第六章 思考题与习题
第六章 思考题与习题
6.1 最小拍设计的要求是什么？在设计过程中怎样满足这些要求？它有什么局限性？
答：最小拍控制是指系统在典型输入信号（如阶跃信号、速度信号、加速度信号等）作用下，经过最少个采样周期使系统输出的稳态误差为零。最小拍控制系统也称最小拍无差系统或最小拍随动系统。显然这种系统对闭环脉冲传递函数的性能要求是快速性和准确性。因此，事实上最小拍控制就是一类时间最优控制，系统的性能指标就是要求调节时间最短。 最少拍控制的定义：
所谓最少拍控制，就是要求闭环系统对于某种特定的输入在最少个采样周期内达到无静差的稳态，且闭环脉冲传递函数具有以下形式
式中N 是可能情况下的最小正整数。这一形式表明闭环系统的脉冲响应在N 个采样周期后变为零，输出保持不变，从而意味着系统在N 拍之内达到稳态。
最少拍系统的设计原则是：若系统广义被控对象G(z)无延迟且在z 平面单位圆上及单位圆外无零极点，要求选择闭环脉冲传递函数Ф(z)，使系统在典型输入作用下，经最少采样周期后能使输出序列在各采样时刻的稳态误差为零，达到完全跟踪的目的，从而确定所需要的数字控制器的脉冲传递函数D(z)。
闭环脉冲传递函数Ф(z)的确定：
由上图可知，误差E(z)的脉冲传递函数为
典型输入函数 对应的z 变换 B(z)是不包含(1-z -1)因子的关于z -1的多项式。
根据z 变换的终值定理，系统的稳态误差为
由于B(z)没有(1-z -1)因子，因此要使稳态误差e(∞)为零，Φe (z) 必须含有(1-z -1)因子，且其幂次数不能低于q ，即
Фe (z)=1-Ф(z)=(1-z -1)Q F(z)
→Ф(z)=1-Фe (z)=1-(1-z -1)Q F(z)
式中，Q ≥q ，F(z)是关于z -1的待定系数多项式。为了使Ф(z)能够实现， F(z)中的首项应取为1，即
1212()N
N z z z z φφφ---Φ=+++ ()()()()1()()()
e E z R z Y z z z R z R z -Φ===-Φ(z)
R(z) E(z)e Φ=1
1()(1)!
q r t t q -=-1()()(1)q
B z R z z -=-1111111()lim(1)()lim(1)()()()lim(1)()(1)e z z e q z e z E z z R z z B z z z z --→→--→∞=-=-Φ=-Φ-
F(z)=1+f １z -1+f 2z -2+…+f p z -p
可以看出，Ф(z)具有z -1的最高幂次为N=p+Q ，这表明系统闭环响应在采样点的值经N 拍可达到稳态。
为了实现最小拍，Φe (z)中的z -1幂次须为最低。
令Q=q ，特别当P=0时，即F(z)=1时，则所得Φe (z) 既可满足准确性，又可满足快速性要求，于是：系统在采样点的输出可在最少拍 (N min =q 拍)内达到稳态，即为最少拍控制。因此最少拍控制器设计时选择Ф(z)为 Фe (z)=(1-z -1)q
Ф(z)=1－Фe (z)= 1-(1-z -1)q
最少拍控制器D(z)为
典型输入下的最少拍控制系统分析：
(1)单位阶跃输入(q=1) 输入函数r(t)=1(t),其z 变换为
由最少拍控制器设计时选择的Ф(z) =1-(1-z -1)q =z -1
可以得到 进一步求得
以上两式说明，只需一拍(一个采样周期)输出就能跟踪输入，误差为零，过渡过程结束。
(2)单位速度输入(q=2) 输入函数r(t)=t 的z 变换为
由最少拍控制器设计时选择的
Ф(z)=1-(1-z -1)q =1-(1-z -1)2=2z -1-z -2
可以得到
进一步求得 以上两式说明，只需两拍(两个采样周期)输出就能跟踪输入，达到稳态，过渡过程结束。
(3) 单位加速度输入(q=3) 单位加速度输入r(t)=（1/2）t ２ 的Z 变换为
由最少拍控制器设计时选择的
Ф(z)=1-(1-z -1)3=3z -1-3z -2+z -3
可以得到 上式说明，只需三拍(三个采样周期)输出就能跟踪输入，达到稳态。
3.最少拍控制器的局限性
(1)最少拍控制器对典型输入的适应性差 对某一典型输入的响应为最少拍的控制器，对于其q
q
z z G z z z z G z D )1)(()1(1)(1)()(1)(11-----=Φ-Φ=1
1()1R z z -=-[]110121()()()()1()(1)11100e E z R z z R z z z z
z z z ----=Φ=-Φ=-=-=?+?+?+
112311()()()1Y z R z z z z z z z -----=Φ==+++- 112()(1)Tz R z z --=-[]112112()()()()1()(12)(1)e Tz E z R z z R z z z z Tz z -----=Φ=-Φ=-+=-234()()()234Y z R z z Tz Tz Tz ---=Φ=+++
21113(1)()2(1)T z z R z z ---+=-2122
11()22
E z T z T z --=+ +++=Φ=---432)()()(z T z T z T z z R z Y 2222
162923
它典型输入不一定为最少拍！ 一般来说，针对一种典型的输入函数R(z)设计，得到系统的闭环脉冲传递函数Ф(z)，用于次数较低的输入函数R(z)时，系统将出现较大的超调，响应时间也会增，但在采样时刻的误差为零。
