材料力学实验报告答案
材料力学实验报告标准规定答案解析
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
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•源自三、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
0
7
丿
屈服载荷
Ps=49
KN
屈服应力
(T s=277.4
MPa
最大载何
Pb=
153
KN
抗压强度
(T b=
866.2
MPa
问题讨论：
1、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。
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.
材料力学实验报告参考答案(标准版)
目录一、拉伸实验二、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、扭转破坏实验六、纯弯曲梁正应力实验七、弯扭组合变形时的主应力测定实验八、压杆稳定实验一、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)低碳钢试件试验前试验后最小平均直径d=10.14mm 最小直径d= 5.70mm 截面面积A=80.71mm 2截面面积A 1=25.50mm 2计算长度L=100mm计算长度L 1=133.24mm试验前草图试验后草图强度指标:P s =__22.1___KN 屈服应力σs =P s /A __273.8___MP a P b =__33.2___KN 强度极限σb =P b /A __411.3___MP a塑性指标:1L -L100%Lδ=⨯=伸长率33.24%1100%A A Aψ-=⨯=面积收缩率68.40%低碳钢拉伸图:（二）铸铁试件试验前试验后最小平均直径d=10.16mm最小直径d=10.15mm截面面积A=81.03mm2截面面积A1=80.91mm2计算长度L=100mm计算长度L1≈100mm 试验前草图试验后草图强度指标:最大载荷Pb=__14.4___KN强度极限σb =Pb/A=_177.7__M Pa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450的剪切唇，断口组织为暗灰色纤维状组织。
材料力学实验报告标准答案
材料力学实验报告标准答案材料力学实验报告标准答案材料力学实验是工程领域中非常重要的一项实验，它通过对材料的力学性能进行测试和分析，为工程设计和材料选择提供依据。
在进行材料力学实验时，编写实验报告是必不可少的一步。
本文将介绍材料力学实验报告的标准答案，以帮助读者更好地理解实验结果和编写报告。
一、实验目的实验目的是实验报告的开篇，它明确了本次实验的目标和意义。
例如，对于拉伸实验，实验目的可以是研究材料的抗拉强度和屈服强度，并了解材料的延伸性能。
在写实验目的时，需要简洁明了地表达，避免使用模糊的词汇或术语。
二、实验原理实验原理是实验报告的核心部分，它详细阐述了实验所依据的力学原理和测试方法。
对于拉伸实验，实验原理可以包括材料的应力-应变关系、杨氏模量的计算方法、试样的准备和测试步骤等内容。
在写实验原理时，应尽量避免使用过于复杂的公式和理论，以确保读者能够理解和掌握实验的基本原理。
三、实验装置和试样实验装置和试样是实验报告中需要详细描述的内容。
实验装置包括拉伸试验机、测力计、应变计等设备，而试样则是进行测试的材料样品。
在描述实验装置时，需要注明设备的型号、规格和工作原理；在描述试样时，需要注明试样的尺寸、形状和材料类型。
此外，还需要说明试样的制备方法和处理过程，以保证实验结果的准确性和可靠性。
四、实验步骤实验步骤是实验报告的重要组成部分，它详细记录了实验的具体操作过程。
在编写实验步骤时，应按照实验的时间顺序进行描述，确保每个步骤都清晰明了。
例如，对于拉伸实验，实验步骤可以包括试样的安装、应变计的连接、加载过程的控制等。
在描述每个步骤时，需要注意使用恰当的术语和词汇，避免产生歧义或误解。
五、实验结果和数据处理实验结果和数据处理是实验报告的重要部分，它展示了实验的主要结果和数据分析。
在呈现实验结果时，可以使用表格、图表或文字描述的方式进行。
在数据处理方面，需要对实验数据进行统计和分析，计算出相应的力学参数，如抗拉强度、屈服强度和杨氏模量等。
材料力学实验报告标准答案
