《 材料力学实验 》教学大纲
Strength of Materials Experiment
学时：63学时 学分：3.5学分
实验个数：4个 适用专业：水电、土木、桥渡
课程代码：BB112301 课程性质：必修
大纲执笔人：邱秀梅 大纲审定人：戴景军
一、实验课的性质与任务
材料力学实验附属于《材料力学》课程，是《材料力学》课程的重要组成部分。材料的力学性能以及反映材料力学性能的常数指标都需要通过实验来验证或测定，为了正确地测定材料力学性能，实验室必须依据国家标准，按照标准化的程序进行实验；对于验证理论的试验，是将实际问题抽象为理想模型，再根据假设导出一般性公式，是研究材料力学的基本方法，但是这些简化与假设是否正确，理论公式是否能在假设中应用，需要用实验来验证；此外对于实际工程构件力学性能的研究也必须通过实验应力分析进行检验。
二、实验目的与要求
材料力学实验是水电、土木、桥渡专业学生的必修专业基础课附属实验。通过实验教学，不仅要培养学生掌握实验基本操作、观察现象、分析问题等能力，而且要注重培养学生严谨的科学方法，实事求是的科学态度，相互协作和创新开拓精神等实验素质，使学生能够熟练掌握常见建筑材料力学性能指标的确定方法。
实验教学的目的：使学生对材料力学实验在后续课程以及生产实践中的重要作用有一个比较深刻的了解，明确做材力实验的必要性和重要性；使学生通过实验建立起材料力学和实际工程的关系；初步掌握工科材料实验的方法，培养学生的科学的思维能力，使他们学会总结、归纳和推理，真正提高学生独立学习和独立思考的能力；培养学生的动手能力、综合分析问题和解决实际问题的能力及进行科学实验的能力。
实验课基本要求：
1、本课程采用以理论教学为主实验教学为辅的教学手段，各教学班级单独进行实验。实验时间需根据教学进度灵活确定，实验之前实验教师首先向学生介绍材料力学实验课的性质、任务、要求、实验安排、实验内容、实验守则及实验室安全制度等。
2、实验前, 学生必须认真阅读实验指导书, 了解实验的目的和原理, 明确本次实验中要测定什么量, 最终要求什么量, 用什么实验方法, 使用什么仪器, 控制什么条件，需要注意什么问题。教师需对学生的预习情况进行检查，合格后，学生才能开始做实验。学生应根据各个实验的任务，在规定时间内，独立完成实验测定、数据处理，并撰写实验报告。实验过程中, 要求学生勤于动手, 敏锐观察, 细心操作, 开动脑筋, 分析钻研问题, 准确记录原始数据。
3、实验教师要认真上好每一次实验课，实验前教师要亲自检查仪器设备情况，清点学生人数；实验过程中，要向学生提问，引导学生深入思考与实验现象有关的一些问题，着力培养学生观察实验、综合考虑问题的能力，使学生学会分析和研究问题的方法。
三、实验项目及内容提要
| 材料力学实验 （BB112001） | |||||||||
| 序号 | 实验名称 | 学时 | 必开 | 选开 | 实验类型 | 内容提要 | |||
| 验 证 性 | 基本 操作 | 综 合 性 | 设 计 性 | ||||||
| 1 | 拉伸、压缩实验 | 2 | √ |
| √ |
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| 学习万能材料试验机的使用方法，测定铸铁和低碳钢在拉、压时的力学性能。 |
| 2 | 测定弹性模量实验 | 1 | √ |
| √ |
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| 用变形法测定低碳钢的弹性模量 |
| 3 | 扭转实验 | 1 | √ |
| √ |
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| 学习扭转试验机的使用方法，测定铸铁和低碳钢在扭转时的力学性能。 |
| 4 | 纯弯曲实验 | 2 | √ |
| √ |
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| 学习电测法的基本原理和静态电阻应变仪的使用方法，测定梁纯弯曲时横面上正应力分布规律。 |
四、实验报告的格式
实验报告的格式包括：
① 实验目的
② 主要仪器设备
③ 简要原理
④ 实验操作简要流程图
⑤ 实验内容及数据整理： 与计算有关的数据应列表，需计算部分应列出引用的公式和方法。必要时，应绘制曲线。
⑥ 分析讨论：对整个实验的数据、实验现象用所学的知识进行分析讨论，并加以总结。
⑦ 思考题及实验体会
五、本课程考核方式、方法及实验成绩评定方法
| 编 码 | 实践环 节名称 | 考核单 元名称 | 考核 内容 | 考核 方法 | 考核标准 | 负 责 单 位 |
| BB112001 | 材 料 力 学 实 验 | 实验态度 | 实验态度、实验纪律 | 考勤、和实验过程 | 出勤，实验态度认真，严格遵守实验纪律和操作规程。 不合格：未达到上述要求 | 工程力学系 |
| 实验报告 | 实验报告质量 | 检查 批改 | 合格：实验报告内容全面，书写认真，格式正确，报告装订规范，实验结果正确。 不合格：未达到上述要求 | 工程力学系 |
六、实验应配套的主要仪器设备及台（套）数（以一个实验教学班为标准）
1． 拉压实验：液压式万能材料实验机2~3台；游标卡尺2~4只。
2． 扭转实验：扭转实验机2~3台，游标卡尺2~4只。
3． 弯曲实验：梁的弯曲万能实验台或万能实验机2~3台，游标卡尺、钢尺2~4只，YJD-1型电阻应变仪和预调平衡箱各4台。
附：教学参考书目
1.材料力学 清华大学出版社 范钦珊 殷雅俊 2004.9
2.材料力学 高等教育出版社 刘鸿文 2004.9
3.材料力学 中国农业出版社 张良成 2003.8
4.材料力学实验 中国矿业大学出版社 王泉祥 1995.3
5.材料力学实验 内蒙古农业大学 赵占彪 1999.12