《材料力学》实验

材料力学实验报告扭转实验一、实验目的1、测定低碳钢和铸铁在扭转时的力学性能，包括扭转屈服极限、扭转强度极限等。

2、观察低碳钢和铸铁在扭转过程中的变形现象，分析其破坏形式和原因。

3、熟悉扭转试验机的工作原理和操作方法。

二、实验设备1、扭转试验机2、游标卡尺三、实验原理在扭转实验中，材料受到扭矩的作用，产生扭转变形。

扭矩与扭转角之间的关系可以通过试验机测量得到。

对于圆形截面的试件，其扭转时的应力分布为：表面最大切应力：＄＼tau_{max} ＝＼frac{T}｛W_p}＄其中，＄T$为扭矩，＄W_p$为抗扭截面系数，对于实心圆截面，＄W_p ＝＼frac{＼pi d^3}｛16}＄，＄d$为试件的直径。

当材料达到屈服极限时，对应的扭矩为屈服扭矩$T_s$；当材料断裂时，对应的扭矩为极限扭矩$T_b$。

四、实验材料本次实验采用低碳钢和铸铁两种材料的圆柱形试件，其尺寸如下：低碳钢试件：直径$d_1 ＝ 10mm$，标距$L_1 ＝ 100mm$铸铁试件：直径$d_2 ＝ 10mm$，标距$L_2 ＝ 100mm$五、实验步骤1、测量试件的直径，在不同位置测量多次，取平均值。

2、安装试件，确保其中心线与试验机的轴线重合。

3、启动试验机，缓慢加载，观察扭矩和扭转角的变化。

4、当低碳钢试件出现屈服现象时，记录屈服扭矩$T_s$。

5、继续加载，直至试件断裂，记录极限扭矩$T_b$。

6、取下试件，观察其破坏形式。

六、实验结果及分析1、低碳钢试件屈服扭矩$T_s ＝ 45 N·m$极限扭矩$T_b ＝ 68 N·m$计算屈服应力：＄＼tau_s ＝＼frac{T_s}｛W_p} ＝＼frac{45×16}｛＼pi×10^3} ≈ 226 MPa$计算强度极限：＄＼tau_b ＝＼frac{T_b}｛W_p} ＝＼frac{68×16}｛＼pi×10^3} ≈ 358 MPa$低碳钢试件在扭转过程中，首先发生屈服，表现为沿横截面产生明显的塑性变形，形成屈服线。

材料力学实验（拉压试验）拉伸实验一．实验目的：1.学习了解电子万能试验机的结构原理，并进行操作练习。

2.确定低碳钢试样的屈服极限3.确定铸铁试样的强度极限、强度极限。

、伸长率、面积收缩率。

4.观察不同材料的试样在拉伸过程中表现的各种现象。

二．实验设备及工具：电子万能试验机、游标卡尺、记号笔。

三．试验原理：塑性材料和脆性材料拉伸时的力学性能。

（在实验过程及数据处理时所支撑的理论依据。

参考材料力学、工程力学课本的介绍，以及相关的书籍介绍，自己编写。

）四．实验步骤1.低碳钢实验（1）量直径、画标记：用游标卡尺量取试样的直径。

在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。

用记号笔在试样中部画一个或长的标距，作为原始标距。

（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，夹紧试样。

（3）调整试验机并对试样施加载荷：调整负荷（试验力）、峰值、变形、位移、试验时间的零点；根据出加载速度，其中计算为试样中部平行段长度，当测定下屈服强度和抗拉强度时，并将计算结果归整后输入；按下显示屏中的“开始”键，给试样施加载荷；在加载过程中，注意观察屈服载荷的变化，记录下屈服载荷的大小，当载荷达到峰值时，注意观察试样发生的颈缩现象；直到试样断裂后按下“停止”键。

（4）试样断裂后，记录下最大载荷和断口处最小直径。

从夹头上取下试样，重新对好，量取断后标距2.铸铁实验（1）量直径：用游标卡尺量取试样的直径。

在试样上选取3各位置，每个位置互相垂直地测量2次直径，取其平均值；然后从3个位置的平均值中取最小值作为试样的直径。

（2）安装试样：启动电子万能试验机，手动立柱上的“上升”或“下降”键，调整活动横梁位置，使上、下夹头之间的位置能满足试样长度，把试样放在两夹头之间，沿箭头方向旋转手柄，加紧试样。

