教案6-2(材料的力学性质)
材料力学(I)第六章(配孙训方版)
4. 将补充方程与平衡方程联立求解得：
FN1 FN2
eEA l
1
1 2
EA
，
E3 A3
FN3
eE3 A3 l
1
1 E3 A3
2EA
所得结果为正，说明原先假定杆1,2的装配内力为拉
力和杆3的装配内力为压力是正确的。
载Me和“多余”未知力偶矩MB，如图b；它应满足的位移 相容条件为
BMe
BM B
注：这里指的是两个扭转角的绝对值相等。
33
材料力学Ⅰ电子教案
第六章 简单的超静定问题
3. 根据位移相容条件利用物理关系得补充方程：
Mea M Bl GI p GI p
由此求得“多余”未知力，亦即约束力偶矩MB为
材料力学Ⅰ电子教案
第六章 简单的超静定问题
在基本静定系上加
B
C
D
上原有荷载及“多
1
2
余”未知力
FN3
并使“多余”约束
A
A
处满足变形(位移)
ΔA'
相容条件
A'
ΔA
A
F
FN3
相当系统 (equivalent system)
6
材料力学Ⅰ电子教案
第六章 简单的超静定问题
B 1
C 2
FN3
第六章 简单的超静定问题
求算FN3需利用位移(变形)相容条件 (图a)
AA AA e
列出补充方程
FN3l3 E3 A3
FN3l1
2 E1 A1cos2
材料力学教案(全套)
第一章绪论一、教学目标和教学内容1、教学目标⑴了解材料力学的任务和研究内容；(2) 了解变形固体的基本假设；(3) 构件分类，知道材料力学主要研究等直杆；(4)具有截面法和应力、应变的概念。
2、教学内容(1) 构件的强度、刚度和稳定性概念，安全性和经济性，材料力学的任务；(2)变形固体的连续性、均匀性和各向同性假设，材料的弹性假设，小变形假设；(3)构件的形式，杆的概念，杆件变形的基本形式;(4)截面法，应力和应变。
二、重点与难点重点同教学内容，基本上无难点。
三、教学方式讲解，用多媒体显示工程图片资料，提出问题，引导学生思考，讨论。
四、建议学时1～2学时五、实施学时六、讲课提纲1、由结构与构件的工作条件引出构件的强度、刚度和稳定性问题。
强度：构件抵抗破坏的能力；刚度：构件抵抗变形的能力；稳定性：构件保持自身的平衡状态为。
2、安全性和经济性是一对矛盾，由此引出材料力学的任务。
3、引入变形固体基本假设的必要性和可能性连续性假设：材料连续地、不间断地充满了变形固体所占据的空间；均匀性假设：材料性质在变形固体内处处相同；各向同性假设：材料性质在各个方向都是相同的。
弹性假设：材料在弹性范围内工作。
所谓弹性，是指作用在构件上的荷载撤消后，构件的变形全部小时的这种性质；小变形假设：构件的变形与构件尺寸相比非常小。
4、构件分类杆，板与壳，块体。
它们的几何特征。
5、杆件变形的基本形式基本变形：轴向拉伸与压缩，剪切，扭转，弯曲。
各种基本变形的定义、特征。
几种基本变形的组合。
6、截面法，应力和应变截面法的定义和用法；为什么要引入应力，应力的定义，正应力，切应力；为什么要引入应变，应变的定义，正应变，切应变。
第二章轴向拉伸与压缩一、教学目标和教学内容1、教学目标⑴掌握轴向拉伸与压缩基本概念；⑵熟练掌握用截面法求轴向内力及内力图的绘制；⑶熟练掌握横截面上的应力计算方法，掌握斜截面上的应力计算方法；⑷具有胡克定律，弹性模量与泊松比的概念，能熟练地计算轴向拉压情况下杆的变形；⑸了解低碳钢和铸铁，作为两种典型的材料，在拉伸和压缩试验时的性质。
盘点八年级下第六章教案：物质的物理属性
盘点八年级下第六章教案：物质的物理属性。
一、物质的物理状态
物质的物理状是描述物质宏观特征的重要指标。
在初始阶段，通过探究固体、液体和气体的共同点和不同点，让学生了解最基本的物质状态，然后再进一步探究固体、液体、气体的状态变化规律和性质特点。
通过观察实验，能够感性地体验和探究不同物质状态下的特点，进而理解分子模型的本质。
二、材料的物理性质
物质的物理状态是由物质的物理性质决定的。
在此教学过程中，应该重点关注材料的物理性质，以此为基础加深对物质状态的理解。
在丰富的实验中，可以让学生通过直接观察、体验、感知与探究，去获取物质的物理性质，观察其对材料的特性和状态的影响，了解不同材料的特点，探究各种材料之间的相互作用。
三、物质的量和密度
给定一定质量和体积的物质，它的质量与体积之间的比值就是它的密度。
在教学中，教师应该注重学生的观察能力，让学生对物质的量和密度有更深的认识和理解。
通过课堂教学和实验，让学生体验到常见物质的密度，掌握如何计算密度，并进一步了解密度的应用和意义。
通过本章的教学，希望学生能够全面地掌握物质的多个方面的性质，从分子结构到物质量和密度等物理特性，学生能够画出物质状态的状态图，并掌握如何计算各物理特性，并对分子运动的本质有一个基本的认识，同时在实际生活中，学生能够运用所学知识解决实际的问题，例如测量密度、状态变化等等，为生活带来便利。
习得的知识我们应该学以致用、持续掌握，进一步深化和拓展这方面的知识，这将有助于培养学生的科学素养，怀抱着好奇心和求知的心态，学习科学知识，掌握各种现象的规律和本质，以此促进学生健康成长。
初中物理材料的性质教案
