材料力学试验教学大纲

材料力学试验教学大纲（精选8篇）

1.材料力学试验教学大纲 篇一

深圳大学实验室辐射安全与防护管理办法

为了加强放射性同位素与射线装置安全和防护管理工作，保障师生员工健康和环境安全，根据《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》（国家环保部第18号令）、等有关法律法规精神，制定本办法。

本办法适用于深圳大学校内所有涉放射性、放射性同位素与射线装置的人员和教学、实验、科研场所以及相关活动的安全监督与管理，包括购买、运输、存贮、使用、生产、销毁等过程的管理。

一、许可登记

（一）、按照国家和学校有关规定，实行辐射工作许可登记制度。

（二）、根据有关规定和学校具体情况，深圳大学以主体身份向政府环境辐射主管部门申请许可证，实验与设备部负责其它各相关学院（单位）的辐射安全管理。各单位为独立法人的，各自管理及履行相关职责。

（三）、各涉源单位需取得“许可登记”方能开展相关工作，其制度建设、人员培训、安全防护等纳入学校统一管理。各单位根据所属实验室的放射性同位素或射线装置的具体情况，制定相应的操作规程、辐射防护和安全保卫制度、人员岗位职责、辐射事故应急处理预案、辐射安全责任书（需盖学院公章）等，报实验与设备部备案，作为许可申请和环保部门检查的依据。

（四）、涉源单位购买、处置放射性同位素（新购源、同位素试剂）和射线装置时，首先向学校提出申请，经审核批准后方可进入后续工作程序。

二、辐射防护例行检查制度

（一）.检查目的

以提高固有安全性为目的，全面排查消除安全隐患，确保辐射技术活动符合辐射安全法规的相关规定,强化辐射使用单位的辐射安全主体责任意识和安全文化素养，提升安全和管理水平。

（二）.检查范围

全校范围内辐射使用单位，包括所有Ⅳ、Ⅴ类放射源，Ⅲ类以上射线装置以及开放性同位素使用单位。

（三）.检查内容

1、辐射安全法规标准执行情况，包括规范许可证管理，环评审批，竣工环保验收，退役终态验收，放射性同位素进出口、转让转移审批，场所、环境及人员的辐射监测，职业人员的辐射安全培训等。

2、辐射安全与防护设施运行管理情况。包括装置及场所的分区布局，辐射防护设施，放射源安保设施、辐射防护监测仪器和用品，警示标志和工作状态标识，放射性废物暂存或处理处置设施，以及必要的应急装备和物资等。

3、规章制度制定及落实情况，包括单位的辐射安全管理办法（制度），设施运行操作规程、安全防护设施定期检查和维护制度，辐射工作场所、环境及个人的辐射监测制度，辐射工作人员培训管理规定，评估报告的编写和审核，辐射事故应急管理制度，废旧放射源及放射性废物管理制度，放射性同位素（射线装置）销售和使用管理制度等。

三、放射工作人员管理

（一）、本办法所称放射工作人员，是指从事放射职业活动中受到或可能受到电离辐射照射的人员。

（二）、根据有关规定和学校具体情况，放射工作人员必须持证上岗。申领放射工作人员证的人员，必须符合放射工作人员的职业健康要求；掌握和遵守放射防护知识和有关法规；经有资质单位举办的辐射安全培训，考核合格；定期接受上级卫生主管部门的审查。

（三）、对放射工作人员具体管理要求：

1、新参加放射工作的人员，须在学校登记备案，统一安排到卫生部门指定医院职业病科体检。

2、体检合格后，参加地方环境主管部门举办的辐射安全与防护知识培训班，取得《放射工作人员证》后方能上岗工作。同时须每两年参加一次复训。、放射工作人员从事放射性工作时必须佩带个人剂量计，定期接受个人辐射剂量监测（3 个月一次）。

4、放射工作人员须到指定医疗单位进行定期检查（每两年一次）。

5、放射工作人员退休或调离学校时，必须交回《放射工作人员证》及个人剂量监测计。

6、学校不提倡学生从事此类放射性质实验室工作，如果确实科研需要，其导师或课题组必须要按照学校规定，将其纳入放射性工作人员统一管理。

四、辐射工作场所管理

（一）、凡涉及新建、改建、扩建、退役辐射工作场所的项目或实验室内放射性装置退役、转让、调拨等项目的相关单位及主管部门，应及时向学校提交项目的辐射防护设施资料，以便对项目进行论证、审核、备案。

（二）、新建、改建、扩建放射工作场所的辐射防护设施，必须与主体工程同时设计审批、同时施工、同时验收投产；辐射防护设施设计方案及相关文件，必须报上级环境保护等主管部门同意后方可实施。在放射源和射线装置类别有提升的情况下，须经政府环保主管部门环评审批。

竣工后须经环保、卫生、公安等有关部门验收同意，获得许可登记后方可启用。

（三）、放射性工作必须在辐射工作场所进行，不得以任何理由在非辐射工作场所开展放射性工作。

（四）、辐射工作场所必须安装防盗、防火、防泄漏设施，保证放射性同位素和射线装置的使用安全。同位素的包装容器、含放射性同位素的设备、射线装置、辐射工作场所的入口处必须放置辐射警示标志和工作信号，防止无关人员接近。工作人员进出辐射工作场所须登记。

（五）、对现有的放射性实验室，按工作场所级别严格控制核素使用种类和操作量，确保辐射安全。

（六）、当辐射工作场所改变工作性质不再用于放射性工作时，必须申请退

役；退役辐射工作场所必须经专业检测单位进行污染检测，经上级环保主管部门批准，在学校备案后方可装修、拆迁或改作它用。

（七）、核技术研究所工作场所的管理参照其内部管理办法执行。

五、放射性同位素和射线装置的使用管理

（一）、各相关单位必须指定专人负责保管和管理放射性同位素和射线装置，并明确岗位职责。

（二）、放射性同位素和射线类装置的采购实行归口管理。订购放射性同位素和射线类装置的具体程序如下：

1、使用单位必须认真填写《同位素（射线类装置）使用申请表》（包括使用人、使用场所、用途、用量、简单操作步骤和废物处理等），由学院(单位)安全负责人签字、盖公章后报学校许可审核、报实验与设备部、保卫部备案同意后，向政府环境主管部门办理“准购证”。

2、涉源单位持手续齐全的申请表、“准购证”等进行采购程序。

3、涉源单位根据物品采购到校后情况，及时报实验与设备部、保卫部和学校确认备案。

（三）、放射性同位素的转移和运输，必须根据国家放射源分类标准妥善包装，由专用运输工具转移、运输严格按照国家有关规定进行；不得将其随身携带乘坐公共交通工具。

（四）、各涉源单位须根据实验室的工作需要，编写《实验室放射性同位素安全操作规程》或《实验室射线装置安全操作规程》，并在辐射工作场所醒目地方张贴相应的规章制度和操作规程。实验过程必须小心谨慎，严格按照操作规程进行，做好安全保护工作。

（五）、各涉源单位应配备必要的防护用品和监测仪器，建立健全安全检查制度，定期对各实验室使用的放射性同位素、射线装置和辐射工作场所进行安全检查、盘点，并做好记录。相关实验室应经常性检查辐射表面污染状况，并做好记录。

（六）、各涉源单位要建立健全放射性同位素保管、领用和消耗的登记制度，做到帐物相符。放射性同位素的管理必须单独建帐，内容包括：编号、核素名称、活度、生产厂家（产地）、购进日期、所属部门、用途、使用情况、检查情况记录等。

（七）、应当建立放射性同位素安全保卫制度，指定专人负责，专人保管。放射性同位素应当单独存放，不得与易燃、易爆、腐蚀性物品等一起存放，其贮存场所应当采取有效的防火、防盗、防射线泄漏等安全防护措施。

（八）、各涉源单位每年年底向学校提交放射源和射线装置使用报告，内容包括放射源和射线装置的增加、使用、排污、销毁和监测记录等。

六、放射源及放射性废物处理

（一）、放射性废物处理需上报学校，由实验与设备部牵头，各涉源单位配合，提出处置方案，由实验与设备部联系专业机构（单位）按国家有关法令法规组织实施。

（二）、涉源单位产生放射性废源废物要及时送贮（一般要在3个月内送有资质单位收贮），送贮前要存放在本单位原贮存地中，经公安、环保等有关部门同意后，采取严密措施，统一处置。同时须做好安全保卫工作。

