习题10解答
第十章 静电场中的导体和电介质习题解答
10-1 如题图所示,一内半径为a 、外半径为b 的金属球壳,带有电荷Q ,在球壳空腔内距离球心r 处有一点电荷q ,设无限远处为电势零点。
试求: (1) 球壳内外表面上的电荷;(2) 球心O 点处,由球壳内表面上电荷产生的电势;(3) 球心O 点处的总电势。
习题10-1图解:(1) 由静电感应,金属球壳的内表面上有感生电荷-q ,外表面上带电荷q +Q 。
(2) 不论球壳内表面上的感生电荷是如何分布的,因为任一电荷元离O 点的 距离都是a ,所以由这些电荷在O 点产生的电势为0d 4q qU aπε-=⎰aq04επ-=(3) 球心O 点处的总电势为分布在球壳内外表面上的电荷和点电荷q 在O 点产生的电势的代数和q Q q q O U U U U +-++=04qr πε=04qa πε-04Q qb πε++01114()q r a bπε=-+04Q bπε+ 10-2 有一"无限大"的接地导体板 ,在距离板面b 处有一电荷为q 的点电荷,如题图(a)所示。
试求:(1) 导体板面上各点的感生电荷面密度分布(参考题图(b)); (2) 面上感生电荷的总电荷(参考题图(c))。
习题10-2图解:(1) 选点电荷所在点到平面的垂足O 为原点,取平面上任意点P ,P 点距离原点为r ,设P 点的感生电荷面密度为.在P 点左边邻近处(导体内)场强为零,其法向分量也是零,按场强叠加原理,()220cos 024P q E r b θσεπε⊥=+=+ ∴ ()2/3222/b r qb +-=πσ (2) 以O 点为圆心,r 为半径,d r 为宽度取一小圆环面,其上电荷为 ()3222d d d //Q S qbr r r bσ==-+q Q a bO r()q brrr qb S Q S-=+-==⎰⎰∞2322d d /σ10-3 如题图所示,中性金属球A ,半径为R ,它离地球很远.在与球心O 相距分别为a 与b 的B 、C 两点,分别放上电荷为A q 和B q 的点电荷,达到静电平衡后,问: (1) 金属球A 内及其表面有电荷分布吗?(2) 金属球A 中的P 点处电势为多大?(选无穷远处为电势零点)B C R AP Oq A q Bba习题10-3图解:(1) 静电平衡后,金属球A 内无电荷,其表面有正、负电荷分布,净电荷为零. (2) 金属球为等势体,设金属球表面电荷面密度为. ()()000d 4=4////AP A B S U U S R q a q a σπεπε==⋅+⎰⎰∵d 0AS S σ⋅=⎰⎰∴ ()()04///P A B U q a q a πε=+10-4 三个电容器如题图联接,其中C 1 = 10×10-6 F ,C 2 = 5×10-6 F ,C 3 = 4×10-6 F ,当A 、B 间电压U =100 V 时,试求:(1) A 、B 之间的电容;(2) 当C 3被击穿时,在电容C 1上的电荷和电压各变为多少?ABC 1C 2 C 3U习题10-4图解:(1) =+++=321321)(C C C C C C C 3.16×10-6 F(2) C 1上电压升到U = 100 V ,电荷增加到==U C Q 111×10-3 C10-5 一个可变电容器,由于某种原因所有动片相对定片都产生了一个相对位移,使得两个相邻的极板间隔之比为2:1,问电容器的电容与原来的电容相比改变了多少?(a) (b)习题10-5图解:如图所示,设可变电容器的静片数为n ,定片数为1-n ,标准情况下,极板间的距离为d (图a ),极板相对面积为S 。
10结构的动力计算习题解答,重庆大学,文国治版教材课后答案
第10章 结构的动力计算习题解答习题10.1 是非判断题(1) 引起单自由度体系自由振动的初速度值越大,则体系的自振频率越大。
( ) (2) 如果单自由度体系的阻尼增大,将会使体系的自振周期变短。
( ) (3) 在土木工程结构中,阻尼对自振周期的影响很小。
( )(4) 由于各个质点之间存在几何约束,质点体系的动力自由度数总是小于其质点个数。
( )(5) 多自由度的自振频率与引起自由振动的初始条件无关。
( ) (6) n 个自由度体系有n 个自振周期,其中第一周期是最长的。
( )(7) 如果考虑阻尼,多自由度体系在简谐荷载作用下的质点振幅就不能用列幅值方程的方法求解。
( )【解】(1) 错误。
体系的自振频率与初速度无关,由结构本身的特性所决定。
(2) 错误。
由阻尼结构的自振频率2r 1ωωξ=-可知,阻尼增大使自振频率减小,自振周期变长。
(3) 正确。
(4) 错误。
由动力自由度的概念知,动力自由度数与计算假定有关,而与集中质量数目和超静定次数无关。
(5) 正确。
(6) 正确。
(7) 正确。
习题10.2 填空题(1) 单自由度体系运动方程为2P 2()/y y y F t m ξωω++=,其中未考虑重力,这是因为__________。
(2) 单自由度体系自由振动的振幅取决于__________。
(3) 若要改变单自由度体系的自振周期, 应从改变体系的__________或__________着手。
(4) 若由式()211βθω=-求得的动力系数为负值,则表示__________。
(5) 习题10.2(5)图所示体系发生共振时,干扰力与__________平衡。
c k WF sin θ tP 12-2(5)习题 图习题10.2(5)图(6) 求习题10.2(6)图所示质点系的自振频率时(EI =常数),其质量矩阵[M ]=__________。
mm2m12-2(6)习题 图mF sin θ tP 12-2(7)习题 图习题10.2(6)图 习题10.2(7)图(7) 习题10.2(7)图所示体系不考虑阻尼,EI =常数。
大学物理学 第10章_静电场 习题解答 [王玉国 康山林 赵宝群]
q 6 0 q ;如果它包含 q 所在 24 0
2 2
对于边长 a 的正方形,如果它不包含 q 所在的顶点,则 e 顶点则 e 0 .