创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*力学实验报告标准答案长安大学力学实验教学中心目录一、拉伸实验 (2)二、压缩实验 (4)三、拉压弹性模量E测定实验 (6)四、低碳钢剪切弹性模量G测定实验 (8)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 (18)创作编号：GB8878185555334563BT9125XW创作者：凤呜大王*一、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)低碳钢试件强度指标:=__22.1___KN 屈服应力σs= P s/A Ps__273.8___MP a=__33.2___KN 强度极限σb= P b /A Pb__411.3___MP a塑性指标:1L -L100%Lδ=⨯=伸长率 33.24 %1100%A A Aψ-=⨯=面积收缩率 68.40 %低碳钢拉伸图:（二）铸铁试件 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A 1= 80.91 mm 2 计算长度L= 100 mm计算长度L 1≈ 100 mm试验前草图试验后草图强度指标:最大载荷P b =__14.4___ KN强度极限σb = 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450的剪切唇，断口组织为暗灰色纤维状组织。
材料力学实验报告标准答案
精选 . 力 学 实 验 报 告
标 准 答 案
长安大学力学实验教学中心 精选
. 目 录精选
. 一、 拉伸实验···············································································2 二、 压缩实验···············································································4 三、 拉压弹性模量E测定实验···················································6 四、 低碳钢剪切弹性模量G测定实验·······································8 五、 扭转破坏实验····································································10 精选 . 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······································································18 精选
. 一、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 试 验 前 试 验 后 最小平均直径d= 10.14 mm 最小直径d= 5.70 mm 截面面积A= 80.71 mm2 截面面积A1= 25.50 mm2 精选 . 计算长度L= 100 mm 计算长度L1= 133.24 mm 试验前草图 试验后草图 精选
材料力学实验报告答案
材料力学实验报告答案本文是材料力学实验报告，主要讲述了在实验过程中所采用的方法以及结果的分析和总结。
实验的目的是通过测量和分析金属材料在加载过程中的应力应变变化，掌握材料的力学性质，进而为材料的设计和选择提供依据。
实验的主要内容包括材料的拉伸实验、硬度实验、冲击实验以及金相组织观察等。
首先进行了拉伸实验。
将被试材料在试验机夹具上夹紧，然后通过紧固螺栓将力传感器连接到夹具上，使其能够量测到材料在加载过程中的力值。
接下来，通过改变试验机的移动速度来控制材料的加载速度，每隔一段时间测量一次材料的长度和直径大小，并计算相应的应变值。
最后，将测得的应力应变值代入应力应变关系式中计算出材料的弹性模量、屈服强度和断裂强度等重要参数。
接着进行了硬度实验。
在实验中，我们采用了布氏硬度计来测试金属材料的硬度值。
测试中，我们需要将硬度计上的测试针头垂直地插入被试材料中，然后通过对加载力的控制来测定试验针头的穿透深度。
最后，将测得的穿透深度代入硬度计的标准曲线中，就可以得到被试材料的硬度值。
进行了冲击实验。
实验中，我们采用了冲击试验机来测试金属材料的韧性和脆性。
在测试过程中，将被试材料置于冲击实验机上，然后通过对重物的高度和重量的改变来对材料进行不同程度的冲击。
最终我们记录每个测试条件下材料的断裂形态、测试参数和吸收能力等参数，以便对其进行进一步的分析和研究。
最后进行了金相组织观察。
实验中，我们将被试材料进行了机械制备，然后对其进行镜面抛光和腐蚀处理，最终观察材料的金相组织结构。
通过对试件的显微结构和组织的分析，可以得到材料的晶粒大小、相界数量和形态等信息，进而为材料的性能分析提供基础数据。
综上所述，本实验通过多种方法对金属材料的性能进行了分析和测试，并得出了相应的结论。
这些分析结果可以为材料的设计和选择提供重要的参考价值。
工程力学实验报告答案
一、实验目的1. 了解工程力学实验的基本方法和步骤。
2. 通过实验，掌握力学基本理论在工程实际中的应用。
3. 培养实验操作技能，提高实验数据分析能力。
二、实验内容1. 材料力学实验：拉伸试验、压缩试验、弯曲试验。
2. 建筑力学实验：静力平衡实验、超静定结构受力分析实验。
三、实验步骤1. 实验一：拉伸试验（1）将试样固定在拉伸试验机上，调整试验机至预定位置。
（2）缓慢加载，记录加载过程中的力值和位移值。
（3）观察试样变形情况，记录断裂位置。
（4）分析试验数据，绘制拉伸曲线，计算弹性模量、屈服强度等指标。
2. 实验二：压缩试验（1）将试样固定在压缩试验机上，调整试验机至预定位置。
（2）缓慢加载，记录加载过程中的力值和位移值。
（3）观察试样变形情况，记录断裂位置。
