谢谦，汤引生

（商洛学院电子信息与电气工程学院，陕西商洛 726000）

杨氏模量是物理学和工程技术中重要的物理量之一。在实验室中一般通过拉伸法测定钢丝的杨氏模量[1-2]，现有的杨氏模量测定仪，由架台、光杠杆和尺度望远镜构成，在测量光杠杆前后足间距时，不能保证完全是垂直距离。同时，由于受光杠杆的尺寸和形状等因素影响，游标卡尺不能很好地卡紧前后足。常规的解决方法是将光杠杆置于白纸上，用铅笔描出光杠杆三足位置，然后连接两个后足，再过前足作后足的垂线，测量前足到垂足的距离，则可以比较简便地测出前后足间距。但是这样操作则不能用游标卡尺测量前后足间距，会损失一定测量精度。此外，由于采用了光杠杆多次成像的方法放大了微小位移，故而对原来位移的微小扰动，被同时放大成相当大的干扰，影响读取视伸长数值的精确度[3]。在实验中发现，望远镜中的标尺像总是在晃动，很难保证叉丝保持对齐某个刻度线，严重的时候叉丝对准的刻度甚至会有一个相当大的变动范围，大大超过仪器本身的测量误差限度；在测量镜尺间距时，由于距离较远，很难保证钢卷尺水平放置、不弯曲而且两端对齐，光杠杆镜面到尺度望远镜距离测量粗放，只是要求眼睛看着水平就行，显然这样带来的误差将会相当大；实验过程决定数据处理需要采用逐差法[4]，相对较为麻烦，不利于实验的顺利进行，且效率低。

针对传统杨氏模量测定仪的技术缺陷，目前有多种改进方法[5-7]，也取得了不错的效果，但还是稍显麻烦。……