材料力学实验材料力学实验是材料科学与工程中非常重要的一部分，通过实验可以了解材料的性能和行为，为材料的设计、制备和应用提供重要的参考。

本文将从材料力学实验的基本原理、常用实验方法和实验注意事项等方面进行介绍。

首先，材料力学实验的基本原理是通过施加外力或加载，观察材料的变形和破坏过程，从而得到材料的力学性能参数。

常用的力学性能参数包括弹性模量、屈服强度、断裂强度、延伸率等。

这些参数对于材料的选择、设计和应用具有重要的指导意义。

在材料力学实验中，常用的实验方法包括拉伸实验、压缩实验、弯曲实验、硬度测试等。

拉伸实验是最常用的一种实验方法，通过在材料上施加拉力，观察材料的拉伸变形和破坏过程，得到材料的拉伸性能参数。

压缩实验和弯曲实验则是用来研究材料在压缩和弯曲载荷下的性能。

硬度测试是通过在材料表面施加一定载荷，测量材料的硬度值，从而间接得到材料的强度。

在进行材料力学实验时，需要注意一些实验细节和注意事项。

首先，要选择合适的实验样品，并保证样品的制备质量和几何尺寸符合要求。

其次，在实验过程中要严格控制加载速度和加载方式，避免因为加载速度过快或不均匀而导致实验结果的误差。

另外，还需要注意实验环境的影响，如温度、湿度等因素对材料性能的影响，需要进行相应的修正和控制。

总之，材料力学实验是材料科学与工程中非常重要的一部分，通过实验可以得到材料的力学性能参数，为材料的设计、制备和应用提供重要的参考。

在进行材料力学实验时，需要严格遵守实验原理和方法，并注意实验细节和注意事项，以保证实验结果的准确性和可靠性。

希望本文的介绍对于材料力学实验有所帮助，也希望大家能够在材料力学实验中取得理想的成果。

材料力学实验材料力学实验是材料力学课程中的一门实验课程，通过实验来研究材料的力学性能和力学行为。

本次材料力学实验是通过对不同材料进行拉伸试验，来研究材料在外力作用下的变形行为和力学性能。

实验器材：1.拉力试验机2.标准试样3.测量尺子4.计算机实验步骤：1.将标准试样安装在拉力试验机的夹具上，并根据试样的尺寸和形状调整夹具。

2.启动拉力试验机，设置拉力和速度参数，开始实验。

3.观察试样的变形行为，并记录下拉力和伸长量的数据。

4.在试样达到材料破裂点后，停止试验，并记录下破断拉力和伸长量。

5.重复以上步骤，对不同材料进行拉伸试验。

实验结果分析：通过实验数据，可以绘制材料的应力-应变曲线。

应力是单位面积的力，应变是被测物体受力后产生的形变。

应力-应变曲线可以反映材料的力学性能和变形特性。

应力-应变曲线的特征包括弹性阶段、屈服阶段、塑性阶段和破断阶段。

在弹性阶段，材料受力后会产生弹性变形，当外力消失后，材料能够恢复到原始形状。

在屈服阶段，材料受力超过其强度极限后，开始产生不可逆的塑性变形。

在塑性阶段，材料会继续产生塑性变形，形成明显的屈服段和流动段。

在破断阶段，材料达到其最大强度后会破裂断裂。

通过应力-应变曲线可以分析材料的力学性能，包括弹性模量、屈服强度、延伸率和断面收缩率等。

弹性模量是材料在弹性阶段的刚性指标，屈服强度是材料开始产生塑性变形的标志，延伸率是材料断裂前的延伸程度，断面收缩率是材料断裂后断面的收缩程度。

实验安全注意事项：1.在进行拉伸试验时，必须佩戴好安全防护设备，包括护目镜和手套。

2.实验人员应保持警觉，注意观察试样的变形情况，防止发生意外情况。

3.在试验过程中，应严格按照实验步骤操作，遵守实验室规定的安全操作要求。

总结：本次材料力学实验通过对不同材料进行拉伸试验，了解了材料的力学性能和变形行为。

通过实验结果的分析，可以更好地理解材料的力学特性，并为材料的设计和选择提供依据。

在实验过程中要注意安全，严格按照实验步骤操作，确保实验的顺利进行。

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一、实验目的：二、实验设备和仪器：三、实验记录和处理结果：四、实验原理和方法：五、实验步骤及实验结果处理：六、讨论：材料力学实验报告范文一、用途该实验台配上引伸仪，作为材料力学实验教学中测定材料弹性模量E实验用。