(3) 因为通过半径为 R 的圆平面的电通量等于通过半径为 R x 的球冠面的电通 量,而球冠面积*
S 2π( R 2 x 2 )[1
P R q r P'
2q a O a 3q a
+Q q a
R
d
∞
题 10-10 图
题 10-11 图
题 10-12 图
10-12 如图所示.试验电荷 q , 在点电荷 Q 产生的电场中,沿半径为 R 的整个圆弧 的 3/4 圆弧轨道由 a 点移到 d 点的过程中电场力做功多大?从 d 点移到无穷远处的过程中, 电场力做功为多少? 解:因为在点电荷 Q 产生的电场中, U a U d 。故试验电荷 q 在点电荷 Q 产生的电 场中, 沿半径为 R 的整个圆弧的 3/4 圆弧轨道由 a 点移到 d 点的过程中电场力做功 Aad 0 ; 从 d 点移到无穷远处的过程中,电场力做功为
q0 2.0 105 C .试求该点电荷所受的电场力。
点电荷所在处产生场强为: d E
dx
4 0 d x
2 l
。整个杆上电荷在该点的场强为:
E
4 0
d x
0
dxLeabharlann 2l4 0 d d l
点电荷 q0 所受的电场力大小为:
F
方向:沿 x 轴负向
A q U d U qU d
[或另解: A
qQ 4 0 R
]
R
qE d r
机械原理第七版习题解答(第10章)--齿轮
42mm
分度圆半径
r 1 mz 1 3 26 39mm 22
2
《机械原理》习题解答
10-23设有一渐开线标准齿轮,z 26, m 3mm, ha* 1, 20 求其齿廓曲线在分度圆和齿顶圆上的曲率半径及齿 顶圆压力角。
基圆半径
rb r cos 39 cos 20 36.648mm
z 2(ha* c*) 2(1 0.25) 41.45
1 cos 1 cos 20
当齿根圆与基圆重合时,z 41.45, 当齿数 z 42 时,齿根圆大于基圆。
6
LOGO
7
(2)计算两轮的几何尺寸如下,单位mm
d 2
5
《机械原理》习题解答
10-27试问当渐开线标准齿轮的齿根圆与基圆重合时, 其齿数 应为z多少?又当齿数大于以上求得的齿数 时,试问基圆与齿根圆哪个大?
解:
db mz cos
由d f db有:
d f m(z 2ha* 2c*)
齿顶圆压力角
aa
arccos rb ra
arccos 36.648 42
29.24
齿顶圆曲率半径
a ra2 rb2 422 36.6482 20.5mm
3
《机械原理》习题解答
10-26已知一对渐开线标准外啮合圆柱齿轮传动的模
数m=5mm,压力角 20,中心距a=350mm,传动比
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机械原理习题解答 (第10章)
1
《机械原理》习题解答
10-23设有一渐开线标准齿轮,z 26, m 3mm, ha* 1, 20
求其齿廓曲线在分度圆和齿顶圆上的曲率半径及齿 顶圆压力角。
基础化学李保山第二版10-分子结构习题答案
10 分子结构习题解答(p322-325)思考题1. Na和Cl、F之间,K和Cl、F之间能形成离子化合物。
2. 答案:Be2+ 2电子构型;Ca2+8电子构型;Fe3+9~17电子构型;Cu+ 18电子构型;Sn2+18+2电子构型;Pb4+18电子构型;O2-8电子构型。
3.答案:S2->K+>Na+>Mg2+4. Sn4+ >Fe2+ >Sn2+ >Sr2+>Ba2+5. S2->O2->F->Cu+ >Na+6. (1)半径比规则可以用来判断离子晶体的晶格类型。
晶格能可以用来衡量离子键的强弱。
(2)离子极化的结果使原来的离子键向共价键方向过渡。
(3)18电子构型的正离子极化率较强;18电子构型的负离子变形性较强。
7. 答案:原子轨道的角度分布方向是一定的,共价键的形成遵循最大重叠原则,所以只能在建轴方向上才能形成稳定的共价键,因而共价键具有方向性;每个原子的未成对电子数时一定的,有几个未成对电子就可以形成几个共用电子对,所以共价键具有饱和性。
8. (1)由两个相同或不相同的原子轨道沿轨道对称轴方向相互重叠而形成的共价键(头碰头),叫做σ键。
当两个原子的轨道从垂直于成键原子的核间连线的方向接近,发生电子云重叠而成键(肩并肩),这样形成的共价键称为π键。
(2)单键:在价键理论中,两个原子之间如只有一对共用电子,形成的化学键称为单键。
单电子键:在分子轨道理论中,只有一个电子填入分子轨道形成的化学键称为单电子共价键。
(3)同类型的杂化轨道可分为等性杂化和不等性杂化两种。
如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道是等同的,这种杂化叫做等性杂化。
如果原子轨道杂化后形成的杂化轨道中有一条或几条被孤对电子所占据,使得杂化轨道之间的夹角改变,这种由于孤对电子的存在而造成杂化轨道不完全等同的杂化,叫做不等性杂化。
9. (1)BF3键角大,因为BF3中B的价电子结构为2s22p1,形成分子时,进行sp2杂化,三个sp2杂化轨道分别与三个F原子的p轨道成键,故BF3分子为平面三角形,键角为120度。
有机化学(北大版)第10章习题解答