（三）、对同位素实验等产生的放射性废物（包括同位素包装容器）,不得作为普通垃圾由使用单位擅自处理。各单位应按照国家有关法令法规规范要求将放射性废物集中进行一定的处置，或转移到安全地方暂存，然后请专业公司进行统一处置。

（四）、含放射性同位素装置的报废，须经学校批准；在没有取出放射源的情况下，不得对废放射源以及含放射性同位素装置进行任何处理。

（五）、各涉源单位须按照国家标准做好废物分类和记录，内容包括：放射性废物的种类、核素名称、数量、活度、购置日期、状态（气态、液态、固态）、物理和化学性质(可燃性、不可燃性）等。

史遗留等特殊情况，学校予以个案处理。

七、辐射事故处理

（一）、学校制定“深圳大学辐射事故应急预案”（详见附件）,各使用放射源和射线装置的单位必须根据各自的情况制定辐射事故的应急预案。

（二）、发生辐射事故（放射源被盗、丢失，放射源污染和超剂量照射，射线伤害事故等），事故单位必须根据情况启动“深圳大学辐射事故应急处理预案”，立即采取有效的应急措施，同时向当地公安、环保、卫生等行政主管部门报告。

（三）、事故的发生经过和处理情况应详细记录并存档备案。

（四）、对发生辐射责任事故的单位和个人，依照国家相关法规和学校有关规定进行处理。

八、附 则

本办法自颁发之日起施行，各院（中心）可根据本办法结合具体工作情况与要求，制定有关补充规定，并报实验与设备部备案。

深圳大学辐射安全事故应急预案

为在辐射安全事故发生时能够准确掌握情况、正确决策、及时采取必要措 施，减少事故造成的损失，防止事故造成的影响进一步扩大，根据《中华人民共和国放射性污染防治法》、《中华人民共和国职业病防治法》、《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》（国务院第449号令）、《放射性同位素与射线装置安全和防护管理办法》（环境保护部第18号令）和《国家突发环境事件应急预案》等相关规定，特制定本预案。

一、事故应急处理小组

深圳大学辐射安全事故应急处理小组由主管安全工作的校领导任组长，保卫部主任、实验与设备部主任任副组长，主要成员包括：保卫部副主任、实验与设备部副主任、事故发生单位的主管副院长、核技术研究所负责人。深圳大学辐射安全事故应急处理小组的主要职责为：

（一）、在接到辐射安全事故发生的报告后，立即启动应急预案。

（二）、做好现场决策、指挥和组织协调工作，调度人员、设备、物资等。

（三）、向上级相关主管部门（环保、卫生、公安）报告辐射安全事故情 况，配合上级相关主管部门进行检测、现场处理及事故调查等工作。

（四）、组织协调人员对伤员进行现场救助和临时护理，并及时运送伤员 到相关专业医院进行进一步检查和救治。

（五）、责成保卫部组织保安或值班人员保护现场，维持秩序，防止事 态进一步扩大。

（六）、责成实验与设备部组织人员迅速了解发生事故实验室的实际情 况，采取必要措施防止人员受到进一步辐照和放射性物质污染扩散。

（七）、事故处理完毕后，恢复正常秩序。

二、辐射安全事故分类

根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》（国务院第449号

令）中的辐射事故分级情况（附件2），结合我校辐射防护工作的具体情况，将辐射安全事故分为以下四类：

（一）、放射源丢失，包括放射源意外丢失和失窃。

（二）、人员的意外放射性照射，指放射性工作人员或公众受到放射源 或射线装置的超剂量误照射。

（三）、放射性核素污染，包括人员体表、体内意外受到放射性核素的 污染和对环境的污染。

（四）、放射性实验室火灾。

三、事故应急处理

（一）、放射源丢失

1、发现放射源丢失后应立即报告，报告程序为：本单位实验室主任→

保卫部和实验与设备部→校辐射安全事故应急处理小组成员→政府主管部门（公安部门、环保部门，常用联系电话见附件3）。情况严重时，现场人员可直接向公安部门报告，同时报告校保卫部和辐射防护室。

2、校辐射安全事故应急处理小组在接到报告后立即启动应急预案，小组 成员应迅速到达事故现场，保护现场，配合公安机关和环保部门开展调查和侦破工作。

（二）、人员的意外放射性照射

1、发现人员受到意外放射性照射后应立即切断辐射源并报告，报告程

序为：本单位实验室主任→保卫部和实验与设备部→校辐射安全事故应急处理小组成员→政府主管部门。情况紧急时，现场人员可直接向卫生和环保主管部门报告，同时报告校辐射防护室。

2、校辐射安全事故应急处理小组在接到报告后立即启动应急预案,小组 成员迅速到达事故现场。采取措施对受伤害人员进行紧急护理，配合卫生部门将其送往相关专业医院进行检查和救治。

3、校辐射安全事故应急处理小组组织有关人员对事故现场采取紧急安 全处理措施，配合卫生、环保等部门处理现场，并进行事故调查。

（三）、放射性核素污染

1、发生放射性核素污染事故时，现场人员应保护现场、示警并立即报

告。报告程序为：本单位实验室主任→保卫部和实验与设备部→校辐射安全事故应急处理小组→政府主管部门。情况紧急时，现场人员可直接向环保、卫生和公安主管部门报告，同时报告校辐射防护室。

2、校辐射安全事故应急处理小组在接到报告后立即启动应急预案，小组 成员迅速到达事故现场，组织人员封锁现场，疏散人员，配合环保、公安等主管部门切断一切可能扩大污染范围的环节。在确保自身安全的情况下，对事故人员采取紧急防护处理，配合卫生主管部门将其送往相关专业医院进行污染物处理、检查和救治。

3、校辐射安全事故应急处理小组配合环保主管部门迅速确定放射性核素 种类、污染程度和污染范围、并采取措施尽快清除污染。污染被清除后，被污染现场须经检测达到安全水平，方可解除封锁。

4、校辐射安全事故应急处理小组配合环保、卫生等部门调查事故原因。

（四）、放射性实验室火灾

1、现场人员在确保自身能安全撤离的情况下，迅速切断电源、气源、移走放射源、压力容器等，并通知附近人员撤离。同时立即向校保卫部或公安消防部门报警，并报告所在单位消防中控值班室、消防应急小组组长、校辐射安全事故应急处理小组成员、校辐射防护室。

2、校辐射安全事故应急处理小组在接到报告后立即启动应急预案，小组 成员迅速到达事故现场，配合灭火和救护工作，采取必要措施尽量防止出现放射性核素泄露。若发现已发生泄露，则按放射性核素污染事故处理。

四、事故调查及信息公开

（一）、辐射安全事故现场应急处理完毕后，校辐射安全事故应急处理小组应配合环保、卫生、公安等部门立即调查事故原因。

（二）、辐射安全事故发生后，校辐射安全事故应急处理小组应积极配合有关部门做好信息公开工作。

五、应急保障、人员培训和演练

（一）、应急保障。学校应落实辐射安全事故应急所需的装备、器材和资金配备。

（二）、人员培训。学校辐射安全事故相关应急人员须经过培训，培训内容应包括辐射监测仪器、通讯及防护设施的使用和应急预案执行步骤等。

（三）、事故应急演练。校辐射安全事故应急处理小组须定期组织应急演练，提高辐射事故应急能力，并通过演练逐步完善应急预案。

六、附则

本预案自公布之日起生效，各涉源单位可参照执行。

附件1：

应急装备、器材和资金

1.辐射监测、防护设备和器具

放射性巡检仪、个人剂量仪、防护服、防护眼镜、防护手套等。2.应急车辆

校医院急救车、保卫部巡逻车、环保办运输车。3.安全保卫器材

消防栓、隔离栅、通讯设备。4.应急专项资金

学校应备有10万专项应急资金用于演练器材的消耗、人员的培训，以及处理事故应急支出。

附件2：

辐射事故分级

根据《放射性同位素与射线装置安全和防护条例》（国务院第449号令）的相关规定，按照辐射事故的性质、严重程度、可控性和影响范围等因素，将辐射事故分为特别重大辐射事故、重大辐射事故、较大辐射事故和一般辐射事故四个等级。

