力学创新实验竞赛题目

1.题目内容：小范围移动测绘装置

本产品通过固定接收装置、移动发生装置实现数据的采集，再通过相关软件建立数学模型，使信息反映在显示屏上。

所需材料：信号发生器、接收器、相关程序软件、显示器

2.测定薄壁圆筒弯扭组合变形状态下，其内力弯矩，扭矩的实验值

1）、竞赛内容：

学生利用力学实验中心设备，完成应变片粘贴、焊线、仪器组配，用弯扭组合实验装置进行加载并进行实验数据的采集，分析并整理计算，误差分析等。以实验操作、报告质量、理论与误差分析良好者为优。

2）、目标参数：

薄壁圆筒的弹性模量E、泊松比

3）、提交结果：

A、实验方案

B、实验报告

C、理论计算与分析总结

所需材料：摩矩组合实验装置一套。应变片。焊锡。导线若干

3.1）、竞赛内容：

给定等面积白卡纸，实验辅助工具及实验耗材等，学生独立完成应变片粘贴、焊线、仪器组配，自选试件固定方式，利用力学实验中心实验设备进行加载与实验数据采集，整理分析实验数据，并进行理论计算分析与实验良好验证为优2）、目标参数：

测定不同层数白卡纸弹性模量，极限拉应力，极限压应力3）、竞赛提交成果：

A、实验方案

B、实验报告

C、理论计算与分析总结

所需材料：巴西白卡纸（230克），白乳胶，蜡线，透明纸，应变片，焊锡

备注：各层白卡纸在实验时要用所给材料连接，在求受压极限应时需考虑细长对稳定的影响。

4.测定素浆的粘接能力

内容：用同等比例的沙子和水泥做三个大小相同的立方体粒，将此立方体粒至于不同的环境条件：其中一个放置实验室，用水养护28天，另外两个至于外界环境，一个用水养28天，一个用水养18天，然后用同强度的素浆向三个立方体粘东西，比如瓷砖等。

目标参数：测定三个立方体上粘结物与柱之间的粘结力。

使用目的：测定粘浆的粘结力与环境条件之间的关系。

所需材料：沙子、水泥、瓷砖、水、模板等。

5.可视化金属探测仪

在普通金属探测仪上加装一个小型脉冲雷达，通过金属探测仪搜索目标，发现目标后使用雷达达到可视化，知道物体的大小和形状，大概猜测物体的属性。

所需材料：金属探测仪、脉冲雷达、显示屏。

6.网球运动员的最优化姿态测定

由于在击球整个过程中运动员手臂和手腕的转动会直接影响球的旋转速度，高度及找落点等，同时考虑到体力消耗，所以选取不同时间段，即把整个比赛时间分割不同段，再可通过高速照相机来记录运动员手臂和手腕动作的转动及其姿态变化，建立力学分析模型，从而通过力学分析来创定各个时间段运动员的最佳姿态，从而使得运动员在训练中按照最佳动作训练校正，在比赛中各个段点使用最佳姿态，从而获得击球得分的胜利。

所需材料：高速照相机。钟表等。

备注：此实验可通过各个赛事，对运动员在多局比赛中来测定，必须对不同运动员进行观察测定。

7.用力学传感器研究不同分贝大小声音对材料的影响

想到在特定场合下，不同分贝大小声音对各种材料的作用影响，会使其发生各种形变，因此可用灵敏度较高的力学传感器来测定，因此选代表性的薄木片和金属薄片濑测定各自声音分贝大小变化而随之变化的规律。本实验可为实际生活中，在特定条件场所，掌握声音对材料的优处与弊端。

所需材料：力学传感器、金属薄片、木薄片（大小形状相同）、声音发生器等。

8.探究形状对物体温度变化的影响

本实验通过对放在封闭空间测量经过加热的金属玻璃等利品在直线与弯曲时的温度变化规律得到实验结果。

所需材料：红外温度计、水浴锅、试件。

9.实验题目：测定胶合板的力学性能

实验内容：

1.弹性模量的测定；

2.拉、压、弯、扭下的力学性能，并绘制拉压下的应力--应变曲线；

3.计算机仿真分析。

目标参数：胶合板的弹性模量；σ-ε曲线。

提交成果：

（1）实验方案

（2）实验报告

（3）理论计算与分析总结

(4）计算机仿真分析结果

所需材料：三层胶合板

10.实验题目：测定木材在顺纹和横纹下的弹性模量

实验内容：

给定等长、宽、高的木材，实验辅助工具及耗材，学生独立完成对顺纹和横纹下力学性能的测定，绘制出应力—应变曲线，并通过计算机仿真分析，并与理论结果进行比较，对其进行误差分析等。以实验技能，报告质量，理论分析，计算机仿真分析与实验验证良好为优。

目标参数：测定木材在不同纹理下的弹性模量

提交成果：

（1）实验方案

（2）实验报告

（3）理论计算与分析总结

（4）计算机仿真分析结果

所需材料：木材

11.实验题目：

实验内容：

学生独立制作一个30cm（支点距离）长纸质简支梁结构，外形、截面型式、内部结构等自定。利用实验中心加力设备，在梁体跨中外施加集中荷载，以梁体结构设计制作方案精巧程度、自重、最大承载力为准评分，分值高者为优。

目标参数：完成纸质简支梁结构模型作品并试验测试。

提交成果：

（1）设计制作方案；

（2）理论计算及分析；

（3）结构模型、作品。

所需材料：巴西白卡纸（230克），白乳胶。

备注：梁截面大小要有限制，建议小于40*40平方毫米。