏模量的测定在科学研究和技术应用中具有重要意义.测定杨氏模量的方法有很多种，静态拉伸法相对比较简单，它利用了光杠杆的放大原理并结合望远镜测定钢丝的微小伸长量，此方法直观简便，在物理实验中经常被采用;惠斯通电桥法是通过创新思维而开拓的新实验方法，是将钢丝直接接入电桥中充当电阻，把钢丝长度的变化通过电阻的变化表示出来，它结合了力学和电学知识，对知识的综合运用让实验更具有探究性.本文重点研究惠斯通电桥法测量杨氏模量，对提高杨氏模量的测量精度具有重要的意义.

1 惠斯通电桥法测量杨氏模量

1.1 惠斯通电桥的工作原理

惠斯通电桥的原理图如图1所示，可以证明在电桥平衡时，有

若R1，R2及R3已知，则可求……