1． 凡符合下列情形之一的，为特别重大辐射事故（Ⅰ级）（1）I、II 类放射源丢失、被盗、失控并造成大范围严重辐射污染后果；（2）放射性同位素和射线装置失控导致3 人以上（含3 人）急性死亡；（3）放射性物质泄漏，造成大范围（江河流域、水源等）放射性污染事故。

2． 凡符合下列情形之一的，为重大辐射事故（Ⅱ级）（1）I、II 类放射源丢失、被盗或失控；

（2）放射性同位素和射线装置失控导致2 人以下（含2 人）急性死亡或者10 人以上（含10 人）急性重度放射病、局部器官残疾；（3）放射性物质泄漏，造成局部环境放射性污染事故。3． 凡符合下列情形之一的，为较大辐射事故（Ⅲ级）（1）III 类放射源丢失、被盗或失控；

（2）放射性同位素和射线装置失控导致9 人以下（含9 人）急性重度放射病、局部器官残疾。

4． 凡符合下列情形之一的，为一般辐射事故（Ⅳ级）（1）IV、V 类放射源丢失、被盗或失控；

（2）放射性同位素和射线装置失控导致人员受到超过年剂量限值的照射。

附件3：

常 用 联 系 电 话

火警电话：119 报警电话：110 急救电话：120 校保卫部：26537119

实验与设备部：26535667 26537370

2.材料力学试验教学大纲 篇二

1 课程的地位与特点

《试验设计与数据处理》课程在本校材料科学与工程学院的矿物加工、无机非金属材料、高分子材料和复合材料等四个专业中均被列为专业指选课,35学时。学习该课程的主要目的是使学生掌握材料科学研究中经常用到的试验设计方法,通过科学的试验设计对材料的制备工艺条件进行优化设计,并具备对试验中所获得的数据进行科学分析与处理的能力,为将来从事材料研究工作或新材料、新产品的开发等实际工作奠定理论和实践基础。

《试验设计与数据处理》课程具有内容广泛、涉及知识面广、公式多、图表多等特点。这就决定了课程本身的繁杂性,课程中的大量计算通常需要用计算机软件来辅助完成[2]。因此,要求学生必须掌握一定的计算机硬件、软件知识及实际操作能力,才能真正掌握《试验设计与数据处理》课程的内容并取得好的教学效果。

2 教学策略

教学方法的好坏直接影响到教学效果。由于试验设计与数据处理公式多、内容繁杂及理论性较强等特点,学时与传统教学模式之间的矛盾日益显著。要想在有限的学时内取得良好的教学效果,必须改革传统的教学方式,改变学生在教学活动中的被动地位,使其成为教学活动的主体。在课堂教学中能充分调动学生的学习积极性,激发学生的学习热情。通过实验和综合性作业等,培养学生的解决实际问题的能力。笔者认为要想对试验设计与数据处理取得良好的教学效果,在课堂教学中必需做到以下几个方面:

2.1 理论与实践并重,加强学生实践能力的培养

试验设计与数据处理是以概率论和数理统计为理论基础的课程,其特点是公式多、计算多且计算过程繁杂。因此,目前教师在课堂教学中非常重视公式的推导,但却忽略了学生学习该课程的最终目的,即实用性。从而在教学过程中忽视了学生实践能力的培养;缺乏试验设计能力和对问题分析能力的培养。

试验设计与数据处理是应用型课程[3],在课时少、内容多的情况下,教学内容的安排应重点培养学生的实际技能这一目标来进行。因此,教师在讲授《试验设计与数据处理》各章节时,教学内容的侧重点应有所不同。本校材料科学与工程学院四个专业使用的教材均是中国科技大学出版社出版、邱轶兵主编的《试验设计与数据处理》。重点内容主要有方差分析法、正交试验设计结果的方差分析和回归分析三大部分。现结合该课程的重点内容,浅析如何实现该课程的教学目标。

首先,笔者认为方差分析法应作为该课程的重中之重的内容来讲授,因为方差分析法是正交试验设计结果的方差分析和显著性检验的基础。在讲授方差分析法时,应偏重于基本概念、内涵、理论、公式推导等。在教学过程中,既要使学生懂得总偏差平方和、因素偏差平方和、误差偏差平方和及各类偏差平方和的自由度等基本概念,更要使学生掌握各类偏差平方和和自由度的之间的相互关系、来源及计算方法。因为该课程中另一重要内容正交试验设计结果的方差分析其本质是建立在多因素方差分析基础上的。因此,如果在方差分析法中将单因素和多因素方差分析方法、基本原理阐述清楚,学生就会很容易理解正交试验设计结果的方差分析方法,会起到事半功倍的教学效果。同时由于方差分析涉及到的计算量大,教师同时应该培养学生使用计算机软件的操作能力。例如,笔者在讲到方差分析时,就利用EXCEL强大的函数功能对结果进行计算,同时也提高了学生学习的积极性。

其次,正交试验设计结果的方差分析内容应重点培养学生对试验的设计能力、正交试验表的选择能力和试验结果的分析、判断能力。具体教学效果应达到如下基本要求:(1)掌握正交试验的设计方法,学会如何选用合适的正交表来进行试验设计,以最少的试验次数达到最优的试验效果;(2)对试验的结果能够进行科学分析,通过分析能够判断影响试验结果的主要因素和次要因素及各因素影响的显著程度,从而对各因素做出合适的取舍;(3)能够通过对试验结果的分析,实现对试验条件的优化。

最后,在讲授回归分析时,应重点培养学生使用计算机软件的使用能力。该教材中回归分析内容主要包括线性回归、非线性回归及回归方程显著性检验等三大部分,理论基础为最小二乘原理和线性变换。由于回归分析涉及到的数据点较多、公式多和计算量大等特点,因此,教师在对最小二乘法和线性变换的基本原理进行讲解后,应重点介绍用于回归分析的计算机软件使用,培养学生用计算机进行回归分析的能力。计算机软件的使用不仅可节省大量的时间,并且计算的准确率大大提高。笔者在讲授回归分析时就使用Origin软件强大的拟合功能,对数据点进行拟合。学生的学习热情也明显提高。利用计算机软件进行回归分析的另一大优点是可以进行试错。因为一般的拟合由于数据点比较多,很难看出符合何种函数变化规律,而计算机软件可以很方便地用各种函数进行试错,在较短的时间内找到最优的回归函数。

2.2 突出专业特色

试验设计与数据处理是一门应用型课程,课程本身的特点决定了在课堂教学中不可避免要运用大量的实例来讲解试验的设计及对数据的处理方法。由于教材篇幅和编者专业背景的限制,在实例的选择中不可能顾及各类专业。因此,教师在课堂教学中应根据专业的不同选择相应的实例,结合专业背景进行举例、讲解,不能照本宣科。因为本专业的内容学生比较熟悉,容易接受。这样才能在极大程度上提高学生的学习兴趣和激发学生的学习热情。笔者对此有着深刻的体会。例如:笔者在材料学院对不同专业讲授试验设计与数据处理时,相同实例在不同的专业中所起到的教学效果迥然不同。如在讲授运用正交试验分析多个因素对试验结果的影响时,笔者以纤维含量、成型温度和成型压力三个因素对复合材料强度性能指标的影响为例,说明各种因素对试验结果影响的显著程度和影响的变化规律。对于复合材料专业的学生,对此非常感兴趣;但对于矿物加工的学生来说则兴趣不大。这充分表明教师在课堂教学中应充分考虑授课对象及学生的专业特点,精选适合各专业学生的教学内容,要做到既提高基本能力,又能够结合专业解决问题,还要不断充实教学内容。这不仅使学生对试验设计与数据处理课程中的原理更加容易理解、接受,同时也提高了同学对学习自己专业课程的兴趣,开拓学生的视野。在不知不觉中将试验设计与数据处理中所学的知识与本专业的专业知识进行有机结合,从而提高学生在本专业领域运用试验设计与数据处理的能力。