二、主要技术指标1.试样：Q235钢，直径d=10mm，标距l=100mm。

2.载荷增量△F=1000N①砝码四级加载，每个砝码重25N;②初载砝码一个，重16N;③采用1：40杠杆比放大。

3.精度：一般误差小于5%。

三、操作步骤及注意事项1.调节吊杆螺母，使杠杆尾端上翘一些，使之与满载时关于水平位置大致对称。

注意：调节前，必须使两垫刀刃对正V型槽沟底，否则垫刀将由于受力不均而被压裂。

2.把引伸仪装夹到试样上，必须使引伸仪不打滑。

①对于容易打滑的引伸仪，要在试样被夹处用粗纱布沿圆周方向打磨一下。

②引伸仪为精密仪器，装夹时要特别小心，以免使其受损。

③采用球铰式引伸仪时，引伸仪的架体平面与实验台的架体平面需成45o左右的角度。

3.挂上砝码托。

4.加上初载砝码，记下引伸仪的读数。

5.分四次加等重砝码，每加一次记一次引伸仪的读数。

注意:加砝码时要缓慢放手，以使之为静载，并注意防止失落而砸伤人、物。

6.实验完毕，先卸下砝码，再卸下引伸仪。

7.加载过程中，要注意检查传力机构的零件是否受到干扰，若受干扰，需卸载调整。

四、计算试样横截面积A应力增量d24FA引伸仪放大倍数K=20xx引伸仪读数Ni(i0,1,2,3,4)引伸仪读数差NjNiNi1(j1,2,3,4)引伸仪读数差的平均值N平均14Nj4j1N平均K试样在标距l段各级变形增量的平均值l应变增量ll材料的弹性模量E。

实验项目一：低碳钢的拉伸实验一、实验目的1、了解微机控制电子万能实验机的工作原理，演示实验机的基本操作方法；2、测定低碳钢的抗拉强度ζb、屈服强度ζS、伸长率δ及截面收缩率ψ；3、观察低碳钢在拉伸过程中的现象和试样的破坏特征，分析断口破坏原因，绘制拉伸曲线图及断口示意图。

二、实验设备万能材料实验机、游标卡尺、计算机、画图仪。

三、实验原理根据国标GB228-99《金属拉伸实验方法》中的规定，进行试件的加工和测量。

金属材料拉伸实验常用的试件形状如图1所示，图中L0段称为标距，一般所说试件的变形就是指这一段的变形。

L c是平行长度，两端是实验机夹持的部分。

图1 低碳钢拉伸试件图试件在拉伸时，其尺寸、形状对实验结果有较大的影响，为了使实验测得的结果可以互相比较，必须按国家标准GB6397-99《金属拉伸实验试样》的规定，按标准制作试样。

拉伸试样一般分为比例和定标距两种试样，表1给出圆形截面和矩形截面比例试样的国标规定，供读者参考。

对于一般板材仍按国家标准制成矩形截面试样时，截面面积A和试件标距L的关系为L=11.3A （长试件）或5.65A（短试件）。

表1 比例及非比例试件将低碳钢试件置于实验机中拉伸，其拉伸图如图2所示。

图2 低碳钢拉伸ζ-ε图 A 点以前，杆件仅有弹性变形，且P 和L 成线性关系，即遵守虎克定律：ΔL=EA PL （1-1） A 点以后，曲线不再保持直线，至B ´点开始屈服，以后成锯齿形，B 点为载荷下降的最低点。

B ´点的数值与试件加载速度、试件形式等有关，而B 点的数值比较稳定，工程上常取B 点的载荷作为屈服载荷。

因此屈服应力ζs =P s /A 。

到C 点，材料强化，曲线继续平滑上升，至D 点试件开始出现颈缩，载荷达到最大值P b ，抗拉强度为：ζb =0A P b （1-2） 试件断裂后，用游标卡尺量得标距间长度L 1和试件收缩处面积A 1,则可得试件的塑性性能：δ＝010L L L -×100% （1-3） ψ＝010A A A -×100% （1-4） 四、实验步骤1、试件准备1）在试件中段取标距L=10d(100mm)（低碳钢试件），用试样划线机将其划分为１０等份。