一、教学目标1. 让学生了解不同材料的不同物理性质，如密度、比热容、导电性等。
2. 培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生关注物质的性质与用途之间的关系，培养学生的环保意识。
二、教学内容1. 常见材料的物理性质。
2. 物质性质与用途之间的关系。
3. 环保意识教育。
三、教学重点与难点1. 重点：不同材料的物理性质及物质性质与用途之间的关系。
2. 难点：如何运用物理知识解决实际问题。
四、教学方法1. 采用问题驱动法，引导学生主动探究。
2. 利用实验、实例和多媒体辅助教学，增强学生的直观感受。
3. 开展小组讨论，培养学生的合作能力。
4. 注重环保意识教育，引导学生关注可持续发展。
五、教学过程1. 导入：通过展示不同材料的物品（如塑料、铁、棉花等），引导学生关注材料的多样性。
2. 新课：介绍常见材料的物理性质，如密度、比热容、导电性等。
举例说明不同性质的材料在生活中的应用，如铁的导电性用于制造电线，塑料的绝缘性用于制造电器外壳等。
3. 实例分析：分析物质性质与用途之间的关系，如为什么电线要用导电性好的材料，水壶要用热传导性好的材料等。
4. 小组讨论：让学生分组讨论，思考如何运用物理知识解决实际问题。
例如，设计一款适合沙漠地区使用的保温水壶，需要考虑哪些物理性质。
5. 环保意识教育：介绍材料的使用对环境的影响，如塑料制品对土壤的污染，金属资源的开采等。
引导学生关注可持续发展，提倡环保生活方式。
6. 总结与反思：回顾本节课所学内容，引导学生总结不同材料的物理性质及物质性质与用途之间的关系。
强调环保意识，鼓励学生在日常生活中践行可持续发展。
七、课后作业1. 复习本节课所学内容，整理笔记。
2. 举例说明生活中应用物理知识的实例。
3. 思考如何在生活中践行环保意识，促进可持续发展。
通过本节课的教学，使学生了解不同材料的物理性质，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力，同时引导学生关注物质的性质与用途之间的关系，培养学生的环保意识。
八年级物理上册第6章第2节密度教案(新版)新人教版
1.针对学生在课堂表现中的不足，给予针对性的指导和鼓励，提高学生的学习积极性。
2.对于小组讨论成果展示中的亮点，给予肯定和表扬，鼓励学生继续发挥团队合作精神。
3.对于随堂测试中的错误，进行及时的订正和讲解，引导学生分析错误原因，提高学生的解题能力。
4.对于课后作业完成情况，给予及时的反馈和指导，帮助学生巩固所学知识。
教学过程：
1.导入：通过生活实例，引发学生对密度的兴趣，激发学生的学习动机。
2.新课导入：介绍密度的概念，引导学生理解密度的物理意义。
3.实验探究：安排学生进行实验，观察实验现象，引导学生发现实验规律。
4.知识讲解：讲解密度公式，引导学生理解公式中的各个物理量。
5.应用拓展：安排学生进行练习，运用密度知识解决实际问题。
提醒学生注意作业要求和时间安排，确保作业质量。
拓展与延伸
1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料，如关于密度在生活中的应用的文章、科学实验案例、密度相关的科普读物等，以便学生进一步深入了解密度知识，激发学生的学习兴趣。
2.鼓励学生进行课后自主学习和探究，例如：
-让学生调查生活中常见的密度现象，如找出不同密度的物质，观察密度对物体浮沉的影响等，并记录下来。
7.教学参考资料：准备相关的教学参考书籍、学术论文、网络资源等，以便教师在备课过程中进行深入研究和教学设计，提高教学质量。
8.安全指导：针对实验环节，准备安全指导资料，向学生讲解实验操作的正确方法和安全注意事项，确保实验过程的安全性。
9.学生反馈表：准备学生反馈表，以便在课堂上收集学生的学习情况和反馈意见，及时调整教学方法和策略，提高教学效果。
情感升华：
结合密度内容，引导学生思考学科与生活的联系，培养学生的社会责任感。
材料力学(I)第六章
(2) 几何方程
L2
( L3 ) cos L1
材料力学(Ⅰ)电子教案
简单的超静定问题
15
(3)、物理方程及补充方程：
FN 1L1 FN 3 L3 ( ) cos E1 A1 E3 A3
(4) 、解平衡方程和补充方程，得:
FN1 FN 2
E1 A1 cos2 L3 1 2 cos3 E1 A1 / E3 A3
FN 1L FN 3 L 得: cos E1 A1 cos E3 A3
5）联立①、④求解：
FN ! F
④
E 3 A3 2 co s E1 A1 co s2
FN 3
F E1 A1 1 2 co s3 E A
材料力学(Ⅰ)电子教案
简单的超静定问题
[例2-19]刚性梁AD由1、2、3杆悬挂，已知三杆材料 相同，许用应力为[σ ]，材料的弹性模量为 E，杆长 均为l，横截面面积均为A，试求各杆内力。
5
1.比较变形法 把超静定问题转化为静定问题解，但 必须满足原结构的变形约束条件。
[例2-16] 杆上段为铜,下段为钢杆，
E1 A1
A
1
上段长 1 , 截面积A1 , 弹性模量E1 下段长 2 , 截面积A2 , 弹性模量E2
