拉伸实验思考题答案.docx
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拉伸实验思考题答案.docx
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拉伸实验思考题答案
拉伸实验思考题答案
【篇一:
材料力学试验思考题】
压缩时测不出破坏荷载,而铸铁压缩时测不出屈服荷载?
铸铁是脆性材料其情况正好和低碳钢相反,没有屈服现象,所以压缩时测不出屈服载荷。
2.根据铸铁试件的压缩破坏形式分析其破坏原因,并和拉伸破坏作比较。
在铸铁试件压缩时和轴线大致成45度的斜截面具有最大的剪应力,故破坏断面和轴线大致成45度.
3.通过拉伸和压缩实验,比较低碳钢的屈服极限在拉伸和压缩时的差别
屈服极限:
屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性变形,这种现象称为屈服.
低碳钢的拉伸屈服极限:
有一个比较明显的点,即试件会比较明显的被突然拉长.
低碳钢的压缩屈服极限:
没有有一个比较明显的点.因为它会随压力增加,
截面积变大.
4.铸铁拉伸和压缩时两种实验求出的铸铁材料的强度极限差别如何
铸铁的抗压强度要高于抗拉强度。
铸铁件抗压不抗拉
三:
1.影响纯弯曲梁正应力电测实验结果准确性的主要因素是什么
(1)温度,传感器的灵敏度
(2)应变片的方向和上下位置,是否进行温度补偿
梁的摆放位置、下端支条位置,加载力位置,是否满足中心部位的纯弯
(3)应变片的方向和贴片位置是否准确
是否进行温度补偿
梁的摆放位置
下端支撑位置
加载力位置,是否满足中心部位的纯弯
2.材料力学,矩形梁弯曲时正应力分布电测试验,在中性层上理论计算应变值等于0,而实际测量值不等于0,为什么?
梁不是精确地对称或应变片没有处在绝对的中性层
(2)实际测量时应力不为零除了测量时的误差意外,最重要的是在实际问题中,你很难将应变片贴到梁的中性层上。
如果你测得的应力数值不大,但和载荷成比
例增加就可以肯定是中性轴应变片贴的不准,至于偏上还是偏下,那要看应力的正负和外载情况。
四:
低碳钢和铸铁的扭转实验的思考题
1、安装试件时,为什么试件的纵轴线和试验机夹头的轴线要重合?
2、试件受扭时,表层的材料处于什么应力状态
3、低碳钢拉伸和扭转的断裂方式是否一样?
破坏原因是否相同?
4、铸铁在压缩和扭转时,断口外缘都和轴线成45度,破坏原因是否相同?
2、1、试件所受扭矩的中心线就是试件的轴线。
所加的外力矩的中心线是试验机夹头的轴线。
若两者不重回,则加在试件上的外力矩就不等于试验机所显示的力矩大小,所测出的值就是错误的。
2、处于扭转切应力状态。
3、低碳钢拉伸和扭转时断裂方式不一样。
拉伸的断裂方式是拉断,试件受正应力。
表现为断裂截面收缩、断裂后试件总长大于原试件长度。
扭转的断裂方式是剪断,试件受切应力。
表现为试样表面的横向和纵向出现滑移线,最后沿横截面被剪断,断裂截面面积不变,试件总长不变。
3、
【篇二:
物理实验思考题答案】
一、薄透镜焦距的测定
⒈远方物体经透镜成像的像距为什么可视为焦距?
ff111答:
根据高斯公式?
=1,有其空气中的表达式为?
?
?
,对于远方的uvuvf
物体有u=-?
,代入上式得f′=v,即像距为焦距。
⒉如何把几个光学元件调至等高共轴?
粗调和细调应怎样进行?
答:
对于几个放在光具座上的光学元件,一般先粗调后细调将它们调至共轴等高。
⑴粗调
将光学元件依次放在光具座上,使它们靠拢,用眼睛观察各光学元件是否共轴等高。
可分别调整:
1)等高。
升降各光学元件支架,使各光学元件中心在同一高度。
2)共轴。
调整各光学元件支架底座的位移调节螺丝,使支架位于光具座中心轴线上,再调各光学元件表面和光具座轴线垂直。
⑵细调(根据光学规律调整)
利用二次成像法调节。
使屏和物之间的距离大于4倍焦距,且二者的位置固定。
移动透镜,使屏上先后出现清晰的大、小像,调节透镜或物,使透镜在屏上成的大、小像在同一条直线上,并且其中心重合。
⒊能用什么方法辨别出透镜的正负?