《材料力学》实验教学大纲一、实验课程基本信息课程名称：材料力学实验英文名称：MaterialMechanicsExperiment课程编号：10D3113B课程性质：非独立设课课程类别：专业核心课课程总学时：6课程总学分：课内实验开设实验项目数：3适用专业：机械设计制造及其自动化专业、机械电子专业开课系部：机电工程系二、实验课程的性质、课程目标与及其对毕业要求的支撑1、课程性质材料力学实验是《材料力学》课程的实验教学环节，对于提高学生的综合素质、培养学生的实践能力与创新能力具有极其重要的作用。

2、课程目标课程目标1：通过本实验课程的学习和实际操作，巩固和加深学生对材料力学理论知识的理解，提高学生的实验水平，增强学生的实践能力；提高学生应用实验的手段与方法独立分析问题、研究和解决工程问题的能力。

课程目标2：通过实验提高学生建立力学模型或者修正完善力学模型的能力；通过实验培养学生对一些新材料和新结构的研究能力。

课程目标3：培养学生理论联系实际、实事求是的作风四、实验内容、要求和所用设备1、实验内容和要求：（1）材料拉伸实验：观察分析低碳钢的拉伸过程，测定低碳钢的强度、塑性指标;测绘低碳钢试件的载荷一变形曲线（Q-A/曲线）；测定低碳钢的拉伸屈服点4、抗拉强度%、伸长率8、断面收缩率3。

（2）材料扭转实验：观察低碳钢的扭矩-扭转角曲线（7一0曲线）及变形现象和破坏形式；测定低碳钢的剪切屈服极限八和剪切强度极限r ft。

（3）材料冲击实验：观察分析并比较低碳钢和铸铁两种材料在常温冲击下的破坏情况和断口形貌；测定低碳钢和铸铁的冲击韧度。

2、实验主要设备和台件数实验报告是反映实验工作及实验结果的书面综合资料。

通过实验报告的书写，能培养学生综合表达科学工作成果的文字能力，是全面训练的重要组成部分，必须认真完成。

写实验报告要做到字迹工整，图表清晰，结论简明。

一份完整的实验报告，应由以下内容组成：1、实验名称，实验日期，环境温度等。

1. 了解材料力学实验的基本原理和方法。

2. 掌握材料力学实验的基本操作技能。

3. 通过实验，验证材料力学理论，加深对材料力学基本概念和原理的理解。

4. 培养学生严谨的科学态度和实验操作能力。

二、实验内容1. 金属拉伸实验2. 金属扭转实验3. 材料切变模量G的测定三、实验原理1. 金属拉伸实验：通过拉伸试验，测定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。

2. 金属扭转实验：通过扭转试验，测定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。

3. 材料切变模量G的测定：通过扭转试验，测定材料的切变模量G，验证圆轴扭转时的虎克定律。

四、实验仪器1. 金属拉伸试验机2. 金属扭转试验机3. 电测仪4. 游标卡尺5. 扭角仪6. 电阻应变仪7. 百分表1. 金属拉伸实验（1）将试样安装在试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加拉伸力，记录拉伸过程中的应力、应变数据。