（4）分析试验数据，绘制压缩曲线，计算抗压强度、弹性模量等指标。
3. 实验三：弯曲试验（1）将试样固定在弯曲试验机上，调整试验机至预定位置。
（2）缓慢加载，记录加载过程中的力值和位移值。
（3）观察试样变形情况，记录断裂位置。
（4）分析试验数据，绘制弯曲曲线，计算抗弯强度、弹性模量等指标。
4. 实验四：静力平衡实验（1）搭建静力平衡实验装置，调整实验参数。
（2）观察实验现象，记录实验数据。
（3）分析实验数据，验证静力平衡原理。
5. 实验五：超静定结构受力分析实验（1）搭建超静定结构实验装置，调整实验参数。
（2）观察实验现象，记录实验数据。
（3）分析实验数据，验证超静定结构受力分析原理。
四、实验结果与分析1. 拉伸试验根据实验数据，绘制拉伸曲线，计算弹性模量E=...（单位：MPa），屈服强度σs=...（单位：MPa），抗拉强度σb=...（单位：MPa）。
2. 压缩试验根据实验数据，绘制压缩曲线，计算抗压强度σc=...（单位：MPa），弹性模量E=...（单位：MPa）。
3. 弯曲试验根据实验数据，绘制弯曲曲线，计算抗弯强度σb=...（单位：MPa），弹性模量E=...（单位：MPa）。
材料力学实验报告答案
材料力学实验报告答案材料力学实验报告答案材料力学实验是一门重要的实践课程，旨在通过实验手段来研究材料的力学性质和行为。
在这次实验中，我们主要研究了材料的拉伸性能和硬度。
通过实验数据的收集和分析，我们可以深入了解材料的力学特性，并为材料的设计和应用提供参考。
首先，我们进行了拉伸实验。
在实验中，我们选取了不同种类的金属材料，如钢、铝和铜。
我们将这些材料制成标准的试样，并在拉伸试验机上进行拉伸。
通过拉伸试验，我们可以测量材料的强度、延伸性和韧性等力学性能指标。
实验结果显示，不同材料的拉伸性能存在明显的差异。
钢材具有较高的强度和韧性，而铝和铜则表现出较高的延伸性。
这是由于不同材料的晶体结构和化学成分的差异所导致的。
钢材具有较高的碳含量和较为紧密的晶格结构，因此具有较高的强度和韧性。
而铝和铜则具有较为松散的晶格结构，因此具有较高的延伸性。
接下来，我们进行了硬度实验。
硬度是材料抵抗外界力量的能力，是材料力学性能的重要指标之一。
在实验中，我们采用了洛氏硬度计来测量不同材料的硬度值。
实验结果显示，不同材料的硬度存在明显的差异。
钢材具有较高的硬度值，而铝和铜则具有较低的硬度值。
这是由于不同材料的晶体结构和化学成分的差异所导致的。
钢材具有较高的碳含量和较为紧密的晶格结构，因此具有较高的硬度。
而铝和铜则具有较为松散的晶格结构，因此具有较低的硬度。
通过这次实验，我们不仅了解了不同材料的力学性能差异，还深入研究了材料的晶体结构和化学成分对力学性能的影响。
这对于材料的设计和应用具有重要的意义。
例如，在工程领域中，我们可以根据材料的强度和韧性要求选择合适的材料；在制造业中，我们可以根据材料的硬度要求选择合适的材料。
总之，材料力学实验是一门重要的实践课程，通过实验手段来研究材料的力学性质和行为。
通过实验数据的收集和分析，我们可以深入了解材料的力学特性，并为材料的设计和应用提供参考。
通过这次实验，我们不仅了解了不同材料的力学性能差异，还深入研究了材料的晶体结构和化学成分对力学性能的影响。
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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）
实验材料 试件规格
实 验 前 实 验 后 屈 服 载 荷
最大载荷bP
)(N
截面尺寸0d (mm) 截面 面积 (mm2) 计算 长度 (mm) 断口截面尺寸（mm） 截 面 面 积 (mm2) 断后长度
1L
(mm)
测量部位 沿两正交方向测得的数值 各部位的 平均值 最小 平均值 沿两正交方向
测得的数值
平 均 值
1d
低碳钢 上 1 10mm 左右 78.5 1 24 左右 24KN 左右 33KN左右 2 中 1
2 2 下 1 2 铸 上 1 1文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 2文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 铁 2
5
KN左右
中
1 2
下 1 2 四、实验结果处理 （4分）
0APss
＝300MPa 左右
0APbb
＝420MPa 左右
％100001L
LL ＝20～30％左右
％＝100010AAA ＝60～75％左右
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） 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 3文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 试件 材料 试件 规格 试 件 尺 寸 屈服 载荷 最大载荷 直 径 )(mmd
截面面积
)(20mmA 沿两正交方向测得数
据 平均值
低 碳 钢
1
2 铸 铁 20/15 1 15 176.6
130000
左右 2
四、实验结果处理 （2分）
0APbb
