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力学实验常用计算公式

力学实验常用计算公式
力学实验常用计算公式

主画面荷重单位选择N 全程位移单位选择mm 2点延伸计单位选择mm

最大荷重N公式=Fp 【最大荷重Fp】

最大荷重时位全程移数据,最大荷重位移mm公式=Dp 【最大荷重位移Dp】

最大荷重时全程位移延伸率,最大荷重延伸率%公式=Dp//Lg*100【最大荷重位移Dp除以标距Lg乘以100】

最大荷重时2点延伸计的数据,最大荷重延伸mm 公式=Ep 【最大荷重时2点延伸计的数据Ep)注明:在电路板接有2点延伸计的情况下】

最大荷重时2点延伸计延伸率,最大荷重2点延伸率%公式= Ep /Lg*100【最大荷重时2点延伸计的数据Ep除以标距Lg乘以100) 注明:在电路板接有2点延伸计的情况下】断裂荷重N 公式=Fb 【断裂荷重Fb】

断裂强度Mpa 公式=Fb/A 【断裂荷重Fb除以截面积A】

断裂时全程位移数据,断点位移mm 公式= Db 【断裂时全程位移数据Db】

断裂时全程位移延伸率,断裂延伸率计算方法1,伸长率% 公式1= Db /Lg*100 【断裂时全程位移数据Db除以标距Lg乘以100】

断裂时全程位移延伸率,断裂延伸率计算方法2,伸长率% 公式2= Le/Lg*100 【伸长量Le除以标距Lg乘以100,伸长量Le是自动抓取的使用2点延伸计的时候Le抓取的

是断裂时2点延伸计的数据,不使用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时全程位移的数据】

断裂时2点延伸计的数据,断裂2点延伸mm 公式=Exb 【(断裂时2点延伸计的数据Exb)注明:在电路板接有2点延伸计的情况下】

断裂时2点延伸率,断裂延伸率计算方法1,伸长率% 公式1= Exb /Lg*100 【断裂时2点延伸计的数据Exb除以标距Lg乘以100)注明:在电路板接有2点延伸计的情况

下】

断裂时2点延伸率,断裂延伸率算方法2,伸长率% 公式2=Le/Lg*100【伸长量Le除以标距Lg乘以100,伸长量Le是自动抓取的使用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时

2点延伸计的数据,不使用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时全程位移的数据】

抗拉强度,抗压强度,剥离强度,剪切强度Mpa 公式=Fp/A 【最大荷重Fp除以截面积A】

撕裂强度N/mm 公式=Fp/T 【最大荷重Fp除以试样厚度T】

扯断强度N/mm 公式=Fp/W 【最大荷重Fp除以试样宽度W】

拉伸模量,压缩模量,弹性模量,杨氏模量Mpa公式=El*Lg/A 【弹性系数El乘以标距Lg除以截面积A。备注:计算弹性模量所用到的弹性系数El所取曲线上的弹性段区间

范围在测试程序主画面→功能选择→功能设定→金属参数里→第一屈服点的从X%的最大荷重到X%的最大荷重一般设置

为从20%的最大荷重到50%的最大荷重,所以弹性模量只与第一屈服点的2个荷重百分比相关】

矩形试样弯曲强度Mpa 公式=3*Fp*X2/2/W/T/T 【3乘以最大力量Fp乘以试样跨距X2除以2除以宽度W除以厚度T平方】

圆形试样弯曲强度Mpa 公式=16*Fp*X2/16/π/D/D/D(π请代入3.14) 【16乘以最大力量Fp乘以试样跨距X2除以(16乘以π乘以直径D三次方】

矩形试样弯曲模量计算方法1, 矩形试样弯曲模量Mpa 公式1= Fp* X2* X2* X2/4/W/T/T/T/Le 【最大力量Fp乘以试样跨距X2三次方除以(4乘以试样宽度W乘以试样厚度T

三次方乘以变形量Le】

矩形试样弯曲模量计算方法2, 矩形试样弯曲模量Mpa 公式2= El* X2* X2* X2/4/W/T/T/T 【弹性系数El乘以试样跨距X2三次方除以(4乘以试样宽度W乘以试样厚度T

三次方】

矩形试样弯曲模量计算方法3, 矩形试样弯曲模量Mpa 公式3=750* X2*(Fds2-Fds1)/ W / T/T 【750乘以跨距X2乘以(2个应变取点求的2个扰度值做位移取点时求的的2个荷

重Fds2,Fds1差)除以宽度W除以厚度T平方。.给定的2个弯曲应变分别为0.0005与0.0025用这2个给定的弯

曲应变分别用公式=0.0005或者0.0025*跨距X2平方/6/厚度T。求的2个对应的扰度做在测试曲线上做位移取点1

与位移取点2,得到2个位移取点的荷重值Fds2,Fds1】

圆形试样弯曲模量Mpa 公式=4* El* X2* X2* X2/ 3/π/D/D/D/D(π请代入3.14) 【4乘以弹性系数El乘以试样跨距X2三次方除以(3乘以π乘以直径D四次方】

管材内径变形3%时的环刚度。环刚度KN/m2 公式1=645*Gsf1/B/Lg【645乘以(管材内径B变形3%所得到的荷重Gsf1)除以管材内径B除以管材长度Lg。备注:试品资料

输入时直径D输入直径数值,夹距Lp=内径B都输入内径数值,标距Lg输入管材长度数值】

管材内径任意变形百分比环刚度,这里以管材内径变形3%时的环刚度为例。环刚度KN/m2 公式2= (0.0186+0.025*Gsd1/B)*Gsf1/Lg/Gsd1*1000【(0.0186+0.025乘以管材内径b

变形3% 的长度Gsd1除以管材内径B)乘以乘以管材内径变形3% 的所得到的荷重Gsf1除以管材长度Lg除以

管材内径变形3% 的长度Gsd1乘以1000。备注:试品资料输入时直径D输入直径数值,夹距Lp=内径B都

输入内径数值,标距Lg输入管材长度数值,可同时计算2个不同内径变形百分比的环刚度,2个不同百分比在

测试程序主画面→功能选择→功能设定→橡胶参数→夹距X的位移框内设置2个不同百分比x1,X2】

塑料行业拉伸

最大荷重N 公式=Fp 【最大荷重Fp】

拉伸强度MPa 公式=Fp/A 【最大荷重Fp除以截面积A】

拉伸断裂荷重N 公式=Fb 【断裂荷重Fb】

拉伸断裂应力MPa 公式=Fb/A 【断裂荷重Fb除以截面积A】

拉伸屈服应力Mpa公式= Fyp/A 【上屈服点荷重Fyp除以截面积A】

偏置屈服应力MPa 公式=Fxp/A 【上屈服点荷重Fyp除以截面积A】

断裂伸长率%公式=Le/Lg*100 Le/Lg*100【伸长量Le除以标距Lg乘以100,伸长量Le是自动抓取的使用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时2点延伸计的数据,不使

用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时全程位移的数据】

截面积mm2公式=A 【截面积A】

塑料行业弯曲

最大荷重N 公式=Fp 【最大荷重Fp】

弯曲强度MPa公式=3*Fp*X2/2/W/T/T 【3乘以最大力量Fp乘以试样跨距X2除以2除以宽度W除以厚度T平方】

弯曲模量计算方法1, 弯曲模量Mpa 公式1= Fp* X2* X2* X2/4/W/T/T/T/Le 【最大力量Fp乘以试样跨距X2三次方除以(4乘以试样宽度W乘以试样厚度T三次方乘以变形

