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2012年力学实验专题汇总

2012年力学实验专题汇总
2012年力学实验专题汇总

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中考力学实验专项训练题

1、对下列现象理解错误的是( )

A. 用吸管吸饮料利用了大气压

B. 旗杆顶部安装定滑轮可以省力

C.拍打衣服上的灰尘利用了惯性

D.静止在桌面上的书受到平衡力

2、把长10cm 左右的饮料吸管A 插在盛水的杯子中,另一根吸管B 的管口贴靠在A 管的上端。往B 管中轻轻吹气,你看到的现象是____________________,

产生这种现象的原因是_________________________________.

如果用力吹气,你又会看到什么现象____________________________,

这个现象有什么实用价值_________________(举一例)

3、为探究液体的某些性质,小明设计了如图所示的玻璃装置。首先向水槽里灌满水,松开铁夹后,水流入a 、b 两管,待稳定后,a 、b 两管中水面高度h a h b ,(填“>”、“<”或“=”),其原

因是 ;随后拔去右端的软木塞,装置中的水立即向外涌出,此时a 、b 两管中水面高度h a ' h b ',(填“>”、“<”或“=”),其原因是 。 4、(1)一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水中的位置相同(如图所示)。可以看到橡皮膜都向内凹,说明液体内部的压强______________________。而且可以看到乙凹陷的程度更大些,由此说明________________________。

(2)若在进行以上实验甲时塑料药瓶能刚好悬浮在水中;则换成

乙种情况时塑料药瓶会________(上浮、悬浮、下沉),

原因是_____________________________________________。 5、某实验小组要自制一个水气压计,测量当地大气压强的变化。

取一个小瓶子,装上适量带色的水。取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画 上刻度,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。然后从管子上端吹入少量气体,其目的 是_________________________________________________________。测量时, 只需观察玻璃管内水柱的变化情况,就可判断出大气压强的变化。

(1)若拿着这个气压计从山下到山上,水柱的高度_______(不变、变高、

变低)。若用水银气压计,其示数应变________。

(2)若把该自制气压计放在室内,发现水柱变低,则说明当地大气压变___________。

(3)若某同学用双手捧着该气压计的侧壁进行实验,对结果的影响是_______________ _____________________。

6、同学们在学校体育馆进行排球训练时,班级“物理实践活动小组”的同学准备测量排球被击打落地后形变最大时对地板的压强,如图所示.

(1)写出该测量的实验原理以及需要使用的主要实验器材.

实验原理:P=__________

实验器材:网格纸(每小格边长为1cm )、复印纸、排球、

体重计

水槽 铁夹 橡皮软木a 管 b 管 水 甲

(2)请你设计该测量的实验过程.

(3)为了使测量的误差较小,你建议同学们在实验过程中应注意什么问题.(写出一条即可)

7、在探究液体内部压强的实验中,小宇同学认为影响液

体压强大小的因素有液体的密度和深度,并运用如图所示的

情景对其中的一种猜想进行了实验验证.小宇验证的是液体

压强和________________的关系,实验过程中控制的变量是

________________.

8、物理课上教师建议大家自己想办法测测常见物品的密度,小红打算利用家里的生活用品动手测牛奶的密度.能用得上的器材只找到了:弹簧测力计、可乐瓶、茶杯、石块、还有一些线绳.

(1)请你帮助她设计一个实验方案,并写出实验步骤和密度的物理表达式.

(2)为了使测量结果更精确,在实验过程中应注意哪些问题?

9、小明同学利用标有“4.5mL”注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值.实验步骤如下:

(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是____________。

(2)如图所示,用细绳拴住注射器活塞,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞静止时,记下弹簧测力计的示数为8.2N。

(3)用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度为6cm,活塞的横截面积为 cm2。

(4)测得大气压强的数值为_ Pa。(保留二位小数)

10、把橡皮泥、蜡烛、木块、加盖的小玻璃瓶、鸡蛋和若干大头针浸没在水中,松手后,上浮的物体有:加盖的小玻璃瓶、;若要使小玻璃瓶沉到水底,你的做法是;若要使沉在水底的鸡蛋上浮,你的做法是。通过探究可以知道:要控制物体的浮与沉,可以通过改变物体所受的重力和来实现。

11、小明想用弹簧测力计、杯、水、牛奶(或其他液体)、石块和细线,测牛奶的密度。

实验步骤:1、用弹簧测力计测石块的的重力G

2、,弹簧测力计的示数为F1

2

3

3、 ,弹簧测力计的示数为F 2 表达式:

12、某同学在研究物体内能改变的方法时作了如下两个

实验:

(1)、如图甲所示,在一个配有活塞的后玻璃筒里

放一小团蘸了乙醚的棉花,把活塞迅速压下去,我们

会看到___________的现象,说明内部气体的_____升高,

_________增大。这是用________的方式改变内能,其

能量转化过程是______转化为______。

(2)、如图乙所示,大口玻璃瓶内有一些水,水的

上方有水蒸气。通过打气筒给瓶内打气,达到一定程度时,瓶塞跳出,同时还能看到_________ _______的现象。这种现象产生的条件是___________________,说明了瓶内气体的内能____。 其能量转化过程是______转化为______。

13、我们可以利用矿泉水瓶做小实验来说明一些物理知识。

(1)双手挤压空矿泉水瓶可以使瓶子变形,如果施加的力增大,瓶子变形程度就加大,这表明力的作用效果跟力的 有关;

(2)在空矿泉水瓶侧壁不同高度的地方锥出上、下两个小孔,往里面倒满水,可以观察到水从两个小孔流了出来,其中下孔流出的水喷得最急,这表明液体的压强随深度的增加而 ;

(3)往空矿泉水瓶内注入少量的热水,摇晃后倒掉并立即盖紧瓶盖,过一会儿发现瓶子慢慢向内凹陷,这说明 ;

(4)将空矿泉水瓶放倒在水平桌面上,用力向它的侧面吹气它会滚动,但用同样的力向它的底部吹气它却不容易滑动,这表明在压力相同的条件下 。

14、如图所示,单摆在竖直平面内左右摆动,滚摆在竖直平面内上下往复运动.

(1)这两个实验可以说明的同一个物理问题是: .

(2)在单摆左右摆动和滚摆上下往复运动的过程中,你将会看到

它们上升的高度逐渐降低.产生此现象的原因是:

15、为了比较水和沙子容热本领的大小,小明在2个相同的烧杯中

分别装入水和沙子。用两个相同的酒精灯对其加热。

(1)在实验前要控制水和沙子的_________和__________

相同。

(2)比较水和沙子吸热升温快慢的方法有两种:

方法一:加热时间相同比较它们各自升高的温度。

方法二:_________________________________。

(3)用两个相同的酒精灯对其加热的目的是

________________。

(4)如果加热相同的时间,质量相同的水和沙子,_________ (沙子/水)升高的温度更高.

(5)实验中有些同学发现:刚开始加热时,情况与(4)结论不符,你认为可能的原因是

.

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16、学校新购了一箱物理器材,小云同学将它从一楼搬到三楼,小彬同学想测定小云搬运器材过程中对箱子做功的功率.