HCN
CH3
OH CH3OH C CN H2SO4 CH3
CH2=CCOOCH3 CH3
(5)
2CH3CHO
10%NaOH
CH3CH=CHCHO O CHCH2CH2CH3 O
CH2OH CH2OH 干HCl H3O+
O CHCH=CHCH3 O
H2 Pd
CH3CH2CH2CHO
(6)
CH3CH2CHO
第 10 章 习题解答
1. 命名下列化合物:
(1) (CH3)2CHCHO
(4) CH3O
(2) H3C
CHO (5) O
CHO
O CH3
(3) (CH3) 2CHCOCH(CH3)2
(6) O C
O ( 7) CH3CH2 C CH=CH2
答:(1) 2-甲基丙醛 (4)对甲氧基苯甲醛 (7)1-戊烯-3-酮
答:
缩酮
半缩酮
半缩醛
半缩醛
10.某化合物分子式为 C5H12O(A),氧化后得分子式为 C5H10O 的化合物(B)。B 能和 2,4二硝基苯肼反应得黄色结晶,并能发生碘仿反应。(A)和浓硫酸共热后经酸性高锰酸钾氧化 得到丙酮和乙酸。试推出 A 的构造式,并用反应式表明推导过程。
C H 3 C H C H (C H 3 ) 2 OH A [O ] C H 3 C O C H (C H 3 ) 2 B
答:
11.某化合物 C8H14O(A),可以很快地使溴水褪色,可以和苯肼发生反应,氧化后得到一分 子丙酮及另一化合物(B)。B 具有酸性,和次碘酸钠反应生产碘仿和一分子羧酸,其结构 是 HOOCCH2CH2COOH。写出(A)、(B)的结构式。
答:A B
初中物理力学考点和典型例题答案详解
初中物理力学考点和典型例题答案详解一、测量的初步知识简单的运动【习题1】一把钢尺在20℃时是准确的,如果在O℃时用它测量物体的长度,则测量的长度数值比实际长度( )(条件开放)A.大 B.小 C.相等 D.无法确定【答案】因为钢尺的温度降低,尺收缩,所以测量值比真实值大,应选A。
【习题2】想测一枚一元硬币的直径,请设计出两种不同性质的方法来测量,分别需要甩什么器材?(策略开放)【分析】本题可用等效法和曲直互化法解答。
【答案】方法一:需白纸一张、铅笔、刻度尺。
在白纸上画一条直线,让硬币沿此直线滚一周,用刻度尺量出直线的起、始点的长度即是硬币的周长,将此值除以π,则得直径。
方法二:需三角尺两个、刻度尺一只。
按图所示,用直尺测出两直角边间的距离d,即是硬币的直径。
【习题3】要测量出一只圆形空碗的碗口边缘的长度,你能设计几种测量方法?(策略开放)【分析】本题可利用各种辅助工具进行等效法和曲直互化法测量解答。
【答案】 (1)在白纸上画一条直线,在碗的边缘某点作一记号,从这一点起沿直线的一端滚动一周,记下滚到的位置,用刻度尺测量直线上起点到滚到位置的长度,即是碗口边缘的长度。
(2)取一条弹性不大的细软棉线,绕过碗口一周,用刻度尺测出这段棉线长度即是碗口边缘的长度。
【习题4】如图1—2 a所示,一个瓶内装有体积为V的酒,现给你一把直尺,如何测出酒瓶的容积大约是多少?(条件开放)【分析】利用液体的形状可改变的性质来解决这个问题。
【答案】先用直尺量出瓶底到液面的高L1(图 a),即装酒部分的高度,然后将酒瓶倒置,再用直尺量出液面到瓶底的高度L2(图b),即瓶内空余部分的高度。
设瓶的容积为V',瓶底的面积为S,酒的体积为V,则:故酒瓶的容积为:V'=V+L2s=V+L2×V/L1【习题5】在学校举行的运动会上,适合跳远项目测量用的刻度尺是( )(条件开放) A.分度值为1mm、量程为1m的刻度尺B.分度值为1m、量程为10m的刻度尺C.分度值为1cm、量程为10m的刻度尺D.分度值为1dm、量程为1m的刻度尺【分析】考查学生对测量工具的选择和使用情况,A、D两选项的量程1m太小了,不合要求;B选项的分度值是1m,相对于跳远来说不易测量精确。
【江苏省数学竞赛《提优教程》】第10讲 抽屉原理
【江苏省数学竞赛《提优教程》】第10讲抽屉原理抽屉原理又叫鸽笼原理、狄里克雷( P. G. Dirchlet,1805~1895,德国)原理、重叠原理、鞋盒原理. 这一最简单的思维方式在解题过程中却可以演变出很多奇妙的变化和颇具匠心的运用. 抽屉原理常常结合几何、整除、数列和染色等问题出现,抽屉原理I:把件东西任意放入n只抽屉里,那么至少有一个抽屉里有两件东西。
抽屉原理II:把件东西放入个抽屉里,那么至少有一个抽屉里至少有件东西。
抽屉原理III:如果有无穷件东西,把它们放在有限多个抽屉里,那么至少有一个抽屉里含无穷件东西。
应用抽屉原理解题,关键在于构造抽屉。
构造抽屉的常见方法有:图形分割、区间划分、整数分类(剩余类分类、表达式分类等)、坐标分类、染色分类等等,下面举例说明。
A类例题例1 如图,分别标有1到8的两组滚珠均匀放在内外两个圆环上,开始时相对的滚珠所标数字都不相同,当两个圆环按不同方向转动时,必有某一时刻,内外两环中至少有两对数字相同的滚珠相对.分析转动一周形成7个内外两环两对数字相同的时刻,以此构造抽屉。