杆的两端为固支,求两段的轴力。
C
E 2 A2
F
FB
B
2
（1）选取基本静定结构（静定基如图），B 解： 端解除多余约束，代之以约束反力RB
2E1 A1 cos3 FN 3 3 L3 1 2 cos E1 A1 / E3 A3
例2-22
材料力学(Ⅰ)电子教案
材料力学性能第二版教学设计
材料力学性能第二版教学设计课程背景材料力学性能是材料科学和工程学中的一个重要分支，旨在探究材料的物理性质、结构及其与外界环境的相互作用关系。
此次教学设计旨在提供现代化的材料性能分析方法以及相关理论和实践知识，帮助学生深入理解材料的内在本质和基本特征。
教学目标1.理解材料力学性能的概念以及相关的理论知识。
2.掌握各种常见材料的性能测试方法和技术。
3.能够应用所学知识分析材料的力学性能以及材料的破坏行为。
4.培养学生的实验能力，并且提高实验数据的分析和处理能力。
教学内容第一章：材料力学性能概述1.1 材料力学性能的定义和意义 1.2 材料力学性能的分析方法和理论基础1.3 材料力学性能与材料破坏关系第二章：材料的力学性质2.1 材料的弹性性质 2.2 材料的塑性性质 2.3 材料的断裂性质 2.4 材料的疲劳性质 2.5 材料的流变性质第三章：材料力学性能测试3.1 材料性能测试方法 3.2 材料性能测试仪器和设备 3.3 材料性能数据处理3.4 材料力学性能分析和评价第四章：应用案例解析4.1 材料应用案例分析 4.2 材料破坏分析 4.3 材料的生命周期分析教学方法1.授课与实验相结合。
通过在实验室进行实验，让学生自己操作相关设备，掌握实验原理和理论知识。
2.课堂讨论。
让学生共同探讨材料力学性能相关的问题，发现材料性能分析中存在的问题，并提出解决方案。
3.课堂演示。
为学生演示复杂的材料性能测试方法，让学生能够真正理解其中的各个步骤和原理。
4.实验报告。
要求学生撰写课程实验报告，并进行分析和讨论。
教学考核1.期末考试占总成绩的70%，主要考核学生对材料力学性能的理解和运用能力。
2.实验成绩占总成绩的30%，主要考核学生的实验能力和数据处理能力。
教材与参考书教材：1.材料力学性能与测试，王三平，机械工业出版社，2015年参考书：1.材料力学性能态度与应用，普枯煜，高等教育出版社，2018年2.材料工程学，唐涛，机械工业出版社，2017年3.材料力学，刘子义，机械工业出版社，2016年总结通过本教学设计，可以提高学生的材料力学性能理解和掌握实验操作的能力，同时加强了学生的数据分析和解释能力。
材料力学教案范文
材料力学教案范文一、教学目标：1.认识材料力学的基本概念和基本原理；2.理解材料力学与工程实践的关系；3.掌握材料的力学性质，如强度、刚度、韧性等；4.培养学生分析和解决材料力学问题的能力；5.提高学生的实验能力和数据处理能力。
二、教学内容：1.材料力学的基本概念和基本原理：（1）材料的概念、分类及其应用；（2）力学的基本概念和基本原理；（3）材料力学与工程实践的关系。
2.材料的力学性质：（1）应力与应变的概念和计算方法；（2）材料的强度、刚度、韧性、脆性等性质；（3）材料静力学与动力学的基本原理。
3.材料力学问题的分析和解决方法：（1）材料力学问题的基本分析方法；（2）材料力学问题的解决方法；（3）材料力学问题的实例分析。
4.实验与实践：（1）材料力学实验的基本原理和方法；（2）实验数据的处理和分析。
三、教学方法：1.教师讲授+学生自主学习的方法；2.理论与实验相结合的方法；3.个案研究和问题驱动的教学方法。
四、教学过程：1.导入（10分钟）引导学生回顾前一堂课的内容，并通过一个实例引出本堂课的主题，以激发学生的兴趣。
2.理论授课（30分钟）根据教学内容，向学生讲授材料力学的基本概念和基本原理，并结合实例进行讲解。
重点讲解应力、应变、刚度、强度、韧性等概念，并介绍计算方法和相关公式。
3.问题分析与解决（30分钟）向学生提供一些材料力学问题的案例，并引导学生运用所学知识进行分析和解决。
鼓励学生提出自己的想法和解决方法，并进行讨论和交流。
4.实验操作（40分钟）组织学生进行材料力学实验操作，引导学生掌握实验方法和数据处理技巧。
教师和助教全程指导学生，确保实验安全和数据准确。
5.实验报告和讨论（30分钟）学生撰写实验报告，包括实验目的、原理、方法、数据和结果的分析。
学生向全班展示自己的实验结果，并进行讨论和评价。
六、课堂作业（10分钟）布置与本课内容相关的课堂作业，鼓励学生独立思考和解决问题。
并要求学生在下一次上课前完成作业，并准备分享自己的思考结果。
材料力学性能教案
3这些试验方法的特点是：温度、应力状态和加载速率是确定的，并且常用标准试样进行试验（硬度试验除外）。
4通过静载力学性能试验可以揭示金属材料在静载荷作用下常见的三种失效形式，即过量弹性变形、塑性变形和断裂。
在Ⅱ区，为均匀塑性变形阶段，是向下弯曲的曲线，遵循S＝ken规律。K，n均为材料常数。n为形变强化指数。
当n＝1时，上式变成σ＝Eε，表示理想刚性状态。
当n＝0时，则表示无硬化效应，表示理想塑性状态。
