构造地质学实验指导书样本

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《构造地质学》课程

实验指导书

(勘查技术与工程专业用)

班级学号

姓名

指导教师

学期

南京工业大学岩土工程实验室编

1月

目录

实习一分析地质图, 作剖面图( 水平、倾斜岩层) 实习二分析褶皱区地质图

实习三绘制和分析节理玫瑰花图

实习四分析断层地区地质图

实习五构造地质综合实验

实习一分析地质图, 作剖面图( 水平、倾斜岩层)

一、目的要求

初步认识地质图( 水平、倾斜岩层) 。

学习作地质剖面图。

二、说明

图名表明图幅所在地区和类型。一般采用图内主要市镇、居民点及主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大, 图幅面积较小, 地名不为人们所知, 则在地名前要写上所属省(区)、市或县名。如《北京市门头沟区地质图》。

地质图的比例尺与地形图或地图的比例尺一样, 有数字比例尺和线条比例尺。图例是地质图上各地质现象的符号和标记, 用各种规定的符号和色调来表明地层、岩体的时代和性质(见附录Ⅰ”地层代号和色谱”以及附录Ⅱ”各种常见构造符号”)。图例要按一定顺序排列。地层图例在前, 次为代号图例, 构造图例一般排在最后。

地层图例的安排从上到下由新到老; 如横排, 一般由左向右从新到老。确定时代的喷出岩、变质岩可按其时代排列在地层图例相庆的位置上。岩浆岩体图例放在地层图例之后。已确定时代的岩体可按新排列, 同时代各岩类按酸性到基性顺序排列。

构造图例, 如地质界线、断层应区分是实测的还是推断的。地形图的图例一般不列于地质图图例中。

2.图切地质剖面图正规地质图均附有一幅或几幅切过图区主要地层、构造的剖面图。如单独绘剖面图时, 则要标明剖面图图名, 如周口店(指图幅所在地区)太平山-升平山地质剖面图。如为图切剖面并附在地质图下面, 则以剖面标号表示, 如Ⅰ-Ⅰ′地质剖面图或A-A′地质剖面图。剖面在地质图上的位置用细线标出, 两端注上剖面代号, 如Ⅰ-Ⅰ′或A-A′等。在相应剖面图的两端也相应注上同一代号。

剖面图的比例尺应与地质图的比例尺一致。垂直比例表示在剖面两端竖立的

直线上, 按海拔标高标示。剖面图垂直比例尺与水平比例尺应一致, 如放大, 则应注明。

剖面图两端的同一高度上注明剖面方向。剖面所经过的山岭、河流、城镇应在剖面上方所在位置注明。最好把方向、地名排在同一水平位置上。剖面图放置一般南在右、北在左、东右西左。图例是指示读图的基础, 从图例能够了解图区出露的地层及其时代、顺序, 地层间有无间断, 以及岩石类型、时代等。

在阅读地质内容之前应先分析一下图区的地形特征。在地形地质图上, 从等高线能够了解地形。在无等高线的地质图上, 可根据水系、山峰和标高的分布认识地形。

一幅地质图反映了该区各方面地质情况。读图时一般要分析地层时代、层序和岩石类型、性质以及岩层、岩体的产状、分布及其相互关系。读图分析时, 能够边阅读、边记录、边绘示意剖面图或构造纲要图。有关各种构造的具体分析方法, 将在后续实习中分别介绍。

(三)水平岩层在地质图上的特征

水平岩层在地质图上出露的特征是:

(1)地质界线与地形等高线平行或重合(图1);

图1 地质剖面图实例

图2 水平岩层露头分布特征

(2)老岩层出露在地形低处, 新岩层分布在高处(图2);

(3)岩层出露宽度取决于岩层厚度和地面坡度;

(4)岩层的厚度是其顶、底面间的高差。

(四)倾斜岩层在地质图上的特征

倾斜岩层在大比例尺地质图上表现为岩层界线在沟谷和山脊处成”V”字形态。

①当岩层倾向与坡向相反, 沟谷处形成尖端指向上游的”V”字形, 山脊处形成指向下游的”V”字形; ②当岩层倾向与坡向一致, 但倾角大于坡角, 沟谷中形成尖端指向下游的”V”字形, 山脊上形成尖端指向上游的”V”字形; ③当岩层倾向与坡向一致, 但岩层倾角小于坡角, 河谷中形成尖端指向上游的”V”字形, 但界线弯曲的紧闭度大于等高线弯曲的紧闭度。

(五)不整合在地质图上的表现

平行不整合不整合面上下两套地质界线一致, 倾向、倾角相同(图4A)。

角度不整合上覆的一套较新地层的底面界线截切下伏较老地层的不同层位的地质界线(图4B)。

(六)水平岩层图切剖面作法及步骤(图3)

图3 编绘水平岩层地质剖面图示意图

(1)选择剖面位置

在分析图区地形特征、地层的出露、分布和产状变化以及构造特点的基础上, 要使所作的剖面图尽量垂直于区内地层走向、经过地层出露较全和图区主要构造部位; 或者选在阅读地质图需要作剖面的地方。选定后, 将剖面线标定在地质图上。

(2)绘地形剖面

在方格纸上定出剖面基线, 两端画上垂直线条比例尺, 并注明标高。基线标高一般取比剖面所过最低等高线高度要低1-1.5cm。然后将地质图上的剖面线与地

形等高线相交各点一一投影到相应标高的位置, 按实际地形用曲线连接相邻点即得地形剖面。

(3)完成地质剖面

将地质图上的剖面线与地质界线(地层分界线、不整合线、断层线等)的各交点投影到地形剖面曲线上, 按各点附近的地层倾向和倾角绘出分层界线。如剖面与走向斜交时, 则应按剖面方向的视倾角绘分界线。

(4)按岩性(参照附录Ⅰ)绘出各层岩性花纹。并注明各岩层的地层代号。

(5)整饰按地质剖面图格式要求进行整饰。

图4 不整合在地质图和剖面图上的表现

A－平行不整合 B-角度不整合上图为平面图, 下图为剖面图

图5 绘制倾斜岩层剖面的方法示意图

三、作业

1、读凌河地质图(附图1)和嘉阳坡地质图(附图2), 分析图区岩层产状、露头分布特征(”V”字形)及露头宽度变化; 认识地层接触关系。

2、绘制凌河地质图中A-B地质剖面图。

实习二分析褶皱区地质图

一、目的要求

读褶皱发育地质图及描述褶皱。编制褶皱发育区地质图的图切剖面。

二、说明

(一)褶皱形态分析

分析褶皱发育区地质图, 首先要确定背斜和向斜, 进而再分析褶皱形态、组合类型及形成时代。分析时, 除遵循一般的读图方法外, 具体步骤可从以下几方

面着手, 但对于不同类型的褶皱其重点又有所不同。

1.区分背斜和向斜首先根据地层的对称重复以及地层新老关系和产状区分背斜和向斜。若核部为老地层, 两翼依次为新地层, 两翼依次为新地层者, 为背斜: 若核部为新地层, 两翼依次为老地层者, 为向斜。

2.确定两翼产状分析两翼产状是认识褶皱形态的关键。根据褶皱两翼产状及其变化, 确定轴面和枢纽产状。两翼产状可从地质图上直接读出。在大例尺的地形地质图上, 两翼产状也可根据地质界线与等高线的关系求出岩层产状。

3.判断轴面产状根据两翼的倾向、倾角大致判断轴面产状。若两翼倾向相反、倾角近相等, 表示轴面直立。如两翼倾角不等, 轴面是倾斜的。在斜歪和倒转褶皱中背斜的轴面均与缓翼倾向一致。

4.枢纽产状的确定当地形近平坦褶皱两翼平行延伸, 表示两翼岩层走向平行一致, 则褶皱枢纽是水平的; 如两翼岩层走向不平行, 两翼同一岩层界线交会或呈弧形弯曲, 说明该被皱枢纽是倾伏的; 背斜两翼同一岩层地质界线交会的弯曲尖端指向枢纽倾伏方向, 向斜两翼同一岩层地质界线交会的弯曲尖端指向扬起方向(图24)。另外。沿褶皱延伸方向核部地层出露的宽窄变化, 也能反映出枢纽的产状。核部变窄的方向是背斜枢纽倾伏方向, 或为向斜枢纽扬起方向。

在地形起伏很大的大比例尺地质图上, 褶皱岩层界线受”V”字型法则的影响, 岩层界线弯曲不一定反映枢纽起伏。枢纽水平的褶皱, 会因地形起伏的影响, 表现出两翼交会。此时, 从褶皱两翼产状、褶皱岩层界线分布形态与岩层产状和地形的关系等方向综合起来分析, 才能正确认识枢纽产状。

