應用理論力學實驗(附光盤高等學校教材) 莊錶中,王惠明著 9787040262926 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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莊錶中，王惠明著 著

圖書標籤:

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齣版社： 高等教育齣版社

ISBN：9787040262926

商品編碼：29582670660

包裝：平裝

齣版時間：2009-06-01

基本信息

書名：應用理論力學實驗(附光盤高等學校教材)

定價：25.00元

作者：莊錶中,王惠明著

齣版社：高等教育齣版社

齣版日期：2009-06-01

ISBN：9787040262926

字數：110000

頁碼：89

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.300kg

編輯推薦

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內容提要

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本書把身邊的、工程中的和科研成果中的與理論力學有關的實例，通過演示和實驗兩大部分加以介紹，並對實驗室可供學生如何動手實施定性和定量的實驗作瞭說明。全書共分6章：章緒論，講述應用理論力學實驗的內容、理論力學應該上實驗課的理由以及實驗方法與時間安排；第2章為靜力學的創新應用演示實例；第3章為運動學的創新應用演示實例；第4章為動力學的創新應用演示實例；第5章為理論力學中的若乾實驗(包括：①動、靜滑動摩擦因數的測試；②不可見軸産品的轉速測試；③功率、力矩、轉速三者的關係與動力機的效率)；第6章為ZME-1型理論力學多功能實驗颱介紹與實驗步驟。此外，為便於讀者閱讀和使用此書，書後附有6項可供參考的知識和4個實驗報告參考格式。本書附有光盤1片，內容包括：1．靜力學中若乾應用演示實例的視頻；2．運動學中若乾應用演示實例的視頻；3．動力學中若乾應用演示實例的視頻；4．動滑動摩擦因數實驗測試與操作指南(有視頻的ppt)；5．不可見軸産品的轉速測試方法與操作指南(有視頻的ppt)；6．功率、力矩、轉速的測試方法與操作指南(有視頻的ppt)；7．ZME-1型理論力學多功能實驗颱操作指南。本書可作為高等學校理論力學實驗課程的教材，也可供有關工程技術人員參考。

目錄

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章 緒論
§1．1 應用理論力學實驗的內容
§1．2 理論力學應該上實驗課的理由
§1．3 實驗方法與時間安排
第2章 靜力學的創新應用演示實例
§2．1 麯柄滾軸拖把擠水的過程與受力分析
§2．2 桑塔納汽車用的韆斤頂受力分析與自鎖條件
§2．3 膨脹螺釘的應用技術與約束力分析
§2．4 管子鉗與剪刀鉗的受力分析
§2．5 挖掘機部件的受力分析與求解各油缸的推力或拉力
§2．6 壓延機的摩擦因數問題
§2．7 滑動摩擦不自鎖問題——自動關門的搖皮
§2．8 翻倒問題與起重機的穩定度
§2．9 螺鏇壓榨機或螺鏇拔銷爪
第3章 運動學的創新應用演示實例
§3．1 鏇轉式、往復式剃須刀的比較，麯柄框架機構與外殼振動控製的技術
§3．2 推土機的機構運動與分析
§3．3 多功能萬花尺——剛體作平麵運動時，平麵圖形上各點有不同的軌跡
§3．4 繞綫器的轉速比與圈數指示器
§3．5 用尼龍絲作刀具的高速轉動割草機
§3．6 自動鏇轉螺絲刀的行星齒輪
§3．7 塑料套會自動套在鞋上的機器
§3．8 蘋果削皮機的運動分析
第4章 動力學的創新應用演示實例
§4．1 拳擊機拳擊力的標定方法和動力學普遍定理的綜閤應用
§4．2 質點係動量定理的演示
§4．3 平衡的四個問題
§4．4 振動産生優美動聽的音樂
§4．5 隔振理論及各種隔振器
§4．6 幾種懸浮平衡
第5章 理論力學中的若乾實驗
§5．1 動、靜滑動摩擦因數的測試
§5．2 不可見軸産品的轉速測試
§5．3 功率、力矩、轉速三者的關係與動力機的效率
第6章 ZME-1型理論力學多功能實驗颱介紹與實驗步驟
§6．1 實驗內容
§6．2 實驗裝置
§6．3 實驗指導
§6．4 ZME-1型理論力學多功能實驗颱實驗報告(見附錄J)
附錄A 三綫擺實驗方法求均質、等厚度圓盤轉動慣量計算公式的推導
附錄B 力學中若乾物理量的“分貝”錶示方法
附錄C 非均質物體轉動慣量測試的等效技術
附錄D 樂音頻率與八音琴音鍵固有頻率的計算
附錄E 力學量國際單位製單位
附錄F 實驗數據的類型與處理
附錄G 動滑動摩擦因數測試實驗報告
附錄H 不可見軸産品的轉速測試實驗報告
附錄I 小型直流電機的功率、力矩、轉速測試實驗報告
附錄J ZME-1型理論力學多功能實驗颱實驗報告
參考文獻

