材料力学实验题库 2
实验一拉伸实验
1.低碳钢拉伸时的拉伸曲线；右图
2.低碳钢拉伸实验中测定哪些强度指标和塑
性指标；
强度指标：σp(比例极限)、σe(弹性极
限)σs（屈服极限）σb（强度极限）
塑性指标：断后伸长率δ断面收缩率ψ
3.测定屈服极限时，选取的是上屈服点还是下屈服点；
下屈服点
4.强度指标和塑形指标之间的关系；
强度指标越高，材料塑性指标越低
5.低碳钢拉伸试验中试件尺寸L O和D0之间的关系；
L=10D或L=5D
6.低碳钢拉伸试验中使用哪些试验仪器设备;
电子万能实验机、数显卡尺、钢尺
7.拉断试件后测量断后长度L1采用什么方法；
直测法或移位法
8.什么时候使用直测法，什么时候使用移位法，（奇数和偶数情
况下的计算）
当断口到最邻近标距端点的距离大于或等于L0/3时，采用直测法。
当断口到最邻近标距端点的距离小于或等于L0/3时，采用移
位法。
9.若断口位置在小于2.5格处具体用移位法中的哪种方法测量，
具体按图分析；
采用移位法中偶数法，具体算法见指导书P9
10.若断口位置小于2.5格处，使用移位法测量L1时具体应该
测量哪几段，使用什么公式，具体按图分析；
见指导书P9
11.若断口位置在大于2.5格小于3格处具体用移位法中的哪
种方法测量，具体按图分析；
采用移位法中奇数法，具体算法见指导书P9
12.若断口位置在大于2.5格小于3格处，使用移位法测量L1
事具体应该测量哪几段，使用什么公式，具体按图分析；
见指导书P9
13.断后伸长率的计算公式；
δ=（L1-L0）/L0*100% L1为断后长 L0为原
长
14.断面收缩率的计算公式；
ψ=(A0-A1)/A1*100% A0为断前截面面积 A1
为断后截面面积
15.断后截面面积的测量和计算。
使用数显卡尺在两个正交方向测量最小截面直径，取其平
均值，计算断后截面面积
实验二弹性模量E及泊松比u的测定
1.电测法中通过什么仪器或设备将力学信号转化成电学信号；
电阻应变片
2.又通过什么仪器或设备将电学信号转化成力学信号；
电阻应变仪
3.电测法中使用的电学原理，画出原理图；
惠斯通电桥右图
4.温度补偿片的作用；
除去温度带来的热胀冷缩而导致的应变
5.温度补偿片必须满足的条件；
规格相同、温度场相同、贴在与构件相同材质的材料上且不受力
6.应变仪的度数单位；
με
7.分段等间距加载的好处；
可以避开初始时系统影响，并可及时发现实验中是否有差错，以及数据的重复性和读数的差值离散性如何，并观察符合胡克定律的程度。
8.实验中试件上贴了几个应变片，几个纵向，几个横向；
四个。两个纵向，两个横向。
9.为什么在试件的正反面都要贴一个应变片，原因是什么；
消除试件负荷偏心的影响，测定结果的准确度大为提高
10.画出实验装置简图；
指导书P31
11.应变仪上有很多读数，如何区分横向、纵向线应变数值；
纵向线应变数值为正值，横向线应变数值为负值
12.本实验所用的主要的仪器设备名称；
材料力学多功能实验台、力/应变综合参数测试仪、游标卡尺
13.胡克定律。
E=P/(S0*ε纵) P——拉伸力 S——试件截面面积μ=|ε横/ε纵| ε横—横向线应变ε纵—纵向线应变
实验三电阻应变片的粘贴技术
1.电阻应变片的三项指标；
灵敏系数（K）、电阻值（R）、丝栅尺寸（LxB）
2.实验时所用的贴片工具；
电烙铁、剥线钳、剪刀、工具刀、镊子、实验梁、数字万用表、游标卡尺、钢尺
3.实验耗材；
电阻应变片、端子连接点、焊锡、焊锡膏、丙酮、脱脂棉、砂纸、聚乙烯薄膜、502胶
4.实验中贴了几个电阻应变片；
5个电阻应变片
5.怎么保证电阻应变片贴片时平行；
先测量梁的长宽并在梁上画出中心线，贴片时将电阻应变片的中心线与梁上的中心线对齐即可