5.转折端形态的认识在地形较平坦的地质图上, 褶皱倾伏处(扬起处)的轮廓大致反映褶皱转折端的形态。

6.翼间角和褶皱紧闭程度的判定根据两翼岩层的倾向与倾角, 可大致地估测出翼间角的大小, 再据其翼间角的大小范围对褶皱紧闭程度作出定性描述。

7.轴迹和平面轮廓的确定将褶皱各相邻岩层的倾伏端点(或扬起端点)连线, 即是轴迹。轴迹所示方向表示褶皱的伸方向, 轴迹的长短表示褶皱在平面上的大小。褶皱两翼同一岩层的出露线沿轴迹方向的长度与垂直轴迹方向的宽度之比即

褶皱的长、宽比。按长、宽比可将褶皱分为线型、短轴和等轴三种类型。

8.褶皱组合类型的识别在逐个分析区内背斜、向斜之后, 按轴迹排列规律, 确定褶皱组合类型: 平行线列、雁列褶皱或其它类型。

9.褶皱形成时期的确定主要根据地层间的角度不整合接触关系来确定褶皱的形成时代。不整合面以下褶皱岩层最新地层时代之后与不整合面以上最老地层时代之前的褶皱形成时代。

(二)褶皱描述

图6 倾伏背斜和向斜

褶皱的描述包括以下内容: 褶皱名称(地名加褶皱类型)、分布地点及范围、延伸方向、核部及两翼地层、两翼产状及其变化、转折端形状、褶皱的位态分类、次级褶皱特征、与周围其它构造的关系以及褶皱形成时代等。现举暮云岭背斜为例说明之(见附图3)。

暮云岭背斜位于图幅中西部暮云岭一带、呈NE-SW向延伸; 核部由下石炭统组成, 宽约500m, 长约2750m, 平面上成不规则的长椭圆形, 长宽比约为5∶1, 近线形背斜。两翼由中、上石炭统及二叠系地层组成, 两翼产状是: 西北翼是NW315°∠60°-55°, 东南翼是SE135°-∠40°-25°; 可见西北翼较陡, 东南翼较缓, 轴面向南东倾, 倾角约80°, 转折端比较圆滑, 翼间角约80°, 为开阔褶皱。枢纽向NE、 SW两端倾伏, 中部隆起, 背斜向南西一分为二成两个背斜和其中一个向斜。总之, 本褶皱为一转折端圆滑的斜歪背斜, 属褶皱位态分类中的倾

优直立褶皱。背斜的北西和南东两翼与相邻的向斜连接。背斜形成于晚二叠世之后, 早侏罗之前。

(三)褶皱剖面的编制

褶皱剖面有横剖面(铅直剖面)和正交剖面(横截面)。以下说明横剖面的编制方法。

1.选择剖面线剖面线应尽量垂直褶皱走向。并经过全区主要构造。

2.标出剖面线所经过的褶皱位置背斜用”∧”、向斜用”∨”符号表示。要把次一级褶皱轴延长与剖面相交, 用同样方法算出次一级褶皱位置(图7)。

3.绘出地形剖面

4.绘出褶皱形态将剖面线上的地质界线和褶皱轴迹的交点投影到地形剖面上, 在投地质界线点和画褶皱构造时应注意下几点: ①剖面切过不整合面和第四系时, 先画不整合面以上的地层和构造, 然后再画不整合以下地质界线。其画法: 在地质图上把不整合面以下的岩层分界线按其延伸趋势延至剖面线上相交于某点(图7中的m点), 将此点投影于不整合面得一交点, 从此点绘出不整合以下地层的界线和构造。②剖面线切过断层时, 先画断层, 然后再画断层两侧的地层和构造。

③剖面线与地层走向斜交时, 应将岩层倾角换算成视倾角。④作图顺序应从褶皱核部开始, 依次绘出两翼上各层, 如各层倾角相差较大时, 应使岩层厚度保持不变而调整局部产状, 使之逐渐过渡与主要产状协调一致(图8)。

图7 褶皱构造剖面图的绘制

图8 根据同一岩层厚度不变校正同翼岩层产状

A-校正前 B-校正后

5.恢复褶皱转折端的形态应考虑褶皱是平和褶皱还是相似褶皱。在平行褶皱中, 岩层厚度在整个褶皱中保持不变, 而在相似褶皱中转折端处岩层应有所加厚。至于转折端是圆滑或尖楞, 应根据其地质图上表现的形态近似地确定。至于转折端深部的位置, 如为轴面直立褶皱, 根据枢纽倾伏角作纵向切面, 求出到所作剖面处核部地层枢纽的深度, 然后结合两翼倾角及枢纽位置绘出转折端(图8)。在一般情况下。转折端深部位置可根据两翼产状和褶皱形态, 作合理的推测。

6.按剖面规格加以整饰。

三、作业

1、分析暮云岭地质图中的褶皱形态、组合型式和形成时代; 描述青岩顶向斜定两翼产状和背向斜; 将该区地层时代注在背向斜的相应部分。

2、绘制A-B剖面。

实习三 绘制和分析节理玫瑰花图

一、 目的要求

学会编制节理走向玫瑰花图, 了解节理倾向和倾角玫瑰花图。分析节理玫瑰花图并了解其构造意义。

二、 说明

节理玫瑰花图是一种较常见的节理统计方

法, 分为走向玫瑰花图和倾向玫瑰花图。节理

走向玫瑰花图主要反映节理的走向方位, 并在

半圆内作图。

节理倾向玫瑰花图根据节理倾角或倾向编

制的, 它需要在整圆内作图。

1．绘制节理走向玫瑰花图的方法

( 1) 整理资料。将野外测得的节理走向, 换算成北东和北西方向, 按其走向方位角的一定间隔分组。分组间隔六小依作

因要求及地质情况而定, 一般采用5o或10o

为一间隔, 如分成0o-9o, 10o一19o等。然后, 统计每组的节理数目, 计算每组节理平均走

向, 如0o-9o组内, 有走向为6o、 5o、 4o 三

条节理, 则其平均走向为5o, 把统计整理好

的数值, 填入表中。

( 2) 确定作图的比例尺及坐标。根据作

图的大小和各级节理数目, 选取一定长度的

线段代表一条节理, 然后以等于或稍大干数目最多的那一级节理的线段的长度为半径, 按比例作半圆, 过圆心作南北线及东西线, 在圆周上标明方位角( 图 ) 。

图11 节理走向玫瑰花图 图12 节理倾向、 倾角玫瑰花图

( 3) 找点连线。从0o-9o一组开始, 按各组平均走向方位角在半圆周上作一

记号, 再从圆心向圆周上该点的半径方向, 按该组节理数目和所定比例尺定出

一点, 此点即代表该组节理平均走向和节理数目。各组的点子确定后, 顺次将相

邻组的点连线。如其中某组节理为零, 则连线回到圆心, 然后再从圆心引出与下

一组相连。

表3－1 天平山8号观测点节理统计资料

2．绘制节理倾向玫瑰花图的方法( 图12)

按节理倾向方位角分组, 求出各级节理的平均倾向和节理数目, 用圆周方位代表节理的平均倾向, 用半径长度代表节理条数, 作法与节理走向玫瑰花图相同, 只不过用的是整圆( 图12) 。

3．绘制节理倾角玫瑰花图的方法( 图12) 。

按上述节理倾向方位角的组,

求出每一组的平均倾角, 然后用节理

的平均倾向和平均倾角作图, 图半径

长度代表倾角, 由圆心至圆周从0o

-90o, 找点和连线方法与倾向玫瑰花

图相同。

倾向、倾角玫瑰花图一般重叠画在一张图上。作图时, 在平均倾向线上, 可沿半径按比例找出代表节理数和平均倾角的点, 将各点连成折线即得。图上用不同颜色或线条加以区别( 图12) 。

4．节理玫瑰花图的分析

玫瑰花图是节理统计方式之一, 作法简便, 形象醒目, 比较清楚地反映出主要节理的方向, 有助于分析区域构造, 最常见的是节理走向玫瑰花图。

分析节理玫瑰花图应与区域地质构造结合起来。因此, 常把节理玫瑰花图按测点位置标绘在地质图上( 图13) , 这样就清楚地反映不同构造部位的节理与构造( 如褶皱和断层) 的关系。综合分析不同构部位节理玫瑰花图的特征, 就能得局部应力状况, 甚至能够大致确定应力轴的性质和方向。

节理走向玫瑰花因多在节理产比较陡峻的情况下应用, 而节理倾玫瑰花图则多用于节理产状变化大的情况。

三、作业

表3－l是将表3－2的天平山8号测点的节理测量资料按方位间隔以整理的结果, 对其中尚未统计整理的组, 应依表3－2的数据补充整理填入表3－l, 然后根整理后的表3－l节理资料作节理走向玫瑰花图。