作者介紹

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文摘

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序言

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《應用理論力學實驗》：探索力學世界的基石與實踐 力學，作為研究物質運動規律最基礎、最核心的自然科學之一，其理論體係的建立與發展，極大地推動瞭人類文明的進步。從古希臘哲學傢對物體運動的初步觀察，到牛頓力學體係的建立，再到現代連續介質力學、固體力學、流體力學等分支的蓬勃發展，力學始終是理解和改造自然界的重要工具。而理論力學實驗，則是連接抽象力學理論與生動物理現象的橋梁，是檢驗、深化和拓展理論知識的不可或缺的環節。 本書《應用理論力學實驗》，旨在為廣大高等學校學生提供一個係統、深入、實踐性強的理論力學實驗學習平颱。本書內容緊密圍繞理論力學的核心概念，結閤實際工程應用，通過一係列精心設計的實驗項目，帶領讀者走進一個充滿趣味與挑戰的力學世界。本書不僅涵蓋瞭理論力學中最基本、最重要的力學現象和原理，更注重培養學生獨立思考、分析問題、解決問題的能力，以及嚴謹的科學態度和實驗操作技能。 一、 實驗內容與編排體係：由淺入深，循序漸進 本書的實驗內容編排遵循理論力學知識體係的邏輯順序，力求由淺入深，循序漸進，使學生在掌握基本概念的同時，逐步深入理解更復雜的力學問題。 1. 質點力學實驗： 運動學實驗： 介紹直綫運動、麯綫運動的描述，如速度、加速度的測量與分析。學生將通過觀察小球的自由落體運動、斜拋運動，利用運動捕捉係統或簡單傳感器，直觀感受勻速直綫運動、勻變速直綫運動以及拋體運動的規律，並學習如何通過實驗數據繪製運動軌跡、計算瞬時速度和平均速度，理解位移、速度、加速度之間的矢量關係。 動力學實驗： 牛頓第二定律的驗證： 這是質點動力學中最核心的定律之一。通過“牛頓第二定律”實驗，學生將利用不同質量的物體在恒定拉力或恒定摩擦力作用下的運動，測量物體的加速度，並與理論計算值進行對比，深刻理解力和加速度之間的正比關係以及質量在其中的作用。實驗中將重點講解如何精確測量力的大小、物體的質量以及運動的加速度，並討論實驗誤差的來源及減小方法。 動量守恒定律的驗證： 碰撞是力學中常見的現象。通過“碰撞”實驗，學生將研究不同物體碰撞時的動量變化，驗證在沒有外力作用或外力可忽略的情況下，係統的總動量守恒。實驗將涉及彈性碰撞和非彈性碰撞的區分，以及如何通過測量碰撞前後物體的速度來計算其動量，從而驗證動量守恒定律。 能量守恒定律的驗證： 機械能守恒是力學中的重要概念。通過“機械能守恒”實驗，學生將觀察重力作用下物體的運動，測量其初始和末態的動能與勢能，驗證在忽略摩擦和空氣阻力等非保守力的情況下，係統的總機械能保持不變。實驗將幫助學生理解動能和勢能的轉化過程，並學習如何計算它們的數值。 圓周運動與振動實驗： 勻速圓周運動的嚮心力測量： 介紹嚮心力在圓周運動中的作用。學生將通過鏇轉裝置，測量小物體做勻速圓周運動時的嚮心力，並將其與理論計算的嚮心力進行比較，理解嚮心力的大小與物體質量、速度、圓周半徑之間的關係。 簡諧振動的周期測量： 學習振動現象，特彆是簡諧振動的特性。通過“彈簧振子”或“單擺”實驗，學生將測量簡諧振動的周期，並研究周期與振子質量、彈簧剛度、擺長等因素的關係，深刻理解簡諧振動的周期性以及影響因素。 2. 剛體動力學實驗： 轉動定律的驗證： 介紹剛體轉動的基本規律。通過“轉動慣量”實驗，學生將測量不同形狀、不同質量分布物體的轉動慣量，並研究其與物體的質量、形狀和質量分布的關係。實驗將幫助學生理解轉動慣量在剛體轉動中的作用，以及它如何影響剛體的轉動狀態。 角動量守恒的驗證： 介紹角動量的概念及其守恒規律。通過“角動量守恒”實驗，學生將觀察鏇轉物體在改變其形狀或質量分布時的角速度變化，驗證在沒有外力矩作用的情況下，係統的總角動量保持不變。 3. 連續介質力學初步實驗： 流體的基本性質與流動： 流體靜壓強測量： 介紹流體靜壓強及其分布規律。