量Le】

弯曲模量计算方法2, 弯曲模量Mpa 公式2= El* X2* X2* X2/4/W/T/T/T 【弹性系数El乘以试样跨距X2三次方除以(4乘以试样宽度W乘以试样厚度T 三次方】

弯曲模量计算方法3, 弯曲模量Mpa 公式3=750* X2*(Fds2-Fds1)/ W / T/T 【750乘以跨距X2乘以(2个应变取点求的2个扰度值做位移取点时求的的2个荷重Fds2,Fds1

差)除以宽度W除以厚度T平方。.给定的2个弯曲应变分别为0.0005与0.0025用这2个给定的弯曲应变分别用公式=0.0005或者

0.0025*跨距X2平方/6/厚度T。求的2个对应的扰度做在测试曲线上做位移取点1与位移取点2,得到2个位移取点的荷重值Fds2,

Fds1】

跨距mm公式= X2 【跨距X2】

管材环刚度(如果只要计算管材内径变形3%时的环刚度2个环刚度公式选1即可)

备注:程序作为计算环刚度时试品资料建立管材试品输入时直径D输入直径数值,夹距Lp=内径B都输入内径数值,标距Lg输入管材长度数值,】

管材内径变形3%时的环刚度。环刚度KN/m2 公式1=645*Gsf1/B/Lg【645乘以(管材内径B变形3%所得到的荷重Gsf1)除以管材内径B除以管材长度Lg】

管材内径任意变形百分比环刚度,这里以管材内径变形3%时的环刚度为例。环刚度KN/m2 公式2= (0.0186+0.025*Gsd1/B)*Gsf1/Lg/Gsd1*1000【(0.0186+0.025乘以管材内径B

变形3% 的长度Gsd1除以管材内径B)乘以乘以管材内径变形3%的所得到

的荷重Gsf1除以管材长度Lg除以管材内径变形3% 的长度Gsd1乘以1000。

备注:可同时计算2个不同内径变形百分比的环刚度,2个不同百分比在测

试程序主画面→功能选择→功能设定→橡胶参数→夹距X的位移框内设置2

个不同百分比x1,X2】

内径mm 公式=B 【内径B】

管材长度mm 公式=Lg【标距Lg此时作为长度来使用】

截面积mm2公式=A 【截面积A】

金属

最大荷重N 公式=Fp 【最大荷重Fp,】

抗拉强度MPa 公式=Fp/A 【最大荷重Fp除以截面积A】

弹性模量Mpa 公式=El*Lg/A【弹性系数El乘以标距Lg除以截面积A。备注:计算弹性模量所用到的弹性系数El所取曲线上的弹性段区间范围在测试程序主画面→功能选择→功能设定→金属参数里→第一屈服点的从X%的最大荷重到X%的最大荷重一般设置为从20%的最大荷重到50%的最大荷重,所以弹性模量

只与第一屈服点的2个荷重百分比相关】

上屈服强度Mpa 公式= Fyp/A 【上屈服点荷重Fyp除以截面积A。备注:只要所测试金属材料具有明显屈服阶段才需要求算上下屈服强度】

下屈服强度Mpa 公式= FypL/A【下屈服点荷重Fyp除以截面积A。备注:只要所测试金属材料具有明显屈服阶段才需要求算上下屈服强度】

金属拉伸Rp0.2 MPa 或者叫第一屈服强度公式= Fy1/A 【第一屈服点荷重Fy1除以截面积A。备注:第一屈服点,第二屈服点设置在测试程序主画面→功能选择→功能设

定→金属参数里】

金属拉伸Rp0.5 MPa 或者叫第二屈服强度公式= Fy2/A 【第二屈服点荷重Fy2除以截面积A。备注:第一屈服点,第二屈服点设置在测试程序主画面→功能选择→功能设

定→金属参数里】

断后伸长率% 公式=Le/Lg*100【伸长量Le除以标距Lg乘以100。备注:计算金属断后伸长率一般是在测试前在金属试样上打2个标点,2标点之间的距离即为标距Lg,

在测试程序主画面→功能选择→功能设定→基本参数里→显示断后标距输入视窗选择项打钩,金属试验测试完即会跳出断

橡胶

最大荷重N 公式=Fp 【最大荷重Fp,】

抗拉强度MPa 公式=Fp/A 【最大荷重Fp除以截面积A】

100%定伸强度MPa 公式=Fds1/A【位移取点1的荷重Fds1除以截面积A。备注:100%定伸强度即为大变形延伸计走100%标距时所对应的荷重值除以截面积A,所以100%定伸强度所对应的位移取点1即为标距Lg的100%,假如标距为25mm时100%定伸强度所对应的位移取点1为25mm。位移取点设置在测试

程序主画面→功能选择→功能设定→橡胶参数里→位移取点设置】

300%定伸强度MPa 公式=Fds2/A【位移取点2的荷重Fds2除以截面积A。备注:300%定伸强度即为大变形延伸计走300%标距时所对应的荷重值除以截面积A,所以300%定伸强度所对应的位移取点2即为标距Lg的300%,假如标距为25mm时300%定伸强度所对应的位移取点2为75mm。位移取点设置在测试

程序主画面→功能选择→功能设定→橡胶参数里→位移取点设置】

500%定伸强度MPa 公式=Fds3/A【位移取点3的荷重Fds3除以截面积A备注:500%定伸强度即为大变形延伸计走500%标距时所对应的荷重值除以截面积A,所以500%定伸强度所对应的位移取点3即为标距Lg的500%,假如标距为25mm时500%定伸强度所对应的位移取点3为125mm。位移取点设置在测试

程序主画面→功能选择→功能设定→橡胶参数里→位移取点设置】

延伸率% 公式=Le/Lg*100【伸长量Le除以标距Lg乘以100,伸长量Le是自动抓取的使用2点延伸计的时候Le抓取的是断裂时2点延伸计的数据,不使用2点延伸计的时

候Le抓取的是断裂时全程位移的数据】

剥离

区间一最大值N 公式= Fpr1 【区间一最大值Fpr1。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

区间一最小值N 公式= Fmr1 【区间一最小值Fpr1。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

区间一平均值N 公式= Far1 【区间一平均值Fpr1。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

区间五最大值N 公式= Fpr5 【区间五最大值Fpr5。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

区间五最小值N 公式= Fmr5 【区间五最小值Fpr5。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