实习四分析断层地区地质图

一、目的要求

1.在地质图上分析断层。

2.分析逆冲断层发育地区地质图。

二、说明

(一)断层发育区地质特征的概略分析

分析该区出露的地层, 建立地层层序; 判定不整合的时代; 研究新老地层分布及产状; 确定区内褶皱形态及轴向以及断层发育状况。

(二)断层性质的分析

1. 断层面产状的判定断层线是断层面在地面的出露线。因此, 它和倾斜岩层的露头线一样, 可根据其在地形地质图上的”V”字形, 用作图法求出断层面的产状。图14中断层线在河谷中成指向下游的”V”字形, 说明断层倾向南西, 经过作图求得断层产状是SW230°∠40°。

图14 求解断层面产状

2.两盘相对位移的判定断层两盘相对升降、平移并经侵蚀夷平后, 如两盘

处于等高平面上, 则露头和地质图上一般表现出以下规律:

(1)走向断层或纵断层, 一般是地层较老的一般为上升盘。但当断层倾向与岩层倾向一致, 且断层倾角小于岩层倾角, 或地层倒转时, 则上升盘是新地层。

(2)横向或倾向正(或逆)断层切过褶皱时, 背斜核部变宽或向斜核部变窄的一般为升盘; 如为平移断层, 则两盘核部窄基本不变。

(3)倾斜岩层或斜歪褶皱被横断层切断时, 如果地质图上地层界线或褶皱轴线发生错动, 它既能够是正(或逆)断层造成, 也能够是平移断层造成, 这时应参考其它特征来确定其相对位移方向。若是由正(或逆)断层造成的地质界线错移, 则岩层界线向该岩层倾向方向移动的一盘为相对上升盘。若是褶皱, 则向轴面倾斜方向移动的一盘为上升盘。

确定了断层面产状和断层相对位移方向, 就可确定断层的性质。如图14, 断层面倾向西南, 西南盘(上盘)地层相对较新, 为下降盘, 因此是一条上盘下降的正断层。

(三)断层时代的确定

1.根据角度不整合断层一般发生在被其错断的最新地层之后, 而在未被错断的上覆下整合面以上的最老地层之前。

图15 垂直地层走向剖面图图16在地质图上求断距

2.根据与岩体或其它构造的相互切割关系被切割者的时代相对较老。

(四)断层的描述

一条断层的描述内容一般包括: 断层名称(地名+断层类型, 或用断层编号)、位置、延伸方向、经过主要地点、延伸长度; 断层面产状; 两盘出露地层及产状: 地层重复、缺失及地质界线错开等特征; 两盘相对位移方向; 断距大小; 断层与其它构造的关系; 断层形成时代及力学成因等。

如金山镇地区地质图(附图5)西部的纵断层, 描述如下:

”奇峰-雨峰纵向逆冲断层: 位于奇峰和雨峰之东侧近山脊处, 断层走向NE-SW, 两端分别延出图外, 图内全长约180km。断层面倾向NW, 倾角20°-30。上盘(即上升盘)为组成奇峰-寸峰背斜的石炭系各统地层, 下盘(即下降盘)为下二叠统和上石炭统地层, 构成一个不完整的向斜。上升盘的石炭系各统岩层逆掩于下二叠统和上石炭统地层之上。地层断距约800m。断层走向与褶皱轴向一致, 基本上为一纵向断层。断层中部为两个较晚期的横断层所错断。断层形成时代与同

)之后, 早白垩世方向、同性质的桑园-五里河逆冲断层等相同。即晚三叠世(T

3

(K

)之前。三条断层构成叠瓦式。”

1

(五)逆冲断层发育区地质图特点

逆冲断层是压缩下形成的位移量很大的逆断量, 常成叠瓦状产出, 并与强烈褶皱伴生。在阅读逆冲断层发育区地质图时, 应注意分析以下几个方面:

(1)逆冲断层的产状及其顺走向和倾向的变化;

(2)逆冲断层的组合型式;

(3)逆冲断层侵蚀形成的飞来峰和构造窗等构造;

(4)与逆冲断层伴生的褶皱的形态、产状、轴面倒向;

(5)根据逆冲断层面的产状、伴生褶皱的轴面倒向、飞来峰和构造窗的产出部位及共她伴生构造, 确定逆冲运移方向;

(6)根据被错断地层估算运移距离;

(7)确定断层发生的时代。

三、作业

分析金山镇地质图。并作剖面图。

构造地质学金山镇实习作业及纲要图

构造地质学金山镇实习作业及纲要图 前言 《构造地质学》这门课程是地质学最基础的支柱性的学科，熟练掌握构造地质的基础知识是学习地质学的必备工具。我们地下水科学与工程专业是在大三上学期开这门课程，任课教师是张宏远和温长顺两位老师。 地质学是一门以地球物质组成、结构及其演化历史为研究对象的学科。地质学研究内容十分广泛，涉及的领域广阔，是关于地球物质组成、内部结构、外部特征、各层圈的相互作用和其演变历史的知识体系。根据研究内容和任务不同，以及生产要求和科学的不断发展，地质学又分为许多相互联系，又各自独立的学科。构造地质学主要从组成地壳的岩石、岩层和岩体在岩石圈中沥的作用下变形形成的各种构造。研究这些构造的几何形态、组合型式、形成机制和演化进程，探讨产生这些构造的作用力的方向、方式和性质。 本次金山镇地质剖面图和纲要图的绘制，是在第一次水平岩层、第二次倾斜岩层、第三次极射赤平投影、第四次褶皱和第五次断层实习的基础上的综合实习，它要求我们比较全面地掌握构造地质学的基本理论、知识和技能，从而提高我们分析并解决地质构造实际问题的能力，因此它是十分重要的教学实习。综合作业是使学生比较全面的掌握构造地质学的基本理论、知识和技能，从而提高学生分析并解决地质构造实际问题的能力，因此这种类型作业是重要的教学环节。综合性作业可以采用多种方式，一种方式是综合分析一幅内容广泛的地质图。这种方式对培养学生的读图、作图以及提高学生运用理论知识分析构造问题的能力都具有较好的效果。本次读图作业采用的就是这种方法，即综合分析一幅内容广泛的地质图，——金山镇地区地质图。要求在选定的图幅内进行全面的分析之后，编出一幅构造纲要图，一幅地质剖面图以及说明地质构造和构造发展史的文字概述。 由于金山镇地质图的比例尺是1：100000，而且没有等高线，这就加大了此次综合作业的难度，我们只能先找出河流和峡谷，对照各个标高点高度，粗略地确定剖面图对应的高度，因而此剖面图要求我们从海平面以下1000米开始，这样才能使剖面图更完整些。从地质图的图例上我们可以了解图区初露的地层的时代、层序和接触关系，然后浏览一下地质图，概略地认识图区新老地层的分布和延展情况，了解其地貌特征，并结合比例尺分析地形对地层露头分布形态和出露宽度的影响。结合地层新老关系和地层产状，分辨不背斜和向斜、断层，进而分析其特征。 按要求应该绘制金山镇地区A-B剖面图、河北村正断层系剖面图和陵庄岩体剖面图，可由于时间有限我只绘制了金山镇地区A-B剖面图。为了配合剖面图，我们编制了构造纲要图（金山镇地区构造纲要图），对图进行了用符号标志，把其构造层也进行了标注，不整合，岩体及岩脉明显标出。图区有3条较大的逆断层4条平滑断层4条正断层及7个向斜背斜，并且有一个明显的角度不整合，有一小块花岗岩和斑岩。在图的东南方向有条较大的河。 第一章地层 由图例可以知道，该地区由早到晚依次沉积了D2、D3、C1、C2、P1、P2、P3、T2、K1、K2共十个时代的地层，他们分别为： D2：中泥盆统砂岩、砾岩，为河流沉积，该时代地层分布于图区东南角的河北村背斜的核部，与上覆地层为整合接触。

测试技术实验指导书及实验报告2006级用汇总

矿压测试技术实验指导书 学号： 班级： 姓名： 安徽理工大学 能源与安全学院采矿工程实验室

实验一常用矿山压力仪器原理及使用方法 第一部分观测岩层移动的部分仪器 ☆深基点钻孔多点位移计 一、结构简介 深基点钻孔多点位移计是监测巷道在掘进和受采动影响的整个服务期间，围岩内部变形随时间变化情况的一种仪器。 深基点钻孔多点位移包括孔内固定装置、孔中连接钢丝绳、孔口测读装置组成。每套位移计内有5~6个测点。其结构及其安装如图1所示。 二、安装方法 1.在巷道两帮及顶板各钻出φ32的钻孔。 2.将带有连接钢丝绳的孔内固定装置，由远及近分别用安装圆管将其推至所要求的深度。(每个钻孔布置5~6个测点，分别为；6m、5m、4m、3m、2m、lm或12m、10m、8m、6m、4m、2m)。 3.将孔口测读装置，用水泥药圈或木条固定在孔口。 4。拉紧每个测点的钢丝绳，将孔口测读装置上的测尺推至l00mm左右的位置后，由螺丝将钢丝绳与测尺固定在一起。 三、测试方法 安装后先读出每个测点的初读数，以后每次读得的数值与初读数之差，即为测点的位移值。当读数将到零刻度时，松开螺丝，使测尺再回到l00mm左右的位置，重新读出初读数。 ☆顶板离层指示仪 一、结构简介： 顶板离层指示仪是监测顶板锚杆范围内及锚固范围外离层值大小的一种监测仪器，在顶板钻孔中布置两个测点，一个在围岩深部稳定处，一个在锚杆端部围岩中。离层值就是围岩中两测点之间以及锚杆端部围岩与巷道顶板表面间的相对位移值。顶板离层指示仪由孔内固定装置、测量钢丝绳及孔口显示装置组成如图1所示。