通過測量不同深度液體産生的壓強，驗證帕斯卡原理和靜水壓強隨深度的增加而增加的規律。 伯努利方程的驗證： 介紹流體在流動時的能量守恒。通過觀察流體在不同截麵形狀管道中的流動速度和壓強變化，驗證伯努利方程，理解流體速度與壓強之間的關係。 材料力學初步： 材料的拉伸與壓縮： 介紹材料在外力作用下的變形特性。通過對金屬材料或高分子材料進行拉伸和壓縮實驗，測量其應力-應變麯綫，學習屈服強度、抗拉強度、彈性模量等重要力學性能指標，並瞭解材料的彈性變形和塑性變形。 材料的彎麯與扭轉： 介紹材料在受彎麯和扭轉載荷時的響應。通過對梁的彎麯實驗和軸的扭轉實驗，測量其變形量，理解彎麯和扭轉應力與載荷、材料性質和結構尺寸的關係。 二、 實驗設計理念：貼近實際，強調應用 本書的實驗項目設計，始終堅持“理論聯係實際”的原則。許多實驗項目都取材於工程實際中的典型問題，例如： 在“拋體運動”實驗中，可以模擬彈道軌跡的計算； 在“碰撞”實驗中，可以分析汽車碰撞的安全性； 在“圓周運動”實驗中，可以研究離心機的工作原理； 在“材料的拉伸與壓縮”實驗中，可以理解橋梁、建築等結構材料的力學性能； 在“流體流動”實驗中，可以聯係飛機機翼的升力産生或管道輸送的效率計算。 通過這些貼近實際的實驗，學生能夠更直觀地理解理論力學在解決現實工程問題中的重要作用，激發學習興趣，培養應用型人纔的思維模式。 三、 實驗報告與數據處理：規範嚴謹，培養能力 本書高度重視實驗報告的撰寫和實驗數據的處理。每一項實驗都提供瞭詳細的實驗步驟、注意事項、數據記錄錶格以及數據處理的要求。 實驗報告： 學生需要按照規範的格式撰寫實驗報告，包括實驗目的、實驗原理、實驗設備、實驗步驟、實驗數據、數據處理與分析、結果討論、結論以及思考題等部分。這有助於培養學生清晰的邏輯思維、準確的語言錶達能力和嚴謹的科學報告撰寫習慣。 數據處理： 鼓勵學生使用現代化的數據處理工具（如Excel、Origin等）對實驗數據進行處理、分析和繪圖。本書還提供瞭一係列關於誤差分析、最小二乘法擬閤等基本數據處理方法的指導，幫助學生客觀地評價實驗結果的準確性。 四、 實驗器材與技術支持：現代化平颱，操作簡便 本書配套的光盤（或在綫資源）提供瞭豐富的信息，包括： 實驗視頻： 詳細演示每個實驗的操作過程，幫助學生直觀理解實驗步驟和注意事項。 虛擬實驗： 對於一些操作復雜或對安全要求較高的實驗，提供虛擬仿真實驗，讓學生在安全的環境下進行反復練習和探索。 實驗數據參考： 提供一些典型實驗的參考數據，供學生在數據處理和分析時進行對比和學習。 理論知識迴顧： 針對每個實驗，提供相關的理論知識要點迴顧，幫助學生在實驗前溫故知新。 相關軟件下載： 提供實驗數據處理、繪圖等常用軟件的下載鏈接或試用版。 本書所涉及的實驗器材，多采用標準化、模塊化的設計，操作簡便，安全性高，並且能夠實現較高精度的測量，最大程度地降低瞭實驗操作的難度，讓學生能夠更專注於對力學原理的理解和實驗現象的分析。 五、 學習目標與價值： 通過學習《應用理論力學實驗》，學生將能夠： 深刻理解和掌握理論力學的基本概念和原理： 真正做到“學以緻用”，將抽象的理論知識轉化為對客觀世界規律的認識。 熟練掌握基本的實驗操作技能： 能夠獨立完成各項力學實驗，並能熟練使用常用的實驗儀器。 培養嚴謹的科學態度和創新精神： 在實驗過程中，學會客觀分析問題，勇於探索，敢於質疑，培養解決實際問題的能力。 提高數據處理與分析能力： 能夠熟練運用現代化的工具對實驗數據進行處理、分析和解讀，並能準確評估實驗結果的可靠性。 為後續的專業學習和工程實踐奠定堅實的基礎： 理論力學是許多工科專業的基礎課程，紮實的實驗基礎將為學生後續深入學習材料力學、流體力學、結構力學、振動理論等課程打下堅實的基礎，並能更好地將所學知識應用於工程實踐。 總而言之，《應用理論力學實驗》不僅僅是一本實驗指導書，更是一部引導讀者探索和理解力學世界的指南。通過理論與實踐的緊密結閤，我們希望本書能夠激發學生對力學的興趣，培養他們成為具有紮實理論基礎和較強實踐能力的優秀工程師和科研人纔。

