西 安 交 通 大 学

理论力学实验报告册

班 级________________

学 号________________

姓 名________________

实验守则

1．  按时进入实验室，不得无故迟到或擅自离退。

2．  进入实验室，应保持安静和整洁，不得喧哗、打闹、吸烟、随地吐痰及乱扔纸片等杂物。

3．  课前应认真预习本次实验内容及有关仪器设备介绍，基本了解实验基本原理，明确实验要求。

4．  认真听取指导教师对仪器及设备的构造、基本原理、实验要求、注意事项等的讲解。

5．  爱护仪器设备，细心操作，注意安全，不得乱动与本实验无关的仪器设备。如有不遵守纪律或操作规程而造成事故者，应追究其责任，并作相应处理。实验中如发生意外或异常现象，应立即向指导教师报告，采取安全措施。实验过程中，仔细观察各种现象，并如实记录实验数据。每个实验小组的实验记录需经指导教师检查签字后方可结束实验。

6．  要有文明作风和良好的实验习惯。实验结束后，应将所用的仪器及设备恢复为初始状态，将所用的量具、工具等整理好，收拾好桌凳，做好清洁工作。破坏的试件，不要随便乱扔，将其放在指定的木箱里，未经教师许可不得擅自带离实验室。

7．  实验报告是处理实验结果的总结资料，是考核学生实验成绩的主要依据之一，必须认真独立完成，课后一周内送交指导教师批阅。

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实验日期_____________           教师签字_____________

同 组 者_____________          审批日期_____________

实验名称：      工程结构件内力测量

一、实验目的：

1.通过对焊接、铆接等不同连接方式的工程结构施加载荷，测量出各构件所受的内力值，并与相应材料与尺寸的理想桁架杆件内力的理论计算值进行分析比较，加深对实际工程结构力学建模合理性的认识。

2.了解电阻应变测量的基本方法。

二、测量对象与实验仪器设备：

三、测量系统框图

四、实验原理（简述）：

五、实验结果：

1：测量结果记录

焊接：

铆接：

                    教师签字：

2：数据分析（理论计算结果与实验结果对比）

3、结果分析及结论（包含对误差产生的原因分析）

六、讨论题

从实际模型和理论模型的结构特点、约束情况、承载方式等角度论述桁架理论建模的合理性。

七、小结（结论、心得、建议等）

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实验日期_____________            教师签字_____________

同 组 者_____________           审批日期_____________

实验名称：  往复机械位移、速度、加速度的测量

一、实验目的

1.测量往复式压缩机活塞往复运动的位移、速度、加速度及其变化规律。

2.了解并掌握工程中常用的压电式传感器的特性与测量方法。

二、测量对象与实验仪器设备

三、测量系统框图

四、测量结果

教师签字：

五、结果分析

六、心得体会

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实验日期_____________            教师签字_____________

同 组 者_____________           审批日期_____________

实验名称： 旋转机械转速、角速度及转轴横向位移测量

一、实验目的

(1) 测量旋转机械旋转运动的转速、角速度及转轴横向位移。

(2) 了解涡流传感器的特性。

(3) 了解光电式编码器的特性。

二、测量对象与实验仪器设备

三、、测量系统框图

四、测量结果及分析

教师签字：

六、心得体会

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实验日期_____________            教师签字_____________

同 组 者_____________           审批日期_____________

实验名称： 旋转机械轴承座附加动反力的测量

一、实验目的

(1) 测量旋转机械轴承座动反力。

(2) 了解并掌握用压电式力传感器测量动态力的一般方法。

(3) 通过加载偏心质量，定性判定双盘转子的偏心位置，并了解转子动平衡的概念。

二、测量对象与实验仪器设备

三、测量系统框图

四、测量结果

教师签字：

六、结果分析

 

第二篇：理论力学摩擦实验报告书 吴云清

理论力学摩擦实验报告书

（说明：第一次的报告书由于误将第三个实验的外加力的方向当作水平造成计算结果出现错误，在于同组的同学的讨论后发现了自己的错误，这个报告是上次的勘误，还请老师理解。）

撰写人：

实验时间：

吴云清 学号：1152344 专业：数理强化班 20xx年10月13日星期六 8:30——10:00

实验目的：本次实验实际上测的是木材与铁之间的摩擦系数，实验通过最大静摩擦系数和滑动摩擦的计算以及由书本习题改编的翻转实验来加深对摩擦现象的定性认识和提高同学们的动手实践能力。