一般金属材料，1>n>0，n值不但在宏观上表征材料的形变强化特性，微观上反映了材料不同的应变强化机制。它是板材冲压成形和材料断裂分析的重要参数。
2、拉伸过程：退火低碳钢在拉伸力作用下的变形过程可分为四个阶段：弹性变形阶段→不均匀屈服塑性变形阶段→均匀塑性变形阶段→不均匀集中塑性变形阶段。
3、拉伸曲线的分类：拉伸曲线可分为以下几种形式：
1退火低碳钢的拉伸曲线如图a所示，它有锯齿状的屈服阶段，分上、下屈服，均匀塑性变形后产生颈缩，然后试样断裂。
2中碳钢的拉伸曲线如图b所示，它有屈服阶段，但波动微小，几乎成一条直线，均匀塑性变形后产生颈缩，然后试样断裂。
3淬火后低中温回火钢的拉伸曲线如图c所示，它无可见的屈服阶段，试样产生均匀塑性变形并颈缩后产生断裂。
4铸铁、淬火钢等较脆材料在室温下的拉伸曲线如图d所示，它不仅无屈服阶段，而且在产生少量均匀塑性变形后就突然断裂。
教学
重点
和
难点
重点：单向静拉伸力学性能；冲击载荷下的力学性能；应力腐蚀和氢脆。
难点：单向静拉伸力学性能；金属的断裂韧度；复合材料的力学性能。
金属的力学性能教案
金属的力学性能教案一、教学目标1、让学生理解金属力学性能的基本概念，包括强度、硬度、塑性、韧性等。
2、使学生掌握常见的金属力学性能测试方法及原理。
3、培养学生分析金属力学性能数据的能力，以及将其应用于实际工程问题的思维。
4、激发学生对材料科学的兴趣，培养学生的科学探究精神。
二、教学重难点1、重点金属力学性能的主要指标及其含义。
拉伸试验、硬度测试的方法和原理。
2、难点理解金属变形和断裂的微观机制与力学性能之间的关系。
如何根据力学性能数据选择合适的金属材料。
三、教学方法1、讲授法：讲解金属力学性能的基本概念和理论知识。
2、实验演示法：通过实验演示拉伸试验和硬度测试过程，增强学生的直观认识。
3、案例分析法：结合实际工程案例，分析金属力学性能在材料选择和设计中的应用。
四、教学过程1、课程导入（约 5 分钟）通过展示一些常见的金属制品，如汽车零件、建筑结构、机械工具等，提问学生这些金属制品在使用过程中需要具备哪些性能，从而引出金属力学性能的主题。
2、知识讲解（约 30 分钟）强度：解释强度的概念，包括屈服强度和抗拉强度。
以拉伸试验为例，说明如何通过应力应变曲线确定强度指标。
强调强度是金属抵抗塑性变形和断裂的能力。
硬度：介绍硬度的定义和常见的硬度测试方法，如布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
讲解硬度与强度之间的关系。
塑性：阐述塑性的含义，即金属产生永久变形而不破坏的能力。
用伸长率和断面收缩率来衡量塑性。
解释塑性在金属加工和成型中的重要性。
韧性：说明韧性是金属抵抗冲击载荷的能力。
介绍冲击试验的方法和冲击韧性的概念。
3、实验演示（约 20 分钟）在实验室或通过视频演示拉伸试验和硬度测试的操作过程。
让学生观察试验设备、试样的变形和破坏情况，以及测试数据的获取。
4、小组讨论（约 15 分钟）将学生分成小组，讨论以下问题：不同金属材料的力学性能差异及其原因。
如何根据具体的使用要求选择合适的金属材料。
5、案例分析（约 20 分钟）展示实际工程中的案例，如桥梁结构的选材、机械零件的失效分析等，让学生运用所学的金属力学性能知识进行分析和讨论。
超导体材料的特性与应用教案
超导体材料的特性与应用一、教学目标1.掌握超导体材料的基本概念、特性及应用2.了解超导体材料的磁性、电性、热性和力学性质3.理解超导体的材料分类、制备工艺和应用前景4.培养学生科学研究和创新能力，为未来相关研究打下坚实基础二、教材内容1.超导体材料的基本概念超导体是指当其处于一定的温度、压强或磁场条件下，自身呈现出完全或几乎完全零电阻、零磁场排斥和强磁响应的物质。
超导体的基本概念可以用Meissner效应和London方程描述。
其中Meissner效应是指当超导体表面发生磁场变化时，超导体内自动生成一相对磁场反向的超导电流，从而使磁场不再进入超导体内部；而London方程是指超导电子在超导体里移动时没有摩擦阻力，从而形成零电阻态。
2.超导体的特性(1)磁性超导体在室温下没有任何磁性可言，但当它被冷却到超导状态时，则呈现出强磁响应和磁场排斥的特性。
超导体的强磁响应是指在外加磁场作用下，在其表面和内部都会产生电流，这些电流产生的磁场与外磁场相互作用，从而生的排斥力和“磁悬浮”效应。
这种超导体的磁性是广泛应用于磁共振成像(MRI)和制造磁悬浮列车等现代科技领域的必要条件。
(2)电性超导电性是超导体的另一个重要特性。
当超导体内部的超导电子自由流动时，其电阻将变为零，只要维持一定电流就能保持长时间的稳定性。
超导材料的电性特性也是大大的提高了现代科技设备的效率和安全性。
(3)热性超导材料的热性特性主要表现在其致冷性上。
当超导体处于超导状态时，其电阻为零，内部电子的能级也会发生变化，从而引起材料发热或超导体的损失等热性问题。
但是在应用中，例如超导磁体，气体制冷机和超导电缆等方面，这种热性特性也可以为其自身形成独特优势。
(4)力学性质超导体的力学性属性主要表现在其承受剪切应力和外力时的形变程度上。