区间五平均值N 公式= Far5 【区间五平均值Fpr5。剥离区间设置在测试程序主画面→功能选择→功能设定→剥离参数里→设置5个区间起点,终点】

其他以此类推

高中物理专题七实验(力学实验)教案

专题七、实验(力学实验) 【典型例题】 一、基本仪器的使用: 1.用某精密仪器测量一物件的长度,得其长度为1.63812cm.如果用最小刻度为mm的米尺来测量,则其长度应读为________cm,如果用50分度的卡尺来测量,则其长度应读为________cm,如果用千分尺(螺旋测微计)来测量,则其长度应读为________cm. 2.图1甲为20分度游标卡尺的部分示意图,其读数为__________ mm ;图乙为螺旋测微器的示意图,其读数为________ mm. 3.在某一力学实验中,打出的纸带如图1所示,相邻计数点的时间间隔是T .测出纸带各计数点之间的距离分别为x 1、x 2、x 3、x 4,为了使由实验数据计算的结果更精确些,加速度的平均值为a =___ ___;打下C 点时的速度v C =__ ____. 二、验证性实验: 4.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图1甲或乙方案来进行。 (1)比较这两种方案, (填“甲”或“乙”)方案好些,理由是: 。 (2)如图2是该实验中得到的一条纸带,测得每两个计数点间的距离如图中所示,已知每两个计数点间的时间间隔T = 0.1s 。物体运动的加速度a = ;该纸带是采用 (填“甲”或“乙”)实验方案得到的。简要写出判断依据 。 三、探究性实验: 5.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”,如图1所示,他们将拉力传感器固定在小车上,用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连,用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。在水平桌面上相距50.0cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器记录小车通过A 、B 时的速度大小。小车中可以放置砝码。 (1)实验主要步骤如下: ①测量________和拉力传感器的总质量M 1;把细线的一端固定在拉力传感器上另一端通过定滑轮与钩码相连;正确连接所需电路; ②将小车停在C 点,______,小车在细线拉动下运动,记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度。 ③在小车中增加砝码,或_______,重复②的操作。 (2)右表是他们测得的一组数据,其中M 是M 1与小车中砝码质量m 之和,|v 22-v 2 1| 是两个速度传感器记录速度的平方差,可以据此计算出动能变化量△E ,F 是拉力传感器受到的拉力,W 是F 在A 、B 间所作的功。表格中△E 3=____,W 3=____.(结果保留三位有效数字) (3)根据上表中的数据,请在图2中的方格纸上作出△E-W 图线。 四、设计性实验: 6.如图6所示,水平桌面有斜面体A ,小铁块B ,斜面体的斜面是曲面,下端切线是水平。现提供的实验工具只有:天平、直尺。其他的实验器材可根据实验需要自选。设计一个实验,测出小铁块B 自斜面顶端由静止下滑到底端的过程中,摩擦力对小铁块B 做的功。要求: (1)请在原图中补充画出简要实验装置图。 (2)简要说明实验要测的物理量。 (3)简要说明实验步骤。 (4)写出实验结果的表达式(重力加速度g 已知) 五、创新型实验: 7.某同学想利用DIS 测电风扇的转速和叶片长度,他设计的实验装置如左下图所示.他先在某一叶片边缘粘上一小条弧长为△l 的反光材料,当该叶片转到某一位置时,用光传感器接收反光材料反射的激光束,并在计算机屏幕上显示出矩形波,如右下图所示,屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-2s .则矩形波的“宽度”所表示的物理意义是___________________;电风扇的转速为______转/s ;若△l 为10cm ,则叶片长度为________m . 图6 图1

水力学基本概念

目录 绪论:1 第一章:水静力学1 第二章:液体运动的流束理论3 第三章:液流形态及水头损失3 第四章:有压管中的恒定流5 第五章:明渠恒定均匀流5 第六章:明渠恒定非均匀流6 第七章:水跃7 第八章:堰流及闸空出流8 第九章:泄水建筑物下游的水流衔接与消能9第十一章:明渠非恒定流10 第十二章:液体运动的流场理论10 第十三章:边界层理论11 第十四章:恒定平面势流11 第十五章:渗流12 第十六章:河渠挟沙水流理论基础12 第十七章:高速水流12 绪论:

1 水力学定义:水力学是研究液体处于平衡状态和机械运动状态下的力学规律,并探讨利用这些规律解决工程实际问题的一门学科。b5E2RGbCAP 2 理想液体:易流动的,绝对不可压缩,不能膨胀,没有粘滞性,也没有表面张力特性的连续介质。 3 粘滞性:当液体处在运动状态时,若液体质点之间存在着相对运动,则质点见要产生内摩擦力抵抗其相对运动,这种性质称为液体的粘滞性。可视为液体抗剪切变形的特性。<没有考虑粘滞性是理想液体和实际液体的最主要差别)p1EanqFDPw 4 动力粘度:简称粘度,面积为1m2并相距1m的两层流体,以1m/s做相对运动所产生的内摩擦力。 5 连续介质:假设液体是一种连续充满其所占空间毫无空隙的连续体。 6 研究水力学的三种基本方法:理论分析,科学实验,数值计算。第一章:水静力学 要点:<1)静水压强、压强的量测及表示方法;<2)等压面的应用;<3)压力体及曲面上静水总压力的计算方法。DXDiTa9E3d 7 静水压强的两个特性:1)静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面2)任一点静水压强的大小和受压面方向无关,或者说作用于同一点上各方向的静水压强大小相等。RTCrpUDGiT 8 等压面:1)在平衡液体中等压面即是等势面2)等压面与质量力正交3)等压面不能相交4)绝对静止等压面是水平面5)两种互不

结构力学复习公式

平面体系的计算自由度W 的求法 (1)刚片法:体系看作由刚片组成,铰结、刚结、链杆为约束。 刚片数 m ; 约束数:单铰数 h ,简单刚结数 g ,单链杆数 b 。 W = 3m - 2h - 3g -b (2)节点法:体系由结点组成,链杆为约束。 结点数 j ; 约束数:链杆(含支杆)数 b 。 W = 2j – b (3)组合算法 约束对象:刚片数 m ,结点数 j 约束条件:单铰数 h ,简单刚结数 g ,单链杆(含支杆)数 b W = (3m + 2j)-(3+2h+ b) 比较可得:三铰拱与简支梁的竖向支反力完全相同。注意到水平支反力式中的分子就是简支 梁上截面C的弯矩,则水平支反力可写作: 综上所述,三铰拱在竖向荷载作用下,任一截面上的弯矩、剪力荷轴力的计算公式如下: 4.4.1 各种结构位移计算公式 :虚设单位荷载P=1作用下的结构的内力; :实际荷载作用下的结构的内力

图乘法 位移公式: 4.5.2 常见图形的面积和形心 常见图形的形心和面积(图4.10)。 图4.10 以上图形的抛物线均为标准抛物线:抛物线的顶点处的切线都是与基线平行4.5.3 应用图乘法时的几个具体问题 (2) 如果有一个图形为折线,则应分段考虑(图4.12)

图4.12 (3) 如果图形比较复杂,应根据弯矩图的叠加原理将图形分解为几个简单图形,分项计算后再进行叠加图4.13 图4.13 (图4.13b中A1与y1的乘积为负值;图4.13c中抛物线为非标准曲线)。例5:试求出图4.16刚架结点B 的水平位移和转角,EI 为常数

图4.16 解: (1)虚设单位荷载,作实际状态和虚设单位荷载的弯矩图(图4.17a、b、c) 图4.17 (2)代入公式,图乘。 B 点竖向位移: B 点转角位移: 力法的基本概念

初中的力学公式详解(超详细)