证明内外两个圆环转动可把一个看成是相对静止的,只有一个外环在转动.当外环转动一周后,每个滚珠都会有一次内环上标有相同数字的滚珠相对的时刻,这样的时刻将出现8次.但一开始没有标有相同数字的滚珠相对,所以外环转动一周的过程中最多出现7个时刻内外标有相同数字的滚珠相对,故必有一个时刻内外两环中至少有两对数字相同的滚珠相对.说明转动一周内外两环两对的8个时刻排除显然不合题意的初始时刻是本题的突破口。
例2 7月份的天热得人都不想工作,只想呆在有空调的房间里.可小张却没有办法休假,因为他是一个空调修理工,为了让更多人好好休息,他只能放弃自己的休息.在过去的7月份里,小张每天至少修理了一台空调.由于技术过硬,每一台空调都能在当天修理好.8月1日结算的时候,大家发现小张在7月份一共修理了56台空调.求证:存在连续的若干天(也可以是1天),在这些天里,小张恰好修理了5台空调.分析本题的难点在于将题中结论转化为抽屉原理的数学模型。
10机制习题解答
第1章习题及解答略第2&6章习题及解答1.判断正误(1)凡频谱是离散的信号必然是周期信号。
( × )准周期信号(2)任何周期信号都由频率不同,但成整倍数比的离散的谐波叠加而成。
( × )(3)周期信号的频谱是离散的,非周期信号的频谱也是离散的。
( × )(4)周期单位脉冲序列的频谱仍为周期单位脉冲序列。
( √ )(5)非周期变化的信号就是随机信号。
( × )准周期信号(6)非周期信号的幅值谱表示的是其幅值谱密度与时间的函数关系。
( × )(7)信号在时域上波形有所变化,必然引起频谱的相应变化。
( × )(8)各态历经随机过程是平稳随机过程。
( √ )(9)平稳随机过程的时间平均统计特征等于该过程的集合平均统计特征。
( √ )(10)非周期信号的频谱都是连续的。
( × ) 准周期信号(11)单位脉冲信号的频谱是无限带宽谱(√)(12)直流信号的频谱是冲击谱(√)2.选择正确答案填空(1)描述周期信号的数学工具是(B )。
A.相关函数B. 傅里叶级数C. 拉普拉斯变换D. 傅里叶变换(2)描述非周期信号的数学工具是( C )。
A.三角函数B. 拉普拉斯变换C. 傅里叶变换D. 傅里叶级数(3)将时域信号进行时移,则频域信号将会( D )A.扩展B. 压缩C. 不变D. 仅有相移(4)瞬变信号的傅里叶变换的模的平方的意义为( C )A.信号的一个频率分量的能量B. 在f处的微笑频宽内,频率分量的能量与频宽之比C. 在f处单位频宽中所具有的功率(5)概率密度函数是在(C)域,相关函数是在(A)域,功率谱密度函数是在( D )域描述随机信号。
A.时间B. 空间C. 幅值D. 频率(6) 白噪声信号的自相关函数是(C )A.相关函数B. 奇函数C. 偶函数D. 不存在6.4已知被测模拟量最大输出幅值为±5V ,要求AD 转换输出最大误差不大于5mv ,应选用多少位的AD 转换器?解:量化误差5mv=±0.5LSB=125*5.012*5.0-±=-±n n V FS 解得n=96.6 模拟信号DFT ,请问采样时间间隔Δt 、采样点数N 、频率分辨率Δf 三者之间的关系?并回答如下问题:(1) 为什么采样频率Δf 必须至少为被分析信号中最高频率成分的2倍才能避免混淆?(2) 当采样频率确定后,频谱中应该出现的最高频率是多少?(3) 频谱中的谱线根数是否与时域中的采样点数相同?对于频谱分析来说有用的谱线根数是多少? 解答:t N f ∆=∆1;(1)尼奎斯特定理;(2)2,1max s s f f t f =∆=;(3)相同,2N 小于 6.7 判正误(1) 信号截断长度越长,其频率分辨率越高。
周益春-材料固体力学课后习题解答
第一章习题1 证明δ-e 恒等式jt ks kt js ist ijk e e δδδδ-= [证明] 习题20=ij ij b a[证明]ji ij ji ij b b a a -==; ji ji ij ij b a b a -=∴,0=+=+∴pq pq ij ij ji ji ij ij b a b a b a b a 又因为所有的指标都是哑指标,ij ij pq pq b a b a =,所以02=aijbij ,即0=ij ij b a习题3 已知某一点的应力分量xx σ,yy σ,zz σ,xy σ不为零,而0==yz xz σσ,试求过该点和z 轴,与x 轴夹角为α的面上的正应力和剪应力。
[解] 如图1.1,过该点和z 轴,与x 轴夹角为α的面的法线,其与x 轴,y 轴和z 轴的方向余弦分别为cos α,sin α,0,则由斜面应力公式的分量表达式,ij i j σνσν=)(,可求得该面上的应力为 由斜面正应力表达式j i ij n ννσσ=,可求得正应力为ασαασασσ22sin sin cos 2cos yy xy xx n ++=剪应力为习题4 如已知物体的表面由0),,(=z y x f 确定,沿物体表面作用着与其外法线方向一致分布载荷()z y x p ,,。
试写出其边界条件。
[解] 物体表面外表面法线的方向余弦为 带入应力边界条件,()3,2,1,,==j i n T j ij i σ,得习题5 已知某点以直角坐标表示的应力分量为xx σ,yy σ,zz σ,xy σ,xz σ,yz σ,试求该点以柱坐标表示的应力分量。