二、安装方法： 1.在巷道顶板钻出φ32的钻孔，孔深由要求而定。 2.将带有长钢丝绳的孔内固定装置用安装杆推到所要求的位置；抽出安装杆后再将带有短钢丝绳的孔内固定装置推到所要求的位置。 3.将孔口显示装置用木条固定在孔口(在显示装置与钻孔间要留有钢丝绳运动的间隙)。 4.将钢丝绳拉紧后，用螺丝将其分别与孔口显示装置中的圆管相连接，且使其显示读数超过零刻度线。 三、测读方法： 孔口测读装置上所显示的颜色，反映出顶板离层的范围及所处状态，显示数值表示顶板的离层量。☆DY—82型顶板动态仪 一、用途 DY-82型顶板动态仪是一种机械式高灵敏位移计。用于监测顶底板移近量、移近速度，进行采场“初次来压”和“周期来压”的预报，探测超前支撑压力高 峰位置，监测顶板活动及其它相对位移的测量。 二、技术特征 (1)灵敏度(mm) 0.01 (2)精度(％) 粗读±1,微读±2.5 (3)量程(mm) 0～200 (4)使用高度(mm) 1000～3000 三、原理、结构 其结构和安装见图。仪器的核心部件是齿条6、指针8 以及与指针相连的齿轮、微读数刻线盘9、齿条下端带有读 数横刻线的游标和粗读数刻度管11。 当动态仪安装在顶底板之间时，依靠压力弹簧7产生的 弹力而站立。安好后记下读数(初读数)并由手表读出时间。 粗读数由游标10的横刻线在刻度管11上的位置读出，每小 格2毫米，每大格(标有“1”、“22'’等)为10毫米，微读数 由指针8在刻线盘9的位置读出，每小格为0.01毫米(共200 小格，对应2毫米)。粗读数加微读数即为此时刻的读数。当 顶底板移近时，通过压杆3压缩压力弹簧7，推动齿条6下 移，带动齿轮，齿轮带动指针8顺时针方向旋转，顶底板每 移近0.01毫米，指针转过1小格；同时齿条下端游标随齿条 下移，读数增大。后次读数减去前次读数，即为这段时间内的顶底板移近量。除以经过的时间，即得

人机交互技术实验二熟悉认知心理学和人机工程学

重庆邮电大学移通学院学生实验报告 实验名称：熟悉认知心理学和人机工程学 专业班级：数字媒体技术 02141401 姓名：罗钧 学号： 2014210xxx 实验日期：

实验二：熟悉认知心理学和人机工程学 一、实验目的 （1）了解人机交互技术的研究内容； （2）熟悉认知心理学的基本概念和主要内容； （3）熟悉人机工程学的基本概念和主要内容。 二、工具/准备工作 需要准备一台带有浏览器，能够访问因特网的计算机。 三、实验内容与步骤 1.认知学的概念 （1）分析“人机界面学”的主要研究内容。 人机界面（Human Machine Interaction，简称HMI），又称用户界面或使用者界面，是人与计算机之间传递、交换信息的媒介和对话接口，是计算机系统的重要组成部分。是系统和用户之间进行交互和信息交换的媒介，它实现信息的内部形式与人类可以接受形式之间的转换。凡参与人机信息交流的领域都存在着人机界面。 （2）给出“认知心理学”的定义。 认知心理学是二十世纪50年代中期在西方兴起的一种心理学思潮，是作为人类行为基础的心理机制，其核心是输入和输出之间发生的内部心理过程。它与西方传统哲学也有一定联系，其主要特点是强调知识的作用，认为知识是决定人类行为的主要因素。 认知心理学是最新的心理学分支之一，从1950至1960年代间才发展出来的，到70年代成为西方心理学的主要流派。1956年被认为是认知心理学史上的重要年份。这一年几项心理学研究都体现了心理学的信息加工观点。如Chomsky的语言理论和纽厄尔（Alan Newell）和西蒙（Herbert Alexander simon）的“通用问题解决者”模型。“认知心理学”第一次在出版物出现是在1967年Ulrich Neisser的新书。而唐纳德·布罗德本特于1958年出版的《知觉与传播》一书则为认知心理学取向立下了重要基础。此后，认知心理取向的重点便在唐纳德·布罗德本特所指出的认知的讯息处理模式--一种以心智处理来思考与推理的模式。因此，思考与推理在人类大脑中的运作便像电脑软件在电脑里运作相似。认知心理学理论时常谈到输入、表征、计算或处理，以及输出等概念。 （3）给出“软件心理学”的定义。 软件心理学（software psychology）用实验心理学的技术和认知心理学的概念来进行软件生产的方法，即将心理学和计算机系统相结合而产生的新学科。 (4)为什么说“了解并遵循认知心理学的原理是进行人机交互界面设计的基础”？请简单阐述之。 人机界面设计，主要用理论来指导设计，了解认知心理学，一方面防止出错，另一方面用以提高工作效率。了解认知心理学，可以使设计者对用户，即使用计算机的人，有一个较为清晰的认识，也就是说对人的心理基础要有所了解，以提高人机界面设计的水平，

混凝土结构实验指导书及实验报告(学生用)

土木工程学院 《混凝土结构设计基本原理》实验指导书 及实验报告 适用专业：土木工程周淼 编 班级：：学 号： 理工大学 2018 年9 月

实验一钢筋混凝土梁受弯性能试验 一、实验目的 1.了解适筋梁的受力过程和破坏特征； 2.验证钢筋混凝土受弯构件正截面强度理论和计算公式； 3.掌握钢筋混凝土受弯构件的实验方法及荷载、应变、挠度、裂缝宽度等数据的测试技术 和有关仪器的使用方法； 4.培养学生对钢筋混凝土基本构件的初步实验分析能力。 二、基本原理当梁中纵向受力钢筋的配筋率适中时，梁正截面受弯破坏过程表现为典型的三个阶段：第一阶段——弹性阶段（I阶段）：当荷载较小时，混凝土梁如同两种弹性材料组成的组合梁，梁截面的应力呈线性分布，卸载后几乎无残余变形。当梁受拉区混凝土的最大拉应力达到混凝土的抗拉强度，且最大的混凝土拉应变超过混凝土的极限受拉应变时，在纯弯段某一薄弱截面出现首条垂直裂缝。梁开裂标志着第一阶段的结束。此时，梁纯弯段截面承担的弯矩M cr称为开裂弯矩。第二阶段——带裂缝工作阶段（II阶段）：梁开裂后，裂缝处混凝土退出工作，钢筋应力急增，且通过粘结力向未开裂的混凝土传递拉应力，使得梁中继续出现拉裂缝。压区混凝土中压应力也由线性分布转化为非线性分布。当受拉钢筋屈服时标志着第二阶段的结束。此时梁纯弯段截面承担的弯矩M y称为屈服弯矩。第三阶段——破坏阶段（III阶段）：钢筋屈服后，在很小的荷载增量下，梁会产生很大的变形。裂缝的高度和宽度进一步发展，中和轴不断上移，压区混凝土应力分布曲线渐趋丰满。当受压区混凝土的最大压应变达到混凝土的极限压应变时，压区混凝土压碎，梁正截面受弯破坏。此时，梁承担的弯矩M u 称为极限弯矩。适筋梁的破坏始于纵筋屈服，终于混凝土压碎。整个过程要经历相当大的变形，破坏前有明显的预兆。这种破坏称为适筋破坏，属于延性破坏。 三、试验装置

土工实验指导书及实验报告

土工实验指导书及实验报告编写毕守一 安徽水利水电职业技术学院 二OO九年五月

目录 实验一试样制备 实验二含水率试验 实验三密度试验 实验四液限和塑限试验 实验五颗粒分析试验 实验六固结试验 实验七直接剪切试验 实验八击实试验 土工试验复习题