物理公式详解汇总 一、密度(ρ): 1、定义:单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度。 2、公式: 变形 m 为物体质量,主单位kg ,常用单位:t g mg ; v 为物体体积,主单位cm 3 m 3 3、单位:国际单位制单位: kg/m 3 常用单位g/cm 3 单位换算关系:1g/cm 3 =103 kg/m 3 1kg/m 3 =10-3 g/cm 3 水的密度为1.0×103 kg/m 3 ,读作1.0×103 千克每立方米,它表示物理意义是:1立方米的水的质量为1.0×103 千克。 二、速度(v ): 1、定义:在匀速直线运动中,速度等于运动物体在单位时间内通过的路程。 物理意义:速度是表示物体运动快慢的物理量 2、计算公式: 变形 , S 为物体所走的路程,常用单位为km m ;t 为物体所用的时间,常用单位为s h 3、单位:国际单位制: m/s 常用单位 km/h 换算:1m/s=3.6km/h 。 三、重力(G ): 1、定义:地面附近的物体,由于地球的吸引而受的力叫重力 2、计算公式: G=mg m 为物理的质量;g 为重力系数, g=9.8N/kg ,粗略计算的时候g=10N/kg 3、单位:牛顿简称牛,用N 表示 四、杠杆原理 1、定义:杠杆的平衡条件为动力×动力臂=阻力×阻力臂 2、公式:F 1l 1=F 2l 2 也可写成:F 1 / F 2=l 2 / l 1 其中F 1为使杠杆转动的力,即动力;l 1为从支点到动力作用线的距离,即动力臂; F 2为阻碍杠杆转动的力,即阻力;l 2为从支点到阻力作用线的距离,即阻力臂 五、压强(P ): 1、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量。 2、计算公式: P=F/S ρ m V = V m ρ = V m ρ = v s t = t s v = v t s =

北京四中高中物理实验(一)

北京四中 编稿:王运淼审稿:陈素玉责编:郭金娟 高中物理实验(一) 力学实验 本周主要内容: 1、互成角度的两个共点力的合成 2、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) 3、验证牛顿第二定律 4、研究平抛物体的运动 5、验证机械能守恒定律 6、碰撞中的动量守恒 7、用单摆测定重力加速度 本周内容讲解: 1、互成角度的两个共点力的合成 [实验目的] 验证力的合成的平行四边形定则。 [实验原理] 此实验是要用互成角度的两个力与一个力产生相同的 效果(即:使橡皮条在某一方向伸长一定的长度),看其用 平行四边形定则求出的合力与这一个力是否在实验误差允 许范围内相等,如果在实验误差允许范围内相等,就验证了 力的平行四边形定则。 [实验器材] 木板一块,白纸,图钉若干,橡皮条一段,细绳套,弹 簧秤两个,三角板,刻度尺,量角器等。 [实验步骤] 1.用图钉把一张白纸钉在水平桌面上的方木板上。 2.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,用两条细绳套结在橡皮条的另一端。 3.用两个弹簧秤分别钩住两个细绳套,互成一定角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O(如图所示)。 4.用铅笔描下结点O的位置和两个细绳套的方向,并记录弹簧秤的读数。在白纸上按比例作出两个弹簧秤的拉力F1和F2的图示,利用刻度尺和三角板,根椐平行四边形定则用画图法求出合力F。 5.只用一个弹簧秤,通过细绳套把橡皮条的结点拉到与前面相同的位置O,记下弹簧秤的读数和细绳的方向。按同样的比例用刻度尺从O点起做出这个弹簧秤的拉力F'的图示。

6.比较F'与用平行四边形定则求得的合力F,在实验误差允许的范围内是否相等。 7.改变两个分力F1和F2的大小和夹角。再重复实验两次,比较每次的F与F'是否在实验误差允许的范围内相等。 [注意事项] 1.用弹簧秤测拉力时,应使拉力沿弹簧秤的轴线方向,橡皮条、弹簧秤和细绳套应位于与纸面平行的同一平面内。 2.同一次实验中,橡皮条拉长后的结点位置O必须保持不变。 [例题] 1.在本实验中,橡皮条的一端固定在木板上,用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点,以下操作中错误的是 A.同一次实验过程中,O点位置允许变动 B.在实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度 C.实验中,先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程,然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向,把橡皮条的结点拉到O点 D.实验中,把橡皮条的结点拉到O点时,两弹簧之间的夹角应取90°不变,以便于算出合力的大小 答案:ACD 2.做本实验时,其中的三个实验步骤是: (1)在水平放置的木板上垫一张白张,把橡皮条的一端固定在板上,另一端拴两根细线,通过细线同时用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,使它与细线的结点达到某一位置O点,在白纸上记下O点和两弹簧秤的读数F1和F2。 (2)在纸上根据F1和F2的大小,应用平行四边形定则作图求出合力F。 (3)只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条,使它的伸长量与用两个弹簧秤拉时相同,记下此时弹簧秤的读数F'和细绳的方向。 以上三个步骤中均有错误或疏漏,指出错在哪里? 在(1)中是________________。 在(2)中是________________。 在(3)中是________________。 答案:本实验中验证的是力的合成,是一个失量的运算法则,所以即要验证力大小又要验证力的方向。弹簧秤的读数是力的大小,细绳套的方向代表力的方向。 (1)两绳拉力的方向;(2)“的大小”后面加“和方向”;(3)“相同”之后加“使橡皮条与绳的结点拉到O点” 2、测定匀变速直线运动的加速度(含练习使用打点计时器) [实验目的] 1.练习使用打点计时器,学习利用打上点的纸带研究物体的运动。 2.学习用打点计时器测定即时速度和加速度。 [实验原理] 1.打点计时器是一种使用交流电源的计时仪器,它每隔0.02s打一次点(由于电源频率是

第三章第3章给水排水管网水力学基础

第3章给水排水管网水力学基础 3.1 基本概念 3.2 管渠水头损失计算 3.3 非满流管渠水力计算 3.4 管道的水力等效简化 3.1基本概念 3.1.1管道内水流特征 Re=ρvd/μ 3.1基本概念 3.1.2有压流与无压流 有压流:水体沿流程整个周界与固体壁面接触,而无自由液面(压力流、管流) 无压流:水体沿流程一部分周界与固体壁面接触,其余与空气接触,具有自由液面(重力流、明渠流) 3.1基本概念 3.1.3恒定流与非恒定流 恒定流:水体在运动过程中,其各点的流速与压力不随时间而变化,而与空间位置有关的流动称为恒定流非恒定流:水体在运动过程中,其流速与压力不与空间位

置有关,还随时间的而变化的流动称为非恒定流3.1基本概念 3.1.4均匀流与非均匀流 均匀流:水体在运动过程中,其各点的流速与方向沿流程不变的流动称为均匀流 非均匀流:水体在运动过程中,其各点的流速与方向沿流程变化的流动称为非均匀流 3.1基本概念 3.1.5水流的水头与水头损失 水头:指的是单位质量的流体所具有的能量除以重力加速度,一般用h或H表示,常用单位为米(m) 3.1基本概念 3.1.5水流的水头与水头损失 水头损失:流体克服阻力所消耗的机械能

3.2管渠水头损失计算 3.2.1沿程水头损失计算 管渠的沿程水头损失常用谢才公式计算 对于圆管满流,沿程水头损失可用达西公式计算 沿程阻力系数 λλ228 (m) 2C g g v D l h f == R 为过水断面的里半径,及过水断面面积除以湿周,圆管满 流时R=0.25D 流体在非圆形直管内流动时,其阻力损失也可按照上述公式计算,但应将D 以当量直径de 来代替 3.2管渠水头损失计算 (m) l R C v il h 22 f ==Ri C v =