[解] 如图1.2,两个坐标轴之间的方向余弦如下表所示:由应力分量转换公式''''jn i m ij n m ββσσ=,求得 利用三角公式可将上面的式子改写为 习题6 一点的应力状态由应力量()⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛=σσσσσσσσσσc b c a b a ij 给定,式中,a ,b ,c 为常数,σ是某应力值,求常数a ,b ,c ,以使八面体面)e e e (n 321++=31上的应力量为零[解] 由斜面应力公式的分量表达式,ij i j σνσν=)(,知八面体面上应力量为零需满足如下方程组: 解得21-===c b a 习题7 证明(1)应力的三个主方向互相垂直;(2)三个主应力1σ,2σ,3σ必为实根 [证明](1)设任意两个不同的主应力为k σ、l σ,对应的主方向为k n 、l n 。
模拟电子技术第十章习题解答
习题题10-1 在图P10-1所示的单相桥式整流电路中,已知变压器副边电压U2=10V(有效值):图P10-1②工作时,直流输出电压U O(A V)=?②如果二极管VD1虚焊,将会出现什么现象?③如果VD1极性接反,又可能出现什么问题?④如果四个二极管全部接反,则直流输出电压U O(A V)=?解:①正常时工作时,直流输出电压U O(A V)=0.9 U2=9V②如果二极管VD1虚焊,将成为半波整流U O(A V)=0.45 U2=4.5V③如果VD1极性接反,U2负半周VD1、VD3导通,负载短路,产生极大的电流,造成二极管和变压器烧毁。
③如果四只二极管全部接反,则直流输出电压U O(A V)=-9V。
题10-2图P10-2是能输出两种整流电压的桥式整流电路。
(1)试分析各个二极管的导电情况,在图上标出直流输出电压U O(A V)1和U O(A V)2对地的极性,并计算当U21=U22=20V(有效值)时,U O(A V)1和U O(A V)2各为多少?(2)如果U21=22V,U22=18V,则U O(A V)1和U O(A V)2各为多少?(3)在后一种情况下,画出u o1和u o2的波形并估算各个二极管的最大反向峰值电压将各为多少?图P10-2解:(1)均为上“+”、下“-”。
即U O(A V)1对地为正,U O(A V)2对地为负。
均为全波整流。
U O(A V)1和U O(A V)2为:U O(A V)1=-U O(A V)2≈0.9U 21=0.9*20=18V(2)如果U 21=22V ,U 22=18V ,则U O(A V)1和U O(A V)2为U O(A V)1= -U O(A V)2≈0.45U 21+0.45 U 22=18V 。
(3)波形图如下:题 10-3 试分析在下列几种情况下,应该选用哪一种滤波电路比较合适。
① 负载电阻为1Ω,电流为10A ,要求S =10%;② 负载电阻为1k Ω,电流为10mA,要求S =0.1%;③ 负载电阻从20Ω变到100Ω,要求S =1%,输出电压U O(A V)变化不超过20%; ④ 负载电阻100Ω可调,电流从零变到1A ,要求S =1%,希望U 2尽可能低。
中国石油大学 物理2-1 作业习题解答第10章习题解答
习题1010-3.在双缝干涉实验中,用很薄的云母片( 1.58n =)覆盖在双缝的一条上,如图10-3所示。
这时屏上零级明纹移到原来第7级明纹位置上。
如果入射光波5000Å,试求云母片的厚度(设光线垂直射入云母片)。
[解] 原来的第7级明纹的位置满足λ721=-r r加上云母片后,光程差满足[]()012121=---=+--e n r r ne e r r 所以 41003.6158.15000717⨯=-⨯=-=n e λ Å10-4.白色平行光垂直照射到间距为0.25 m m d =的双缝上,在距缝50cm 处放一屏幕,若把白光(4000~7600Å)两极端波长的同级明纹间的距离叫做彩色带的宽度,求第1级和第5级彩色带的宽度。
[解] 每一级的宽度()min max min max λλ-=-=∆dD kx x xk =1时,mm 72.0m 102.741=⨯=∆-x k =5时,mm 6.3m 106.332=⨯=∆-x10-5.用单色光源S 照射平行双缝S 1和S 2形成两相干光源。
在屏上产生干涉图样,零级明条纹位于点O ,如图10-5所示。
若将缝光源S 移到S '位置,问零级明条纹向什么方向移动?若使零级明条纹移回点O ,必须在哪个缝的右边插入一薄云母片才有可能? 若以波长为5890Å的单色光,欲使移动了4个明纹间距的零级明纹移回到点O ,云母片的厚度应为多少? 云母片的折射率为1.58。
[解] 零级明纹是光程差为0的位置。
移动光源后光线2的光程长了,为仍保持光程差为0,必须让1的光程增加以弥补2的增加,只有在下方1才比2长,所以向下。
要回到原点,即通过加片的方法使得1的光程增大,所以在1S 上加。
在原点时,两光线的光程差满足()λδ41=-=e n 得到 m 1006.4146-⨯=-=n e λ10-6.白光垂直照射在空气中厚度为3.80⨯10-7m 的肥皂膜上,肥皂膜的折射率为1.33,在可见光范围内(4000~7600Å)哪些波长的光在反射中增强。
大学物理习题答案第十章