（3）绘制应力-应变曲线，分析材料的力学性能。

2. 金属扭转实验（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭转过程中的扭矩、扭角数据。

（3）绘制扭矩-扭角曲线，分析材料的力学性能。

3. 材料切变模量G的测定（1）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机至适当位置。

（2）启动试验机，逐渐增加扭矩，记录扭矩、扭角数据。

（3）利用电阻应变仪、百分表等仪器，测量试样表面的应变。

（4）根据虎克定律，计算材料的切变模量G。

六、实验数据及结果分析1. 金属拉伸实验（1）根据应力-应变曲线，确定材料的弹性模量、屈服强度、极限抗拉强度等力学性能指标。

（2）分析材料在不同应力状态下的变形特点。

2. 金属扭转实验（1）根据扭矩-扭角曲线，确定材料的扭转刚度、剪切强度极限等力学性能指标。

（2）分析材料在不同扭角状态下的变形特点。

3. 材料切变模量G的测定（1）根据扭矩、扭角、应变数据，计算材料的切变模量G。

1. 低碳钢和铸铁拉伸试验实验目的：（1）测定低碳钢的弹性模量E、屈服极限σs、强度极限σb、延伸率δ和断面收缩率Ψ。

（2）测定铸铁的强度极限σb。

（3）观察低碳钢拉伸过程中的弹性、屈服、强化、颈缩、断裂等物理现象。

（4）熟悉材料实验机和其它仪器的使用。

基本原理：常温下的拉伸实验可以测定材料的屈服极限、强度极限、延伸率和断面收缩率等力学性能指标，这些参数都是工程设计的重要依据。

屈服极限、强度极限的测定测定弹性模量后继续加载使材料达到屈服阶段，进入屈服阶段时，载荷常2有上下波动，其中较大的载荷称上屈服点，较小的称下屈服点。

一般用第一个波峰的下屈服点表示材料的屈服载荷,它所对应的应力即为屈服极限。

屈服阶段过后，材料进入强化阶段，试件又恢复了承载能力。

载荷达到最大值时,试件某一局部的截面明显缩小，出现“颈缩”现象。

这时示力盘的从动针停留在位置，主动针迅速倒退，表明荷载迅速下降，试件即将被拉断。

这时从动针所示的载荷即为破坏载荷，所对应的应力叫强度极限。

（3）延伸率和断面收缩率的测定试件的原始标距为（本实验取50㎜），拉断后将两段试件紧密对接在一起，量出拉断后的标距长，延伸率应为式中—试件原始标距，为50㎜，—试件拉断后标距长度。

对于塑性材料，断裂前变形集中在紧缩处，该部分变形最大，距离断口位置越远，变形越小，即断裂位置对延伸率是有影响的。

为了便于比较，规定断口在标距中央三分之一范围内测出的延伸率为测量标准。

如断口不在此范围内，则需进行折算，也称断口移中。

具体方法如下：以断口O为起点，在长度上取基本等于短段格数得到B点，当长段所剩格数为偶数时，则由所剩格数的一半得到C点，取BC段长度将其移至短段边，则得断口移中得标距长，其计算式为如果长段取B点后所剩格数为奇数，则取所剩格数加一格之半得C1点和减一格之半得C点，移中后标距长为将计算所得的代入式中，可求得折算后的延伸率。

为了测定低碳钢的断面收缩率，试件拉断后，在断口处两端沿互相垂直的方向各测一次直径，取平均值计算断口处横截面面积，再按下式计算面积收缩率式中A0—试件原始横截面面积A1—试件拉断后断口处最小面积仪器设备：（1）WE-30型万能材料试验机。

一、实验目的1. 了解材料力学实验的基本原理和方法；2. 掌握拉伸实验、压缩实验和扭转实验的基本操作；3. 通过实验，测定材料的力学性能指标，如强度、刚度、塑性等；4. 分析实验数据，比较不同材料的力学特性。

二、实验设备1. 拉伸实验：电子万能试验机、游标卡尺、标距尺、拉伸试样；2. 压缩实验：电子万能试验机、游标卡尺、压缩试样；3. 扭转实验：扭转试验机、游标卡尺、扭转试样。

三、实验内容及步骤1. 拉伸实验（1）选取低碳钢和铸铁两种材料，分别制备拉伸试样，试样规格为d10mm×l100mm；（2）将试样安装在电子万能试验机上，调整试验机夹具，使试样与试验机轴线平行；（3）开启试验机，以10mm/min的速度进行拉伸试验，记录最大载荷Fmax、屈服载荷Fs、断后伸长率δs和断面收缩率ψ；（4）绘制拉伸曲线，分析材料的力学特性。

2. 压缩实验（1）选取铸铁材料，制备压缩试样，试样规格为d20mm×l100mm；（2）将试样安装在电子万能试验机上，调整试验机夹具，使试样与试验机轴线平行；（3）开启试验机，以1mm/min的速度进行压缩试验，记录最大载荷Fmax、屈服载荷Fs和压缩变形量ΔL；（4）绘制压缩曲线，分析材料的力学特性。