结构力学重点公式

刚度法 频率方程D=|k11-w 2m 1 k12 | |k21 k22-w 2m 2| =(k11-w 2m1)(k22-w 2m2)-k12k21=0 (w 2)2-(2 22111m k m k +)w 2+2121122211m m k k k k -=0 第一振型21 11y y = - 1 *1*11112m w w k k - 第二振型22 12y y = - 1 *2*21112 m w w k k - 柔度法 频率方程D=|б11m 1-w w *1 б 12 m 2 | |б 21 m 1 22m 2- w w *1| =(б11m 1- w w *1)(22m 2-w w *1)-б12m 2б21m 1=0 主振型2111Y Y =-w *w 1 -б11m1б12m2 22 11Y Y =- w *w 1 -б11m1б12m2 W = бc w g =l l l w EIg ***3 Y 2max =y 02 +(w v 0 )2 V 0=w* 0*0max max*y y Y Y - 柔度系数 б=L 3/48EI 自振频率 w = бG g 荷载频率 θ=2πn /60 阻尼比ζ=(1/20π)*ln 10+Yk Yk 动力系数β=1/ w w w ***4)*w *1(θθζζ平方θθ+- 最大弯矩 Mmax =(G*βFp)*l*0.25 最大正应力 σmax =(G+βFp)*l /4Wz 最大竖向位移 Ymax =(G+βFp)δ 刚度法 频率方程D=|k11-w 2m 1 k12 | |k21 k22-w 2m 2| =(k11-w 2m1)(k22-w 2m2)-k12k21=0 (w 2)2-(2 22111m k m k +)w 2+2 121122211m m k k k k -=0 第一振型21 11y y = - 1 *1*11112m w w k k - 第二振型22 12y y = - 1 *2*21112 m w w k k - 柔度法 频率方程D=|б11m 1-w w *1 б 12 m 2 | |б 21 m 1 22m 2- w w *1| =(б11m 1- w w *1) (22m 2-w w *1)-б12m 2б21m 1=0 主振型21 11Y Y =- w *w 1 -б11m1б12m2 22 11Y Y =- w *w 1 -б11m1б12m2 W = бc w g =l l l w EIg ***3 Y 2max =y 02 +(w v 0)2 V 0=w* 0*0max max*y y Y Y - 柔度系数 б=L 3/48EI 自振频率 w = б G g 荷载频率 θ=2πn /60 阻尼比ζ=(1/20π)*ln 10 +Yk Yk 动力系数β=1/ w w w ***4)*w *1(θθζζ平方θθ+- 最大弯矩 Mmax =(G*βFp)*l*0.25 最大正应力 σmax =(G+βFp)*l /4Wz 最大竖向位移 Ymax =(G+βFp)δ

物理力学计算公式

计算公式 力学 速度:v = t s , s = vt, t = v s 质量:m =g G =ρv, ρ=V m , V=m 重力:G = mg =ρgV , 压强:P=S F , F=PS 固体平放:F=G , P=S G 液体: P=ρgh, F=PS 浮力:F 浮= G-F (称重法) F 浮=ρ液gV 排= ρ液gV 浸 =ρ液gSh 浸 F 浮=F 向上-F 向下 漂浮:F 浮=G 物 功: W= Fs= Pt 功率: P= t W = Fv 杠杆平衡: F 1l 1=F 2l 2 或 21 F F = 12l l

滑轮组机械效率:η= 总有 W W =Fs Gh =Fnh Gh =Fn G W 有=Gh ,W 总=Fs ,s=nh 斜面机械效率:η= 总有 W W =Gh FL W 有=Gh ,W 总=FL 滑轮组省力情况: 不考虑滑轮重力和摩擦时:F=n 1G 物 不考虑摩擦时:F=n 1(G 物+ G 轮) 线的末端移动的距离与动滑轮移动距离的关系:s=nh 二、常量、常识、单位换算 1m=109nm; 1g/cm 3= 103 kg/m 3 1m/s= 3.6 km/h 中学生的质量: 50kg 。 一本物理课本的质量: 300g ; 纯水的密度:1000kg/m 3或1g/cm 3 ; 一个鸡蛋的重量: 0.5N ; 课桌的高度约: 80cm ;每层楼的高度约: 3m ; ρ铜 > ρ铁 > ρ铝(填“>”或“<”) 一个标准大气压=1.013×105Pa=760 mmHg ;

(1)密度、质量、体积的关系:ρ﹦m/V ,m=ρV,V= m/ρ ρ---密度--- Kg/m3 (千克每立方米)、m--- 质量--- Kg(千克)、V----体积--- m3 (立方米) (2)速度、路程、时间的关系:v﹦s/t ,s=vt,t= s/v v---速度--- m/s(米每秒)、s--- 路程---- m(米)、t---时间----s(秒) (3)重力、质量的关系:G=mg,m=G/g ,g=G/m G----重力---- N(牛顿)、m ---质量--- Kg(千克),g=9.8N/Kg (4)杠杆的平衡条件:F1 ×L1 = F2 ×L2 F1---动力--- 牛(N)、L1---动力臂---米(m)、F2---阻力---牛(N)、L2---阻力臂---米(m) (5)滑轮组计算:F= (1/n)G,s=nh F---拉力--- N(牛顿)、G----物体重力--- N(牛顿)、n----绳子的段数、 s----绳移动的距离--- m(米)、h---物体移动的距离--- m(米) (6)压强的定义式:p= F/S(适用于任何种类的压强计算),F=pS,S=F/p p---- 压强--- Pa(帕)、F---压力---- N(牛顿)、S--- 受力面积--- m2 (平方米) (7)液体压强的计算:p = ρgh,ρ= p/gh,h=p/ρg p---压强--- Pa(帕)、ρ---液体密度--- Kg/m3 (千克每立方米)、g=9.8N/Kg、h---液体的深度--- m(米

高中物理中的,力学实验与创新

高中物理中的力学实验与创新 高考对学生力学实验的考查,主要有以下十一个实验:①研究匀变速直线运动;②探究弹力和弹簧伸长量的关系;③验证力的平行四边形定则;④验证牛顿第二定律;⑤探究做功和物体速度变化的关系; ⑥验证机械能守恒定律;⑦测定金属丝的电阻率(同时练习使用螺旋测微器);⑧描绘小灯泡的伏安特性曲线;⑨测定电源的电动势和内阻;⑩练习使用多用电表;?传感器的简单使用. 高考除了对课本中原有的学生实验进行考查外,还增加了对演示实验的考查,利用学生所学过的知识,对实验器材或实验方法加以重组,来完成新的实验设计.设计型实验将逐步取代对课本中原有的单纯学生实验的考查. 力学试验的解题策略在于:1.熟知各种器材的特性.2.熟悉课本实验,抓住实验的灵魂——实验原理,掌握数据处理的方法,熟知两类误差分析. 一、力学试验解析: 1、游标卡尺和螺旋测微器的读数 【例1】用游标卡尺测得某样品的长度如图1甲所示,其读数L=________mm;用螺旋测微器测得该样品的外边长a如图乙所示,其读数a=________mm. 图1