[习题解答]10-1如果导线中的电流强度为8.2 A,问在15 s内有多少电子通过导线的横截面?解设在t秒内通过导线横截面的电子数为N,则电流可以表示为,所以.10-2 在玻璃管内充有适量的某种气体,并在其两端封有两个电极,构成一个气体放电管。
当两极之间所施加的电势差足够高时,管中的气体分子就被电离,电子和负离子向正极运动,正离子向负极运动,形成电流。
在一个氢气放电管中,如果在3 s内有2.8⨯1018 个电子和1.0⨯1018 个质子通过放电管的横截面,求管中电流的流向和这段时间内电流的平均值。
解放电管中的电流是由电子和质子共同提供的,所以.电流的流向与质子运动的方向相同。
10-3 两段横截面不同的同种导体串联在一起,如图10-7所示,两端施加的电势差为U。
问:(1)通过两导体的电流是否相同?(2)两导体内的电流密度是否相同?(3)两导体内的电场强度是否相同?(4)如果两导体的长度相同,两导体的电阻之比等于什么?(5)如果两导体横截面积之比为1: 9,求以上四个问题中各量的比例关系,以及两导体有相同电阻时的长度之比。
解(1)通过两导体的电流相同,。
(2)两导体的电流密度不相同,因为,又因为,所以.这表示截面积较小的导体电流密度较大。
(3)根据电导率的定义,在两种导体内的电场强度之比为.上面已经得到,故有.这表示截面积较小的导体中电场强度较大。
图10-7(4)根据公式,可以得到,这表示,两导体的电阻与它们的横截面积成反比。
(5)已知,容易得到其他各量的比例关系,,,.若,则两导体的长度之比为.10-4两个同心金属球壳的半径分别为a和b(>a),其间充满电导率为σ的材料。
已知σ是随电场而变化的,且可以表示为σ = kE,其中k为常量。
现在两球壳之间维持电压U,求两球壳间的电流。
解在两球壳之间作一半径为r的同心球面,若通过该球面的电流为I,则.又因为,所以.于是两球壳之间的电势差为.从上式解出电流I,得.10-5一个电阻接在电势差为180 V电路的两点之间,发出的热功率为250W。
习题10
习题10和参考解答1)选择题(1)以下运算符中优先级最低的是(),运算符中优先级最高的是()。
A.&& B.& C.|| D.| 【答案】C B【解析】本题主要考查C语言运算符的优先级关系。
(2)表达式“0x13&0x17”的值是()。
A.0x17 B.0x13 C.0xf8 D.0xec 【答案】B【解析】将0x13和0x17转换成对应的二进制数后按位进行与运算,再把结果转换成八进制数,计算的结果为0x13。
(3)若x=2,y=3,则x&y的结果是()。
A.0 B.2 C.3 D.5 【答案】B【解析】x对应的二进制位为0010,y对应的二进制位为0011,两者按位与后的结果为0010,故对应的十进制数为2。
(4)表达式0x13 | 0x17的值是()。
A.0x17 B.0x13 C.0xf8 D.0xec 【答案】A【解析】将0x13和0x17转换成对应的二进制数后,按位进行或运算,再把结果转成八进制数,计算的结果为0x17。
(5)若有定义“int a=4,b;”,则执行“b=a<<2;”后,b的结果是()。
A.4 B.8 C.16 D.32 【答案】C【解析】对于移位运算,左移一位相当于原数乘以2,右移一位相当于原数除以2。
(6)运算符<<、sizeof、^、&=按优先级由高到低的正确排列次序是()。
A.sizeof、&=、<<、^ B.sizeof、<<、^、&=C.^、<<、sizeof、&= D.<<、^、&=、sizeof 【答案】B【解析】本题主要考查C语言运算符的优先级关系。
(7)设有以下语句,则c的二进制数是①(),十进制数是②()。
char a=3,b=6,c;c=a^b<<2;①A.00011011 B.00010100 C.00011100D.00011000②A.27 B.20 C.28 D.24【答案】A A【解析】在一个表达式中出现^和<<运算符时,应先计算<<再计算^。
物理化学习题解答(十)
H+/H
2=φ
Br
2/Br-–φ
H+
/H
2–RT/Fln a
H+ a
Br-ө=
1.065–
0.025678ln(r
±m
±/mө
)2=1.065–
0.025678×2ln(
0.860×
0.05)=
1.227V
(3)阴极:
Ag+
(a
1) + e-→Ag(s)φAg+/Ag=φө
Ag+/Ag+RT/Flna1阳极:
Cl
2/Cl-–RT/Fln a
Cl-=1.36–
0.025678lnm
Cl-=
1.342VφO
2/H
2O<φ
Cl-/Cl
2∴
∵阳极最先析出O
2(g)
电解反应
(1):H2O(l)==H
22(g)E1=φO2/H
2O–φ
H+/H
2=
0.816 +
0.416=
1.232V
电解反应
(2):
CdCl
2(aq)+H
Pb2+=–
0.14+
0.012839ln a
Sn2+
ln (a
Pb2+/ a
Sn2+)=(–
0.14+
0.13)/
0.012839=–
0.77888aPb2+/ a
Sn2+=
0.459
9、在298K和标准压力时,某混合溶液中,CuSO
4浓度为
0.50 mol.