例如，现代飞机和船舶工程可以应用超导材料制造高效节能的电磁推进系统，以便在其高速通过大气和海浪等极端环境时，低能量损失，保证其自身的稳定性及安全性。
西南交大材料力学教案
西南交大材料力学教案一、引言1. 课程背景材料力学是工程专业的一门重要基础课程，主要研究材料在外力作用下的力学行为，包括弹性、塑性、断裂等现象。
通过对材料力学的学习，使学生掌握材料的基本力学性质，能够分析评价材料的力学性能，为工程设计和施工提供理论依据。
2. 课程目标（1）理解材料力学的基本概念、原理和公式；（2）掌握材料力学性能的测试方法和技术；（3）能够运用材料力学知识分析和解决实际工程问题。
二、弹性理论1. 弹性与弹性形变介绍弹性的概念，解释弹性形变、弹性模量、泊松比等基本概念，并通过实例说明弹性形变在实际工程中的应用。
2. 应力与应变讲解应力、应变的概念及计算方法，分析拉压杆、扭转、弯曲等基本受力状态下的应力与应变关系，引导学生运用弹性理论分析实际问题。
3. 弹性方程与弹性能量推导弹性方程，讲解位移场、应力张量等概念，介绍弹性能量的表达式，探讨弹性能量在工程中的应用。
三、塑性理论1. 塑性与塑性变形介绍塑性的概念，分析塑性变形的特点，讲解塑性变形的测量方法，以及塑性变形在工程中的应用。
2. 塑性准则与屈服条件介绍屈服的概念，讲解塑性准则（包括屈服强度、极限强度等），分析不同加载路径下的屈服条件。
3. 塑性变形的基本方程推导塑性变形的基本方程，讲解应力增量、应变增量等概念，引导学生运用塑性理论分析实际问题。
四、断裂与疲劳1. 断裂力学基础介绍断裂力学的概念，讲解断裂韧度、裂纹扩展速率等基本参数，分析断裂力学在工程中的应用。
2. 疲劳与疲劳寿命讲解疲劳现象，分析疲劳寿命的影响因素，介绍疲劳强度设计方法，探讨疲劳损伤在工程中的应用。
3. 断裂与疲劳的防治措施分析断裂与疲劳产生的原因，讨论防治措施，如材料选择、结构设计优化、焊接技术等。
五、材料力学实验1. 实验目的与意义讲解材料力学实验在教学和科研中的重要性，明确实验目标，使学生了解实验方法和技巧。
2. 实验设备与方法介绍实验设备、实验原理及实验方法，如拉伸试验、压缩试验、弯曲试验等，引导学生动手进行实验操作。
《材料力学性能》教学大纲
《材料力学性能》教学大纲材料力学性能是材料科学与工程学科的一个重要分支，涉及到材料的结构、力学行为和性能的研究与分析。
本教学大纲旨在引导学生全面了解和掌握材料力学性能的基本理论与方法，培养学生分析和评价材料性能的能力，以及解决实际工程问题的能力。
一、课程概述1.课程名称：材料力学性能2.学分：3学分3.先修课程：材料力学、材料科学基础4.开设单位：材料科学与工程学院二、教学目标1.理论目标：了解材料力学性能的基本理论和方法。
2.实践目标：掌握材料力学性能的测试与分析方法，并能够应用于实际工程问题的解决。
三、教学大纲1.引论1.1材料力学性能的概念和研究内容1.2材料力学性能测试的意义和方法2.结构与组织分析2.1材料的结构和组织对力学性能的影响2.2显微组织分析方法2.3物相组成分析方法3.弹性力学性能3.1弹性力学基本概念和理论模型3.2材料的弹性行为测试与分析方法3.3应力-应变曲线及其分析3.4弹性与刚性的区别与应用4.塑性力学性能4.1塑性力学基本概念和理论模型4.2材料的塑性行为测试与分析方法4.3屈服强度、塑性延展性等力学性能参数的测定与应用4.4晶体塑性的基本原理和行为5.破断力学性能5.1破断力学基本概念和理论模型5.2材料的破断行为测试与分析方法5.3断裂强度、韧性等力学性能参数的测定与应用5.4破断形态和机理的分析与评价6.疲劳和蠕变力学性能6.1疲劳和蠕变力学基本概念和理论模型6.2材料的疲劳和蠕变行为测试与分析方法6.3疲劳寿命、蠕变速率等力学性能参数的测定与应用6.4疲劳和蠕变的机理和预测四、教学方法1.理论授课：通过讲授基本理论和原理，引导学生建立相关概念和模型。
2.实验操作：组织学生进行材料力学性能测试实验，并进行数据分析和结果讨论。
3.讨论与案例分析：组织学生进行讨论，解析和评价材料力学性能测试结果，并根据实际工程情况进行案例分析。
五、评价与考核1.平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况。
材料力学第六版第2册教学设计
材料力学第六版第2册教学设计材料力学是材料科学与工程的核心课程之一。
通过对物质变形和破坏的分析，学生可以了解不同材料的性质和用途，并能够进行力学计算和工程设计。
本教学设计主要针对材料力学第六版第2册的教学，旨在提高学生的学习效果和教师的教学质量。
教学目标1.掌握材料力学的基本概念和理论体系。
2.理解材料的结构与性能、应力与应变、破坏与失效等基本问题。
3.能够进行力学计算和工程设计，并具有一定的实践能力。
4.培养学生的创新精神和团队合作精神。
教学内容第一章弹性力学基础1.弹性力学基本概念及其应用2.应力与应变分析3.弹性力学一般理论第二章塑性力学1.塑性力学基本概念及其应用2.杆、梁、板、壳的塑性问题3.薄壁结构的稳定性问题第三章破坏力学1.破坏力学基本概念及其应用2.破坏准则及其应用3.断裂力学教学方法1.理论授课：通过讲授课件、解析书中理论及题型等形式，培养学生对知识点的理论理解及能力。