=740MPa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？ 当试件的两端稍有不平行时，利用试验机上的球形承垫自动调节，可保证压力通过试件的轴线。 4. 对压缩试件的尺寸有何要求？为什么？ 试件承受压缩时，上下两端与试验机承垫之间产生很大的摩擦力，使试件两端的横向变形受阻，导致测得的抗压强度比实际偏高。试件越短，影响越明显。 若试件过长，容易产生失稳现象。 5. 铸铁的压缩破坏形式说明了什么？ 铸铁的抗剪能力低于抗压能力。
测定弹性模量E实验报告
一、实验目的 （1分） 1. 测定常用金属材料的弹性模量Ｅ 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 引伸计标距 50 mm 三、实验数据 （2分）
实验材料 试件规格 实 验 前 截面尺寸0d (mm) 截面面积0A 计算长度0L 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 4文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 测量部位 沿两正交方向测得的数值 各部位的平均值 最小平均值
(mm2) (mm)
低碳钢 上 1 50 2 中 1 2
下 1 2 四、实验结果处理（3分）
LALFEN00
（约200Gpa）
五、画出lF曲线图 （1分） 六、讨论题 （2分）
1. 试件尺寸和形式对测定E有无影响？ 无影响 弹性模量E是只与材料有关的量，与其他量无关。 2. 影响实验结果的因素是什么？为何要用等量增载法进行实验？
扭转实验报告
一、实验目的（1分） 1. 观察低碳钢和铸铁的变形现象及破坏形式。 2. 测定低碳钢的剪切屈服极限s和剪切强度极限b。 3. 测定铸铁的剪切强度极限b。 二、实验设备 （1分） 机器型号名称 电子扭转试验机 选择量程：钢 Nm 精度 Nm 铸铁 Nm 精度 Nm 测直径量具名称 游标卡尺 精度 0.02 mm
三、实验数据和计算结果 （6分）
试件直 径 d（mm） 抗扭载 屈服 破坏 屈服 强度
坐标值 1点 2点 3点 4点 5点 6点 载荷P 变形△L 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.
5文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 材料 测量部位 沿两正交方向测得的数值 平均值 最小平均值 面模量 （mm3） 扭矩 （Nm） 扭矩 （Nm） 极限 （MPa） 极限
（MPa）
低 碳 钢 上 1 10mm 左右 200 左右 35左右 85 左右 175 左右 425左右 2 中 1
2
下 1 2
铸 铁
上 1 10mm 左右 200 左右 60 左右 300 左右
2
中 1 2
下 1 2
四、回答下列问题（2分）
1. 画出低碳钢和铸铁试件实验前、后的图形。 略
2. 绘制铸铁和低碳钢两种材料的T曲线图。 略 3. 低碳钢和铸铁材料扭转破坏断口有何不同？为什么？ 低碳钢材料在横截面发生剪断破坏，铸铁在与轴线成450螺旋面发生拉断破坏。 低碳钢的抗剪能力小于抗拉和抗压能力。铸铁的抗拉能力小于抗剪能力和抗压能力。 4. 分析比较塑性材料和脆性材料在拉伸、压缩及扭转时的变形情况和破坏特点，并归纳这两种材料的机械性能。 变形情况和破坏特点略。 低碳钢的抗剪能力小于抗拉压能力，延伸率和断面收缩率大。 铸铁的抗拉能力小于抗剪能力，抗剪能力小于抗压能力。
纯弯曲梁正应力实验报告
一、实验目的（1分） 1. 测定梁在纯弯曲时横截面上正应力大小和分布规律。
2. 验证纯弯曲梁的正应力计算公式。 3. 掌握电测法的基本原理 二、实验设备（1分） 静态电阻应变仪型号名称 CM-1A-20静态竖直电阻应变仪 实验装置或万能试验机的型号名称 纯弯曲梁实验装置 量具的名称 游标卡尺 精度 0.02 mm 三、实验数据（5分） 文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持. 6文档收集于互联网，已整理，word版本可编辑. 梁试件的截面尺寸h 40 b 20 （mm） 支座与力作用点的距离a 150（mm） 弹性模量E 210000 MPa
各点到中性层的位置：1y 2y 3y 4y 5y 6y 7y
载荷 （N）
应 变 仪 读 数（×10-6）
1点 2点 3点 4点 5点 6点 7点
读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量 读数 增量
平均
应变片位置 1点 2点 3点 4点 5点 6点 7点 实验应力值（MPa） 理论应力值（MPa） 相对误差（%） 四、应力分布图（1分） 误差允许范围内应服从线性分布 五、回答下列思考题（2分）
1. 为什么要把温度补偿片贴在与构件相同的材料上？ 削去测量过程中温度对构件变形的影响。 2. 影响实验结果的主要因素是什么？ （1） 调零 （2） 准确加载 （3） 应变片位置是否准确 （4） 读书是否精确 3. 弯曲正应力的大小是否会受材料弹性模量的影响？ 不受弹性模量的影响
ziiI
My 与弹性模量无关
主应力的测定报告 一、实验目的（1分） 1. 测定薄壁圆筒表面上一点的主应力。