2.3 板书与多媒体相结合

目前,大多数教师在讲授试验设计与数据处理课程时主要采用纯板书或纯多媒体的方式,不能将二者之间很好的融合在一起[4]。由于试验设计与数据处理占有大量的公式和图表,传统的纯板书方式势必占用大量的课时来绘制图表、公式推导等。而纯多媒体的教学方式在公式推导方面留给学生思考的时间太少,使得学生难以理解试验设计与数据处理的基本原理。因此,在课堂教学中,授课教师应将传统的板书教学方式和现代多媒体技术有机融合在一起,从而提高课堂教学效果。笔者认为,对于试验设计与数据处理中一些公式的推导、原理宜采用传统的板书方式进行,让学生有充分的时间进行思考、理解概念和公式的基本原理;而多媒体教学是一种现代化的教学手段,它能充分调动学生学习的积极性、增加课堂的教学密度、提高教学效率。在试验设计与数据处理中的图表可采用多媒体教学的方式进行。因此,在有限的教学课时内,将板书和多媒体有机结合起来,不仅可以减少板书的时间,增加课堂上传授知识的信息量,使教学重点突出、准确生动、大大提高教学效率和教学质量。

2.4 考核方式的改革

考试是促进学生学习,检验学生学习成效的一种重要手段。由于该课程自身的特点,在考核内容和考核方式上应根据教学大纲和教学目的要求,实行综合考核的方式,全面考察学生对本课程的掌握程度。根据笔者多年讲授该课程的结果来看,认为考核方式主要可由三部分组成:一是笔试。笔试可采用开卷和闭卷形式均可,笔者倾向于开卷考试,因为该课程涉及的公式较多,没有必要让学生死记硬背。笔试的内容应侧重于考察学生试验设计能力及对结果进行分析和总结的能力,最终得出科学的结论;二是上机操作考试。上机操作考试的内容应侧重于学生对试验设计与数据处理中各种软件的应用能力及熟悉程度;三是平时成绩。平时成绩主要由学生在课堂的表现和课后作业的完成情况决定,课后作业的内容应侧重于学生对该课程中的基本概念和基本原理掌握程度的考察。三种形式的考核方式的侧重点各有不同,相辅相成。只有这样才能全面了解和掌握学生对该课程的掌握程度,对教学效果做出客观的评价,找出其中的薄弱环节,从而促进教学效果的提高。

3 结 语

《试验设计与数据处理》是一门实践性很强的课程。因此,在教学内容的选择上应充分考虑学生的专业背景进行有针对性的教学;在教学方式上应将多种教学模式进行融合,有效提高教学效果;在考核方式中应结合多种考核模式,以便全面考察学生对该课程的综合掌握程度;在教学目的上应以培养学生的思维

能力、实践能力为主要目的,不断改革教学模式。此外,除了课堂传授有关知识外,还应该尽可能结合生产、科研需要来应用课堂所学到的知识。

参考文献

[1]邱轶兵,张文利,闵凡飞,等.试验设计与数据处理[M].合肥:中国科学技术大学出版社,2008:1-2.

[2]申明金.MATLAB在化学试验设计与数据处理中的应用[J].长春师范学院学报:自然科学版,2006,25(1):47-51.

[3]夏璐.浅谈试验设计方法在培养学生实践能力中的应用[J].高教论坛,2005(1):77-99.

3.材料力学试验教学大纲 篇三

关键词：土力学试验 教学环节 凸显问题 教学改革

土力学（Soil Mechanics），即是通过对力学一般原理的利用来对土的物理性进行充分的研究。它是力学与化学的性质以及土体在水、荷载、温度等外界因素影响下所产生工程形状的应用学科。作为力学的一个分点，土力学学科的研究是建立在“土”的基础之上。对于土力学而言，它涉及了很多的前期知识以及一些相关的领域，整个课程的横向跨度非常的大。土力学不但在理论上存在着一定的深度，整个基础知识的构成也不成系统，具备了“抽象性”。在研究对象上，土力学主要是以“矿物颗粒组成骨架的松散颗粒集合体”为基础，其化学、物理以及力学的性质和一般弹性或刚性的固体或流体相比较，有着较大的差异。所以，通过科学、先进的实验技术来对土力学进行深入的探讨是非常必要的。

一、土力学试验教学环节存在的凸显问题

（一）教学安排合理性有侍优化

从我院情况分析，存在着招生专业人数不断增加、教学安排的不合理、理论課未上就开始上实验课、实验学时少，土力学试验多集中在一学期等问题。据我院11～14年土力学试验开课情况统计，大多专业的土力学理论和试验课都集中在一学期，年均一学期约4000学时，年均二学期约700学时。

（二）实验教学模式单一、枯燥

就目前而言，土力学的实验教学基本上是以验证性实验为主。在实验的操作上，学生只需要按部就班即可。甚至存在着“在进行理论教学的基础上便开始进行实验操作”的现象，这直接造成了理论与实践相脱离的问题出现。在实践性较强的土力学上，类似这样的问题显然严重的对整个教学目标的实现带来了一定的负面影响。

（三）实验课程安排不当

在目前的土力学教学中，大多数学校对于土力学的实验教学在课时上安排较少。另外，由于该专业的学生人数较多，在课时很少的情况下，实验教学的课堂中就会存在着小组人数较多的问题，这样的情况将难以保证每一位学生都能够得到亲手做实验的机会。

（四）试验数据应用分析不足

在土力学实验教学安排中，学生很难将在各个试验中获得的指标数据之间的关系进行精确的分析。在这样的情况下，土力学试验教学环境的辅助作用将很难得到充分的体现。

（五）实验考核方法有待完善

每当试验进行完后，通常只要求学生根据公式来进行计算即可，学生学习缺乏了主观能动性，在试验过程中发现问题、分析问题、解决问题的能力得不到提升。而试验考核的方法也过于的简单，使得学生对实验课没有压力和动力，导致其对实验的结果是否准确、合理抱着一个无所谓的态度。

二、土力学试验教学环节几点探讨

（一）理论课结束后集中开设试验

土力学试验包含了多个项目，其中有些试验过程很长。通过安排、设计、规划将土力学试验集中开设，多个试验交叉进行，这样才能保证同一土样同步在各试验之间使用，提髙试验效率。如在颗粒分析、固结试验过程中可以进行其他试验项目。集中开设的方式还有助于土的各个物理性质指标之间的应用和换算，从而减少重复项目和由于时间效应而引起的各个物理性质指标的变化，真正提高试验的准确度。

（二）理论和实践相结合

实践，是检验真理的唯一标准。土力学是一门具备较强实用性的课程，对于学生的综合发展有着极大的帮助。当前，大多数高校在土力学实验教学的开设上，主要是以颗粒分析实验、固结实验、含水量实验、直接剪切实验等为实验教学内容，基本上是以传统的验证性实验为主，实验的内容相对落后，与土力学理论目前的发展也呈现出极为明显的脱节现象。这对于学生而言，严重的影响了学生的自主学习积极性。另外，在实验过程中，每组学生基本上都是采用同样的土体进行实验，很容易造成学生不思考问题、不分析问题及相互抄袭实验报告的问题。作为指导教师，在对土力学课程的教学中可以适当的将教材的内容进行科学有效的删减，并且补充一些现实生活中的工程实例。另外，对新社会、新时代中产生的新问题要着重的介绍。

土力学实验教学内容不能满足理论更新的需求，在进行理论学习的同时，为做到理论与实践相结合，可以通过“将教学课堂放到实验室进行”来实现。比如在“土的抗剪强度测定方法”的讲解中，可以将教学的课堂转移到实验室，这有助于学生对相关试验的仪器进行直观的了解，并且自主的做出相应的实际操作。通过实践性的教学，让学生上手更快，从而为土力学的教学节省大量的时间，真正的做到事半功倍。

（三） 合理安排试验组次和人数

目前，土力学实验教学的课时安排较少，而学生的人数又比较多，在这样的情况下，如果想要达到很好的教学效果，就必须在课程安排上进行科学、合理的调整。在实验课程上，每一批进入到实验室学生尽量控制在10组以内，而每一组两到三人为宜。在课堂中，需要理论教师与实验教师同时对学生进行指导。在这样的教学背景下，学生的学习积极性才能够得到充分的调动，才能让每一位学生都有亲自操作仪器的机会，通过实验操作获得相关的数据，并独立的对实验数据进行分析，分析出数据的准确性以及存在误差的原因，从而提出在实验方法及步骤上相应的改进措施。通过这样的过程，能够让学生在动手能力上得到极大的锻炼。