解析:根据游标卡尺的读数方法,读数为20 mm+3×0.05 mm =20.15 mm.根据螺旋测微器的读数方法,读数为 1.5 mm+23.0×0.01 mm=1.730 mm. 答案20.15 1.730 【题后反思】1.游标卡尺的读数方法:由主尺读出整毫米数l0,从游标尺上读出与主尺上某一刻度对齐的格数n,则测量值(mm)=(l0+n×精确度) mm.注意:(1)游标卡尺的精确度一般为游标尺上总刻度数的倒数.(2)游标卡尺不需要估读. 2.螺旋测微器的读数方法:测量值(mm)=固定刻度指示的毫米数(注意半毫米刻度线是否露出)+可动刻度上与固定刻度基线所对的刻度值(注意刻度值要估读一位)×0.01 mm. 【强化训练1】(1)用螺旋测微器测量一小球的直径,结果如图2甲所示,则小球的直径d=________ mm. 图2 (2)知识的迁移能力是非常重要的,应用螺旋测微器的原理,解决下面的问题:在一些用来测量角度的仪器上,有一个可转动的圆盘,圆盘的边缘标有角度刻度.为了较准确地测量出圆盘转动的角度,在圆盘外侧有一个固定不动的游标,上面共有10个分度,对应的总角度为9度.如图乙中画出了游标和圆盘的一部分.读出此时圆盘的零刻度线相对于游标零刻度线转过的角度为________度. 答案(1)10.975 (2)20.6 解析:(1)螺旋测微器主尺读数为10.5 mm,可动刻度一共50

最新水力学常用计算公式文件.doc

1、明渠均匀流计算公式: Q=Aν=AC Ri 1 n y R (一般计算公式)C= 1 n R 1 6 C= (称曼宁公式)2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流) Q=bh 2gZ 0 z:渡槽进口的水位降(进出口水位差) ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=0.8~0.9 b:渡槽的宽度(米) h:渡槽的过水深度(米) φ:流速系数φ=0.8~0.95 3、倒虹吸计算公式: Q=mA2gz (m 3/秒) 4、跌水计算公式:

跌水水力计算公式:Q=εmB 3/2 2gH , 式中:ε—侧收缩系数,矩形进口ε=0.85~0.95;, B—进口宽度(米);m—流量系数 5、流量计算公式: Q=Aν 式中Q——通过某一断面的流量,m 3/s; ν——通过该断面的流速,m/h 2 A——过水断面的面积,m 。 6、溢洪道计算 1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道 3 (1)淹没出流:Q=εσMBH2 3 =侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 3

(2)实用堰出流:Q=εMBH 2 1

3 =侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 2)进口装有闸门控制的溢洪道 (1)开敞式溢洪道。 3 Q=εσMBH2 3 =侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 (2)孔口自由出流计算公式为 Q=MωH =堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H 其中:ω=be 7、放水涵管(洞)出流计算 1)、无压管流 Q=μA2gH =流量系数×放水孔口断面面积×2gH 2)、有压管流

力学计算公式

力学计算公式 Company number:【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】

常用力学计算公式统计 一、材料力学: 1.轴力(轴向拉压杆的强度条件) σmax=N max/A≤[σ] 其中,N为轴力,A为截面面积 2.胡克定律(应力与应变的关系) σ=Eε或△L=NL/EA 其中σ为应力,E为材料的弹性模量,ε为轴向应变,EA 为杆件的刚度(表示杆件抵抗拉、压弹性变形的能力) 3.剪应力(假定剪应力沿剪切面是均匀分布的) τ=Q/A Q 其中,Q为剪力,A Q为剪切面面积 4.静矩(是对一定的轴而言,同一图形对不同的坐标 轴的静矩不同,如果参考轴通过图形的形心,则 x c=0,y c=0,此时静矩等于零) 对Z轴的静矩S z=∫A ydA=y c A 其中:S为静矩,A为图形面积,y c为形心到坐标轴的 距离,单位为m3。 5.惯性矩 对y轴的惯性矩I y=∫A z2dA 其中:A为图形面积,z为形心到y轴的距离,单位为 m4

常用简单图形的惯性矩 矩形:I x=bh3/12,I y=hb3/12 圆形:I z=πd4/64 空心圆截面:I z=πD4(1-a4)/64,a=d/D (一)、求通过矩形形心的惯性矩 求矩形通过形心,的惯性矩I x=∫Ay2dA dA=b·dy,则I x=∫h/2-h/2y2(bdy)=[by3/3]h/2-h/2=bh3/12 (二)、求过三角形一条边的惯性矩 I x=∫Ay2dA,dA=b x·dy,b x=b·(h-y)/h 则I x=∫h0(y2b(h-y)/h)dy=∫h0(y2b –y3b/h)dy =[by3/3]h0-[by4/4h]h0=bh3/12 6.梁正应力强度条件(梁的强度通常由横截面上的正 应力控制) σmax=M max/W z≤[σ] 其中:M为弯矩,W为抗弯截面系数。 7.超静定问题及其解法 对一般超静定问题的解决办法是:(1)、根据静力学平衡条件列出应有的平衡方程;(2)、根据变形协调条件列出变形几何方程;(3)、根据力学与变形间的物理关系将变形几何方程改写成所需的补充方程。8.抗弯截面模量 W x=I x/y c

高一物理必修一力学测试题。带答案

1.关于重力的说法,正确的是( )A.重力就是地球对物体的吸引力B.只有静止的物体才受到重力 C.同一物体在地球上无论怎样运动都受到重力D.重力是由于物体受到地球的吸引而产生的 2.下列说法正确的是( )A.马拉车前进,马先对车施力,车后对马施力,否则车就不能前进 B.因为力是物体对物体的作用,所以相互作用的物体一定接触 C.作用在物体上的力,不论作用点在什么位置,产生的效果均相同D.某施力物体同时也一定是受力物体 3.下列说法中正确的是()A.射出枪口的子弹,能打到很远的距离,是因为子弹离开枪口后受到一个推力作用B.甲用力把乙推倒说明甲对乙有力的作用,乙对甲没有力的作用 C.只有有生命或有动力的物体才会施力,无生命或无动力的物体只会受到力,不会施力 D.任何一个物体,一定既是受力物体,也是施力物体 4.下列说法正确的是( )A.力是由施力物体产生,被受力物体所接受的 B.由磁铁间有相互作用力可知,力可以离开物体而独立存在 C.一个力必定联系着两个物体,其中任意一个物体既是受力物体又是施力物体 D.一个受力物体可以对应着一个以上的施力物体 5.铅球放在水平地面上处于静止状态,下列关于铅球和地面受力的叙述正确的是( ) A.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球坚硬没发生形变 B.地面受到向下的弹力是因为地面发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为铅球也发生了形变 C.地面受到向下的弹力是因为铅球发生了弹性形变;铅球受到向上的弹力,是因为地面发生了形变 D.铅球对地面的压力即为铅球的重力 6.有关矢量和标量的说法中正确的是( )A.凡是既有大小又有方向的物理量都叫矢量 B.矢量的大小可直接相加,矢量的方向应遵守平行四边形定则 C.速度是矢量,但速度不能按平行四边形定则求合速度,因为物体不能同时向两个方向运动 D.只用大小就可以完整描述的物理量是标量 7.关于弹力的下列说法中,正确的是( )A.①②B.①③ C.②③ D.