答:
方法一:
手持透镜观察一近处物体,放大者为凸透镜,缩小者为凹透镜。
方法二:
将透镜放入光具座上,对箭物能成像于屏上者为凸透镜,不能成像于屏上者为凹透镜。
⒋测凹透镜焦距的实验成像条件是什么?
两种测量方法的要领是什么?
答:
一是要光线近轴,这可通过在透镜前加一光阑档去边缘光线和调节共轴等高来实现;二是由于凹透镜为虚焦点,要测其焦距,必须借助凸透镜作为辅助透镜来实现。
物距像距法测凹透镜的要领是固定箭物,先放凸透镜于光路中,移动辅助凸透镜和光屏,使箭物在光屏上成缩小的像(不应太小)后固定凸透镜,记下像的坐标位置(p);再放凹透镜于光路中,并移动光屏和凹透镜,成像后固定凹透镜(o2),并记下像的坐标位置(p′);此时o2p=u,o2p′=v。
用自准法测凹透镜焦距的要领是固定箭物,取凸透镜和箭物间距略小于两倍凸透镜的焦距后固定凸透镜(o1),记下像的坐标位置(p);再放凹透镜和平面镜于
o1p之间,移动凹透镜,看到箭物平面上成清晰倒立实像时,记下凹透镜的坐标位
置(o2),则有f2=o2p。
⒌共轭法测凸透镜焦距时,二次成像的条件是什么?
有何优点?
答:
二次成像的条件是箭物和屏的距离d必须大于4倍凸透镜的焦距。
用这种方法测量焦距,避免了测量物距、像距时估计光心位置不准所带来的误差,在理论上比较准确。
6.如何用自准成像法调平行光?
其要领是什么?
答:
固定箭物和平面镜,移动箭物和平面镜之间的凸透镜,使其成清晰倒立实像于箭物平面上。
此时,箭物发出的光经凸透镜后为平行光。
其要领是箭物和平面
镜间距要大于凸透镜焦距。
7.不同物距的物体经凸透镜成像时,像的清晰区大小是否相同?
答:
不相同。
原因有二:
一是不同区间的物其成像区间范围不相同,二是由于近轴
光线条件不能满足,致使存在色像差。
8.用自准法测凸透镜焦距时,透镜光心偏离底座中心坐标时,应如何解决?
答:
由于透镜的光心不一定在底座刻线的平面内,所测结果可能偏大或偏小,要消
9.分析测焦距时存在误差的主要原因。
答:
①共轴等高调节不好;②成像清晰范围找得不准;③由于箭物所放位置不能测
量或箭物倾斜没进行修正。
10.没有接收屏就看不到实像,这种说法正确吗?
答:
不正确。
对于透镜,只要在它成像的范围内,用眼睛对着光线都能看到实像。
11.本实验介绍的几种测量凸透镜的方法,哪一种方法比较好?
为什么?
答:
从道理上说位移法比较好,因为这种方法把焦距的测量归结于可以精确测量的
量d和d的测量,避免了确定凸透镜光心位置不准带来的困难。
12.利用自准直法测凸透镜的焦距时,为什么会发现透镜能在两个不同位置,使1
字孔屏上出现清晰的像?
答:
这是因为除了自准直法产生的哪个像外,凸透镜背对1字孔的那个凹面能象凹
面反射镜那样成一个倒立的实像,只是这个像距比凸透镜的焦距小。
13.物距不同时,像的清晰范围是否相同?
答:
是不相同的。
按近轴光学的分析,物距越大,像的清晰范围越大。
14.在测凸透镜焦距时,可以用测得的多组u、v值,以u/v(即像的放大率)
作纵轴,以u作横轴,画出实验图线。
试问这条实验图线具有什么形状?
怎样从这条图线求出焦距f?
答:
由焦距计算公式:
1/u+1/v=1/f整理后得:
u/v=u/f-1。
以u为横坐标,u/v为
纵坐标作图为一直线,其斜率为1/f,进而可求得焦距。
15.在透镜焦距测定过程中,有时没有看到1字像,而看到灯丝的像,这是为什么?
答:
这是因为平行光没有完全调节好原因。
16.如何直接判断凸透镜和凹透镜?