【实验器材】________、________、________;

【实验步骤】

⑴小彬同学设计的测量步骤如下,其中多余的是:( )

A.测出箱子的质量m

B.测出楼梯的总长度L

C.测出一楼到三楼的竖直高度h

D.测出小云上楼所用的时间t

E.算出小云搬运箱子的功率P

⑵请你在虚线框内帮小彬设计一个记录实验数据的表格

.

17、图为探究能量转化,小明将小铁块绑在橡皮筋中部,并让橡皮筋穿入铁罐、两端分别固定在罐盖和罐底上。实验装置做好后让它从不太陡的斜面上滚下,发现橡皮筋被铁块卷紧了,接着铁罐居然能从斜面底部自动滚上去。以下有关能量转化的判断,正确的是( )

A 、铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是重力势能转化为动能

B 、铁罐在斜面上从最高处滚到最低处,主要是弹性势能转化为动能

C 、铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是动能转化为重力势能

D 、铁罐在斜面上从最低处滚到最高处,主要是弹性势能转化为重力势

18、人类在探索自然规律的过程中,总结了许多科学的研究方法:等效替代法、控制变量法、实验推理法和建立理想模型法等。下列研究方法中,运用了建立理想模型法的是: ____________;运用了等效法的是_____________

A. 引入“合力”的概念 ;

B. 将撬棒抽象为绕固定点转动的硬棒;

C. 用“水压”类比“电压”;

D. 保持电阻不变观察电流随电压的变化 ;E 、在研究光时,引入“光线”概念;F 、在研究多个电阻串联或并联时,引入总电阻;G 、在研究磁现象时,引入“磁感线”的概念。

19、小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”。他找来薄铁片、烧杯和水进行实验。实验步骤如下:

步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底。

步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上。

(1)通过分析可知,第一次铁片受到的浮力_____________第二次铁片受到的浮力(选填“大于”、“等于”或“小于”);判断的依据:___________________________

(2)小明得出:物体受到的浮力与其形状有关。小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片______________的改变,忽视了________________对浮力大小的影响。

(3)请你任意选用其它器材,设计实验步骤,验证“物体受到的浮力与其形状是否有关”。

20、为了测定一小正方体木块(不吸水)的密度,可供选用的实验器材有:托盘天平(含砝码)

、量筒、刻度尺、大头针、水.请你设计三种不同的实验方案,只要求将每种方案所选

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用的器材填人下面的横线上.

方案(1) .

方案(2) .

方案(3) .

21、交流与评估是科学探究的一个重要环节.光明中学八·二班的同学,利用如图8—28所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后,进行了小组交流,下表是各小组的实验数据记录:

请你对表中各小组的实验数据进行分析比较,回答下列问题:

(1) l 、2两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却不同,可能的原因是什么?

(2)通过分析3、4两个小组的实验数据可得到的结论是___________________________。

(3)通过分析________两个小组的实验数据可得到:当动滑轮的重一定时,提起物体的重力越大,滑轮组的机械效率越高。

(4)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的提议.

23、在装着红棕色二氧化氮气体的瓶子上面,倒扣一个空瓶子。使两个瓶口相对,之间用一块玻璃板隔开(二氧化氮的密度大与空气的密度)。抽掉玻璃板后不久

发生的现象是______________________,说明了______________________。

若不抽掉玻璃板能发生这些现象吗?_______。说明要发生扩散现象不同物质

之间一定__________.

24、析甲、乙、丙三个实验你能得到的结论是:在气体(流体)中,______________________。

通过得到的结论和学到的知识,分析比较丁和丙。请解释

为什么高台跳雪运动员在空中划行时要用如图所示的姿势?

往中间吹气时,两张纸会紧贴在一起 乙 吹气时乒乓球不会掉下来反而贴得更紧 丙 沿硬币上方水平吹气时,硬币会

飞过障碍物。

丁 戊

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25、如图所示,将烧瓶中的水烧开后用橡皮塞密封并倒立过来,立即向烧

瓶上浇冷水,这时可以发现,烧瓶中的水___________________,

原因是_________________________________________________。

26、究动能的大小于什么因素有关的实验中,想探究动能大小跟

速度大小的关系。实验装置如图甲所示,他先将小球从斜面的h 1

的高度上由静止滑下,并记下小球推动木块移动的距离s 1。

(1)他接下来的操作应该是:______________________________________________

(2)在这个实验中怎样判断动能的大小:____________________________________ 下面的实验中也用了这种方法的是( )

A.通过水流的产生研究电流的产生

B.研究电流与电压的关系

C.通过扩散现象来研究分子的无规则运动

D.引入磁感线的概念

(3)通过分析可得到的结论是:_________________________________________

(4)为什么可以通过这个依据来判断动能的大小呢?同桌小伟对此提出了疑问,并进行了分析:我们可以通过______的多少来量度动能的大小,而且______________越多动能越大;小球推动木块运动的过程中实际上是_________力在做功,而且因为_________________ 所以这个力是不变的;所以做功的多少可以从木块移动的距离来判断。

(5)从能量的角度来看:从

A B____________________;从C D_______________. 并分析不同质量的小球从同一斜面的同一高度由静止下滑的目的和原因:________________ ________________________________________________

(6)图乙的器材可研究_____________________的影响。通过实验得到的结论是_______ ______________________.

27、小明学过机械效率后,提出了一个问题:“斜面的倾斜程度与斜面的机械效率有没有关系?”.针对这个问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,如图,并记录实验数(1) 第3次实验添入表格中的数据:有用功为 J ,

(2) 通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,

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越 ;

(3) 通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题

可获得的初步结论是:

(4) 如果小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验

时应控制哪些条件不变?

.

(5)小明又想在探究摩擦力的影响因素的实验时,也是用弹簧测力计

拉着木块作_______________,由_______________的原理间接测出

摩擦力的大小.那么在此实验中也是用弹簧测力计拉着木块作匀速

直线运动,能否用二力平衡的原理分析得到拉力和摩擦力相等?并解释原因.

28、小星和小华利用如图所示的实验器材,探究物体的浮沉条件,他们探究活动的过程如下:

(1)探究蜡块的上浮条件

①测量蜡块的重力.

小星设计的方案:用弹簧测力计测

出蜡块的重力.

小华设计的方案:用天平测出蜡块

的质量,求出重力

你支持_______(小星/小华)的方

案,理由是_______

②测量蜡块受到的浮力.

小星在量筒中放入适量的水,把蜡块放入水中浮在水面时,测出蜡块排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.你认为上述操作中存在的问题是____________________________.

③通过比较蜡块的重力和受到的浮力,可知物体上浮的条件。

(2)探究石块下沉的条件

①测量石块的重力.

用弹簧测力计测出石块的重力.

②测量石块受到的浮力.