实验一试样制备 一、概述 试样的制备是获得正确的试验成果的前提，为保证试验成果的可靠性以及试验数据的可比性，应具备一个统一的试样制备方法和程序。 试样的制备可分为原状土的试样制备和扰动土的试样制备。对于原状土的试样制备主要包括土样的开启、描述、切取等程序；而扰动土的制备程序则主要包括风干、碾散、过筛、分样和贮存等预备程序以及击实等制备程序，这些程序步骤的正确与否，都会直接影响到试验成果的可靠性，因此，试样的制备是土工试验工作的首要质量要素。 二、仪器设备 试样制备所需的主要仪器设备，包括： （1）孔径0.5mm、2mm和5mm的细筛； （2）孔径0.075mm的洗筛； （3）称量10kg、最小分度值5g的台秤； （4）称量5000g、最小分度值1g和称量200g、最小分度值0.01g的天平；

（5）不锈钢环刀（内径61.8mm、高20mm；内径79.8mm、高20mm或内径61.8mm、高40mm）； （6）击样器：包括活塞、导筒和环刀； （7）其他：切土刀、钢丝锯、碎土工具、烘箱、保湿器、喷水设备、凡士林等。 三、试样制备 （一）原状土试样的制备步骤 1、将土样筒按标明的上下方向放置，剥去蜡封和胶带，开启土样筒取土样。 2、检查土样结构，若土样已扰动，则不应作为制备力学性质试验的试样。 3、根据试验要求确定环刀尺寸，并在环刀内壁涂一薄层凡士林，然后刃口向下放在土样上，将环刀垂直下压，同时用切土刀沿环刀外侧切削土样，边压边削直至土样高出环刀，制样时不得扰动土样。 4、采用钢丝锯或切土刀平整环刀两端土样，然后擦净环刀外壁，称环刀和土的总质量。 5、切削试样时，应对土样的层次、气味、颜色、夹杂物、裂缝和均匀性进行描述。 6、从切削的余土中取代表性试样，供测定含水率以及颗粒分析、界限含水率等试验之用。

《构造地质学》060102实验指导书

《构造地质学》课程 实验指导书 (勘查技术与工程专业用) 班级学号 姓名 指导教师 学期 南京工业大学岩土工程实验室编 2006年1月

目录 实习一分析地质图，作剖面图（水平、倾斜岩层）实习二分析褶皱区地质图 实习三绘制和分析节理玫瑰花图 实习四分析断层地区地质图 实习五构造地质综合实验

实习一分析地质图，作剖面图（水平、倾斜岩层） 一、目的要求 初步认识地质图（水平、倾斜岩层）。 学习作地质剖面图。 二、说明 图名表明图幅所在地区和类型。一般采用图内主要市镇、居民点及主要山岭、河流等命名。如果比例尺较大，图幅面积较小，地名不为人们所知，则在地名前要写上所属省(区)、市或县名。如《北京市门头沟区地质图》。 地质图的比例尺与地形图或地图的比例尺一样，有数字比例尺和线条比例尺。图例是地质图上各地质现象的符号和标记，用各种规定的符号和色调来表明地层、岩体的时代和性质(见附录Ⅰ“地层代号和色谱”以及附录Ⅱ“各种常用构造符号”)。图例要按一定顺序排列。地层图例在前，次为代号图例，构造图例一般排在最后。 地层图例的安排从上到下由新到老；如横排，一般由左向右从新到老。确定时代的喷出岩、变质岩可按其时代排列在地层图例相庆的位置上。岩浆岩体图例放在地层图例之后。已确定时代的岩体可按新排列，同时代各岩类按酸性到基性顺序排列。 构造图例，如地质界线、断层应区分是实测的还是推断的。地形图的图例一般不列于地质图图例中。 2.图切地质剖面图正规地质图均附有一幅或几幅切过图区主要地层、构造的剖面图。如单独绘剖面图时，则要标明剖面图图名，如周口店(指图幅所在地区)太平山-升平山地质剖面图。如为图切剖面并附在地质图下面，则以剖面标号表示，如Ⅰ-Ⅰ′地质剖面图或A-A′地质剖面图。剖面在地质图上的位置用细线标出，两端注上剖面代号，如Ⅰ-Ⅰ′或A-A′等。在相应剖面图的两端也相应注上同一代号。 剖面图的比例尺应与地质图的比例尺一致。垂直比例表示在剖面两端竖立的直线上，按海拔标高标示。剖面图垂直比例尺与水平比例尺应一致，如放大，则应注明。 剖面图两端的同一高度上注明剖面方向。剖面所经过的山岭、河流、城镇应在剖面上方所在位置注明。最好把方向、地名排在同一水平位置上。剖面图放置一般南在右、北在左、东右西左。图例是指示读图的基础，从图例可以了解图区出露的地层及其时代、顺序，地层间有无间断，以及岩石类型、时代等。 在阅读地质内容之前应先分析一下图区的地形特征。在地形地质图上，从等高线可以了解地形。在无等高线的地质图上，可根据水系、山峰和标高的分布认识地形。

人机工程学实验报告资料

人机工程学实验报告Hust工业设计专业，人机工程课程实验报告

必做实验（7个）： 一、镜画仪： 是一项目动作技能迁移的实验。因通过镜子反射，和原图形相比镜中图像是上下倒置而左右不变。 实验一 实验二 自变量：试验次数 因变量：出错次数、使用时间 实验数据分析结果：1.随着实验次数的增加，实验者不变，但是其所用时间及错误次数都在变少，熟练程度明显增加。 2.在同样的情况和同样的图案上，实验的后一次测验比前一次的测验有所进步，就为正迁移效果。

二、光亮度辨别仪 光亮度辨别仪的作用：心理学中常用的一种视觉实验仪器。它可以测定明度差别阈限，也可以制作明度量表。 自变量：光亮度真实值 因变量：实际测量值、差值 实验数据分析结果：随着光亮度的增加，实验者对于光的敏感度下降，误差变大。 应用范围：可调节亮度的台灯，它的优点在于调节亮度的装置消耗的电能极少，节约了电能，减少了不必要的损耗，灯的亮度可根据不同的天气，不同的时间，人们不同的需求，调节不同的亮度，方便人们的生活。

三、瞬时记忆实验仪 仪器同时呈现一组随机数字或字母，在部分报告法实验中，要求被试再现当时指定的一部分，然后在指定的时间内通过大脑记录下来。 自变量：瞬时刺激时间 因变量：记忆保存量 实验数据分析结果：人的大脑在瞬时记忆中，记忆的时间越长，准确率越高。

四、记忆广度测试仪 适用于心理特点测定中的数字记忆广度实验和提高记忆力的训练。并具有同时测量被试视觉、记忆、反应速度三者结合能力的功能，是一种常用的心理学测量仪器。 自变量：不同的实验者 因变量：记忆广度分数、出错位数 实验数据分析结果：因为人与人的不同，其记忆能力不同，有记忆广度大的，也有记忆广度小的。 应用范围：用在小孩子的智力玩具上，刺激小孩子对数字的认识和敏感性，提高记忆力和反映能力，同时可以很好的帮助小孩子注意力的集中。

CAD上机实验指导书及实验报告

北京邮电大学世纪学院 实验、实习、课程设计报告撰写格式与要求 （试行） 一、实验报告格式要求 1、有实验教学手册，按手册要求填写，若无则采用统一实验报告封面。 2、报告一律用钢笔书写或打印，打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 3、统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。 4、实验报告中的实验原始记录，须经实验指导教师签字或登记。 二、实习报告、课程设计报告格式要求 1、采用统一的封面。 2、根据教学大纲的要求手写或打印，手写一律用钢笔书写，统一采用国家标准所规定的单位与符号，要求文字书写工整，不得潦草；作图规范，不得随手勾画。打印要求用A4纸；页边距要求如下：页边距上下各为2.5厘米，左右边距各为2.5厘米；行间距取固定值（设置值为20磅）；字符间距为默认值（缩放100%，间距：标准）。 三、报告内容要求 1、实验报告内容包括：实验目的、实验原理、实验仪器设备、实验操作过程、原始数据、实验结果分析、实验心得等方面内容。 2、实习报告内容包括：实习题目、实习任务与要求、实习具体实施情况（附上图表、原始数据等）、实习个人总结等内容。 3、课程设计报告或说明书内容包括：课程设计任务与要求、总体方案、方案设计与分析、所需仪器设备与元器件、设计实现与调试、收获体会、参考资料等方面内容。 北京邮电大学世纪学院 教务处 2009-8