6.贴片前需要清理，砂纸打磨时需要注意什么；
打磨时砂纸与梁表面成45度角
7.怎么判断清理后的实验梁表面是干净的；
脱脂棉蘸取丙酮擦拭试件前后，脱脂棉没有变化
8.耗材中聚乙烯薄膜的作用是什么；
在大拇指无滑动滚压应变片时，避免手沾到胶粘剂（胶水）9.在电阻应变片和段子之间可以贴上一层薄膜，其作用是什么；绝缘，避免电阻应变片导线碰到试件，发生短路
10.段子连接点的作用；
连结电阻应变片的导线和外接电线
11.如何初步判断贴好的电阻应变片的好坏。
使用数字万用表测阻值，阻值在119.8欧姆附近为合格
实验四梁的纯弯曲正应力的测定
1.画出实验的装置简图；
指导书P37
2.实验中使用的主要仪器设备名称；
纯弯曲正应力实验台、力/应变综合参数测试仪、游标卡尺、钢尺
3.实验中安装梁的时候需要注意哪些问题；
试件要对称，加载要垂直，杠杆槽要对准，不能擦断应变片连接点
4.连接好的电路在测量中发现不能归零或者没有读数，原因是
什么；
焊接不牢固，有虚焊；焊接时出现短路
5.实验中原理部分的理论公式；
σi=M*Y i/I Z =PaY i/2I z
σi=Eεi
6.实验中原理部分的实验公式；
△σi=△PaY i/2I Z
△σi=Eεi
7.实验荷载的加载方式是什么；
分段等间距加载法
8.分段等间距加载是怎样实现的；
多级加载砝码
9.理论上贴在梁中心线上电阻应变片（三号片）在读数上有什
么特点。
三号片在中性层上，理论上读数应该为零
实验五压缩、扭转和冲击实验
一、压缩试验
1.压缩试件的形状；
短的圆柱体
2.低碳钢和铸铁在压缩时表现出来的现象有什么不同点，原因是什么；
低碳钢压缩时长度明显缩短，截面变粗，随外力增加会继续变短，但不破坏。
铸铁压缩时，随外力增加，铸铁侧面会出现与轴线成45度的断面，原因是铸铁的抗压强度大于抗剪强度，最后由最大切应力作用破坏。
3.实验时测定低碳钢的哪个强度指标；
低碳钢的屈服极限σs
4.铸铁压缩时表现出来的现象是什么，分析其原因；
铸铁压缩时最后侧面出现45度斜线断面，原因是铸铁的抗压强度大于抗剪强度，最后由最大切应力作用破坏。
5.低碳钢在拉伸和压缩时应力和应变曲线有什么相同地方和不同地方；
都存在屈服极限，但拉伸时有强度极限而压缩时没有强度极限6.压缩实验主要的仪器设备名称；
电子万能实验机、数显卡尺
二、扭转试验
7.扭转实验中测定低碳钢的哪些强度指标；
剪切屈服强度τs剪切强度极限τb
8.画出低碳钢在扭转时切应力与相对
扭转角的曲线;
右图
9.扭转实验中所用的仪器设备名称；
微控电子扭转试验机、数显卡尺、
钢尺
10.低碳钢和铸铁在扭转破坏时其破坏情况有何不同；
低碳钢扭转破坏后，断口平直且垂直于试件轴线；
铸铁扭转破坏后，断面与试件轴线成45度，呈螺旋状。11.根据低碳钢和铸铁扭转破坏后的现象分析原因；
低碳钢的抗拉能力大于抗剪能力，故最后试件是由剪应力作用沿横截面被剪断。
铸铁的抗拉能力小于抗剪能力，故最后试件是由拉应力作用下破坏的。
三、冲击试验
12.冲击试验的意义和用途；
研究材料对于动荷载抗力，揭示静荷载下，不易发现的某些结构特点和工作条件对机械性能的影响
13.冲击试验中测量的是低碳钢的哪个抗冲击指标；
冲击韧度值
14.冲击韧度值怎么测量，计算公式是什么；
α=A K/S A K—冲断试件所消耗的冲击功
S—试验前试件切口横截面积
A K=G(H0-H1)G—摆锤重量
H0—摆锤释放前高度
H1—摆锤冲断试件后高度
15.试件切口特点；
有U型切口和V型切口
16.哪种切口的试样更容易被冲击断；
V型切口更容易被冲击断
17.冲击试验所用的仪器设备名称。
微机屏显摆锤冲击试验机、数显卡尺
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