kg-1H
10 分子结构习题解答0
10 分子结构4510 分子结构习题解答(p309-311)1. 答案:DB BABBDDC2. 在下列各题的横线处填上正确的文字,符号或数值(1) 极性分子间的取向力由__偶极作用_产生,诱导力由__诱导偶极作用__产生。
色散力由瞬时偶极作用产生。
一般分子间力多以色散力为主。
(2)分子中的电子在分子轨道中的排布应遵循_能量最低原理_、Pauli不相容原理、Hund规则三规则。
对 2p轨道来说是__2___重简并的。
(3) HI分子间的作用力有_色散力、取向力和诱导力_,其中主要的作用力是色散力。
(4) 在HF分子中,分子轨道的类型有__3σ__、____1π____和____4σ____轨道。
通常_____1π___轨道与相应的原子轨道能量相等或相近。
(5) SO2的极化率比O3的____大____,C3H8比C2H6的极化率_____大___。
(6) A、B两元素同属第三周期,A单质在常温下为气体,B元素的原子序数比A 少3,A、B两元素形成的常见化合物分子式为__SiCl4___,其中心原子采用的杂化轨道是__sp3__,分子的空间构型为__正四面体_A、B原子间成键所用的轨道是_sp3-p__。
(7) 根据价层电子对互斥理论,确定下列分子或离子的几何形状:SO42-为__正四面体形__,PO43-为_正四面体形_,XeO4为_正四面体形_,XeO3为___三角锥形___。
(8) 按照杂化轨道理论,原子轨道发生等性杂化时,原子轨道的形状、_大小、伸展方向等_都发生改变。
形成的杂化轨道能量(或成键能力)相等。
(9) SCl2的空间构型为_角形_,中心原子采用__不等性sp3__杂化方式,有__2___对孤对电子,分子偶极矩__不等于_零。
(10) 对于下列分子的有关性质:A. NH3分子的空间构型;B. CH4分子中H-C-H的键角;C. O2分子的磁性;D. H2O分子的极性;可以用杂化轨道理论予以说明的有__A B D_,不能用杂化轨道理论说明的有_C_。
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第10章习题解答【10.1】若有以下语句struct{int a;int b; }st, *p;p=&st;则对成员a错误引用的是:(D) *p.a【10.2】若有以下语句struct node{ char data;struct node *next;}x, y, *p, *q;p=&x; q=&y;则把结点y连接到结点x之后的错误语句是:(B )p.next=&y 【10.3】若有以下语句struct Person{ char name[10];int age;} class[4]={“John”,17, “Paul”, 19, “Mary”,18, “Adam”,16 };则能输出字符串Paul 的语句是___C____。
A. printf (“%s”, class[2].name);B. printf (“%c”, class[1]);C. printf (“%s”, class[1].name);D. printf (“%c”, class[1].name[0]);【10.4】下边程序的输出结果是__B____。
A. 5B. 6C. 7D. 8#include<stdio.h>struct data{ int a, b, c; };main(){ struct data s[2]={ {1,2,3},{4,5,6} };int t;t=s[0].a+s[1].b;printf ("%d\n", t );}【10.5】分析以下程序的运行结果。
#include<stdio.h>main( ){ struct st{int x;int y;}snum[2]={1,2,3,4};printf (“%d\n”, snum[0].y/snum[0].x﹡snum[1].x-snum[1].y);}程序运行结果为:2【10.6】如下图所示的链表中,每个结点包含两个成员:一个整型数据data,一个指向该结点的指针next,请填空:①完成该结点类型声明和变量定义struct node{ int data ;struct node *next ;}*p,*q,*w;②写出给指针w开辟存储单元的语句w = (struct node *)malloc(size(struct node));③将w指向的新结点插入到p和q指向结点的中间的语句为w->next=q;p->next=w;【10.7】编写一个程序,定义一个结构体变量存放日期,输入今天的日期,输出明天的日期。
分析:构造一个表示日期的结构体类型;设计一个函数fundays( )用于计算指定的日期所在月份的天数,若判断指定的日期是闰年,则2月份天数改为29天;在计算明天日期时,要考虑的情况是:今天日期是否有错;今天日期不是月底(计算方法:年数和月数不变,日数加1),今天日期是年底(计算方法:年数加1,月数和日数分别赋值为1),今天日期不是年底但是月底(计算方法:年数不变,月数加1,日数赋值为1)。
程序如下:#include<stdio.h>struct sdate{ int year;int month;int day;};int fundays(struct sdate today){ int days;static int tab[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};if((today.year%4==0 && today.year%100!=0)||( today.year%400==0))tab[1]=29;days=tab[today.month-1];return days;}main( ){ struct sdate today, tomorrow;printf("输入今天的日期(格式是:2008,8,10):");scanf("%d, %d, %d", &today.year, &today.month, &today.day);if((today.day>fundays(today))||today.month>12){printf("输入的日期有错!\n\n");}else{ if(today.day<fundays(today)){ tomorrow.year= today.year;tomorrow. month= today.month;tomorrow.day= today.day+1;}else if(today.month==12){ tomorrow.year= today.year+1;tomorrow. month=1;tomorrow.day=1;}else{ tomorrow.year= today.year;tomorrow.month= today.month+1;tomorrow.day=1;}printf("明天的日期是:%d,%d,%d\n\n", tomorrow.year, tomorrow. month, tomorrow.day);}}程序运行结果为:【10.8】用结构体类型编写一个程序,输入n个学生的高等数学、英语、C语言三门课程的成绩,然后计算平均分数并输出。