小星利用量筒测出石块浸没水中排开水的体积,用阿基米德原理求出浮力.小华依据另一种原理,采用不同的方法也测出了石块受到的浮力,其方法是________________________ ______________________________-。

③通过比较石块的重力和受到的浮力,可知物体下沉的条件

29、通过实验认识了浮力后,小军和小民班的同学在老师的引导下,继续对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了实验探究。

首先,他们对“浮力的大小与哪些因素有关”进行了猜想,在老师的帮助下将同学们的猜想归纳如下:

猜想l :浮力的大小可能与物体的质量有关;

猜想2:浮力的大小可能与液体的密度有关;

猜想3:浮力的大小可能与物体浸入液体的深度有关;

猜想4:浮力的大小可能与物体浸入液体的体积有关。

(1)小军所在组的同学为了验证猜想1和猜想2,选用了体积相同、质量不同的三个圆柱形物体A、B、C并测出了它们的重分别为4 N、4.5 N和5 N,然后进行了下图所示的实验。

①比较图中序号为a、b、c的三次实验,得出的结论是:浮力的大小与________。

②比较图中序号为________、________、________的三次实验可以得出结论:浮力的大小与液体的密度有关;液体的密度越大,同一物体受到的浮力也越大。

(2)猜想3是小民所在组的同学提出的,请你举出一个生活中的实例来支持他们的猜想。

___________________________________________________________________________

(3)小民所在组的同学为了验证猜想3,选用了与小军所在组相同的圆柱形物体A,进行了下图所示的实验,得到的实验数据如下表:

物体A:底面积20 cm2、高5 cm的圆柱体,液体:酒精

①分析表中数据,可以得出物体重________N,第4次实验时,物体受到的浮力为________N。

②分析第1次到第5次实验数据,说明物体浸没于液体之前________________。

③分析第5次到第7次实验数据,说明__________________________。

④下图中能正确反映浮力F浮和物体下表面到水面距离h关系的图象为________。

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力学实验专题

一.实验探究题(共37小题) 1.小明在“测小车的平均速度”的实验中,设计了如图所示的实验装置:小车从带刻度(分度值为lcm)的斜面顶端由静止下滑,图中的圆圈是小车到达A、B、C三处时电子表的显示(数字分别表示“小时\分\秒”),则; (1)该实验是根据公式进行测量的; (2)实验中为了方便计时,应使斜面的坡度较(填“大”或“小”); (3)请根据图中所给信息回答:S AB=cm;v AC=m/s; (4)实验前必须学会熟练使用电子表,如果让小车过了A点后才开始计时,则会使所测AC段的平均速度V AC偏(填“大”或“小”) 2.如图是测平均速度的实验装置: (1)实验的原理是; (2)实验中为了便于测量小车的运动时间,斜面应保持坡度(填“较小”或“较大”)。 (3)由实验测量可知,小车通过上半程的平均速度比小车通过下半程的平均速度(填“小”、“大”或“等于”),表明小车做的是(填“匀速”或“变速”)运动。 (4)实验过程中某一时刻秒表示数如图所示,则读数为s。

3.如图甲是“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置,图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随加热时间变化的图象。 (1)实验中,用烧杯中的热水加热试管中固体物质,好处是; A.便于观察B.受热均匀 (2)由图乙可知,物质是(晶体/非晶体)。 (3)图乙中,该物质加热8min时,其状态是态(选填固、液、固液共存),此时的温度是℃。(4)除图中所示实验器材及火柴外,要完成此实验,还需要的器材是。 4.如图,图甲是“探究某种固体物质熔化特点”的实验装置,图乙是根据实验数据描绘出的该物质在熔化过程中温度随时间变化的图象。 (1)试验中使用的温度计是根据液体的原理制成的; (2)图甲中,用烧杯中的热水加热试管中固体物质,好处是;由图乙可知,该物质是(选填“晶体”或“非晶体”); (3)图乙中,该物质在BC段处于(填“固体”、“液体”、“固液共存”)状态,在熔化过程中该物质的温度(选填“升高”、“降低”或“不变”).该物质在B点具有的内能(选填“大于”、“等于”或“小于”)在C点的内能;(4)由图乙可知,该物质在AB段比CD段升温要快,其原因是该物质固态时的比热容比其液态时的比热容(选填“大”、“小”或“相同”)(不考虑热量散失)。 5.一同学在做“平面镜成像特点”的实验时,将一块玻璃板竖直架在一把直尺的上面,再取两段等长的蜡烛A和B 一前一后竖直放在直尺上,点燃玻璃板前的蜡烛A,用眼睛进行观察,如图所示。在此实验中: (1)直尺的作用是便于比较物与像到镜面的的关系。

力学实验报告

力学实验报告 篇一:工程力学实验(全) 工程力学实验学生姓名:学号:专业班级:南昌大学工程力学实验中心目录实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验实验二金属材料的压缩试验实验三复合材料拉伸实验实验四金属扭转破坏实验、剪切弹性模量测定实验五电阻应变片的粘贴技术及测试桥路变换实验实验六弯曲正应力电测实验实验七叠(组)合梁弯曲的应力分析实验实验八弯扭组合变形的主应力测定实验九偏心拉伸实验实验十偏心压缩实验实验十二金属轴件的高低周拉、扭疲劳演示实验实验十三冲击实验实验十四压杆稳定实验实验十五组合压杆的稳定性分析实验实验十六光弹性实验实验十七单转子动力学实验实验十八单自由度系统固有频率和阻尼比实验 1 2 6 9 12 16 19 23 32 37 41 45 47 49 53 59 62 65实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验实验时间:设备编号:温度:湿度:一、实验目的二、实验设备和仪器三、实验数据及处理引伸仪标距l =mm 实验前 2低碳钢弹性模量测定 E? 实验后 ?F?l = (?l)?A 屈服载荷和强度极限载荷 3载荷―变形曲线(F―Δl曲线)及结果四、问题讨论(1)比较低碳钢与铸铁在拉伸时的力学性能;(2)试从不同的断口特征说明金属的两种基本破坏形式。 4篇二:工程力学实验报告工程力学实验报告自动化12级实验班 1-1 金属材料的拉伸实验一、试验目的 1.测定低碳钢(Q235 钢)的强度性能指标:上屈服强度ReH,下屈服强度ReL和抗拉强度Rm 。 2.测定低碳钢(Q235 钢)的塑性性能指标:断后伸长率A和断面收缩率Z。 3.测定铸铁的抗拉强度Rm。 4.观察、比较低碳钢(Q235 钢)和铸铁的拉伸过程及破坏现象,并比较其机械性能。 5.学习试验机的使用方法。二、设备和仪器 1.试验机(见附录)。 2.电子引伸计。 3.游标卡尺。三、试样 (a) (b) 图1-1 试样拉伸实验是材料力学性能实验中最基本的实验。为使实验结果可以相互比较,必须对试样、试验机及实验方法做出明确具体的规定。我国国标GB/T228-2002 “金属材料室温拉伸试验方法”中规定对金属拉伸试样通常采用圆形和板状两种试样,如图(1-1)所示。它们均由夹持、过渡和平行三部分组成。夹持部分应适合于试验机夹头的夹持。过渡部分的圆孤应与平行部分光滑地联接,以保证试样

高中物理力学实验专题训练(有答案)