（四） 特色教育和现代化科学技术手段拓展试验计划

以水利特色教育提高学生对专业学习的热情，以现代科学技术促进学生对实验的兴趣，如制做“土工试验”多媒体教学片、“土力学与地基基础”学习软件等，使教学的内容显得更加丰富、直观、逼真、易懂。充分调动起学生的学习积极性。同时，现代化的科学技术还能够让学生的想象力和创造力得到充分的发挥。

（五）持证上岗提高教师实验能力和培养学生创新能力

从本校情况来看，在有限的资源条件下，充分开展教师操作实验仪器的培训并将实行教师操作实验仪器上岗证制度，将技能传给学生。同时，需要培养“双师型”教师，提高实验室指导教师的实验能力和试验水平，从而从根本上培养学生的创新能力。

“双师型”教师队伍是保障教学质量的基本要求，也是培养高技能人才的关键。“双师型”教师，一定要是高技能人才。而作为教师，学历层次和技能水平两方面，需要做到统筹兼顾。这两方面的提高，也是教师综合实践能力得到提高的根本。

三、结语

4.力学试验教案 篇四

教学目标

1．通过对实验的复习，做到对力学中的学生实验明确实验目的，掌握实验原理，学会实验操作，正确处理实验数据．

2．进一步学习用实验处理问题的方法，体会实验在物理学中的重要地位． 3．掌握实验操作方法，培养动手操作的能力．

4．通过对力学中学生实验的比较，知道所涉及到实验的类型．

5．在掌握课本上所给学生实验的基础上，灵活应用所学知识解决其它问题． 教学重点、难点分析

1．理解实验的设计思想，不但要知道怎样做实验，更应该知道为什么这样做实验．

2．掌握正确的实验操作，是完成实验的最基本要求，对学生来说也是难度较大的内容，一定要让学生亲自动手完成实验．

3．处理数据时，要有误差分析的思想，要能够定性地分析在实验中影响实验误差的条件．

教学过程设计 教师活动

说明：在力学中一共有八个实验是高考中要求的实验，在做实验复习时，要明确实验目的，掌握实验原理，理解地记住实验步骤，处理好实验数据．在实验复习中，实验操作是必不可少的．按照考纲中的顺序，我们一起来复习力学中所涉及的实验．

[实验一] 互成角度的两个共点力的合成 此实验的目的是验证力合成的平行四边形法则． 请一个同学把实验器材和主要实验步骤简述一下．

回答：实验器材有木板、白纸、图钉、带细线的橡筋、弹簧秤等． 安装好器材，如图1-8-1所示，用两个弹簧秤把橡皮筋的一端拉到O点，记下两个力的大小和方向．再用一个弹簧秤把橡皮筋的一端拉到O点．设定力的长度单位，利用力的图示的方法分别作出分力与合力．用平行四边形法则作出两个分力的合力．比较直接测得的合力与用平行四边形法则得到的合力的大小和方向，可以确定在误差范围内，力的合成满足平行四边形法则．

例：在做共点的两个力的合成的实验时，如果只给一个弹簧秤能否完成这个实验？ 回答：可以．可先做出两个分力的方向，把两根细线向着两个分力的方向去拉，一只手直接拉线，另一只手通过弹簧秤拉线记下拉力的大小，然后把弹簧秤放到另一根线上重复实验．只要总把橡皮筋的一端拉到O点，合力的大小和方向就是不变的．两次拉两根线的方向都相同，两个分力的方向是不变的，两个分力的大小也是保持不变的，可用弹簧秤分别测出两个分力的大小．

实验操作：

用所给器材完成此实验．

[实验二] 练习使用打点计时器 [实验三] 测定匀变速直线运动的加速度

这两个实验都是练习使用打点计时器的实验，我们一起复习． 提问：打点计时器的作用和使用方法． 给出一条打好点的纸带如图1-8-2所示．

回答：打点计时器是测量时间的工具．把纸带跟运动物体连接在一起，利用打点计时器在纸带上记录下物体的运动情况．打点计时器使用交流6V电源，打点的频率为50Hz，周期为0.02s．

提问：（1）怎样利用纸带判断物体是在做匀变速运动？ 回答：把纸带上的点标上A、B、C、D、E，各点间的距离分别为s1、s2、s3、s4．如果满足△s=s2-s1=s3-s2=s4-s3，则物体做匀变速直线运动．

（2）怎样计算做匀变速直线运动的物体在某个位置时的速度？ 利用这条纸带可计算出物体过某一点的速度，如计算B点时的速度公式为VB=（s1+s2）/2t．

（3）怎样计算它的加速度？

计算物体的加速度有两种方法，可以利用公式△s=at2计算，也可以用a=（VC-VB）/t计算．

例：利用打点计时器测自由落体的加速度，重锤下落时打出一条纸带如图1-8-3所示，计算重力加速度的数值

解：可先算出B点和C点的速度 VB=（0.2736-0.1900）/（2×0.02）=2.09（m/s）

VC=（0.3211-0.2299）/（2×0.02）=2.28（m/s）

g=（2.28-2.09）/0.02=9.50（m/s2）[实验四] 验证牛顿第二运动定律

提问：验证牛顿第二定律的实验要证明哪两个关系？实验装置如图1-8-4所示．

问答：通过实验要验证物体的加速度跟物体所受的合外力成正比，跟物体的质量成反比这样两个关系．

提问：安装好实验装置后还需要做什么调整？

回答：安装实验装置后首先要平衡摩擦力．把小车上装好纸带，把木板后垫高一些，在木板上轻轻向下推一下小车，小车应该做匀速运动．

提问：如何进行实验操作？

回答：保持小车的质量不变，改变所挂砝码的质量，打出5条纸带，记下每条纸带对应的砝码质量值；保持所挂砝码的质量不变，在小车上加砝码，改变小车的质量，打出5条纸带，记下每条纸带对应的小车的质量值．

提问：怎样处理数据？

分别计算出每条纸带的加速度值．做出在质量不变的条件下，加速度与小车所受外力的关系图线；做出在小车受力不变的条件下，加速度与小车质量倒数的关系图线．从图线上可以看出小车的加速度跟所受外力与自身质量的关系．

例：在验证牛顿第二定律的实验中，一个同学打出了5条纸带后，测出了纸带中相邻的每五段间的距离和每条纸带对应的小车的受力情况（见表），处理数据后在图1-8-5所示的坐标中画出a-F图线．

解：先根据所给的数据利用公式△s-at2算出小车在不同受力情况下的加速度值，分别为0.25m/s2、0.50m/s2、0.75m/s2、1.00m/s2、1.25m/ s2．如图1-8-6所示，在坐标系中标点后，画出图线为一条直线．

说明：在实验中要平衡摩擦力，要知道摩擦力平衡不好对实验结果的影响，会对a-F图线中不过原点问题的解释．在实验中要求所挂砝码的质量要远小于车的质量，如果这一条件不满足将会出现的图线的变化．本实验中数据的处理量较大，要能够正确合理地处理数据．

[实验五] 验证碰撞中的动量守恒

提问：两个物体在所受合外力为零的条件下，相互作用前后的动量满足什么关系？

回答：当两个物体组成的系统在所受合外力为零的条件下发生碰撞，系统在碰撞前的总动量等于碰撞后的总动量．

提问：怎样通过实验验证动量守恒定律？

回答：实验装置如图1-8-7所示，实验中小球的质量可以用天平称出，小球在碰前和碰后的速度利用从同一高度做平抢运动的小球的飞行时间相等，平抛运动的小球在水平方向做匀速运动的特点，用小球在碰前和碰后的水平飞行距离表示它的速度，这样就可以利用小球的质量和飞行的水平距离来表示出碰撞中的动量守恒关系．

入射球的质量要大于被碰球的质量，两球的半径相等．实验时先不放被碰球B，入射球A从一个确定的高度释放落在地面上的P点，小球飞行的水平距离为OP．再把被碰球B放在支架上，A球从同一高度释放，两球相碰后分别落在地面上的M点和N点．两球飞行的水平距离分别为OM和O′N，如果在碰撞中满足动量守恒定律，那么应该有关系m1OP=m1OM+m2O′N．

提问：实验时还应注意哪些问题？

在实验中要注意仪器的正确安装与调整，斜槽的末端一定要水平，小球的出射点应是O点的正上方，两小球相碰时应在同一个高度上．实验时，每个点应让小球落10次，取落点的中心进行测量．