实验报告 课程名称计算机绘图（CAD） 实验项目AutoCAD二维绘图实验 专业班级 姓名学号 指导教师实验成绩 2016年11月日

棒框仪实验报告

棒框仪实验报告 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

人机工程学 报告书 姓名：董思洋 班级：工业设计10-3班学号： 二零一二年

棒框仪实验指导书 陈亚明编 艺术与设计学院 二0一二年二月

棒框仪实验 一、实验目的 本仪器可测量一个倾斜的框对判断一根棒的垂直性影响的程度。被试的判断受倾斜的框的影响，相当于周围环境条件变化的影响，所以此 本仪器可以通过被试的认知方式来测量人格特性。 二、实验方法 两人一组，正确使用棒框仪进行测量： 1、一个放在平台上的观察筒被试观察面为圆白背景面板上有一个黑色正方形框和黑色棒。棒的倾斜度可由被试通过旋钮调节。 2、主试面有一个半圆形的刻度，圆弧内指针指示框的倾斜度，中央指针指示棒的倾斜度。主试调节面板上旋钮改变框与棒的倾斜度。 3、在平台上有一个水平仪，可通过旋转平台下面的螺丝将平台调整到水平的位置。此棒框仪的优点在于没有电源的条件下可以使用。 三、测量器具 人体形体测量尺350×165×215mm的棒框仪 四、实验内容 （1）将平台调到水平位置。 （2）根据实验的要求，主试将框和棒调到在一定的倾斜度。 （3）要求被试通过观察筒进行观察，并根据自己感觉将棒调整得与地面垂直。（4）从刻度上读出的棒的倾斜度，即记录下误差的度数和方向。 （5）主试调节不同的方框的倾斜度，即不同的场条件下，重复实验。由被试调整出的棒倾斜度总结出框对棒的影响，从而研究被试的场依存性。 五、实验要求 1.每位同学都要参与测量、被测量过程； 2.记录数据以度为单位 3.测量数据要准确，测量精确；

《流体力学》课程实验(上机)指导书及实验报告格式

《流体力学》课程实验指导书袁守利编 汽车工程学院 2005年9月

前言 1.实验总体目标、任务与要求 1)学生在学习了《流体力学》基本理论的基础上，通过伯努利方程实验、动量方程实 验，实现对基本理论的验证。 2）通过实验，使学生对水柱（水银柱）、U型压差计、毕托管、孔板流量计、文丘里流量计等流体力学常用的测压、测流量装置的结构、原理和使用有基本认识。 2.适用专业 热能与动力工程 3.先修课程 《流体力学》相关章节。 4.实验项目与学时分配 5. 实验改革与特色 根据实验内容和现有实验条件，在实验过程中，采取学生自己动手和教师演示相结合的方法，力求达到较好的实验效果。

实验一伯努利方程实验 1．观察流体流经实验管段时的能量转化关系，了解特定截面上的总水头、测压管水头、压强水头、速度水头和位置水头间的关系，从而加深对伯努利方程的理解和认识。 2．掌握各种水头的测试方法和压强的测试方法。 3．掌握流量、流速的测量方法，了解毕托管测速的原理。 二、实验条件 伯努利方程实验仪 三、实验原理 1．实验装置： 图一伯努利方程实验台 1.水箱及潜水泵 2.上水管 3.电源 4.溢流管 5.整流栅 6.溢流板 7.定压水箱 8.实验 细管9. 实验粗管10.测压管11.调节阀12.接水箱13.量杯14回水管15.实验桌 2.工作原理 定压水箱7靠溢流来维持其恒定的水位，在水箱下部装接水平放置的实验细管8，水经实验细管以恒定流流出，并通过调节阀11调节其出水流量。通过布置在实验管四个截面上的四组测压孔及测压管，可以测量到相应截面上的各种水头的大小，从而可以分析管路中恒定流动的各种能量形式、大小及相互转化关系。各个测量截面上的一组测压管都相当于一组毕托管，所以也可以用来测管中某点的流速。 电测流量装置由回水箱、计量水箱和电测流量装置（由浮子、光栅计量尺和光电子

构造地质学实习指导书

樊光明主编

编者的话 构造地质学的实习课是构造地质学教学过程中的一个重要环节，通过实习，把理论与实践结合起来，帮助学生建立空间概念，进一步理解讲课的内容，从而达到培养学生的动手能力和分析构造能力的目的。 本实习指导书根据构造地质学64学时安排的，教学可在教学大纲的基础上，根据不同专业，在实习内容上有所偏重，有一定的挑选余地，有些实习，如褶皱和断裂部分，虽只各安排一次，教员可根据实际情况，将一次实习内容分解为两次，即读图一次，作地质剖面一次。 本实习指导书是在四院合编教材，徐开礼、朱志澄主编教材；朱志澄、宋鸿林主编教材；朱志澄主编教材的基础上，编写而成的，有缺点和错误之处，敬希读者批评指正。 2006年4月28日

目录 实习一认识地质图及读水平岩层、倾斜岩层和不整合地质图 (1) 实习二用间接方法确定岩层产状要素 (7) 实习三编制水平岩层、倾斜岩层地质剖面图 (9) 实习四读褶皱区地质图及编制图切地质剖面图 (11) 实习五编制和分析构造等高线图 (15) 实习六极射赤平投影在构造地质学中的应用（一） (20) 实习七编制和分析节理玫瑰花图 (28) 实习八编制节理极点图和等密图 (32) 实习九读断层地区地质图并求断层产状及断距 (36) 实习十极射赤平投影在构造地质学中的应用（二） (39) 实习十一构造模拟与实验研究 (45) 实习十二构造标本的观察与分析 (521) 实习十三构造地质综合作业 (522) 附录Ⅰ各种常见岩石花纹图例 (56) 附录Ⅱ真视倾角换算表 (59) 附录Ⅲ地层代号及色谱 (61) 附图1.凌河地质图 (63) 附图2.望洋岗地质图 (64) 附图3.松溪地形图 (65) 附图4.金山镇地质图 (66) 附图5.凉风垭地区地形图 (67) 附图6.暮云岭地区地形地质图 (68) 附图7.吴尔福网 (69) 附图8.施密特网 (70) 附图9.赖特网 (71)

《安全人机工程学》实验报告书 程洁 2

安全人机工程学 实 验 报 告 书 姓名：程洁 班级：安工1101 学号：201107420105 时间： 2013 年 12 月 31日

目录 实验一手指灵活性测试实验 (1) 实验二动作稳定性实验 (3) 实验三双手协调能力测试 (8) 实验四暗适应实验 (10) 实验五速度知觉测试实验 (13) 实验六明度实验 (17) 实验七反应时运动时测定实验 (18) 实验八深度知觉测定实验 (21) 实验九亮点闪烁仪实验 (25)

实验一手指灵活性测试实验 一、实验目的 手指灵活性测试是测定手指尖、手、手腕、手臂的灵活性，也可测定手和眼的协调能力。 本实验的要求为： 1. 学习和熟悉手指灵活性测试仪的用法； 2. 了解人的手指灵活性及其个体差异性。 二、实验仪器 EP707A 手指灵活性测试仪 （一）主要技术指标 1. 手指灵活性测试100孔（直径1.6mm），各孔中心距20mm； 2. 指尖灵活性测试M6、M5、M4、M3螺钉各25个 3. 计时范围0～9999.99秒 4. 电源电压AC220V/50HZ （二）仪器 1. 结构图 图1 手指灵活性测试仪

2. 记时器：1ms～9999 S，4位数字显示，内藏式整体结构 3. 金属插棒：直径1.5mm，长度20mm，110个 4. 实验用镊子：1把 三、实验步骤 1. 手指灵活性测试（插孔插板） 接上电源，打开电源开关，此时计时器显示为0000.00，然后插上手指灵活性插板，按复位键被试即可进行测试，当被试用镊子钳住?1.5mm插针插入起点时，计时器开始计时，然后依次用镊子（从左到右，从上到下）钳住?1.5mm插针插满100个孔至终点时计时器停止计时，此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位，即可反复测试。 2. 手指尖灵活性测试（螺栓插板） 接上电源打开电源开关，此时计时器显示为0000.00，然后插上指尖灵活性插板（装有M6、M5、M4、M3螺栓各25个），按复位键被试即可进行测试，当被试放入起始点第一个M6垫圈起，计时器开始计时，然后拧上螺母，依次操作至终点最后一个M3垫圈时，计时器停止计时时，然后拧上螺母，此时计时器显示时间为被试做完这一实验所用总时间。 当测试第二次实验时只要按下复位键计时器全部复位，即可反复测试。 四、实验数据及报告 1. 数据记录 2. 数据分析 比较从左到右和从右到左这两种情况手指或手指尖的灵活性。 从自身实验数据来看，从右到左的手指灵活性要比从左到右的灵活性高。

电磁场实验指导书及实验报告

CENTRAL SOUTH UNIVERSITY 题目利用Matlab模拟点电荷电场的分布姓名xxxx 学号xxxxxxxxxx 班级电气xxxx班 任课老师xxxx 实验日期2010-10