力学实验专题训练 2017、04 1.在“验证动量守恒定律”的实验中,气垫导轨上放置着带有遮光板的滑块A、B,遮光板的宽度相同,测得的质量分别为m1和m2.实验中,用细线将两个滑块拉近使轻弹簧压缩,然后烧断细线,轻弹簧将两个滑块弹开,测得它们通过光电门的时间分别为t1、t2. (1)图22⑴为甲、乙两同学用螺旋测微器测遮光板宽度d时所得的不同情景。由该图可知甲同学测得的示数为mm,乙同学测得的示数为mm。 (2)用测量的物理量表示动量守恒应满足的关系式: 被压缩弹簧开始贮存的弹性势能P E 2.为验证“动能定理”,某同学设计实验装置如图5a所示,木板倾斜构成固定斜面,斜面B处装有图b所示的光电门. (1)如图c所示,用10分度的游标卡尺测得挡光条的宽度d= (2)装有挡光条的物块由A处静止释放后沿斜面加速下滑,读出挡光条通过光电门的挡光时间t,则物块通过B处时的速度为________ (用字母d、t表示); (3)测得A、B两处的高度差为H、水平距离L.已知物块与斜面间的动摩擦因数为μ,当地的重力加速度为g,为了完成实验,需要验证的表达式为_______________ _.(用题中所给物理量符号表示) 3.在“验证机械能守恒定律”的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图10甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷. (1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=________mm; (2)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,应作下列哪一个图象________; A.h-t图象 B.h-1 t图象 C.h-t2图象 D.h- 1 t2图象 甲 0123401234 5 45 5 45 可动刻度 固 定 刻 度 固 定 刻 度

流体静力学实验报告

一、实验目的 1.掌握用液式测压计测量流体静压强的技能。 2.验证不可压缩流体静力学基本方程,加深对位置水头、压力水头和测压管水头的理解。 3.观察真空度(负压)的产生过程,进一步加深对真空度的理解。 4.测定油的相对密度。 5.通过对诸多流体静力学现象的实验分析,进一步提高解决静力学实际问题的能力。 二、实验装置 本实验的装置如图1-1所示。 图1-1 流体静力学实验装置图 1. 测压管 ; 2. 带标尺的测压管 ; 3. 连通管 ; 4. 通气阀 ; 5. 加压打气球 ; 6. 真空测压管 ; 7. 截止阀 ; 8. U 型测压管 ; 9. 油柱 ; 10. 水柱 ;11. 减压放水阀 说明: (1)所有测压管液面标高均以标尺(测压管2)零读数为基准。 (2)仪器铭牌所注B ?,C ?,D ?系测点B ,C ,D 的标高。若同时取标尺零点作为静力学基本方程的基准,则B ?,C ?,D ?亦成为C z ,C z ,D z 。 (3) 本仪器中所有阀门旋柄均以顺管轴线为开。

三、实验原理 1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程。 形式一: p z γ +=const (1-1-1a ) 形式二: P=P 。+γ (1-1-1b ) 式中 z---测点在基准面以上的位置高度; P —测点的静水压强(用相对压强表示,一下同); P 。--水箱中液面的表面压强; γ--液体的重度; h —测点的液体深度; 2.油密度测量原理。 当u 形管中水面与油水界面齐平(见图1-1-2),取油水界面为等压面时,有: P01=w γ=0γH (1-1-2) 另当U 形管中水面与油面平齐(见图1-1-3),取油水界面为等压面时,有: P02+W γH=0γH 即 P02=-w γh2=0γH-W γH (1-1-3) 图1-2 图1-3 四、实验要求 1.记录有关常数 实验装置编号No. 12 各测点的标尺读数为: B ?= 2.1 -210m ?; C ?= -2.9 -210m ?; D ?= -5.9 -210m ?; 基准面选在 测压管的0刻度线处 ; C z = -2.3 -210m ?; D z = -5.9 -210m ?; 2.分别求出各次测量时,A 、B 、C 、D 点的压强,并选择一基准验证同一

材料力学实验报告标准规定答案解析

力学实验报告标准答案

长安大学力学实验教学中心 目录 、拉伸实验? 、压缩实验? 三、拉压弹性模量E测定实验? 四、低碳钢剪切弹性模量G测定实验? 五、扭转破坏实验-10

六、纯弯曲梁正应力实验? 12 七、弯扭组合变形时的主应力测定实验? 15 八、压杆稳定实验"8

、拉伸实验报告标准答案实验目的: 见教材 实验仪器 见教材实验结果及数据处理:例:(一)低碳钢试件

服应力 (T s = P s /A _273.8 _MP a 屈度极限 (T b = P b /A _411.3 MP a 强试验前 试验后 最小平均直径d= 10.16 mm 最小直径d= 10.15 mm 截面面积A= 81.03 mm 2 截面面积A1= 80.91 mm 2 计算长度L= 100 mm 计算长度L 忤 100 mm 试验前草图 试验后草图 1 ' 1 ''1 1 最大载荷P b =__14.4 KN P s =_22.1 KN P b =_33.2 ____ KN 塑性指标: 伸长率 厘100% L 68.40 % 33.24 % A A 1 面积收缩率 - 100% A 低碳钢拉伸图:

强度极限c b= P b / A = _ 177.7 — M P a 问题讨论: 1、为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的试件 延伸率是否相同? 答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性. 材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外). 2、分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征. 答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有45 0的剪切唇, 断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面,为闪光的结晶状组织

(完整word版)初中物理力学实验专题训练

初中物理力学实验专题训练 1.天平:某同学用托盘天平测量物体质量时 (1)他把已经调节好的托盘天平搬到另一实验桌上,则使用前应() A.只要将天平放在水平台上B.只要调节横梁平衡 C.不需要再调节D.先将天平放在水平台上,再调节横梁平衡 (2)当他把天平重新调好后,就把药品放在天平的右盘中,用手向左盘中加减砝码,并移动游码,直到指针指到分度盘的中央,记下盘中砝码的质量就等于物体的质量。他的操作中的错误是。 (3)当他改用正确的操作方法后,盘中砝码和游码的位置如图3所示,则物体的质量是。 2.量筒:用量筒测液体的体积时,筒中的液面是凹形的,测量者的视线应与凹面的____相平(填“顶部”、“底部”)。如图4所示,其中同学读数正确,量筒中液体的体积为 cm3。测量形状不规则的固体体积,由图5可知,液体的体积为_____cm3,固体的体积为____cm3。 3.弹簧测力计:使用弹簧测力计应注意的是:使用前要观察量程和分度值,指针要___________。使用过程中,指针、弹簧不得与外壳有摩擦.使用过程中,拉力不能超过弹簧测力计的_________。如图6所示,弹簧测力计测量范围是_______,指针所示被测物重是______N。 4.压强计:研究液体压强所用的仪器是_______,它是根据U形管两边液面出现的_________来测定液体内部压强的。 (1)在做“液体内部的压强”实验时,如图7所示,该实验的现象说明。 图7

(2 序号液体深度 (cm) 橡皮膜 方向 压强计 左液面 (mm) 右液面 (mm) 液面高度差 (mm) 1 水 3朝上18621428 23朝下18621428 33朝侧面18621428 46朝侧面17122958 59朝侧面15824284 6盐水9朝侧面15424692 根据上表中的数据,比较序号为___________的三组数据可得出结论:液体的压强随深度增加而增大;比较序号为__________的三组数据可提出结论:在同一深度,液体向各个方向的压强相等;比较序号为______________的两组数据可得出结论:不同液体的压强还跟密度有关。 5.如图12所示,是一个小球运动时的频闪照片,频闪时间间隔为0.02s,闪亮时间千分之一秒可忽略不计。根据照片记录的小球位置,分析解决下列问题: (1)小球从位置a 运动到位置d所用的时间是多少? (2)小球所作的运动是不是匀速运动?判断的依据是什么? (3)小球从位置a 运动到位置d 的平均速度有多大? 图12 6.小明同学通过实验来研究影响浮力大小的因素,做了如图18所示的一系列实验。 图18

