本实验介绍杨氏模量所表达的物理意义及其在工程中的重要作用、杨氏模量的测量原理，了解微小位移的测量方法，是力学实验中的基础性实验项目之一。
固体在外力作用下发生形状变化，称为“形变”。当外力在一定限度内，外力作用停止后，形变完全消失，这种形变称为“弹性形变”。外力过大时，留有剩余的形变，称为“塑性形变”（Plastic deform）。逐渐增加外力到开始出现剩余形变，就称为达到了物体的弹性限度。
杨氏模量反映了材料弹性形变与应力的关系，是由英国物理学家托马斯·杨（Thomas Young，1773~1829）于1807年提出。它是选择机械构件材料的依据，是工程技术中常用的参数之一。
实验证明，杨氏模量与所施外力、物体长度和截面积无关，只决定于固体材料的结构、化学成分及其加工制造方法。它是反映固体材料本身性质的一个重要物理量，杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量大说明在压缩或拉伸材料时，材料的形变小。固体中的声速和杨氏模量也有关，杨氏模量大，则声速也大，这有点类似于弹簧的倔强系数，弹簧越硬，上面的波传递越快。杨氏模量的测定对研究金属材料、光纤材料、半导体、纳米材料、聚合物、陶瓷、橡胶等各种材料的力学性质有着重要意义，杨氏模量是表征物质的抗形变能力的，其应用之一是测量微小位移广泛应用于机械零部件设计、生物力学、地质等领域。
本实验在着重培养学生的动手操作能力、数据处理能力，分析问题和解决问题能力基础上，把实验物理知识和技术在实际中的应用,尤其是同学们关注的科学、技术发展的新领域、新应用和社会发展热点问题，引入课堂教学，引导同学们将自身的学习、发展与国计民生密切联系，激发同学们的时代责任感。例如介绍杨氏模量物理意义时，延申到应力应变关系是工程结构应力和寿命计算的基础，杨氏模量是计算应力最重要的三个参数之一，以辽宁舰上战机降落的四重拦阻索及桥梁上钢索的选材设计为例，说明杨氏模量在结构设计上的重要性。