答:
观察光线经过这两类透镜折射以后是否能会聚于一点。
用手拿着透镜观察桌面上
的字,如相同的高度,字放大的这块是凸透镜,字缩小的这块是凹透鏡。
17.凸透镜、凹透镜的定义及性质?
答;中間厚邊緣薄的叫凸透鏡,中間薄边緣厚的叫凹透鏡。
凸透鏡會令光线聚焦,令影
像放大。
凹透鏡会令光线发散開,令影像縮小。
18.测量凸透镜及凹透镜除书上的几种方法,还有其他方法吗?
答:
测量凸透镜及凹透镜除书上有成像公式法、位移法、自准直法、辅助透镜法和视差法。
19.公式法测凹透镜焦距时,凹透镜的位置如何放置?
答:
因为凹透镜不能成实象,所以要借助凸透镜来成象,凹透镜的位置应放在凸透镜第一次成象位置的后面、平面镜的前面。
20.公式法、位移法测透镜焦距时,加圆孔光阑时象如何变化,为什么?
答:
公式法、位移法测透镜焦距时,加圆孔光阑时象变得清晰。
主要是把杂光去掉,使远轴光线变成近轴光线。
21.测量透镜焦距,选择放大的像还是缩小的像比较准确,为什么?
答:
测量透镜焦距,选择缩小的像比较准确,容易观察它的清晰度。
如果在测凹透镜焦距时,如第一次就成一个大的象,然后再放上凹透镜,经发散象会更大,一象会不清晰,二会超出视场范围。
22.加圆孔光阑后,选择较远的像还是较近的像比较准确,为什么?
答:
加圆孔光阑后,选择较近的像比较准确,因为加上圆孔光阑后,光的能量会减少,如距离较远的话,由于光能的不足而影响象的清晰度。
23.自准直法则透镜焦距时,为什么不加圆孔光阑?
答:
自准直法则透镜焦距时,光经过平面镜反射路径长,光的能量要损耗,为了保证能量所以不加圆孔光阑。
24.如何测量凸透镜的曲率半径及折射率?
答:
用牛顿环放在读数显微镜上,测出它第k级的直径d,代入公式算出它的曲率半径及折射率。
26.如何调节光具座上光学仪器的共轴?
答:
(1)粗调:
用眼镜观察,使光具座上各元件等高,互相之间平行,中心在一条直线上。
(2)细调:
利用位移法进一步调节各元件的共轴,移动凸透镜使两次在白屏所成的一个放大的像和一个缩小的像的中心重合。
二、光具组基点的测定
1.为什么加上圆光阑时,象看起来清晰?
答:
把杂光去掉,主要使远轴光线变成近轴光线,象看就起来清晰。
三、分光计的调节及棱镜玻璃折射率的测定
1.分光计的读数装置为什么要有两个读数窗?
在测量角度时,读数应注意什么
答:
为了消除望远镜(即游标)和载物台(即度盘)得转动轴和中心轴不重和即偏心对测量的影响,在度盘一条直径的两端各安装一个游标,读数时,通过观察窗上部的放大镜观察刻度尺,分别对两个游标读数。
2.分光计的度尺根据游标原理刻成,在用分光计测量前是否需记下零读数(零差)?
为什么?
答:
在用分光计测量前不需要记下零读数(零差),因为用分光计测角度实际上是测定处于和度盘平面平行的平面内,且通过中心轴的两束平行光束的夹角。
3.为什么用平面镜调节分光计平台时,要调相互垂直二次?
答:
因为一条直线不能确定一个平面,两条相交直线才能确定一个平面。
所以要调相互垂直二次。
4.在测三棱镜最小偏向角时,有时无论哪个方向转都没有最小偏向角,这是为什么?
也可能转动三棱镜谱线(出射光线)没有动,这又是为什么?
答:
三棱镜的位置没有放好,光路没有调整好,三棱镜的磨砂面朝那个方向没定位正确,无论哪个方向转都没有最小偏向角。
5.测最小偏向角时,入射角、出射角关系如何?
入射光线、出射光线关系如何?
三棱镜中的光线方向如何?
答:
在测最小偏向角时,入射角和出射角相等,入射光线和出射光线在底边的两侧,并对称,三棱镜中的光线方向
6.阿贝折射率仪是根据什么原理制成的?
答:
阿贝折射率仪是根据全反射原理制成的。
它有两种工作方式,即透射式和反射式。
7.阿贝折射率仪是根据什么原理制成的?