电磁场理论 实验一 ——利用Matlab 模拟点电荷电场的分布 一．实验目的： 1．熟悉单个点电荷及一对点电荷的电场分布情况； 2．学会使用Matlab 进行数值计算，并绘出相应的图形； 二．实验原理： 根据库伦定律：在真空中，两个静止点电荷之间的作用力与这两个电荷的电量乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，作用力的方向在两个电荷的连线上，两电荷同号为斥力，异号为吸力，它们之间的力F 满足： R R Q Q k F ? 212 = (式1) 由电场强度E 的定义可知： R R kQ E ? 2 = (式2) 对于点电荷，根据场论基础中的定义，有势场E 的势函数为 R kQ U = (式3) 而 U E -?= (式4) 在Matlab 中，由以上公式算出各点的电势U ，电场强度E 后，可以用Matlab 自带的库函数绘出相应电荷的电场分布情况。 三．实验内容： 1. 单个点电荷 点电荷的平面电力线和等势线 真空中点电荷的场强大小是E=kq /r^2 ,其中k 为静电力恒量, q 为电量, r 为点电荷到场点P(x,y)的距离。电场呈球对称分布, 取电量q> 0, 电力线是以电荷为起点的射线簇。以无穷远处为零势点, 点电荷的电势为U=kq /r,当U 取

常数时, 此式就是等势面方程.等势面是以电荷为中心以r 为半径的球面。 平面电力线的画法 在平面上, 电力线是等角分布的射线簇, 用MATLAB 画射线簇很简单。取射线的半径为( 都取国际制单位) r0=, 不同的角度用向量表示( 单位为弧度) th=linspace(0,2*pi,13)。射线簇的终点的直角坐标为: [x,y]=pol2cart(th,r0)。插入x 的起始坐标x=[x; *x].同样插入y 的起始坐标, y=[y; *y], x 和y 都是二维数组, 每一列是一条射线的起始和终止坐标。用二维画线命令plot(x,y)就画出所有电力线。 平面等势线的画法 在过电荷的截面上, 等势线就是以电荷为中心的圆簇, 用MATLAB 画等势 线更加简单。静电力常量为k=9e9, 电量可取为q=1e- 9; 最大的等势线的半径应该比射线的半径小一点 r0=。其电势为u0=k8q /r0。如果从外到里取7 条等势线, 最里面的等势线的电势是最外面的3 倍, 那么各条线的电势用向量表示为: u=linspace(1,3,7)*u0。从- r0 到r0 取偶数个点, 例如100 个点, 使最中心点的坐标绕过0, 各点的坐标可用向量表示: x=linspace(- r0,r0,100), 在直角坐标系中可形成网格坐标: [X,Y]=meshgrid(x)。各点到原点的距离为: r=sqrt(X.^2+Y.^2), 在乘方时, 乘方号前面要加点, 表示对变量中的元素进行乘方计算。各点的电势为U=k8q. /r, 在进行除法运算时, 除号前面也要加点, 同样表示对变量中的元素进行除法运算。用等高线命令即可画出等势线 contour(X,Y,U,u), 在画等势线后一般会把电力线擦除, 在画等势线之前插入如下命令hold on 就行了。平面电力线和等势线如图1, 其中插入了标题等等。越靠近点电荷的中心, 电势越高, 电场强度越大, 电力线和等势线也越密。

地质学课件

地质学 野外实习指导 张岩 北京林业大学水土保持学院 2009年10月

一、实习内容与安排 结合“地质学”课程的教学内容，在北京地区选择地质现象较典型的考察路线，通过路线观察和小区域调查，结合室内实习参观（参观地质博物馆），为学生提供印证地质学理论知识的环境，培养学生对地质现象进行观察、比较、分析的能力，掌握野外工作的基本规范。现将野外短途实习要求及内容简要介绍如下。 （一）教学要求 识记：实习沿线的主要岩石类型、构造类型、地貌类型、地层及其时代； 理解：各主要岩石类型、构造类型的成因与分布特征，不同观察点之间地质现象的变化与联系； 掌握：野外定点定位方法，地质露头剖面观察、描述、记录的方法，露头剖面对比分析方法。 重点：野外定点定位方法，野外工作记录规范，实习沿线地质现象的空间特征解析，地质路线调查资料整理方法。 （二）实习安排 第一天：实习准备，主要内容包括：向学生介绍实习区的地质概况，地质野外实习的主要方法和要求以及实习报告的撰写格式和要求。参观地质博物馆 第二天：短途实习－昌平碓臼峪。 第三天：短途实习延庆硅化木公园。 （三）实习内容 1、室内实习参观 时间、地点及参观目的： 中国地质博物馆位于北京西四，主要参观地球厅，矿物岩石和厅宝石。要求学生对仔细观察矿物和岩石、并对宝石、化石以及地质发展史有初步了解。 中国地质博物馆简介： 中国地质博物馆是亚洲最大的地学类博物馆。该馆藏品有标本10多万件，其中包括古生物万件、地层万件、矿物1万件、岩石6000多件、宝石1000多件、矿床万件、地质现象1000多件，还有多件晶洞和其他标本等。藏品以国内标本为主，巨型山东龙、广东孔雀石晶洞、湖南香花石晶体及雌黄晶簇、贵州朱砂王、山东重28.061克拉的宝石级金刚石、青海重达3561.407克的自然金块、河南丝状自然银以及博茨瓦纳生于金伯利岩中的宝石级金刚石标本、美国重23克的自然铂片等，均为该馆收藏珍品。该馆的陈列分基本陈列和临时陈列两类。基本陈列包括矿产资源、地球史、地层古生物、矿物岩石、中国矿床、宝石等陈列室。 参观重点： （1）地球史室，重点陈列了地球在宇宙中的位置，地球的物理性质、内部构造和物质成分，内动力地质作用，外动力地质作用，地球的形成和发展历史；

人机工程学实践报告

辽宁工程技术大学 实践报告 课程名称：工业设计应用人机工程学实践项目：人机工程学社会实践报告专业班级：工业设计12-2班 姓名： 学号：

中国的制造业无不是严阵以待，企图在竞争中保持优势。管理大师麦克·波特(MICHAEL PORTER)曾说过，企业具备竞争优势的两个方式，一是扩大生产规模，走向规模经济，才能占有成本上的优势；另一个便是创造企业或产品的附加值，制造消费者趋之若鹜的心理。在现今产品和质量逐步提高，且消费者对商品品质要求越来越高的情况下，各产品制造商们无不力求突破，希望能出奇制胜，打动消费者的心。拿当今世界上提出的“健康”人机工程学的新要求为例，即是用某些考虑人机因素的辅助性产品，如：电动腰靠、紫外线阻隔(UV、CUT)等来提高产品人性化的层次，籍此创造其他品牌无法模仿的优势，而赢得消费者青睐的。 究竟什么样的产品需要人机工程呢？在设计上又如何表现，才能成为符合人机工程学的产品呢? 工业设计师指出，就电脑的相关部件和设备而言，如键盘、鼠标等输入装置，因使用者可能长时间利用其从事工作或娱乐，接触的时间较长，在使用时也可能十分投入。因此，人机工程学就成了设计上最主要的条件之一。 二、实践目的 通过本次课外实践，了解市场上现有产品的人机工程学的应用情况，并了解到人机工程学的应用目的，即根据人的生理，行为，认知，心理以及等情感各方面的特性，运用系统工程的观点和方法分析研究人与产品，人与环境之间的相互作用，合理的设计和安排人们生产与生活中的信息显示，操作控制，作业器具，作业空间，作业方式，作业环境，以保障人的安全与健康，提高人的工作效率与质量，实现人的舒适与愉悦，使人，机环境的配合达到最佳状态。

人机工程实验报告

实验指导 手指灵活测试仪 一、内容简介 手指灵活性测试仪是测定手指尖、手、手腕、手臂的灵活性，以及手和眼协调能力的仪器。应用心理学测定方法来进行能力方面的动态研究，能够弥补和纠正用快速法进行职业咨询和职业选择时的不足，通过长期动态的对人进行研究，可以取得向被试提出选择职业选择的宝贵资料。这种测试方法在就业指导和咨询上正得到越来越广泛的应用。 手指灵活测试仪wi31362 手指灵活性测试仪器种类很多，归纳起来主要有二大类。一类用于测定手指灵活性，另一类用于测定手指尖灵活性。 本仪器主要特点是能测定手指尖灵活性也能测定手指灵活性。并能直接读出手指尖和手指灵活性的测定时间。 二、技术指标 1. 手指灵活性测试100 孔 2. 手指灵活性测试M6 、M5 、M4 、M3 螺钉各25 个 3. 计时范围0 ～9999.99 秒 4. 电源电压220V 50HZ 5. 消耗功率10W 6. 外形尺寸 7. 重量 3.5 千克（净重） 1. 附近盒 2. 电源插座 3. 计数器 4. 插板 5. 电源开关 6. 复位键 本仪器主要有一机箱和两块插板组成，只要换插板就能测试手指灵活性和手指尖灵活的测定。 三、使用方法 1. 手指灵活性测试 使用者接上电源打开电源开头此时计时器即全部显示为0000. 00 然后插上手指灵活性插板（有100 个φ 1. 6 孔）按复位按键被试即可进行测试，当被试用镊子钳住φ 1. 5 针插入起始点时计时器开始计时然后依次用镊子（至左向右，至上向下）钳住φ 1. 5 针插满100 个孔至终至点计时器即停止计时此时计时器显示时间为被试做完这一试验所用总时间，当测试第二次实验时只要按复位键计时器全部复位，即可反复测试。