程序如下:#include<stdio.h>#define N 5struct score{ char name[12];float ma;float en;float ave;};main( ){ int k;struct score stu[N];printf("输入学生姓名和成绩:\n");for(k=0; k<N; k++){ printf ("第%d个学生姓名:", k+1);scanf ("%s", stu[k].name);printf ("高等数学,英语,C语言成绩:");scanf ("%f,%f,%f", &stu[k].ma, &stu[k].en, &stu[k].cp);stu[k].ave= (stu[k].ma+stu[k].en+stu[k].cp)/3;}printf("输出学生成绩:\n");printf("姓名高等数学英语C语言平均成绩\n");for(k=0; k<N; k++){ printf ("%-12s%-10.2f%-8.2f%-8.2f%-8.2f\n", stu[k].name, stu[k].ma, stu[k].en, stu[k].cp, stu[k].ave);}}程序运行结果为:【10.9】用结构体类型编写一个程序,输入n个客户的姓名和电话号码,然后按姓名的字典顺序排列后顺序输出。
分析:构造一个表示客户信息的结构体类型kh;设计一个函数sort()用于对客户的姓名按字典顺序排列#include<stdio.h>#include<string.h>struct kh{ char name[16];char tele[12];};void sort(struct kh *p, int n){ int i,j,k;struct kh temp;for(i=0; i<n; i++){ k=i;for(j=i+1; j<n; j++ )if(strcmp(p[k].name,p[j].name)>0)k=j;temp=p[k];p[k]=p[i];p[i]=temp;}}main( ){ struct kh per[50];int m, i;char c[2]="y";printf("请输入:\n");for(m=0; strcmp(c,"y")==0; m++){ printf ("第%d个姓名和电话号码:", m+1);scanf ("%s%s", per[m].name, per[m].tele);printf("\n继续输入请按y:");scanf("%s",c);}sort(per, m);printf("输出客户姓名电话号码:\n");for(i=0; i<m; i++){ printf ("%-16s%-12s\n", per[i].name, per[i].tele);}}程序运行结果为:【10.10】编写一个程序,建立如下图所示的单链表,然后再将该链表逆序排列并输出。
程序如下:#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#define LEN sizeof(struct node)struct node /*定义节点数据类型*/{ int data;struct node * next;};struct node * create(void); /* 创建链表函数*/struct node * invert(struct node *); /*对链表逆置的函数*/void print(struct node *); /*输出链表函数*/int main(){struct node *h,*t; /*定义一个链表,h为头指针*/h = create(); /*创建链表*/printf("创建的链表是:\n");print(h); /*输出链表*/t=invert(h); /*对链表进行逆置*/printf("逆置后的链表是:\n");print(t); /*输出逆置后的链表*/return 0;}struct node * create() /* 创建链表,并返回表头指针。
带一个头指针的链表*/{ struct node *head; /* 表头*/struct node *p; /* 新建结点*/struct node *tail; /*表尾节点*/int input; /*输入的数据*/head = NULL; /* 还没有任何数据,表头为空*/tail = head; /*尾指针首先指向表头指针*/printf("请输入结点数据:\n");scanf("%d",&input);while (input!=0) /* 假设data为0表示输入结束*/{ p = (struct node *)malloc(LEN); /* 新建一个结点*/p->data=input;p->next=NULL;if (head==NULL) /*链表为空表*/head=p;elsetail->next = p; /* 在表尾链接新结点*/tail = p; /* 新建结点成为表尾*/printf("请输入结点数据:\n");scanf("%d",&input);}if (head!=NULL) /*输入了数据,已插入节点*/tail->next = NULL; /* 输入结束,表尾结点的下一个结点为空*/ return head; /* 返回表头指针*/}void print(struct node *head){if (head==NULL){ printf("链表空!\n");return;}while(head != NULL){ printf("%4d",head->data);head = head->next;}printf("\n");}struct node * invert(struct node * head){ struct node *p,*q; /*用于逆置的中间变量*/if (head==NULL){ printf("链表空!\n");return head;}p=head;head=NULL;while (p!=NULL){ q=p->next;p->next=head;head=p;p=q;}return head; }程序运行结果:。