力学实验报告汇总

力学实验报告 年月日学院(系)姓名 专业和班级组学号 实验名称低碳钢、铸铁拉伸、压缩时力学性能的测定 实验目的 实验设备和试样 试件尺寸(材料拉伸数据) 实验前材料截面I do(mm) 截面Ⅱ do(mm) 截面Ⅲ do(mm) 最小 直径do 最小横截 A (mm2) 原始标距长 度L (mm)低 铸 实验后 断口(颈缩)出最小直径d 1 (mm) 断口(颈 缩) 最小面积 A 1 断后标距长 度L 1 (mm) 低 铸 机械性实验记录及计算结果低碳钢铸铁屈服载荷 P s (KN) 能最大载荷 P b (KN) 屈服极限ζ s (MP a )

强度极限ζ b (MP a ) 塑性指标延伸率δ%截面收缩率ψ% 材 料 低碳钢铸铁 拉 伸 图 P L P L 断 口 形 状 材料压缩数据 试件尺寸低碳钢铸铁 机 械 性 能实验记录及计算结果低碳钢铸铁 直径d 0(mm) 屈服载荷 P s (KN) 最大载荷 P b (KN) 高度h 0(mm) 屈服极限ζ s (MP a ) 面积A (mm2) 强度极限ζ b (MP a )

材料低碳钢铸铁 压 缩 图 P L P L 断 口 形 状 思考讨论题 1.参考试验机绘出的拉伸图,分析从试件加力至断裂的过程可分为几个阶段? 相应于每一阶段的拉伸曲线的特点和物理意义是什么? 2.由拉伸实验测定的材料机械性能在工程上有何实用价值? 3.为什么铸铁试件压缩时沿450的方向破裂? 4.由低碳钢和铸铁拉伸与压缩的试验结果,归纳整理塑性材料和脆性材料的力学 性能及破坏形式?

年月日学院(系)姓名 专业和班级组学号 实验名称扭转实验 实验目的 实验设备和试样 试件尺寸 机 械 性 能实验纪录及计算结果低碳钢铸铁 材料低碳钢铸铁屈服扭矩T S (N.M) 直径 d 0(mm) 最大扭矩T b (N.M) 屈服扭转角0 截面积 A 0(mm) 最大扭转角0 屈服极限η s (Mp a ) 标距长度L0(mm) 强度极限η b (Mp a ) 材料低碳钢铸铁 断口 形状 思考题 1.试分析两种材料的破坏断口为何不同?

高中物理力学实验专题

高中力学实验专题 高中物理《考试说明》中确定的力学实验有:研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律。其中有四个实验与纸带的处理有关,可见力学实验部分应以纸带的处理,打点计时器的应用为核心来展开复习。近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、力学创新实验是高考的热点内容,以分组或演示实验为背景,考查对实验方法的领悟情况、灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。要求考生掌握常规实验的数据处理方法,能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,深刻理解物理概念和规律,并能灵活运用,要求考生有较强的创新能力。 在复习过程中,应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据处理方法等为本,同时从常规实验中,有意识的、积极的提取、积累一些有价值的方法。逐步过渡到灵活运用学过的实验方法设计新的实验。 (一)打点计时器系列实验中纸带的处理 1.纸带的选取:一般实验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选取有足够多点的一段作为实验纸带。在“验证机械能守恒定律”实验中还要求纸带包含第一、二点,并且第一、二两点距离接近2.0mm 。 2.根据纸带上点的密集程度选取计数点。打点计时器每打n 个点取一个计数点,则计数点时间间隔为n 个打点时间间隔,即T=0.02n (s )。一般取n =5,此时T=0.1s 。 3.测量计数点间距离。为了测量、计算的方便和减小偶然误差的考虑,测量距离时不要分段测量,尽可能一次测量完毕,即测量计数起点到其它各计数点的距离。如图所示,则由图可得: 1s S I =,12s s S II -=,23s s S III -=,34s s S IV -=,45s s S V -=,56s s S VI -=

2020物理高考备考专题《力学实验》(高考押题)(附答案解析版)

高考押题专练 1.某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.实验步骤: ①将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上,使其轴线沿竖直方向. ②如图所示,将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上,另一端用圆珠笔尖竖直向下拉,直到弹簧秤示数为某一设定值时,将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2,记录弹簧秤的示数F,测量并记录O1、O2间的距离(即橡皮筋的长度l).每次将弹簧秤示数改变0.50 N,测出所对应的l,部分数据如下表所示: ③找出②中F=2.50 N时橡皮筋两端的位置,重新标记为O、O′,橡皮筋的拉力记为F O O′. ④在秤钩上涂抹少许润滑油,将橡皮筋搭在秤钩上,如图所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端,使秤钩的下端达到O点,将两笔尖的位置标记为A、B,橡皮筋OA段的拉力记为F OA,OB段的拉力记为F OB. 完成下列作图和填空: (1)利用表中数据在图坐标纸上画出Fl图线,根据图线求得l0=________cm. (2)测得OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则F OA的大小为________N. (3)根据给出的标度,在图中作出F OA和F OB的合力F′的图示.

(4)通过比较F′与________的大小和方向,即可得出实验结论. 【答案】(1)见解析图甲10.0(9.8、9.9、10.1均正确)(2)1.80(1.70~1.90均正确)(3)见解析图乙(4)F OO′ 【解析】(1)作出Fl图象,如图甲所示,求得直线的横截距即为l0,可得l0=10.0 cm (2)可计算橡皮筋的劲度系数 k=F Δx=2.5 0.05N/m=50 N/m 若OA=6.00 cm,OB=7.60 cm,则橡皮筋的弹力为 F1=kΔx1=50×(6.00+7.60-10.00)×10-2 N=1.80 N 则此时F OA=F1=1.80 N (3)F OB=F OA=1.80 N,两力的合力F′如图乙所示. (4)F OO′的作用效果和F OA、F OB两个力的作用效果相同,F′是F OA、F OB两个力的合力,所以通过比较F′和F OO′的大小和方向,可得出实验结论.

高中物理力学实验专题汇总

实验一研究匀变速直线运动 考纲解读 1.练习正确使用打点计时器.2.会计算纸带上各点的瞬时速度.3.会利用纸带计算加速度.4.会用图象法探究小车速度与时间的关系,并能根据图象求加速度. 基本实验要求 1.实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 2.实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源; (2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固 定在小车后面; (3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车; (4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带; (5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 3.注意事项 (1)平行:纸带、细绳要和长木板平行. (2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带. (3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞. (4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在 约50 cm的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜. 规律方法总结 1.数据处理