构造地质学实验(2)

2011-2012学年第一学期 《构造地质学》实验报告 姓名：宋青磊 班级：资源勘查10-1班 学号： 10号 指导教师：田立慧 资源与环境工程学院资源勘查工程专业

实习五绘制褶皱地区图切剖面图 一、目的和要求 1、了解剖面图的种类，各种剖面图的特征及应用。 2、学会在褶皱地区地质图上切剖面图的作图方法。 二、内容说明 褶皱构造地区切剖面有两种，一种是垂直于水平面的、与褶皱延伸方向直交的横剖面，这是一般常用的剖面图，它适用于在各种比例尺地质图上反映枢纽基本水平的简单褶皱；另一种是垂直于褶皱枢纽的剖面，称为横截面图或正交剖面图，这对于构造变形较强烈地区，特别是枢纽明显倾伏的褶皱地区（如变质岩区），这种剖面图能比较真实地反映褶皱形态的横截面形象。横截面图通常在比例尺较大的地质图上制作。这两种剖面图的作法说明如下： 1、褶皱区剖面图的绘制 （1）分析图区地形和构造特征注意分析岩层界线的弯曲和褶皱核部地层出露的宽窄与地形起伏和岩层产状的关系。 （2）选择剖面线剖面线应尽可能垂直褶皱轴迹方向，并通过全区主要褶皱构造。 （3）在剖面线上用铅笔标出背斜（如“^”）和向斜（如“v”）的位置。对剖面附近的次级褶皱沿其轴迹线与剖面相交处，亦标出相应的位置。 （4）绘出地形剖面 （5）绘地质剖面将剖面线切过的地质界线的交点和褶皱轴迹的位置投影到地形剖面上。 2、褶皱横截面图的绘制： 褶皱横截面图是垂直于褶皱枢纽的截面图，它反映了顺枢纽倾伏方向观察的褶皱形态特征。这种图是用正交投影法从地质图上绘制的，其条件是已知褶皱枢纽倾伏。因此，一张反映褶皱构造出露形态较完整的良好地质图是作横截面的基础。其作图方法如下： （1）在地质图上画等间距方格，使其纵坐标线与褶皱枢纽倾伏方向平行 （2）作横截面图上的网格 （3）最后，将平面图上的褶皱构造在纵、横坐标网上的交点，按方格位置分别移到横截面图之上网格的相应位置上，并根据平面图上露头线的形态连线，即得到一个沿枢纽倾伏方向下望的褶皱构造形象（在地形起伏较大的地区作横截面图时，应进行地形校正）。 三、实习作业 绘制太阳山地区A——A’剖面地质剖面图。并将所做剖面图与图中剖面做比较，体会绘图原理和方法。（剖面图绘制在B5纸上）

人工智能及其应用实验指导书

《人工智能及其应用》 实验指导书 工业大学计算机科学与技术学院—人工智能课程组 2011年9月

前言 本实验是为了配合《人工智能及其应用》课程的理论学习而专门设置的。本实验的目的是巩固和加强人工智能的基本原理和方法，并为今后进一步学习更高级课程和信息智能化技术的研究与系统开发奠定良好的基础。 全书共分为八个实验：1.产生式系统实验；2.模糊推理系统实验；3.A*算法求解8数码问题实验；4.A*算法求解迷宫问题实验；5.遗传算法求解函数最值问题实验；6.遗传算法求解TSP问题实验；7.基于神经网络的模式识别实验；8.基于神经网络的优化计算实验。每个实验包括有：实验目的、实验容、实验条件、实验要求、实验步骤和实验报告等六个项目。 本实验指导书包括两个部分。第一个部分是介绍实验的教学大纲；第二部分是介绍八个实验的容。 由于编者水平有限，本实验指导书的错误和不足在所难免，欢迎批评指正。 人工智能课程组 2011年9月

目录 实验教学大纲 (1) 实验一产生式系统实验 (4) 实验二模糊推理系统实验 (7) 实验三A*算法实验I (12) 实验四A*算法实验II (15) 实验五遗传算法实验I (17) 实验六遗传算法实验II (22) 实验七基于神经网络的模式识别实验 (25) 实验八基于神经网络的优化计算实验 (29)

实验教学大纲 一、学时：16学时，一般安排在第9周至第16周。 二、主要仪器设备及运行环境：PC机、Visual C++ 6.0、Matlab 7.0。 三、实验项目及教学安排 序号实验名称实验 平台实验容学 时 类型教学 要求 1 产生式系统应用VC++ 设计知识库，实现系统识别或 分类等。 2 设计课 2 模糊推理系统应 用Matlab 1）设计洗衣机的模糊控制器； 2）设计两车追赶的模糊控制 器。 2 验证课 3 A*算法应用I VC++ 设计与实现求解N数码问题的 A*算法。 2 综合课4 A*算法应用II VC++ 设计与实现求解迷宫问题的A* 算法。 2 综合课5 遗传算法应用I Matlab 1）求某一函数的最小值； 2）求某一函数的最大值。 2 验证课6 遗传算法应用II VC++ 设计与实现求解不同城市规模 的TSP问题的遗传算法。 2 综合课 7 基于神经网络的 模式识别Matlab 1）基于BP神经网络的数字识 别设计； 2）基于离散Hopfiel神经网络 的联想记忆设计。 2 验证课 8 基于神经网络的 优化计算VC++ 设计与实现求解TSP问题的连 续Hopfield神经网络。 2 综合课 四、实验成绩评定 实验课成绩单独按五分制评定。凡实验成绩不及格者，该门课程就不及格。学生的实验成绩应以平时考查为主，一般应占课程总成绩的50%，其平时成绩又要以实验实际操作的优劣作为主要考核依据。对于实验课成绩，无论采取何种方

人机工程学实验报告

人体测量实验报告书

实验一 错觉实验 1、实验目的： 通过本次实验，了解人体测量学的基本知识，证实最典型的缪勒－莱伊尔(Muller--Lyer)视错觉现象的存在和研究错觉量大小。 2、实验器材： 错觉实验仪 3、成员：某某 4、实验内容： （1）仪器有三种不同箭羽线夹角的线段，实验时选择一种做实验，其余的二种用挡板挡住。 （2）仪器直立于桌面，被试位于一米以远，平视仪器的测试面。主试移动仪器上方的拨杆，即调整线段中间箭羽线的活动板，使被试感觉到中间箭羽线左右两端的线段长度相等为至。可以验证箭头线与箭尾线的长度错觉现象，并读出错觉量值。 5、实验数据： 6、实验小结： 本实验中，通过对错觉实验的实施，我们测试了小组成员的长度错觉，差值数据普遍在3mm左右，我们了解到了人体错觉的基本测量方法。

实验二 大小常性测量器实验 1、实验目的： （1）用比对法验证视觉大小常性现象； （2）学习测定大小常性的方法； （3）讨论距离对大小常性的影响； （4）讨论标准刺激大小对大小常性的影响。 2、实验用具： EP510大小常性测定仪两台。 3、小组成员： 某某 4、实验内容： （1）选择长度为2m以上的场地，让被测者站在距离实验仪器1.5m位置。 （2）测试员调节手边大小常性测量仪，改变两个测量仪三角形大小，使其不同，注意应有时从大到小调，有时从小到大调，采用ABBA的序列。指导语如下：“请你注意正前方屏幕上三角形的大小，并照此大小指挥测试员调节手边的测量器，直到你主观感知到一样大小为止。”报告记录员记下你调节后图形的数值。 （3）记录员将读得的数据记入大小常性记录表。实验中，记录员不得将测量数据告知被试。 5、实验数据：(单位：mm) （1）根据两个三角形面积的实际差别计算大小常性系数。 K B =（R―S）/（A―-S）或 K T =（lgR―lgS）/（lgA―lgS） 式中，A：标准三角形高；R：被试匹配的三角形高； S：完全没有常性时三角形应有的高 S= D /（A* d） （式中D：被试与标准刺激的距离，d：被试与比较刺激的距离）（2）我的测量数据（差值，单位：mm） 6、实验小结： 实验结果发现：无论是在标准刺激下还是在标准距离下，人对物体的大小直觉恒常性系数都能维持在一个较高的水平。 结果说明：物体远近会导致视网膜上投影的大小变化，而在人的知觉中仍然能较正确地反映不同物体的实际大小。