2.典型题分析：结合教材内容，分析典型或常见题型，讲解计算方法及技巧，提高学生解题能力。
3.实验操作：通过物理模型实验、计算机模拟实验和真实工程实例等，实现对理论知识的实际应用。
4.讲解答疑：利用课后的时段，对学生提出的问题进行解答和补充。
教学评价1.期中及期末考试成绩占总成绩的50%。
2.平时表现、作业成绩、实验报告成绩等占总成绩的30%。
3.课堂互动、课外讨论、综合素质等占总成绩的20%。
教学体会本教学设计主要针对材料力学第六版第2册的教学。
通过讲授理论知识，分析典型题型，实现对知识点的深度理解及实际应用。
带领学生进行实验操作，培养学生的实践能力和创新精神。
在教学评价方面，采取多元评价的方法，全面评价学生的综合素质。
在教学实践中，我发现学生对于材料力学的概念与理论的了解较为欠缺，需要更多的实例和讲解来加深理解。
同时，学生的计算能力还需要进一步提高。
因此，应结合实例，多进行课堂演练，提高学生的计算能力。
针对教学方法，应采用交互式教学，利用互联网教学资源，加强与学生的互动。
《材料的性质与用途》单元复习教案
《材料的性质与用途》单元复习教案1.1 设计意图1.1.1 通过复习，加深学生对材料性质与用途的理解和记忆。
1.1.2 提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
1.1.3 激发学生对科学知识的兴趣和探究欲望。
二、知识点讲解2.1 材料的分类2.1.1 金属材料：铁、铜、铝等。
2.1.2 非金属材料：玻璃、塑料、橡胶等。
2.1.3 复合材料：钢筋混凝土、玻璃钢等。
2.2 材料的性质2.2.1 物理性质：密度、硬度、导电性等。
2.2.2 化学性质：氧化性、还原性、酸碱性等。
2.2.3 力学性质：强度、韧性、弹性等。
2.3 材料的用途2.3.1 金属材料：制造机械、建筑结构等。
2.3.2 非金属材料：制作日用品、电子产品等。
2.3.3 复合材料：应用于航空航天、汽车制造等领域。
三、教学内容3.1 复习材料分类及其特点3.1.1 学生自主复习材料分类。
3.1.2 教师通过实物或图片展示不同材料的特点。
3.1.3 学生举例说明不同材料的应用。
3.2 复习材料的性质及其表现3.2.1 学生通过实验或观察了解材料的物理性质。
3.2.2 学生通过实验或查阅资料了解材料的化学性质。
3.2.3 学生通过实例分析材料的力学性质。
3.3 复习材料的用途及其原因3.3.1 学生通过查阅资料或讨论了解金属材料的用途。
3.3.2 学生通过查阅资料或讨论了解非金属材料的用途。
3.3.3 学生通过查阅资料或讨论了解复合材料的用途。
四、教学目标4.1 知识与技能目标4.1.1 学生能够准确地描述不同材料的分类及其特点。
4.1.2 学生能够理解不同材料的性质及其表现。
4.1.3 学生能够说明不同材料的用途及其原因。
4.2 过程与方法目标4.2.1 学生能够通过实验、观察和讨论等方法复习材料知识。
4.2.2 学生能够运用所学知识解决实际问题。
4.3 情感态度与价值观目标4.3.1 学生能够培养对科学知识的兴趣和好奇心。
4.3.2 学生能够认识到材料科学在生活中的重要性。
小班科学活动教案：认识不同材料的力学特性
小班科学活动教案：认识不同材料的力学特性认识不同材料的力学特性一、活动目的通过本次小班科学活动，旨在让孩子们了解不同材料的力学特性，从而增强他们的观察、分析和探究能力，培养其科学兴趣和动手实践能力。
二、活动准备1.准备材料：纸张、泥土、玻璃、绸缎等四种不同材料。
2.准备工具：尺子、手电筒、重物等。
3.清空一张作业桌，准备好桌上需要使用的工具和材料。
三、活动步骤1.对不同材料进行观察。
让孩子们鉴别4种不同材料的特点，并回答其中的一些问题：①纸张：纸张有哪些种类？它能做哪些事情？②泥土：泥土是什么？它有什么用途？③玻璃：玻璃是什么？它有哪些用途？④绸缎：绸缎是什么？它有什么用途？2.对不同材料的力学特性进行探索。
①纸张：将纸张折成不同的形状，观察纸张的弯曲程度和韧性。
②泥土：将泥土揉成不同的形状，观察泥土的可塑性和坚硬程度。
③玻璃：用手电筒照射玻璃，观察其透光性和质地。
④绸缎：用重物压缩绸缎，观察其质地的韧性和弹性。
3.总结不同材料的力学特性。
通过上述观察和探索活动，让孩子们发现不同材料的力学特性。
比如纸张的韧性较佳，泥土的可塑性较高，玻璃的硬度较大，绸缎的弹性较好。
针对这些特性，让孩子们讨论该材料在日常生活中的应用。
四、活动总结通过本次小班科学活动，孩子们不仅了解了每种材料的用途和特点，还通过亲手实践探索，深入了解他们的力学特性。
通过观察和探索，也让孩子们的观察、思考和分析能力得到了锻炼和提高，同时也增强了他们的动手实践能力。
在今后的学习和生活中，他们也将更好地理解和运用材料的力学特性，从而更好地应对各类问题和挑战。
科学教案6-2
教学
重点
弄清拱形可以向下和向外传递承受的压力，设法保持拱形的形状，使它承受更大的压力。
教学
难点