实验内容：本次实验共分为三个部分，分别是最大静摩擦系数的测量、动摩擦系数的测量和翻转实验。

实验器材：MC50摩擦实验装置，SANLINA CS-Z 智能数字测试器，砝码，下端为木材的滑块，滑轮，托盘等。

实验原理：

假设质量为m的滑块沿倾角为Φ的滑道滑下，以沿滑道向下的方向为x轴方向，垂直于滑道向上的方向为y轴方向，其受力分析右图所示。由于静摩擦系数 fs= tanθ(θ为摩擦角)，因此当?>θ 时，滑块可沿滑道下滑。下面导出动摩擦系数的表达式。

∑ Fy=0， N=mgcosΦ ∑ Fx=ma，ma=mgsinΦ-Nfd

解得动摩擦系数的计算公式：

fd=tanΦ-a/（gcosΦ）

第三个拓展实验的实验原理见实验数据

的整理与分析。

实验步骤：一 最大静摩擦系数的测定

1. 打开装置的开关，并选择手动档；

2.

将滑块置于装置的滑道上（应用抹布将滑块与滑道都擦一下

一减小外部因素影响）；

3. 手动调节摩擦实验装置是滑道的倾角缓缓增加，当滑块恰好开始滑动时记录下此时的倾角；

4. 如此重复得到十组数据。

二 滑动摩擦系数的测定

1. 将滑道的倾角调整至适宜的角度（保证滑块可以顺利下滑，可选择机动档调整），并测试一下滑块在滑动过程中是否与光电门等仪器接触；

2. 打开数字测试器，将滑块由滑道的顶端释放；

3. 记录滑动过程中的加速度，重复测试十次，得到十组数据。

三 翻转实验

1. 将滑轮固定于滑道的水平端，并将绳子系于滑块的上端；

2. 不断向托盘中加入砝码直至滑块刚好向上翻转，记录下此时的砝码质量；

3. 逐渐减少托盘中砝码的质量直至滑块刚好向下滑，记录下此时托盘中砝码的质量。

注意事项：本次实验过程中老师一直都在强调实验器材的操作一定要规范，比如在调节滑道的角度时可以选用手动也可以选用机动，但是选择手动开关时一定要确保机动开关关闭了，如果两个开关同时按下可能会造成仪器的损坏。同时，在进行第二个实验时一定要有位同学用毛巾在低端接着防止滑块或装置受损。进行第三个实验时一定要几个同学协同合作，有一位同学手放在砝码

的不远处以防止托盘脱落而导致体形较小的砝码遗失。另一位同学要手放在滑块的不远处以防止滑块的掉落对仪器的损坏。 实验数据的记录与处理：

1、最大静摩擦系数的测定实验：

2、木与铁动摩擦系数的测定实验（取g =9.8m/s2）： (注：Φ = 26.94°，tanΦ = 0.5082 , cosΦ = 0.8912 ) 3. 滑块上下滑动和翻倒实验(Φ = 25°，取g=9.8m/s2)：

理论分析与计算：木块的信息：30*30*100（单位：mm）质量：680（单位：g）

向下滑时受力图向上翻有力矩平衡：

带入数据得P=2.314N 百分差为 ：

由 ，可得

从而

所以

P = 1.624N 因此

百分误差为：δ =

以下是上次的错误做法：

解：

由

，可得

从而

所以

Ft = 1.640N 因此

百分误差为：δ

=

向上翻到时受力图：

解： h表示滑块的高度为100mm，b表示宽度为30mm 由

， 得

从而 Ft =

所以

Ft = 2.240N

因此

百分误差为：δ=

实验误差分析与心得体会：实验数据处理完我看到后的第一个反应可以用大跌眼镜来形容。原因就在于为什么动摩擦系数会比最大静摩擦系数大而且大那么多。由力学常识可以知道最大静摩擦系数会略大于滑动摩擦系数。所以这个实验测出来的数据是不准确的换句话来说是错的，错误的原因在何呢？首先在界定何为滑块将滑未滑的临界点时会有人为的测量误差，在测量这一临界点时我们小组只要观察到一点点扰动就记录下数据。这可能会使数据偏小。还有就是滑道的表面粗糙程度也是不尽相同的。很有可能我们实验的地方会由于长期实验而是最大静摩擦系数偏小。另外，在释放滑块时滑块与滑道是会有不断的碰撞的，这也就使得动摩擦系数偏大，而且应该会偏很大。

虽然做了一次失败的实验但是我学到的东西还是很多的，以前对于摩擦的认识只是书本上的定量计算和生活中的定性认识，实验之后还是发现了理论与实践的巨大反差。此外整个实验都是在我们小组成员的协同合作中完成的，我也明白的团队合作对实验的重要性。小组成员的实验过程中的相互监督和实验后的计算讨论都对自己的团队意识的培养大有裨益。失败并不可怕，我从失败中学到了知识就是值得的。