答:
阿贝折射率仪是根据全反射原理制成的。
它有两种工作方式,即透射式和反射式。
4棱镜色散的研究
1.分光计实际调节的是哪三个面共面?
答:
(1)读数平面,
(2)观察平面,(3)待测光路平面。
2.如何调节望远镜调焦无穷远?
答:
(1)旋转望远镜目镜,使目镜中的十字叉丝清晰。
(2)找到反射回来的绿色叉丝象,拉伸目镜镜筒,使之清晰,并使叉丝和叉丝
象无视差,然后固定目镜。
3.用平面镜调节为什么要放二个位置来调节?
答:
因为一条直线不能确定一个平面,两条相交直线才能确定一个平面。
所以要调相互
垂直二次。
五、夫琅和费衍射的强度分布和观察
1.实验中为什么要找出中央明纹的位置?
本实验的最终目的是为了能做出光强度分布图,找出中央明纹的位置,使其极大值位于所测数据的中间位置,做出的图像才能够出现主极大和其两边的二级极大。
2.实验中为什么要保证中央明纹的光电流值不要偏小?
如果中央明纹的光电流值偏小,那么其他位置的光电流值将更小,自然光照射的光电流值给作图带来一定的麻烦,而且,做出的图效果也不好。
3.在单缝实验过程中,当缝宽b及缝到屏的间距d增大或减少时,条纹如何变化?
答:
b增大,条纹变密。
d增大,条纹变稀。
6菲涅耳衍射实验研究
7用双棱镜干涉测钠光波长
1.双棱镜干涉属什么方法的干涉,什么类型的干涉?
答:
双棱镜干涉属于双光束干涉,是分波阵面方法的干涉
2.如何测量波长差?
如何较准确测量?
3、双棱镜干涉实验中,单缝距双棱镜的间距是否影响干涉条纹?
答:
双棱镜干涉实验中,单缝距双棱镜的间距对干涉条纹会有影响。
八、用牛顿环测透镜曲率半径和用劈尖测厚度(直径)
1、为什么实验中有的学生算出的r20-10、r25-15、r30-20会有很大的差异?
(1)在数暗环时计数错误或计算中带错数据都可导致此结果。
(2)在转动读数显微镜副尺时,有正转、反转交叉转动的现象。
(3)目镜中的纵丝没有压到暗环的中央,而是和暗环内切或外切。
2、为什么实验中有的学生测出的r持续偏小?
(1)读数显微镜中看到的明暗相间的条纹不清晰。
(2)把中心的暗斑数做第一环。
3、牛顿环的各环是否等宽?
环的密度是否均匀?
如何解释?
答:
牛顿环的各环不等宽,中间宽边缘窄;环的密度也不均匀,中间密边缘稀。
这是由干涉公式决定。
4、用同样的实验方法,能否测定凹透镜的曲率半径?
答:
能测定凹透镜的曲率半径。
5、牛顿环干涉条纹畸变的可能原因有哪些?
答:
这是由于灰尘或凸透镜和平板玻璃不规则造成的。
6.在牛顿环实验中,如何正确测量圆环的直径?
答:
在牛顿环实验中,测量直径时级次k要取适当大,为了避免螺距误差,测量时显微镜要向一个方向移动,不能中途反向转动.在测量直径时,中心应是暗点,一边是内切,另一边应是外切.调节时应注意将显微镜镜筒先下降,然后缓慢上升,以免损坏牛顿环.
7.牛顿环的干涉属于哪种方法的干涉?
哪种类型的干涉?
迈克尔逊干涉仪的干涉属于哪种方法的干涉?
哪种类型的干涉?
【篇三:
高分子物理实验思考题(自整理)】
txt>1.实验操作中,哪些因素对实验结果有影响?
粘度管口径,粘度管是否垂直及是否干净,溶液密度,人的读数误差,秒表精度等等。
实验二偏光显微镜法观察聚合物球晶
1.聚合物结晶体生长依赖什么条件,在实际生产中如何控制晶体的形态?
依赖于分子结构的对称性和规整性,以及温度,浓度,成核剂,杂质,机械力等条件。
①控制形成速度:
将熔体急速冷却生成较小球晶,缓慢冷却则生成较大球晶②采用共聚的方法:
破坏链的均一性和规整性,生成小球晶3外加成核剂可获得甚至更微小的球晶。
实验三扫描电镜观察物质表面微观结构
1.为什么样品边缘或者表面斜坡处比较亮?