拱的受力原理和如何更好地发挥出拱的受力特点。
教学
准备
教师准备：做拱形的卡纸，课件（教师用）。画有一定距离的纸，一元硬币、半圆形的瓜皮。学生准备：每生带四五本书用于抵住拱足。
课题
拱形的力量
课时
6-2
教
学
目
标
1、科学概念：拱形受到压力时，能把向下的力向下和向外传递给相邻的部分。如果能抵住拱形的外推力，拱形就能承受更大的压力。
2、过程与方法：根据学生原有的逻辑思维能力与学习水平，我对本节课的教学流程作了如下处理：①激趣导入，引出问题。②大胆假设，自主探究。③总体评价，归纳小结。④探究活动延伸。从提出问题走进探究，在做中学，又带着问题走向生活、社会，把探究的空间拓展到课外，拓展到了日常生活。
教学过程
二次备课
一、故事导入，激发兴趣。
师：今天老师给大家带来一个小故事
（看屏幕）在森林里，住着很多小动物，小白兔和小松鼠是好朋友，有一天，小白兔生病了，小松鼠要去探望她，当小松鼠来河边刚想过桥时，发现桥被昨天的洪水冲垮了，她没有办法过河，怎么办呢？
师：同学们，你们能帮小松鼠想个办法出来吗？
生：可以游过去
生：1个
师：一个硬币放上去后，纸就塌了，这个平桥的承受能力是一个还是0个？（0个）这座平桥连一个硬币的重量都承受不了，小松鼠可以过去吗？（生：不可以）那你们能想到其他方法来增加这座纸桥的承受能力吗？
预设一：增加厚度，具体说说方法、、、、、、不增加材料
预设二：改变形状，可以折成什么形状呢？
6-2教案
答案： 一、1.路径 电势能的减少量 初末位置 无限远处 重力 大地 qEd 电场线 2.零势能
二、1.电势能 对性 高 零电势点 电势低 越大
电荷量 2.电势相同 越小
Ep φ＝ q 垂直
标量 垂直
零电势点 等势面
相 电势
三、1.电势
WAB 3. q
四、1.UAB＝Ed 沿电场线方向
2.电势降落
电场线
(人教版· 新课标)
物理
第6章 静电场
五、1.等势体 场及初末位置 无关
等势面 无关
2.零
3.电荷
4.伏特
V
5.电
思考：不能，在电场中电势降落的方向有很多，沿电场
线方向是电势降落最快的方向．
(人教版· 新课标)
物理
第6章 静电场
(人教版· 新课标)
物理
第6章 静电场
1．电势 (1) 电场中某点的电势是指这点和所选零电势点的电势 差．
4．单位：________，符号：________.
5．影响因素：电势差 UAB由________决定，与移动的电 荷 q 及 电 场 力 做 功 WAB________ ， 与 零 电 势 点 的 选 取 ________． 思考：能不能说电势降落的方向就是电场线的方向？
(人教版· 新课标)
物理第6章 静电场其电势能变为－8 eV时，它的动能应为(
)
(人教版· 新课标)
物理
第6章 静电场
A．8 eV C．20 eV 答案：C
B．13 eV D．34 eV
解析：设相邻等势面之间的电势差大小为 U，正电荷从a
运动到b，动能减少，可知b点电势高于a点，则φa＝－2U，φb
＝ U，设正电荷的电荷量为 q，则正电荷在 a点、 b点的电势能 Epa＝－2qU，Epb＝qU，据能量守恒定律有： Eka＋Epa＝Ekb＋Epb，代入数据得：qU＝7 eV. 当电荷的电势能为－8 eV时，有：
建筑材料教案
●新课导入：●教学过程和教学内容设计：1.1 物理性能1.1.1 与质量有关的性质自然界的材料，由于其单位体积中所含孔(空)隙程度不同，因而其基本的物理性质参数——单位体积的质量也有差别，现分述如下。
1.1.1.1 密度密度是指材料在绝对密实状态下单位体积的质量。
按下式计算：V m=ρ(1—1)式中：—— 密度，g/cm3；m —— 材料的质量，g ；V —— 材料在绝对密实状态下的体积，简称绝对体积或实体积，cm3。
材料的密度大小取决于组成物质的原子量大小和分子结构，原子量越大，分子结构越紧密，材料的密度则越大。
建筑材料中除少数材料(钢材、玻璃等)接近绝对密实外，绝大多数材料内部都包含有一些孔隙。
在自然状态下，含孔块体的体积V0是由固体物质的体积(即绝对密实状态下材料的体积)V 和孔隙体积VK 两部分组成的(如图1－1)。
在测定有孔隙的材料密度时，应把材料磨成细粉以排除其内部孔隙，经干燥后用李氏密度瓶测定其绝对体积。
对于某些较为致密但形状不规则的散粒材料，在测定其密度时，可以不必磨成细粉，而直接用排水法测其绝对体积的近似值(颗粒内部的封闭孔隙体积没有排除)，这时所求得的密度为视密度。
混凝土所用砂、石等散粒材料常按此法测定其密度。
1.1.1.2 表观密度图1—1 材料组成示意图1．空隙 2．固体物质材料单位表观体积的质量。
按下式计算：''V m=ρ(1—2)式中：'ρ—— 材料的表观密度，g/cm3 或 kg/m3m —— 材料的质量，g 或 kg'V —— 材料在自然状态下的表观体积，cm3 或 m3。
表观体积是指材料的实体积与闭口孔隙体积之和。
测定表观体积时，可用排水法测定。
表观密度的大小除取决于密度外，还与材料闭口孔隙率和孔隙的含水程度有关。
材料闭口孔隙越多，表观密度越小；当孔隙中含有水分时，其质量和体积均有所变化。