例：在研究碰撞中的动量守恒的实验中，下列操作正确的是

A．改变入射小球的释放高度，多次释放，测出每次的水平位移，求出平均值，代入公式计算

B．入射小球应始终保持在同一高度上释放

C．两球相碰时，两球的球心必须在同一水平高度上

D．重复从同一高度释放入射小球，用一个尽量小的圆将其各次落点圈在其中，取其圆心作为小球落点的平均值

分析：入射小球每一次释放都应保持在同一高度上，这样在多次实验中才能使小球的初速度保持不变．两球相碰时应在同一高度上，保证两球的飞行时间相等．另外，利用画圆的方法取落点的平均值，可以减小实验误差．此题的正确答案为B、C、D．

实验操作：用所给器材完成实验． [实验六] 研究平抛物体的运动

提问：说出画出平抛物体运动轨迹的方法．

回答：平抛物体的运动可以分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动．将小球从斜槽的同一高度上释放，从槽末端的水平槽以一定的水平初速度平抛出去．在竖直面的纸上找出小球飞行轨迹中的几个点，用圆滑的曲线连接起各点，就得到了物体做平抛运动的轨迹，为一条抛物线．

提问：怎样求出平抛运动物体的初速度？ 回答：如图1-8-8所示，以抛出点为坐标原点，水平向右为x轴的正方向，竖直向下为y轴的正方向．在曲线上读取数个点的坐标值，利

例：在研究平抛物体的运动实验中，应选用下列各组器材中的哪一组

A．铁架台、方木板、斜槽和小球、秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉

B．铁架台、方木板、斜槽和小球、天平和秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉

C．铁架台、方木板、斜槽和小球、千分尺和秒表、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉

D．铁架台、方木板、斜槽和小球、米尺和三角板、重锤和细线、白纸和图钉

分析：在此实验中小球的直径较小，不需要用千分尺测量．实验中也不用测量时间，所以正确的答案应为D．

[实验七] 验证机械能守恒定律 提问：怎样验证机械能守恒定律？

回答：在不计空气阻力的情况下，重物下落时的机械能守恒．如图1-8-9所示，把重锤与纸带相连，利用打点计时器记录下重锤下落过程中的运动情况．通过纸带测出重锤的下落高度从而算出重锤重力势能的变化，再算出重锤相应的动能，比较重力势能的减小量和动能的增加量，从而验证机械能守恒定律．

提问：利用此装置还能做什么实验？

回答：利用这个实验还可以计算重锤在下落时的加速度，即重力加速度．在已知重锤质量的条件下，通过计算重锤的下落高度和重锤的即时速度，算出重锤在下落过程中损失的机械能．

例：将下列验证机械能守恒定律的实验步骤按正确顺序排列起来

A．选取第1、2点的距离接近2mm的一条纸带，在这条纸带上选定计数点． B．将铁架台放在实验桌上，用附夹把打点计时器固定在铁架台上． C．换新纸带重复实验．

D．量出从首点到各计数点间的距离，并算出各计数点的即时速度． E．比较△EK和△EP在误差允许范围内是否近似相等．

F．在重锤上夹持一纸带，并将它从打点计时器的复写纸下面穿过限位孔，手持纸带保持竖直方向，接通电源后，松手让重锤牵引纸带下落，得到打点的纸带．

G．计算各计数点的动能增加量△EK和势能减小量△EP． 答：此题正确的排序为B、F、C、A、D、G、E． [实验八] 用单摆测定重力加速度 提问：怎样用单摆测当地的重力加速度？

之后，可以计算出当地的重力加速度．在实验中利用米尺测出单摆的摆长，它是从悬点到球心的距离．让单摆以较小的角度摆动，当摆球过平衡位置时开始计时，记录单摆振动30至50个周期所用的时间，可以算出单摆的振动周期．代入公式g=4π2ln2/t2，计算出重力加速度值．改变摆长测出3个g值，取平均值．

例：在做单摆测重力加速度的实验中，有以下器材可以选用，其中正确的一组为

[

] A．小木球、细棉线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等 B．小木球、尼龙线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等 C．小钢球、尼龙线、米尺、卡尺、秒表、铁架台等 D．小钢球、尼龙线、米尺、秒表、铁架台等

分析：做单摆的实验时，摆球应该用密度较大的球，线应该用不易伸长的线．摆长的测量可以采取两种方法：用卡尺测出小球的直径，用米尺测出线长，也可以直接用米尺测出摆长．所以此题的正确答案为C、D．

同步练习

1．将橡皮筋的一端固定在A点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5N，最小刻度为0.1N的弹簧测力计．沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到O点时，两根细绳相互垂直，如图1-8-10所示，这时弹簧测力计的读数可从图中读出．

（1）由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为______N和______N（只需读到0.1N）

（2）在本题的虚线方格纸上按作图法的要求，画出这两个力及它们的合力． 2．图1-8-11画出了一个打点计时器，写出图中标出的各部分的名称．

3．如图1-8-12所示，打点计时器打出一条纸带，在图中所画的点的中间还有4个点没有画出，利用纸带计算物体运动的加速度．

4．在验证牛顿第二定律的实验中要研究（1）______；（2）______ 两个关系．使用的计时工具为____；测量纸带的工具为______；实验中的研究对象为____，设它的质量为M，小桶和砂的质量为m，要求M ____m，可以认为物体受力的大小为____．

5．在验证牛顿第二定律的实验中得到的两条曲线如图1-8-13所示．左图的直线不过原点是由于______；右图的直线发生弯曲是由于______造成的．

6．在验证碰撞中的动量守恒实验时，实验装置如图1-8-14所示，要求实验时所用的两个小球的半径r____，入射球的质量m1____被碰球的质量m2.在实验中需要使用的测量工具有______．若两球在碰撞中动量守恒，则满足关系式______（用题目和图中量表示）．

7．某同学设计了一个用打点计时器验证动量守恒定律的实验：在小车A的前端粘有橡皮泥，推动小车A使之做匀速运动，然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体，继续做匀速运动，他设计的具体装置如图1-8-15所示．在小车A后连着纸带，电磁打点计时器电源频率为50Hz，长木板下垫着小木片用以平衡摩擦力．

（1）若已得到打点纸带如图1-8-16所示，并测得各计数点间距标在图上，A为运动起始的第一点，则应选____段起计算A的碰前速度；应选____段来计算A和B碰后的共同速度（填AB、BC、CD、DE）．

（2）已测得小车A的质量m1=0.40kg，小车B的质量m2=0.20kg，由以上测量结果可得：

碰前总动量=______kg·m/s 碰后总动量=______kg·m/s

8．如图1-8-17所示的为一个做平抛运动物体运动轨迹的一部分，在图中可以测得两段相等时间内物体的水平位移x1、x2和对应的竖直位移y1、y2，根据测得量可以表示出物体的初速度为____．

9．在验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，查得当地的重力加速度g=9.80m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg．实验中得到一条点迹清晰的纸带如图1-8-18所示，把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点．经测量知道A、B、C、D各点到O点的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于____J，动能的增加量等于____J（取3位有效数字）．

10．如果下表中给出的是做简谐振动的物体的位移x或速度v与时刻的对应关系，T是振动周期，则下列选项中正确的是

[

]

A．若甲表示位移x，则丙表示相应的速度v B．若丁表示位移x，则甲表示相应的速度v C．若雨表示位移x，则甲表示相应的速度v D．若乙表示位移x，则丙表示相应的速度v

11．一位同学用单摆做测量重力加速度的实验，他将摆挂好后，进行了如下步骤，指出下面步骤中遗漏或错误的地方，写出该步骤的字母，并加以改正．

A．测摆长l：用米尺量出摆线的长度

B．测周期T：将摆球拉起，然后放开，在摆球某次通过最低点时，按下秒表开始计时，同时将此次通过最低点作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时，读出这段时间t，算出单摆的周期t=t/60．