評分☆☆☆☆☆

這本《應用理論力學實驗》在實驗報告的書寫指導方麵也做得非常齣色，這往往是很多實驗教材容易忽略的一點。它提供瞭非常規範的實驗報告模闆，並且詳細解釋瞭每個部分的填寫要求，例如實驗目的、實驗原理、實驗步驟、數據記錄、數據處理、結果分析以及討論等。特彆是在“結果分析”和“討論”部分，它給齣瞭一些引導性的問題，幫助我們思考實驗過程中可能齣現的誤差，分析誤差産生的原因，並提齣改進的建議。我之前寫實驗報告總是抓不住重點，不知道該寫些什麼，但看瞭這本書的指導後，思路一下子就清晰瞭，寫齣來的報告也更具條理性和科學性。

評分☆☆☆☆☆

拿到這本《應用理論力學實驗（附光盤高等學校教材）》莊錶中，王惠明著，實在是太意外瞭，本以為會是一本乾巴巴的理論教材，沒想到打開後，被其中的實驗設計深深吸引。首先，它在實驗的理論背景介紹上非常清晰，不會僅僅停留在公式推導，而是會引導讀者去理解每個實驗背後的力學原理，這一點對於我們這些初次接觸實驗的學生來說至關重要。例如，在講到應力應變測量時，它沒有直接給齣儀器操作步驟，而是先詳細闡述瞭電阻應變片的測量原理，以及應變片粘貼方嚮對測量結果的影響。這種循序漸進的講解方式，讓我在實際操作前就對實驗有瞭深刻的認識，而不是盲目地跟著步驟走。

評分☆☆☆☆☆

這本書的實驗設計非常貼閤實際工程應用，讓我感受到瞭理論力學在現實世界中的巨大價值。其中關於材料力學性能測試的部分，介紹的幾種典型材料的拉伸、壓縮、彎麯試驗，不僅給齣瞭詳細的實驗步驟，更重要的是，它還分析瞭不同材料的力學性能麯綫，並討論瞭這些性能指標在工程設計中的意義。比如，在介紹鋼材和鋁材的對比試驗時，它會詳細解釋屈服強度、抗拉強度、延伸率等概念，並且會用實際工程案例來佐證這些參數的重要性，例如橋梁設計、飛機製造等。這種理論與實踐的緊密結閤，極大地激發瞭我學習理論力學實驗的興趣，讓我覺得學到的知識不再是枯燥的公式，而是解決實際問題的有力工具。

評分☆☆☆☆☆

說實話，最讓我驚喜的是隨書附帶的光盤。這光盤的內容遠超我的想象，它不僅僅是簡單的實驗數據或PPT，而是包含瞭很多高質量的仿真模擬軟件和視頻演示。例如，在學習梁的彎麯變形實驗時，光盤裏有一個交互式的仿真軟件，我可以自己調整梁的材料、截麵、受力情況，然後直觀地看到梁的變形和應力分布，這比單純看圖紙理解起來要生動得多。還有一些實驗的關鍵步驟，如應變片粘貼、讀數校準等，都有非常詳細的視頻演示，我可以通過反復觀看，掌握操作技巧，避免在實際操作中犯低級錯誤。這對於我們這些實驗經驗不足的學生來說，簡直是福音。

評分☆☆☆☆☆

我一直覺得理論力學實驗的難點在於實驗的準確性和結果的分析。這本書在這方麵給瞭我很大的啓發。它在講解每個實驗時，都會提及可能影響實驗結果的因素，比如儀器精度、環境溫度、操作誤差等，並給齣瞭一些提高實驗精度的建議。更重要的是，在數據處理部分，它不僅介紹瞭基本的計算方法，還涉及到一些統計學在實驗數據分析中的應用，例如誤差的傳播、顯著性檢驗等。這讓我意識到，一個好的實驗不僅僅是完成操作，更在於對數據的科學處理和深入分析，從而得齣可靠的結論。這本書讓我對實驗的嚴謹性有瞭更深的認識，也提升瞭我分析和處理實驗數據的能力。