因为扫描电镜收集的是二次电子,通过收集的二次电子成像,而样品的边缘和斜坡处由于形貌都比较尖锐突出,所以对二次电子的反射强度高,因而在边缘和斜坡处的图像比较发亮。
2.电镜的固有缺陷有哪几种?
像闪是怎样产生的?
球差,色差,衍色差,像闪。
极革化材料加工精度,极革化材料结构和成分不均匀性影响磁饱和,导致场的不均匀性造成像闪。
实验四dsc,dta
1.解释dsc和dta测试原理的差异
dta是测量试样和参比物的温度差,而dsc使试样和参比物的温度相等,而测的是维持试样和参比物的温度相等所需要的功率
dta:
测温差,定性分析,测温范围大,灵敏性低
dsc:
测能量差,定量分析,精度高,测温范围小(相对dta)灵敏度高
2.同一聚合物样品,tga测试得到样品分解温度及分解步骤有差异,可能原因是什么?
1,通入气体的种类即气氛不同,n2不参和反应,热效应小,影响不大;2升温速率不同,如果升温速率太快反应温度就会不均匀不能得到准确的峰,相反,试量少一些温度会相对均匀,就可以得到尖锐的峰形和相对准确的峰温;3,实验开始时仪器的校准不准确;4样品用量的多少,用量多一点好,在侧重感相同的情况下,可以得到较高的相对精度。
实验五电子拉力机测定聚合物的应力-应变曲线
1.拉伸速度对测试结果有何影响?
一般情况下,拉伸速度越大,所测得的强度值越高。
在低的拉伸速度下,有充足的时间利于缺陷的发展,从而强度值较小,而较大的拉伸速度下,材料的断裂主要是其化学键的破坏引起,测得的强度值较大。
2.根据拉伸过程中屈服点的表现、伸长率大小及断裂情况,应力-应变曲线大致可分为几种类型?
目前大致可归纳成5种类型
3.影响高聚物机械强度的因素有哪些?
(1)大分子链的主价链,分子间力以及高分子链的柔性等,是决定高聚物机械强度的主要内在因素。
(2)混料及塑化不均,会产生细纹、凹陷、真空泡等形式留在制品表面或内层。
(3)环境温度、湿度及拉伸速度等对机械强度有着非常重要的影响。
实验六聚合物动态力学性能
1.如何通过动态力学分析仪分析共混聚合物两相相容的情况?
答:
(1)出现一个力学损耗峰,说明两相完全相容;
(2)当出现两个力学损耗峰,但和两单一聚合物的力学损耗峰不一致且互相接近时说明两相不完全相容,(3)当出现两个力学损耗峰,但和两单一聚合物的力学损耗峰一致时,说明两相完全不相容。
2.为什么在玻璃化转变区内会出现最大值?
答:
聚合物受到变化着的外力作用时产生相应的应变,在玻璃化转变温度之前分子链很难运动;在玻璃化转变温度时,力学损耗达到最大,随着温度上升,力学损耗先上升;在玻璃化温度时达到峰值,然后下降,力学损耗最大时最大。
实验七聚合物的蠕变性能实验
2.如何通过蠕变曲线和回复曲线分别其求出本体黏度?
3.本体黏度的单位?
实验八邵氏硬度测定实验十悬梁臂冲击方法(izod方法)
1.硬度试验中为何对操作时间要求严格?
经常会观察到硬度测量计上的读数结果随时间而变化,有些变化快,有些变化慢,这样在不同的时刻读到的数据也就会出现不同。
这种现象产生的主要原因是各种材料应力松弛特性不同所造成,因此为了保证测试结果的一致性在进行硬度测试时须对测试操作时间作严格规定。
2.如何从配方和工艺上提高高聚物材料的冲击强度?
配方:
加入适量增塑剂,使聚合物链段运动能力增加,冲击强度提高。
工艺:
适当交联,使冲击强度提高;降低球晶大小;进行机械共混;接枝共聚和链段共聚。
实验十一熔体流动速率
1.为什么要分段取样?
分段取样取平均值能使实验结果更精确,且利于去除坏点,减小试验误差。
2.哪些因素影响实验结果?
举例说明。
实验十二旋转黏度计测定聚合物流变性能
1.牛顿流体和非牛顿流体的主要区别是什么?
2.聚合物流体的粘度受到那些因素的影响?
①聚合物的分子量增大,其在溶液中体积增大,从而使溶液的粘度增大。
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