水力学常用计算公式精选文档

水力学常用计算公式精 选文档 TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-

1、明渠均匀流计算公式: Q=A ν=AC Ri C=n 1R y (一般计算公式)C=n 1 R 61 (称曼宁公式) 2、渡槽进口尺寸(明渠均匀流) z :渡槽进口的水位降(进出口水位差) ε:渡槽进口侧向收缩系数,一般ε=~ b :渡槽的宽度(米) h :渡槽的过水深度(米) φ:流速系数φ=~ 3、倒虹吸计算公式: Q=mA z g 2(m 3/秒) 4、跌水计算公式: 5、流量计算公式: Q=A ν 式中Q ——通过某一断面的流量,m 3/s ; ν——通过该断面的流速,m /h A ——过水断面的面积,m 2。 6、溢洪道计算 1)进口不设闸门的正流式开敞溢洪道 (1)淹没出流:Q =εσMBH 2 3 =侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 3 (2)实用堰出流:Q=εMBH 2 3 gZ 2bh Q =跌水水力计算公式:Q =εmB 2 /30g 2H , 式中:ε—侧收缩系数,矩形进口ε=0.85~0.95;, B —进口宽度(米);m —流量系数

=侧向收缩系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 3 2)进口装有闸门控制的溢洪道 (1)开敞式溢洪道。 Q =εσMBH 2 3 =侧向收缩系数×淹没系数×流量系数×溢洪道堰顶泄流长度×溢洪水深2 3 (2)孔口自由出流计算公式为 Q=M ωH =堰顶闸门自由式孔流的流量系数×闸孔过水断面面积×H 其中:ω=be 7、放水涵管(洞)出流计算 1)、无压管流 Q=μA 02gH =流量系数×放水孔口断面面积×02gH 2)、有压管流 Q =μA 02gH =流量系数×放水孔口断面面积×02gH 8、测流堰的流量计算——薄壁堰测流的计算 1)三角形薄壁测流堰,其中θ=90°,即 自由出流:Q =2 5或Q =(2-15) 淹没出流:Q =(25 )σ(2-16) 淹没系数:σ=2)13.0( 756.0--H h n +(2-17) 2)梯形薄壁测流堰,其中θ应满足tan θ=4 1 ,以及b >3H ,即 自由出流:Q =g 22 3=2 3(2-18)

初中物理力学公式大全(力学)精编版

初中物理力学公式大全 一、机械运动部分 (一)匀速直线运动的速度、路程、时间公式: 1、求速度:v=s/t 2、求路程:s=vt 3、求时间:t=s/v 【注:v ——速度——m/s (km/h );s ——路程——m (km );t ——时间——s (h )】 【各量关系:在t 一定时,s 与v 成正比;在s 一定时,t 与v 成反比;在v 一定时,s 与v 成正比。注意:绝对不能说v 与s 正比或与t 成反比】 (二)变速直线运动的平均速度: ... t t ... s s t s v 2121 ++++== 总总【注意:“平均速度”绝对不能错误的理解为“速度的平均值”】 (三)几种特殊题型中的各量关系: 1、“回声测距”问题:s= 往返往返vt 21s 21=;或往返t 2 1 v vt s ?== 2.“火车过桥(洞)问题”: (1)火车通过桥时所经过的距离:s=s 桥+s 车;(2)火车完全在桥上所经过的距离:s=s 桥;-s 车 3.利用相对速度求解的问题:【相对速度——相对运动的两个物体,以其中一个为参照物,另一物体相对于它的运 动速度。当两个物体在同一条线或相互平行的两条线上运动时: A 、同向相对速度:21v v v +=同向 B 、异向相对速度:小大异向v v v -=】 (1)追击问题:在研究追击问题时,为了简化问题,通常以被追击者为参照物,追击所用时间就是追击者以“同向相对速度”运动完他们的“间距”所用时间。即:小 大间 同向间追v v s v s t -= = (2)相遇问题:相向而行或背向而行的物体,他们的相对速度是:21v v v +=异向,s 相对=s 1+s 2 (3)错车问题:○1同向错车:s 相对=s 1+s 2 , v 同向=v 大-v 小 , 同向相对错v s t = ○2相向错车:s 相对=s 1+s 2 ; v 异向=v 1+v 2 , 同向 相对 错v s t = 【注意:在研究水中物体运动的相遇、追击问题时,一般以水为参照物,则物体都以相对于水的速度运动,可使问 题简化。如:在一河水中漂浮有一百宝箱,在距百宝箱等距离的上下游各有一艘小船,它们同时以相同的静水速度向百宝箱驶去,则哪艘小船先到达百宝箱处? 】 二、密度部分 (一)、物体的物重与质量的关系:1.求重力:G=mg ; 2.求质量:m=G/g 【注:G ——重力——N ;m ——质量——kg ;g ——9.8N/k g (通常可取10N/kg )——N/kg 】 (二)、密度及其变形公式: 1、求物质的密度:ρ=m/V ; 2、求物质的质量:m=ρV 3、求物质的体积:V=m/ρ 【注:m ——质量——kg (g );V ——体积——m 3(cm 3);ρ——密度——kg/m 3(g/cm 3 )】 【各量关系:在V 一定时,m 与ρ成正比;在m 一定时,V 与ρ成反比;在ρ一定时,m 与V 成正比。注意:绝对不能说ρ与m 正比或与V 成反比】 (三)、空心问题:一物体体积为V 物,质量为m 物,组成物体的物质密度为ρ物质,判断物体是否是空心。 1、比较密度:计算物体的平均密度ρ物(ρ物=m 物/V 物),与组成物体的物质密度ρ物质比较,不等则是空心的,相等则是实心的。 2、比较质量:计算有V 物体积的该种物质的质量m '(m '=ρ物质V 物),与物体质量m 物比较,不等则是空心的,相等则是实心的。且空心体积V 空=(m '-m 物)/ρ物质 3、比较体积:计算质量为m 物的该种物质应该有的实心体积V 实(V 实=m 物/ρ物质),与物体体积V 物比较,不等则是

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验

2019年高考物理试题分类汇编:力学实验 1.(2018全国理综).(11分) 图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz 的交流电源,打点的时间间隔用Δt 表示。在小车质量未知的情况下,某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下,物体的加速度与其质量间的关系”。 (1)完成下列实验步骤中的填空: ①平衡小车所受的阻力:小吊盘中不放物块,调整木板右端的高度,用手轻拨小车,直到打点计时器打出一系列________的点。 ②按住小车,在小吊盘中放入适当质量的物块,在小车中放入砝码。 ③打开打点计时器电源,释放小车,获得带有点列的纸袋,在纸袋上标出小车中砝码的质量m 。 ④按住小车,改变小车中砝码的质量,重复步骤③。 ⑤在每条纸带上清晰的部分,没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s 1,s 2,…。求出与不同m 相对应的加速度a 。 ⑥以砝码的质量m 为横坐标 1a 为纵坐标,在坐标纸上做出1m a -关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比,则1 a 与m 处应成_________关系(填“线性”或“非线性”)。 (2)完成下列填空: (ⅰ)本实验中,为了保证在改变小车中砝码的质量时,小车所受的拉力近似不变,小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。 (ⅱ)设纸带上三个相邻计数点的间距为s 1、s 2、s 3。a 可用s 1、s 3和Δt 表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s 1、s 3的情况,由图可读出s 1=__________mm ,s 3=__________。 由此求得加速度的大小a=__________m/s 2 。 (ⅲ)图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k ,在纵轴上的截距为b ,若牛顿定律成立,则小车受到的拉力为___________,小车的质量为___________。 【解析与答案】(1)间距相等的点。(2)线性 (2)(i )远小于m (ii)2 1 3213)(50)5(2t s s t s s a ?-=?-= cm s 43.225.168.31=-=