(1)目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等. (2)处理的方法 ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质. ②利用逐差法求解平均加速度 a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3=x 6-x 33T 2?a =a 1+a 2+a 33 ③利用平均速度求瞬时速度:v n =x n +x n +12T =d n +1-d n -1 2T ④利用速度—时间图象求加速度 a .作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度; b .剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度. 2. 依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x 1、x 2、x 3……x n 是相邻两计数点间的距离. (2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差:Δx 1=x 2-x 1,Δx 2=x 3-x 2…. (3)T 是相邻两计数点间的时间间隔:T =0.02n (打点计时器的频率为50 Hz ,n 为两计数点间计时点的间隔数). (4)Δx =aT 2,因为T 是恒量,做匀变速直线运动的小车的加速度a 也为恒量,所以Δx 必然是个恒量.这表明:只要小车做匀变速直线运动,它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等. 考点一 对实验操作步骤的考查 例1 在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中,某同学的操作步骤如下,其中错误的 步骤有________. A .拉住纸带,将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带,再接通电源 B .将打点计时器固定在平板上,并接好电源 C .把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面挂上合适的钩码 D .取下纸带,然后断开电源 E .将平板一端抬高,轻推小车,使小车能在平板上做加速运动 F .将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________

流体静力学实验报告终结版

中国石油大学(华东)流体静力学实验报告 实验日期:2011.3.17 成绩: 班级:石工09-8 学号:09021374:李陆伟教师:王连英 同组者:李凯蒋光磊 实验一、流体静力学实验 一、实验目的 1.掌握用液式测压及测量流体静压强的技能。 2.验证不可压缩流体静力学基本方程,加深对位置水头,压力水头和测压管水头的理解。 3.观察真空度(负压)的生产过程,进一步加深对真空度的理解。 4.测量油的相对密度。 5.通过对诸多流体静力学现象的实验分析,进一步提高解决静力学实际问题的能力。 二、实验装置 本实验的装置如图1-1所示。 1. 测压管; 2. 代表吃的测压管; 3. 连通管; 4. 通气阀; 5. 加压打气球; 6. 真空测压管; 7. 截止阀;8. U型测压管;9. 油柱; 10. 水柱;11. 减压放水阀 图1-1 流体静力学实验装置图

三、实验原理 1.在重力作用下不可压缩流体静力学基本方程。 形式一: z+p/r=const (1-1-1a) 形式二: P=po+rh (1-1-1b) 式中z-测点在基准面上的位置高度; P-测点的静水压强(用相对压强表示,以下同); Po-水箱中液面的表面压强; r-液体的重度; h-测点的液体深度; 2.有密度测量原理。 当U型管中水面与油水界面齐平(见图1-1-2),取油水界面为等压面时,有:Po1=rwh1=roH 另当U型管中水面与油面齐平(见图1-1-3),取油水界面为等压面时,有:Po2+rwH=roH (1-1-2) 即 Po2=-rwh2=roH-rwH (1-1-3) 由式(1-1-2),式(1-1-3)两式联立可解得: H=h1+h2 代入式(1-1-2)可得油的相对密度do为: do=ro/rw=h1/(h1+h2) (1-1-4) 根据式(1-1-4),可以用仪器直接测得do。 图1-2 图1-3 四、实验要求

力学实验报告标准答案

1、为何在拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,材料相同而长短不同的 试件延伸率是否相同 答:拉伸实验中延伸率的大小与材料有关,同时与试件的标距长度有关.试件局部变形较大的断口部分,在不同长度的标距中所占比例也不同.因此拉伸试验中必须采用标准试件或比例试件,这样其有关性质才具可比性.材料相同而长短不同的试件通常情况下延伸率是不同的(横截面面积与长度存在某种特殊比例关系除外). 2、分析比较两种材料在拉伸时的力学性能及断口特征. 答:试件在拉伸时铸铁延伸率小表现为脆性,低碳钢延伸率大表现为塑性;低碳钢具有屈服现象,铸铁无.低碳钢断口为直径缩小的杯锥状,且有450的剪切唇,断口组织为暗灰色纤维状组织。铸铁断口为横断面,为闪光的结晶状组织。. 3.分析铸铁试件压缩破坏的原因. 答:铸铁试件压缩破坏,其断口与轴线成45°~50°夹角,在断口位置剪应力已达到其抵抗的最大极限值,抗剪先于抗压达到极限,因而发生斜面剪切破坏。 4、低碳钢与铸铁在压缩时力学性质有何不同结构工程中怎样合理使用这两类不同性质的材料 答:低碳钢为塑性材料,抗压屈服极限与抗拉屈服极限相近,此时试件不会发生断裂,随荷载增加发生塑性形变;铸铁为脆性材料,抗压强度远大于抗拉强度,无屈服现象。压缩试验时,铸铁因达到剪切极限而被剪切破坏。通过试验可以发现低碳钢材料塑性好,其抗剪能力弱于抗拉;抗拉与抗压相近。铸铁材料塑性差,其抗拉远小于抗压强度,抗剪优于抗拉低于抗压。故在工程结构中塑性材料应用范围广,脆性材料最好处于受压状态,比如车床机座。 5.试件的尺寸和形状对测定弹性模量有无影响为什么 答: 弹性模量是材料的固有性质,与试件的尺寸和形状无关。 6.逐级加载方法所求出的弹性模量与一次加载到最终值所求出的弹性模量是否相同为什么必须用逐级加载的方法测弹性模量 答: 逐级加载方法所求出的弹性模量与一次加载到最终值所求出的弹性模量不相同,采用逐级加载方法所求出的弹性模量可降低误差,同时可以验证材料此时是否处于弹性状态,以保证实验结果的可靠性。 7.试验过程中,有时候在加砝码时,百分表指针不动,这是为什么应采取什么措施 答:检查百分表是否接触测臂或超出百分表测量上限,应调整百分表位置。8.测G时为什么必须要限定外加扭矩大小 答:所测材料的G必须是材料处于弹性状态下所测取得,故必须控制外加扭矩大小。 9.碳钢与铸铁试件扭转破坏情况有什么不同分析其原因. 答:碳钢扭转形变大,有屈服阶段,断口为横断面,为剪切破坏。铸铁扭转形变小,没有屈服阶段,断口为和轴线成约45°的螺旋形曲面,为拉应力破坏。 10.铸铁扭转破坏断口的倾斜方向与外加扭转的方向有无直接关系为什么

中考力学实验探究专题含答案

2014中考物理《力学实验探究专题》 实验一 密度的测量 1、(2013年福州市)(8分)在“测酸奶密度”的实验中, (1)小明的实验方案:用天平和量筒测密度。 ①他用已调节好的天平测得空烧杯的质量m 0为37.4 g ;接着把酸奶倒人烧杯中,测得烧杯和酸奶的总质量m 1,如图24所示m 1=________g ;然后把烧杯中的酸奶倒人量筒中,如图25所示,V 奶=________cm 3;则酸奶的密度ρ=________g /cm 3。 ②在交流讨论中,小雨同学认为小明测得的酸奶密度值__ (偏小或偏大)。其原因是________________________________ (2)小雨的实验方案:巧妙地利用天平、小玻璃瓶(有盖)和水测酸奶密度。 请你简要写出小雨的实验过程和酸奶密度的计算表达式(用测量的物理量符号表示)。 (2)实验过程: ①用天平测出小玻璃瓶(含盖)的质量m 0; ②在瓶内装满水,盖上盖子,用天平测出瓶和水的总质量m 1; ③________________________________ 酸奶密度的计算表达式:ρ奶= 2、(山东省菏泽市2013年)(6分)小明用利用托盘天平和量筒测量老醋的密度。 (1)调节天平时,游码移至左端,发现指针静止时指在分度盘中央刻度线的右侧,要使 天平平衡,他应该( ) A .把横梁右端螺母向右旋出一些 B .把横梁右端螺母向左旋进一些 C .把天平右盘的砝码减少一些 D .向右移动游码 (2)当天平平衡后,小明开始测量:测量步骤如图12所示,正确的操作顺序是: (填字母代号)。 A .用天平测量烧杯和剩余老醋的总质量; B .将待测老醋倒入烧杯中,用天平测出烧杯和老醋的总质量; C .将烧杯中老醋的一部分倒入量筒,测出这部分老醋的体积; (3)根据图中数据计算可得:老醋的密度是 ㎏/m 3。 C A B

高中物理力学实验专题汇总

实验一研究匀变速直线运动 考纲解读 1.练习正确使用打点计时器. 2.会计算纸带上各点的瞬时速度. 3.会利用纸带计算加速度. 4.会用图象法探究小车速度与时间的关系,并能根据图象求加速度.