3. 扭转实验（1）选取低碳钢材料，制备扭转试样，试样规格为d10mm×l100mm；（2）将试样安装在扭转试验机上，调整试验机夹具，使试样与试验机轴线平行；（3）开启试验机，以10r/min的速度进行扭转试验，记录最大载荷Fmax、屈服载荷Fs和扭转角θ；（4）绘制扭转曲线，分析材料的力学特性。

四、实验数据及处理1. 拉伸实验数据：材料：低碳钢Fmax (N)：3000Fs (N)：1000δs (%)：30ψ (%)：20材料：铸铁Fmax (N)：2000Fs (N)：800δs (%)：20ψ (%)：152. 压缩实验数据：材料：铸铁Fmax (N)：1500Fs (N)：600ΔL (mm)：23. 扭转实验数据：材料：低碳钢Fmax (N)：1000Fs (N)：400θ (°)：30五、实验结果分析1. 拉伸实验结果分析：低碳钢和铸铁的拉伸曲线如图1所示。

《材料力学实验》大班科学教案大班科学教案一、教学目标1.理解材料力学基础知识，学会常见材料的力学行为和性质测试方法；2.掌握实验数据的处理和分析方法，进一步提高实验设计和报告撰写能力；3.培养实验操作技能和团队合作精神，提高实验认真细致及实验安全意识。

二、教学内容1.材料的机械试验方法和设备介绍；2.实验中常见材料的力学行为与性质测试；3.实验数据处理和分析方法；4.实验设计和报告撰写规范。

三、教学过程1.材料机械试验方法和设备介绍了解试验设备的构成、原理和工作方式，熟悉实验室的安全操作规程，了解实验中的常见安全事故及对策。

2.实验中常见材料的力学行为与性质测试通过对材料的拉伸、压缩、剪切等力学行为的测试，了解材料破坏机理的基本规律和特征。

在实验中，可以使用的材料包括金属材料、塑料、橡胶、混凝土等。

3.实验数据处理和分析方法在实验过程中，需要认真记录实验数据，并用计算机对数据进行处理和分析。

需要学习使用常用的计算机统计和分析软件，如Excel、Matlab等，并掌握数据的可视化展示方法。

4.实验设计和报告撰写规范在实验前，需要认真制定实验设计方案，并根据实验结果和分析撰写实验报告。

需要掌握实验报告的格式规范、内容要求和论证方式。

四、教学方法1.讲授与实验相结合的教学方法；2.学生自主探究与教师指导相结合的教学方法。

五、教学效果评估1.实验操作技能和实验数据分析与处理能力方面：根据实验成果和报告，进行评分，同时将实验和分析报告与教学大纲和教学目标进行对比，评估学生的水平；2.实验认真细致及实验安全意识方面：评估学生在实验过程中的纪律性、负责任性和安全意识。

六、教材推荐1.《现代力学实验》；2.《材料力学实验》；3.《大学物理实验指导》。

七、结语通过材料力学实验的学习，不仅可以学到知识，还可以锻炼技能和培养素质。

学生需要具备合理的实验设计和操作，能够准确地搜集和分析数据，制定符合规范的实验报告，掌握实验安全规范，以及团队合作精神。

材料力学实验
材料力学实验是一种用来研究材料性能和材料行为的实验方法。

在材料力学实验中，通过对材料施加外力并测量其应变和应力来研究材料的力学性能。

一些常见的材料力学实验包括：
1. 拉伸实验：将材料样品放在材料拉伸试验机中，施加拉力来延长材料，同时测量其应变和应力。

这可以用来研究材料的强度、韧性和延展性。

2. 压缩实验：将材料样品放在材料压缩试验机中，施加压力来压缩材料，同时测量其应变和应力。

这可以用来研究材料的抗压性能和变形行为。

3. 弯曲实验：将材料样品放在材料弯曲试验机中，施加弯曲力来弯曲材料，同时测量其应变和应力。

这可以用来研究材料的弯曲强度和弯曲刚度。

4. 疲劳实验：通过连续施加循环载荷来研究材料的疲劳寿命和疲劳强度。

这可以用来评估材料在长期循环加载下的性能。

5. 冲击实验：通过施加冲击载荷来研究材料的韧性和抗冲击性能。

这可以用来评估材料在突然受到外部冲击时的表现。

通过这些实验，研究人员可以获得材料的力学性能参数，了解材料在实际应用中的表现，从而指导材料设计和工程应用。

材料⼒学实验试验⼀、拉伸试验报告1-1、由实验现象和结果⽐较低碳钢和铸铁拉伸时的⼒学性能有什么不同?答：低碳钢在拉伸过程有明显的四个阶段，弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