因此在测定表观密度时，须注明含水状况，没有特别标明时常指气干状态下的表观密度，在进行材料对比试验时，则以绝对干燥状态下测得的表观密度值(干表观密度)为准。
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强度类别 抗压强度 fc (MPa) 抗拉强度 ft (MPa) 抗剪强度 fv (MPa) 抗弯强度 ftm (MPa)
材料的强度分类及受外力作用示意图
受力作用示意图
强度计算式
附注
F——破坏荷载(N); A——受荷面积 (mm2); l——跨度(mm); b——断面宽度(mm); h——断面高度(mm)
广西理工职业技术学院教案首页
课题 名称
课题 1：建筑材料的基本性质 1.3 材料的力学性质
授课 2
时数
教学 目标
知识目标：使学生掌握材料的基本物理性质和力学性能。 能力目标：进行建筑材料基本物理性质、力学性能和耐久性的判断。 素质目标：提高学生的专业素质。
教学 重点
材料的基本物理性质；材料的力学性能；建筑材料的基本性质检测
材料的弹性用弹性模量Ｅ表示 （2）塑性：：外力→变形→卸外力→变形不完全恢复 弹塑性材料的变形曲线
荷载
变形
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（3）耐磨性 耐磨性是材料表面抵抗磨损的能力。材料的耐磨性用磨耗率表示，计算公式如下：
B m1 m2 100% A
式中 G------材料的磨耗率， （g/cm2） m1 ----材料磨损前的质量，（g） m2-----材料磨损后的质量，（g） A------材料试件的受磨面积 （cm2）
普通混凝土按其抗压强度分为十四个等级：C15、C10、…、C80 等
碳素结构钢按其抗拉强度分为五个等级，如 Q235 等等。
3.材料的比强度
比强度是按单位质量计算的材料强度，其值等于材料强度与其表观密度之比。对于
不同强度的材料进行比较，可采用比强度这个指标。
比强度是衡量材料轻质高强性能的重要指标，优质的结构材料，必须具有较高的比
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解，材料的物理性质和力学性质是检测材料各方面性能的基
无
二、材料的耐久性 1. 概念 材料的耐久性是指用于建筑物的材料，在环境的多种因素作用下不变质、不破坏， 长久地保持其使用性能的性质。 耐久性是材料的一种综合性质，诸如抗冻性、抗风化性、抗老化性、耐化学腐蚀性 等均属耐久性的范围。 此外，材料的强度、抗渗性、耐磨性等也与材料的耐久性有密切关系。 2. 环境影响因素 材料在建筑物使用过程中长期受到周围环境和各种自然因素的破坏作用，一般可分 为物理作用、化学作用、机械作用、生物作用等。 分析任务 根据老师的讲解和结合课前导入的知识请同学们按照学习小组进行讨论并举例说 明问题。 学生跟进 学生记好听课笔记，考虑课前布置任务中的问题。老师检查任务中提出的问题，开 拓学生的想象力，发掘学生的创新设计，并给予引导。 完成任务 提问布置任务，小组代表回答教师给予评价。 课堂小结 通过上两节的学习，同学们基本上对建筑材料的物理性质和力学性质有了基本的了
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fc
F A
ft
F A
fv
F A
f tm
3Fl 2bh 2
2.材料的等级
建筑材料常按其强度值的大小划分为若干个等级。
如：
烧结普通砖按抗压强度分为六个等级：Mu30、 Mu25、 Mu20、 Mu15、 Mu10、 Mu7.5；
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硅酸盐水泥按抗压和抗折强度分为 6 个等级：42.5、52.5、62.5、 42.5R、52.5R、62.5R；
强度。
材料
表观密度（g/cm3） 强度（MPa）
比强度
低碳钢
7850
420
0.054
普通混凝土（抗
2400
40
0.017
压）
松木（顺纹、抗拉）
500
100
0.200
玻璃钢
2000
450
0.225
烧结普通砖（抗
1700
10
0.006
压）
4.材料的弹性与塑性 （1）弹性：外力→变形→卸外力→变形完全恢复
的力学性质。 提出任务
材料的力学性质和它的耐久性。 介绍知识
一、材料的力学性质 材料的力学性质系指材料在外力作用下的变形性和抵抗破坏的性质。 （一）材料的强度与等级 1.材料的强度 材料在外力作用下抵抗破坏的能力，称为材料的强度。 根据外力作用形式的不同，材料的强度有抗压强度、抗拉强度、抗弯强度及抗剪强度等， 均以材料受外力破坏时单位面积上所承受的力的大小来表示。
教学 难点
教学 方法
课型
教具 (含电 教设 备)
建筑材料的基本性质检测 任务驱动教学法、讲授法、分组讨论法 理论课 多媒体
授 课 后 记
广西理工职业技术学院教案
课题 1：建筑材料的基本性质 1.3 材料的力学性质
复习旧知
提问:建筑材料有哪些物理性质？ 引入新课
学习新知 建筑材料的力学性质包括强度、弹性、塑脆韧性、硬度，我们今天接着来学习材料