材料力学公式大全

材料力学常用公式 1.外力偶矩计算公式(P功率,n转速) 2.弯矩、剪力和荷载集度之间的关系式 3.轴向拉压杆横截面上正应力的计算公式(杆件横截面 轴力F N,横截面面积A,拉应力为正) 4.轴向拉压杆斜截面上的正应力与切应力计算公式(夹角a 从x 轴正方向逆时针转至外法线的方位角为正) 5.纵向变形和横向变形(拉伸前试样标距l,拉伸后试样标距l1; 拉伸前试样直径d,拉伸后试样直径d1) 6.纵向线应变和横向线应变 7.泊松比 8.胡克定律 9.受多个力作用的杆件纵向变形计算公式?

10.承受轴向分布力或变截面的杆件,纵向变形计算公式 11.轴向拉压杆的强度计算公式 12.许用应力,脆性材料,塑性材料 13.延伸率 14.截面收缩率 15.剪切胡克定律(切变模量G,切应变g ) 16.拉压弹性模量E、泊松比和切变模量G之间关系式 17.圆截面对圆心的极惯性矩(a)实心圆 (b)空心圆 18.圆轴扭转时横截面上任一点切应力计算公式(扭矩T,所求点 到圆心距离r) 19.圆截面周边各点处最大切应力计算公式

20.扭转截面系数,(a)实心圆 (b)空心圆 21.薄壁圆管(壁厚δ≤ R0 /10 ,R0为圆管的平均半径)扭转 切应力计算公式 22.圆轴扭转角与扭矩T、杆长l、扭转刚度GH p的关系式 23.同一材料制成的圆轴各段内的扭矩不同或各段的直径不同(如 阶梯轴)时或 24.等直圆轴强度条件 25.塑性材料;脆性材料 26.扭转圆轴的刚度条件? 或 27.受内压圆筒形薄壁容器横截面和纵截面上的应力计算公式 , 28.平面应力状态下斜截面应力的一般公式 ,

高中物理力学实验专题

高中力学实验专题 高中物理《考试说明》中确定的力学实验有:研究匀变速直线运动、探究弹力和弹簧伸长的关系、验证力的平行四边形定则、验证牛顿运动定律、探究动能定理、验证机械能守恒定律。其中有四个实验与纸带的处理有关,可见力学实验部分应以纸带的处理,打点计时器的应用为核心来展开复习。近几年力学实验中与纸带处理相关的实验、力学创新实验是高考的热点内容,以分组或演示实验为背景,考查对实验方法的领悟情况、灵活运用学过的实验方法设计新的实验是高考实验题的新趋势。要求考生掌握常规实验的数据处理方法,能将课本中分组实验和演示实验的实验原理、实验方法迁移到新的背景中,深刻理解物理概念和规律,并能灵活运用,要求考生有较强的创新能力。 在复习过程中,应以掌握常规实验原理、实验方法、规范操作程序、数据处理方法等为本,同时从常规实验中,有意识的、积极的提取、积累一些有价值的方法。逐步过渡到灵活运用学过的实验方法设计新的实验。 (一)打点计时器系列实验中纸带的处理 1.纸带的选取:一般实验应用点迹清晰、无漏点的纸带中选取有足够多点的一段作为实验纸带。在“验证机械能守恒定律”实验中还要求纸带包含第一、二点,并且第一、二两点距离接近2.0mm 。 2.根据纸带上点的密集程度选取计数点。打点计时器每打n 个点取一个计数点,则计数点时间间隔为n 个打点时间间隔,即T=0.02n (s )。一般取n =5,此时T=0.1s 。 3.测量计数点间距离。为了测量、计算的方便和减小偶然误差的考虑,测量距离时不要分段测量,尽可能一次测量完毕,即测量计数起点到其它各计数点的距离。如图所示,则由图可得: 1s S I =,12s s S II -=,23s s S III -=,34s s S IV -=,45s s S V -=,56s s S VI -=

水力学中常用的基本计算方法-推荐下载

水力学中常用的基本计算方法 水力学中经常会遇到一些高次方程,微分方程的求解问题。多年来,求解复杂高次方程的基本方法便是试算法,或查图表法,对于简单的微分方程尚可以用积分求解,而边界条件较为复杂的微分方程的求解就存在着较大的困难,但随着计算数学的发展及计算机的广泛使用,一门新的水力学分支《计 算水力学》应运而生,但用计算机解决水力学问题,还需 要了解一些一般的计算方法。在水力学课程中常用的有以下 几种,现分述于后。 一、高次方程式的求解方法: (一)二分法 1、二分法的基本内容:在区间[X1,X2]上有一单调连续函 数F(x)=0,则可绘出F(x)~X关系曲线。如果在两端点处函数值异号即F(x1)·F(x2)<0,(见图(一)),则方 程F(x)=0,在区间[X1,X2]之间有实根存在,其根的范围 大致如下:取 22 1 3x x x + = 1°若F(x2)·F(x3)>0, 则解ξ∈[X1,X3] 2°若F(x2)·F(x3)<0, 则解ξ∈[X3,X2] 3°若F(x2)·F(x3)=0, 则解ξ=X3 对情况1°,可以令x2=x3,重复计算。 对情况2°,可以令x1=x3,重复计算。

当规定误差ε之后,只要|x 1-x 2|≤ε,则x 1(或x 2)就 是方程F(x)=0的根。 显然,二分法的理论依据就是高等数学中的连续函数介 值定理。 它的优点是思路清晰,计算简单,其收敛速度与公比为 的等比级数相同;它的局限性在于只能求实根,而不能求 2 1 重根。 2、二分法的程序框图(以求解明渠均匀流正常水深为 例) 最后必须说明,二分法要求x 2值必须足够大,要保证 F 1·F 2<0,否则计算得不到正确结果。为了避免x 2值不够大, 产生计算错误,在程序中加入了判别条件F 1·F 2>0。也可以给 定x J 及步长△x ,让计算机选择x 2(x 2=x 1+△x)。 (二)牛顿法, 1、牛顿法的基本内容:设有连续函数F(x)=0,则可以绘 出F(x)~x 关系曲线,选取初值x o ,过点(x o ·F(x o ))作一切 线,其斜率为辅F '(x o ),切线与x 轴的交点是x 1, 则有: ) ()('1o o o x F x F x x - =再过(x 1,F(x 1)作切线,如此类推得到牛顿法的一个迭代序列: x n+l =x n -F(x n )/F '(x n ),令x n =x n +1,重复计算,直至满足给定 的精度要求,即|x n+1-x n |≤,从而得到方程F(x)=0的根。 牛顿法具有平方收敛速度,比较快,但计算工作量大,每 次运算除计算函数值外,还要计算微商值。对于牛顿法来讲,

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