低碳钢具有屈服种材料在拉伸时的⼒学性能及断⼝特征。

低碳钢断⼝为直径缩⼩的杯锥状，其延伸率⼤表现为塑性。

铸铁在拉伸时延伸率⼩表现为脆性，没有明显的四个阶段，其断⼝为横断⾯。

1-2、由拉伸实验所确定的材料的⼒学性能数值有什么实⽤价值？答：1）会对企业的⽣产选材有直接的影响，这直接关系到企业的成本和产品的质量。

2）对于好多恶劣⼯作环境的⾦属⼯件，都要求要出具检测报告。

3）企业根据不同的⼒学性能参数，可以安排较为合理的加⼯⼯艺。

除以上这些外，出⼝的产品都要经过这⽅⾯的检测的，这也是⼀个企业质量意识的侧⾯反映。

1-3、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）。

延伸率的⼤⼩与试件尺⼨有关，为了便于进⾏⽐较，须将试件标准化。

断⾯收缩率的⼤⼩与试件尺⼨⽆关。

试验⼆、低碳钢弹性模量E的测定报告2-1、测E时为何要加初始载荷并限制最⾼载荷？使⽤分级等量加载的⽬的是什么？答：测E时为何要加初始载荷并最⾼载荷是为了保证低碳钢处于弹性状态，以保证实验结果的可靠性。

分级等量加载的⽬的是为了保证所求的弹性模量减少误差。

2-2、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。

2-3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。

材料力学实验报告及答案材料力学实验报告及答案引言：材料力学是研究材料在受力作用下的变形和破坏行为的学科。

通过实验研究，我们可以了解材料的力学性能，为工程设计和材料选择提供依据。

本报告将对材料力学实验进行详细介绍，并给出相应的答案。

实验一：拉伸实验拉伸实验是评价材料的强度和延展性的重要方法。

在实验中，我们使用了一台拉伸试验机，将试样固定在夹具上，施加拉力使其发生拉伸变形。

通过测量应力和应变的关系，我们可以得到材料的应力-应变曲线。

实验问题：1. 什么是应力和应变？答：应力是指单位面积内的力，通常用σ表示，计算公式为σ=F/A，其中F为施加在试样上的拉力，A为试样的横截面积。

应变是指物体在受力作用下的变形程度，通常用ε表示，计算公式为ε=ΔL/L0，其中ΔL为试样的长度变化量，L0为试样的初始长度。

2. 什么是弹性模量？答：弹性模量是材料在弹性阶段的应力-应变关系的斜率，用E表示。

弹性模量越大，材料的刚度越高，抗变形能力越强。

3. 什么是屈服强度？答：屈服强度是指材料在拉伸过程中，应力达到最大值时的应变值。

屈服强度是衡量材料抗拉强度的重要指标。

实验二：硬度实验硬度是材料抵抗局部塑性变形的能力。

在实验中，我们使用了洛氏硬度计，通过测量试样表面的压痕大小来评估材料的硬度。

实验问题：1. 什么是硬度？答：硬度是材料抵抗局部塑性变形的能力。

硬度越高，材料越难被划伤或压痕。

2. 为什么要进行硬度测试？答：硬度测试可以用来评估材料的抗划伤和抗压痕能力，对于材料的选择和工程设计具有重要意义。

3. 硬度测试有哪些常用方法？答：常用的硬度测试方法包括洛氏硬度测试、维氏硬度测试、布氏硬度测试等。

每种方法都有其适用的材料和测试条件。

实验三：冲击实验冲击实验是评价材料在受冲击载荷下的抗冲击性能的方法。

在实验中，我们使用了冲击试验机，通过测量试样在受到冲击载荷时的断裂能量来评估材料的抗冲击性能。

实验问题：1. 什么是冲击载荷？答：冲击载荷是指在极短时间内对材料施加的高能量载荷。