将它作为实验的最后结果写入报告中去．

参考答案

1．（1）3.0N 4.0N（2）如图1-8-19所示 合力F=5.0N 2．（1）振动片（2）复写纸（3）磁铁（4）线圈（5）纸带 3．2.25m/s2

4．（1）在物体质量不变的条件下，加速度跟所受外力的关系（2）在物体所受外力不变的条件下，加速度跟物体质量的关系

打点计时器

米尺

小车

》 F=mg 5．摩擦力平衡得不够跟所挂钩码相比，小车的质量过小 6．相等

大于

米尺

天平三角板 m1OP=m2OM+m2（ON-2r）7．（1）BC DE（2）0.42kg·m/s 0.417kg·m/s

5.土力学试验总结[推荐] 篇五

土力学是工程力学专业的一门专业课，经过2个多月的学习，我对专业知识有了新的理解和掌握。为了巩固所学的理论知识，提高同学之间的合作能力与动手能力，学校为我们专业开设土力学实验课程。

土力学实验我们供选作了5个有代表性的实验，分别是:

1、颗粒分析试验

2、界限含水率（稠度）试验

3、渗透试验

4、压缩试验

5、直接剪切试验。

我们做试验的顺序基本上是和理论课程同步的。我们首先做的实验是颗粒分析试验。粒分析试验是测定干土中各颗粒含量占该土总质量的百分数，土的大小、级配和粒组含量是土的工程分类的重要依据。由于我们选用的土粒粒径小于0.075mm，因此我们选用了密度计法。这次试验做起来还算是比较轻松，但处理数据却有一定的困难，这个也是土力学试验这一门课的比较明显的特点。这次土力学试验规范了我写试验报告的模式，相比这对于以后我写报告会有很大的帮助。

为了更好的将土的液塑限指标和土的含水率联系起来，我们又做了界限含水率（稠度）试验。这个试验在处理数据时要注意用电子天平测出的是土和盒子的质量，因此，要减去盒子的质量才能的出土的质量。

为了让我们进一步的体验土的渗透性这一个特点，我们又做了渗透试验。这个试验是基于达西定律建立起来的理论。经过理论的推导可以得知渗流速度是和土的渗透系数和水力梯度有关的，根据土的种类的不同，我们选用了常水头试验和变水头试验两个试验方案。这个试验也提高了我们的团队协作能力。

压缩试验相对来说是比较简单的一个试验。这个试验和最后一个直接剪切试验有点相似。在做直接剪切试验中要注意有一个步骤是把销钉去掉后才加载的，结果我们忘记了去销钉，幸亏老师的提醒，我们才把这个错误改过来。做试验要讲究一个认真仔细。

6.材料试验设备采购技术协议 篇六

一、材料拉伸、冲击试验机其他要求

1.要求报告为中英文。

2.软件免费升级。

3.设备标准配置清单

4.附件清单

5.工厂资质资料

二、产品设计制造依据标准

1.GB/T2611-2007《试验机通用技术要求》

2.GB/T228-2010《金属材料室温拉伸试验方法》

3.GB/T16491-2008《电子万能材料试验机》

4.JJF1103-2003《万能材料试验机计算机数据采集系统》

5.GB/T16825-2008《拉力试验机检验》

6.GB/T7314-2005《金属材料室温压缩试验方法》

7.GB/T14452-1993《金属材料弯曲试验方法》

8.GB/T8653-1998《金属杨氏模量、弦线模量、切线模量和泊松比试验方法》

7.建筑材料检测试验的探讨 篇七

1 检测项目的确定

建筑物的检测根据其部位和使用功能可以分为三类, 一是建筑结构材料, 二是墙体材料, 三是建筑功能材料。施工过程中使用的建筑材料品种多样, 现场检测和试验材料的检测都需要符合国家的相关规范, 这样才能够确保建筑物的工程质量, 只对合格证明检测而不对样品进行抽样检测或者是抽样不合符规范都是不和要求的。

2 取样试样

建筑材料的取样必须具有代表性, 一般是对一批材料中的不同的部位进行随机的抽样检测, 也就是抽样时不仅要数量合符要求同时所取的部位和方法也必须是按照相关规定来进行的。所取样品的数量对检测的结果准确性非常的重要, 若是数量过少、取样的位置以及方法不正确则得出的结果误差就会相差较大, 甚至有可能得出相反的结果。例如:袋装水泥必须从至少20袋水泥中取出等量的水泥样品, 而且总量不得少于12kg。然而在实际的检测过程之中检测人员往往从一整袋水泥之中取出半袋或是就拿一袋作为样品, 通过检测水泥的一些指标不符合相关标准要求, 但是经过现场取样之后, 得出的结果却是完全的符合国家的标准要求。

3 一般建筑材料的检测方法

3.1 钢筋的检测

钢筋在进入施工现场时, 必须按照国家规范中的《钢筋砼用热轧带肋钢筋》GB1499等一些规定对抽取的样品作力学性能试验, 检测的结果必须符合规范中的标准。对于需要进行冷拉的钢筋必须分批的验收, 同时每一批钢筋的总重量不能够大于20t。建筑在施工过程中的钢筋焊接主要分为以下几个焊法:闪光对焊、电阻点焊、电弧焊、电渣压力焊。1) 闪光对焊:钢筋的机械试验主要是指拉伸试验和弯曲试验, 钢筋的拉伸长度一般是500mm~650mm, 在做冷弯试验是长度一般是250mm~350mm。2) 电阻点焊:热轧钢筋在做电阻点焊抗剪试验时, 钢筋的长度一般大于等于600mm;对于低碳钢丝的焊点, 除了要作抗剪试验外, 还必须对小钢丝做拉伸试验, 钢筋的长度一般为500m m~650m m。3) 电弧焊与电渣压力焊:钢筋在做现场安装时都必须对其做拉伸试验, 钢筋的长度一般是500mm~650mm。

3.2 水泥、砂石的检测

砂石、水泥、外加剂是建筑工程中最基础和用量最大的建筑物材料, 在过去对建筑工程中的这些材料进行检测时, 一般只是检测这些产品的强度和着与强度有关的一些技术指标。而现在对于砂石、水泥以及外加剂的检测还必须加上放射性的检验。在对水泥进场验收时:必须对其品种、级别、包装以及出厂的日期进行检查, 并且要对其强度、安定性和其它一些指标也要做相关的检测, 检测标准必须符合国家规范中的《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175等中的相关规定。在施工的过程之中对水泥的质量不能确定时或者是水泥的出厂日期超过了三个月时, 必须重新对水泥进行检测, 并且按照新检测的结果使用。砂石的取样方式:在对砂料堆进行取样时, 所取的部位必须是均匀的。在砂石的顶部、中部以及底部等五个不同的部位进行取样, 从而组成一组样品, 每个部位抽取的砂石必须大致相等。在对砂石和水泥进行送检时, 还必须对混凝土配合比和砂浆的配合比进行检测工作, 砂石和水泥的检测报告最好是同时得出。在第一次搅拌混凝土或者是砌筑砂浆时, 必须要预留至少一组标准的试样来作为验证配合比的依据。同时, 还需要对砂石的粒径、水泥的使用量、搅拌的所花费的时间以及砂浆的和易性等一些指标进行检验。

3.3 混凝土工程

建筑物的混凝土强度等级必须符合相关规范, 对于检查混凝土强度的构件, 必须浇筑的地方随机的抽取。对于有抗渗要求的结构, 抽取的抗渗部位也必须随机从而来保证工程质量。检测过程中周围环境的稳定和湿度对材料的性能影响也非常的大, 故对材料的养护和测试环境也必须符合规范的标准。例如GB/T17671-1999《水泥胶砂强度检验方法》规定, 构件的制作环境温度应为20℃±2℃, 湿度大于50%;拆模时的温度为20℃±1℃, 湿度大于90%;在水中的养护稳定为20℃±1℃。

4 数据处理

由于各方面的原因, 相同组试件结果离散性会比较大。为了使得结果较准确, 必须对试验结果作出相应的取啥。比如在做水泥胶砂试件的抗折强度要求时, 当三个强度值超过了平均值的10%时, 那么就必须剔除该值其余两个值的平均值作为测定结果。如果其中的两个数平均值超过了10%, 那么剩下的一个值作为测定结果。若三个数平均值超过了10%则需要重新检验。对于混凝土和砂浆都有各自的检测方式, 在做检测是必须注意。对于检测出的结果比预期的大或小, 或者是相差比较大都必须对产生这一现象的原因进行分析, 从而找出原因。