基本实验要求 1.实验器材 电火花计时器(或电磁打点计时器)、一端附有滑轮的长木板、小车、纸带、细绳、钩码、刻度尺、导线、电源、复写纸片. 2.实验步骤 (1)按照实验原理图所示实验装置,把打点计时器固定在长木板无滑轮的一端,接好电源; (2)把一细绳系在小车上,细绳绕过滑轮,下端挂合适的钩码,纸带穿过打点计时器,固 定在小车后面; (3)把小车停靠在打点计时器处,接通电源,放开小车; (4)小车运动一段时间后,断开电源,取下纸带; (5)换纸带反复做三次,选择一条比较理想的纸带进行测量分析. 3.注意事项 (1)平行:纸带、细绳要和长木板平行.

(2)两先两后:实验中应先接通电源,后让小车运动;实验完毕应先断开电源,后取纸带. (3)防止碰撞:在到达长木板末端前应让小车停止运动,防止钩码落地和小车与滑轮相撞. (4)减小误差:小车的加速度宜适当大些,可以减小长度的测量误差,加速度大小以能在约50 cm 的纸带上清楚地取出6~7个计数点为宜. 规律方法总结 1. 数据处理 (1)目的 通过纸带求解运动的加速度和瞬时速度,确定物体的运动性质等. (2)处理的方法 ①分析物体的运动性质——测量相邻计数点间的距离,计算相邻计数点距离之差,看其是否为常数,从而确定物体的运动性质. ②利用逐差法求解平均加速度 a 1=x 4-x 13T 2,a 2=x 5-x 23T 2,a 3 =x 6-x 33T 2?a =a 1+a 2+a 33 ③利用平均速度求瞬时速度:v n =x n +x n +12T =d n +1-d n -1 2T ④利用速度—时间图象求加速度 a .作出速度—时间图象,通过图象的斜率求解物体的加速度; b .剪下相邻计数点的纸带紧排在一起求解加速度. 2. 依据纸带判断物体是否做匀变速直线运动 (1)x 1、x 2、x 3……x n 是相邻两计数点间的距离. (2)Δx 是两个连续相等的时间里的位移差:Δx 1=x 2-x 1,Δx 2=x 3-x 2…. (3)T 是相邻两计数点间的时间间隔:T =(打点计时器的频率为50 Hz ,n 为两计数点间计时点的间隔数). (4)Δx =aT 2,因为T 是恒量,做匀变速直线运动的小车的加速度a 也为恒量,所以Δx 必然是个恒量.这表明:只要小车做匀变速直线运动,它在任意两个连续相等的时间间隔内的位移之差就一定相等.

材料力学实验报告答案

篇一:材料力学实验报告答案 材料力学实验报告 评分标准拉伸实验报告 一、实验目的(1分) 1. 测定低碳钢的强度指标(σs、σb)和塑性指标(δ、ψ)。 2. 测定铸铁的强度极限σb。 3. 观察拉伸实验过程中的各种现象,绘制拉伸曲线(p-δl曲线)。 4. 比较低碳钢与铸铁的力学特性。 二、实验设备(1分) 机器型号名称电子万能试验机 测量尺寸的量具名称游标卡尺精度 0.02 mm 三、实验数据(2分) 四、实验结果处理(4分) ?s??b? psa0pba0 =300mpa 左右=420mpa 左右 =20~30%左右=60~75%左右 ?? l1?l0 ?100% l0a0?a1 ?100% a0 ?= 五、回答下列问题(2分,每题0.5分) 1、画出(两种材料)试件破坏后的简图。略 2、画出拉伸曲线图。 3、试比较低碳钢和铸铁拉伸时的力学性质。 低碳钢在拉伸时有明显的弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和局部变形阶段,而铸铁没有明显的这四个阶段。 4、材料和直径相同而长短不同的试件,其延伸率是否相同?为什么?相同 延伸率是衡量材料塑性的指标,与构件的尺寸无关。压缩实验报告 一、实验目的(1分) 1. 测定压缩时铸铁的强度极限σb。 2. 观察铸铁在压缩时的变形和破坏现象,并分析原因。 二、实验设备(1分) 机器型号名称电子万能试验机(0.5分) 测量尺寸的量具名称游标卡尺精度 0.02 mm (0.5分) 三、实验数据(1分)四、实验结果处理(2分) ?b? pb =740mpaa0 左右 五、回答下列思考题(3分) 1.画出(两种材料)实验前后的试件形状。略 2. 绘出两种材料的压缩曲线。略 3. 为什么在压缩实验时要加球形承垫?

高中物理专题练习-力学实验(含答案)

高中物理专题练习-力学实验(含答案) 1.(10分)(1)①下图中游标卡尺游标尺的每小格比主尺的每小格小________ mm;该游标卡尺的读数应为________mm. ②螺旋测微器的读数应为________mm. (2)如图,某实验小组用光电门、小车等实验器材探究小车加速度与合外力的关系. ①某次实验中挡光片经过光电门的挡光时间为t,已知小车出发位置与光电门距离为L,挡光 片宽度为d,则小车的加速度a=________. ②保证实验顺利完成,且结果精确,试举出两个需要注意的问 题.___________________________________________________________________ ___________________________________________________________________. 2.(10分)在“探究小车速度随时间的变化规律”实验中. (1)某同学采用如图甲所示的装置进行实验,________(选填“需要”或“不需要”)平衡摩擦 力,________(选填“需要”或“不需要”)测量小车的质量. 甲 (2)该同学在研究小车运动时打出了一条纸带,如图乙所示.在纸带上,连续5个点为一个计数 点,相邻两个计数点之间的距离见下表,并画出对应的图线(其中横坐标数值表示第几个0.1 s,纵坐标对应的是该0.1 s内物体的位移)如图丙所示.则小车的速度随时间________(选填“是”或“不是”)均匀变化;整个过程中小车的平均加速度为________m/s2.(保留两位有效数字)

乙 丙 时间t/(×0.1 s)12345 6 相邻计数点的 1.45 2.45 3.46 4.44 5.45 6.46 距离x n/cm 3.(10分) 平放置的木板上固定有一张白纸, 一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点, 另一端A拴两个细绳套. (1)下面为实验的一些操作步骤: ①比较F′和F的大小、方向是否近似相同; ②过P点用统一标度作出F、F1、F2的图示; ③用一个弹簧测力计钩住细绳套,拉A至某点P,在纸上标出P点,记下拉力F的方向和大小; ④用平行四边形定则作出F1、F2的合力F′; ⑤用两个弹簧测力计互成角度分别拉住两个细绳套,拉A至同样的位置P,在纸上记下两个力 F1、F2的方向和大小. 这些实验步骤的合理顺序为________________. (2)对于该实验,下列说法正确的是________. A.两细绳套必须等长 B.若将细绳换成橡皮筋,对实验结果有影响 C.记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线 D.实验中,把橡皮筋的另一端拉到P点时,两弹簧测力计之间的夹角不能太大 (3)假如在上述实验步骤⑤中,使其中一个弹簧测力计拉力F1的大小不变,逐渐增大F1方向与 合力方向之间的夹角,且保证两个弹簧测力计之间的夹角小于90°.为了使橡皮条仍然伸长到P点,对另一只弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比,下面说法中正确的是

工程力学实验报告

实验一金属材料的拉伸及弹性模量测定试验 实验时间:设备编号:温度:湿度: 一、实验目的 1、观察低碳钢和铸铁在拉伸过程中的力与变形的关系。 2、测定低碳钢的弹性模量E。 3、测定低碳钢拉伸时的屈服极限;强度极限,伸长率和截面收缩率 4、测定铸铁的强度极限。 5、比较低碳钢(塑性材料)与铸铁(脆性材料)拉伸时的力学性质。 6、了解CMT微机控制电子万能实验机的构造原理和使用方法。 二、实验设备和仪器 1.CMT微机控制电子万能实验机 2.电子式引伸计仪 3.游标卡尺 4.钢尺 三.实验原理 试件夹持在夹具上,点击试件保护键,消除夹持力,调节拉力作用线,使之能通过试件轴线,实现试件两端的轴向拉伸。 试件在开始拉伸之前,设置好保护限位圈,微机控制系统首先进入POWERTEST3.0界面。试件在拉伸过程中,POWERTEST3.0软件自动描绘出一条力与变形的关系曲线如,低碳钢在拉伸到屈服强度时,取下引伸计,试件继续拉伸,直至试件被拉断。2—1图 低碳钢试件的拉伸曲线(图1—2a)分为四个阶段―弹性、屈服、强化、

颈缩四个阶段。 铸铁试件的拉伸曲线(图1—2b)比较简单,既没有明显的直线段,也没有屈服阶段,变形很小时试件就突然断裂,断口与横截面重合,断口形貌粗糙。抗拉强度σb较低,无明显塑性变形。与电子万能实验机联机的微型电子计算机自动给出低碳钢试件的屈服载荷Fs、最大载荷Fb和铸铁试件的最大载荷Fb。 取下试件测量试件断后最小直径d1和断后标距 l1,由下述公式Fl?lA?AFs????10b01?100%??100%???bs AAlA 0000可计算低碳钢的拉伸屈服点σs。、抗拉强度σb、伸长率δ,和断面收缩率ψ;铸铁的抗拉强度σb。 低碳钢的弹性模量E由以下公式计算: ?Fl0?E A?l0式中ΔF为相等的加载等级,Δl为与ΔF相对应的变形增量。 四、实验步骤 低碳钢拉伸试验步骤(1). 按照式样、设备的准备及测试工作,大致可以将低碳钢拉伸试验步骤归纳如下: lodo。在式样标距段的及标距首先,将式样标记标距点,测量式样直径两端和中间3处测量式样直径,每处直径取两个相互垂直方向的平均值,do。用扎规和钢板尺处直径的最小值取作试验的初始直径做好记录。3lo。测量低碳钢式样的初始标距长度接着,安装试件。按照微机控制电子万能试验机的操作方法,运行电子万能试验机程序,

(课标版)2020届高考物理二轮复习专题六第12讲力学实验与创新练习

第12讲力学实验与创新 1.下面各图均是用游标卡尺测量时的示意图,图甲为50分度游标卡尺,图乙为20分度游标卡尺,图丙为10分度游标卡尺,它们的读数分别为: ; ; 。 答案42.16 mm 63.30 mm 29.8 mm 解析在题图甲中,主尺读数为42 mm,游标尺上第8条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐,由于游标卡尺是50分度的,所以读数为42 mm+8×0.02 mm=42.16 mm;在题图乙中,主尺读数为63 mm,游标尺上第6条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐,由于游标卡尺是20分度的,所以读数为63 mm+6×0.05 mm=63.30 mm;在题图丙中,主尺读数为29 mm,游标尺上第8条刻度线与主尺上的一条刻度线对齐,由于游标卡尺是10分度的,所以读数为29 mm+8×0.1 mm=29.8 mm。 2.甲、乙两同学均设计了测量动摩擦因数的实验。已知重力加速度为g。 (1)甲同学设计的实验装置如图甲所示。其中A为置于水平面上的质量为M的长直木板,B 为木板上放置的质量为m的物块,C为与物块右端连接的一轻质弹簧测力计,连接弹簧测力计的细绳水平。实验时用力向左拉动A,当C的示数稳定后(B仍在A上),读出其示数F。则该设计能测出(填“A与B”或“A与地面”)之间的动摩擦因数,其表达式为 μ=。

(2)乙同学的设计如图乙所示。他在一端带有定滑轮的长木板上固定A 、B 两个光电门,与光电门相连的计时器可以显示带有遮光片的物块在其间的运动时间,与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力,长木板固定在水平面上,物块与滑轮间的细绳水平。实验时,多次改变砂桶中砂的质量,每次都让物块从靠近光电门A 处由静止开始运动,读出多组测力计示数F 及对应的物块在两光电门之间的运动时间t;在坐标系中作出F-1t 2的图线如图丙所示,图线的斜率为k,与纵轴的截距为b 。因乙同学不能测出物块质量,故该同学还应该测出的物理量为 (填所测物理量及符号)。根据所测物理量及图线信息,可知物块与木板之间的动摩擦因数表达式为μ= 。 答案 (1)A 与B t tt (2)光电门A 、B 之间的距离x 2tt tt 解析 (1)实验时用力向左拉动A,C 稳定时读数F 等于A 与B 之间的摩擦力,A 与B 之间的压力等于物块B 的重力mg,由F=μmg 可得A 与B 之间的动摩擦因数表达式为μ=t tt 。 (2)根据题述情境,测力计示数F 等于细绳中拉力,由牛顿第二定律有F-μmg=ma,由匀变速直线运动规律有x=12at 2,联立解得F=2mx 1t 2+μmg。图丙所示的F-1t 2图线斜率k=2mx,与纵轴 的截距b=μmg,若不能测量物块质量m,联立消去m,解得μ= 2tt tt 。因此还应该测出的物理量为 光电门A 、B 之间的距离x 。 3.(2019湖北武汉模拟)为了探究在橡皮条弹力作用下小车的运动,某同学设计了如图甲所示的实验,由静止释放小车,小车在处于伸长状态的橡皮条弹力的作用下向左运动。打点计时器打下的纸带如图乙所示,计时点0为打下的第一个点,该同学在测出计时点2、3、4到计时点0的距离x 1、x 2、x 3后,将纸带由图示位置剪断,将每段纸带的下端对齐,依次并排粘贴在直角坐标系中,连接各段纸带上端的中点画出平滑曲线如图丙所示。对该实验结果的研究可知: 甲 乙

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