5 误差分析

试验检测方法必须严格的按照规范进行, 然而由于检测人员的熟练程度方面的差异以及材料、仪器和周围环境的不同, 对会对试验结果产生误差。在做试验时产生的误差主要有三种。一种是相同试件之间的误差, 若误差在规定的范围之内则结果是正确的, 如果超出了则必须重新检测。比如对混凝土的抗压或是抗折强度进行测定, 如果两个测定值与中间值偏差超过了中间值的15%, 则应重新做检测。另一种误差是平行试验误差, 是指将同样的一个样品分成几个试样, 采用同一种方法在相同仪器上检测时产生的误差。比如在做砂的筛分析时, 两次得出的细度模数之差大于0.2, 表观密度之差大0.01g/cm3。最后一种误差是相同的材料和样品在不同的试验设备上检测时产生的结果误差, 称为再现性误差或对比试验误差。其试验一般是将材料分为两份, 一份由当地的质检机构检测, 另一份由本单位检测, 来分析测试结果, 如果误差比较大, 则应找出相关原因来改进。

6 结语

8.关于工程建筑材料试验和管理分析 篇八

关键词：工程 建筑材料 实验 管理分析

引言

在建筑施工中所用到的一切原材料我们都称其为建筑材料，由此可知，建筑材料是工程建设的物质基础。首先，建筑材料的各种性能和参数直接关系到建筑材料在建筑中的受力情况，因此建筑材料的试验和各种性能检测的质量直接关系到整个建筑的工程质量；而后，当代工程建筑的规模趋向大型化、高精度、高自由度化，这样对工程建设的整个管理组织提出了更高的要求，既要保证建筑的工程质量，又要保证施工企业的经济效益，就需要在施工过程中对建筑实施更高效的管理运营办法，提高材料的利用率，减少各个环节的浪费，从而保证工程的进度和工程质量，最终提升企业在行业内的竞争力。

一、建筑工程材料试验

（一）建筑工程材料试验的重要性

1、对建筑材料的准确检测首先是能检验对砂石及填料能否达到施工要求，其二是在施工现场对所挖出的材料进行检测，如果材料試验合格就可以就地取材，既减少了材料开支，还减少了砂石、填料 运输成本和所挖出土方的清理费用，能有效减少工程施工开支。

2、高效的检测和试验还是推动工程建设施工技术进步的手段之一。随着科技的发展进步，会有新材料不断出现，但是性能好且具有市场竞争力的新材料还需要通过试验来检验。因此，提高建筑材料的试验、检测水平，能为工程施工积累经验，从而推动整个建筑行业的发展。

3、建筑材料的工程试验能客观判断出各种工程原材料及其制成的成品材料的强度等性能数据，从而在工程开展前就确定施工材料是否符合要求，对于确定施工可行性方案，缩短工程周期有着很大帮助。

（二）建筑工程材料试验的内容

目前，建筑工程材料试验主要是钢材和混凝土材料的试验。首先，针对钢材的检测主要包括：钢筋等级、公称直径、抗拉强度、断裂伸长率、弯曲强度，除此还要观察表面形状，最后还要对钢筋的接筋长度和焊接质量进行试验；其二，对水泥材料检测，主要包括：颗粒粒径、标准稠度、凝结时间以及胶砂强度；其三，水泥砂浆检测，包括：砂浆密度、稠度、配合比设计标准以及凝结后的抗压强度等等；其四，混凝土力学检测，包括：混凝土密度、坍落度、抗压强度、劈裂抗拉强度、配合比设计标准试验等；最后还要取施工现场水，做水质分析，包括：PH值、氯离子含量、硫酸根含量等。

（三）建筑工程材料试验的控制

1、原材料及中间产品的检测

为了保证工程质量，建筑原材料及中间产品的检测有以下控制流程：（1）工程承包商组织工程原材料货源检测、试验，并获取厂家技术资料，一并交给监理单位审批；（2）监理试验室经过必要的检测和试验，将比对的结果告知监理工程师，再由监理工程师负责处理；（3）当工程即将开工，原材料运抵施工现场后，需现场监理试验室进行抽样检测。

2、抽检取样

这部分内容有三个步骤：（1）采集试样。在进行此步骤时，要划定好采样地点和采样数量，并如实记录；（2）运送采集样本到指定试验室进行试验、检测。首先要进行分离包装，对于条件无法满足测试精度的试验项目和有争议的试验项目，需由监理工程师与承包商实验员，共同送交上级主管部门试验机构检测；（3）保管试验、检测数据。试验结果报送总监代表处，作为依据。

3、标准试验

首先，检测应该采用统一的标准，有国家标准的按照国标，暂无国标的采用行业内通行标准，以使试验数据具有可对比性和一致性；其次，试验数据的单位也应该采用国际通行计量单位，以便换算和管理，使检测报告一目了然，因此需要按照国家标准，统一使用国家规定的计量单位。

二、建筑工程材料的管理

（一）材料采购管理

1、掌握市场信息，降低材料价格

建筑材料的价格是随着供需关系和材料生产成本变化而变化的，因此工程材料的价格是在标准价格上下波动变化。要做好工程材料的采购管理工作，就必须掌握材料的价格信息，甚至能预测材料的价格变化情况。

2、充分利用市场

材料的运输费用支出也是材料采购成本的重要组成部分，为节约运输费，可从运输距离，途中装卸和转运次数几个方面考虑，运输距离适中，少倒运，少装卸都能减少成本。

（二）建筑材料的进场管理

材料的进场是一个复杂的过程，为了保证材料的质量需要采取许多手续，包括以下几个步骤：（1）在得知有材料要进场存放后，材料管理员需要在材料到货之前，预留好材料的库存位置；（2）到货后，材料管理员应就材料的品种和数量进行核对，并检查材料的外观，排除材料在运输过程中的损坏情况；（3）协助实验员对入库材料进行入库检测，并帮助监理人员做好接货准备；（4）入库后，要对材料做妥善的爆管，比如防火、防雨、防潮、防盗等；（5）最后，材料管理人员还要记录在册，制定材料存放的位置图，方便日后施工调用。

（三）材料存放管理

材料的管理中，怎样存放是一个大问题。首先，建筑工程中所用到的材料种类繁多，且数量不等，有的数量巨大，可以安排专门的库房，有的数量极少，就需要综合几种小量材料公用一个库房；其次，各种直径的钢筋、不同标号的水泥、水电配件都要一一存放，做好标识；最后，要做好防潮、防火、防雨、防腐、防盗措施。

1、钢结构构件

施工开展后，钢材结构件的存放需要精心安排。夜晚，材料管理员就应安排好第二天需要安装的钢结构件，并运入施工场地。当进行地下施工时，钢结构件可放置于底板上，在进行主体结构施工时，为了方便调运，应将钢结构件放置在塔吊工作区间内的地下室顶板上。

2、装修材料

材料管理人员要按照工程施工进度，安排其他装饰材料在夜晚进入施工现场。

3、周转材料场地

一些周转材料都堆放在建筑楼层内，并随着施工的开展灵活的转移。

（四）材料发放管理

建筑材料的发放不仅要坚持“先进先出，推陈储新”的原则，要保证材料仓库的运转，可库存的流动。还要建立限额领料制度，将项目部物资好用和分部以及分项工程结合起来。在领料前，必须由施工人员签字限额领料单，并且要求单据填写完整。针对贵重物品不能一次大量领取，对于用量较大的物品，要根据使用状况，多次领取。对于容易损坏的材料，发料和领料双方都要仔细核对、验交，并签字确认，避免责任不明。

（五）余料回收管理

工程剩余物资管理也应得到加强，一般在工程主体部分结束后，承包方进行工程收尾工作时进行。剩余物资主要分为工程余料和工程废料，工程余料是还没有使用的工程材料，保存完好，应该加强规范管理，如果余料存放在仓库，一定要认真核对，不允许私自变卖处理余料；工程废料的处理主要由物资部门负责，技术部门协助参与认定废料是否还有回收利用的价值。对于工程余料及废料的管理应严格按照“材料使用可追溯、工程余料应退库、能用余料不浪费”原则处理。

结束语

工程材料是建筑工程的核心，要想保证工程质量，对于材料的严格检验和试验必不可少。同时为了获得更高的经济效益，企业必须提升对建材管理的水平。

参考文献

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[2]王异，张志权，施工试验检验大全[M]，长春：黑龙江科技技术出版社，2012年

[3] 张华，关有利，李兆事，物资管理信息化在企业中的应用[J]，车间管理，2012年06期