反之，当一种典型的最少拍特性用于次数较高的输入函数时，输出将不能完全跟踪输入以致产生稳态误差。
由此可见，一种典型的最少拍闭环脉冲传递函数Ф(z)只适应一种特定的输入而不能适应于各种输入。
(2)最少拍控制器的可实现性问题 最少拍系统设计的物理可实现性指将来时刻的误差值，是还未得到的值，不能用来计算现在时刻的控制量。 亦即D(z)必须是物理可实现的，即当前时刻的输出只取决于当前时刻及过去时刻的输入，而与未来的输入无关。在控制算法中，不允许出现未来时刻的偏差值，这就要求数字控制器D(Z)不能有z 的正幂项，即不能含有超前环节。为使D(z)物理上可实现，Ф(z)应满足的条件是：若广义脉冲传递函数G(z)的分母比分子高N 阶，则确定Ф(z)时必须至少分母比分子高N 阶。
根据上面的分析，设计最小拍系统时，考虑到系统的稳定性和控制器的可实现性，必须考虑以下几个条件：
1) 为实现无静差调节，选择Φe(z) 时，必须针对不同的输入选择不同的形式，通式为 2) 为实现最小拍控制，F(z)应该尽可能简单，F(z)的选择要满足恒等式： Φ(z) + Φe(z) =1
3) 为保证系统的稳定性，Φe(z)的零点应包含G(z)的所有不稳定极点；
4) 为保证控制器D(z)物理上的可实现性，G(z)的所有不稳定零点和滞后因子均包含在闭环脉冲传递函数Φ(z) 中。
(3)最少拍控制的稳定性问题 只有当G(z)是稳定的(即在z 平面单位圆上和圆外没有极点)，且不含有纯滞后环节时，式Ф(z)=1-(1-z-1)q 才成立。
如果G(z)不满足稳定条件，则需对设计原则作相应的限制。
原因：在Ф(z) 中，D(z)和G(z)总是成对出现的，但却不允许它们的零点、极点互相对消。这是因为，简单地利用D(z)的零点去对消G(z)中的不稳定极点，虽然从理论上可以得到一个稳定的闭环系统，但是这种稳定是建立在零极点完全对消的基础上的。当系统的参数产生漂移，或辩识的参数有误差时，这种零极点对消不可能准确实现，从而将引起闭环系统不稳定。
解决方法：在选择Ф(z)时必须加一个约束条件，这个约束条件称为稳定性条件。
6.2 系统如图6-44所示，求r(t)=t 时的最少拍系统的D(z)。
1()(1)()
Q e z z F z -Φ=-
解：（1）广义被控对象
广义被控对象零极点的分布：
圆外极点 无 ，
圆外零点 ，
延时因子
输入函数的阶次
（2）确定期望的闭环结构
取 、 为最低阶，即 、
则：
（3）根据 ，联立方程
得： （4）确定控制器结构
（5）检验输出响应的跟踪性能
12111111110()(0.11)(0.051)10(1)(0.11)(0.051)0.76(10.035)(1 1.145)(1)(10.135)(10.018)Ts e G z Z s s s s z Z s s s z z z z z z --------??-=???++????=-??++??++=---0i =1 1.145p =-1j =1z -1r =2p =122()(1)()e z z F z -Φ=-(1)111()()(1 1.145)()r z z z z F z ----Φ=+1()F z 2()F z 1112()F z b b z -=+12()(1)F z cz -=+121111112()(1)(1)()(1 1.145)()e z z c z z z z b b z -----?Φ=-+?Φ=++?()1()e z z Φ=-Φ121 1.180.7150.819b b c =??=-??=?121111111()(1)(10.819)()(1 1.145)(1.180.715) 1.18(1 1.145)(10.606)
e z z z z z z z z z z --------?Φ=-+∴?Φ=+-=+-?()()()()e z D z G z z Φ=Φ1111111.55(10.135)(10.018)(10.606)(1)(10.035)(10.819)z z z z z z ---------=-++23412
0.2360.1270.164)()()()(1)z z z Y z z R z z ----+-=Φ=-234523450.2360.5990.7980.9970.2360.60.81z z z z z z z z --------=++++≈++++
6.6 具有纯滞后补偿的控制系统如图6-12所示，采样周期T ＝1s ，对象为
求Smith 预估器的控制算式
解：施密斯预估控制原理：实际工程上设计Smith 预估器时，将其并联在控制器上，对上图作方框图等效变换，得到下图所示的形式。即与D(s)并接一补偿环节，用来补偿被控制对象
中的纯滞后部分。这个补偿环节称为预估器，其传递函数为 ，τ为纯滞后
时间。
则预估器的传递函数为
密斯预估器的输出可按下图计算，在此取PID 控制器前一个采样时刻的输出u(k-1)作为预估器的输入。为了实现滞后环节，在内存中设置N 个单元作为存放信号m(k)的历史数据，存储单元的个数N 由下式决定：
N=τ/T （取整） 式中：τ ——纯滞后时间； T ——采样周期。
图中，u(k-1)是PID 数字控制器上一个采样（控制）周期的输出， y τ(k) 是施密斯预估器的输出。从图中可知，必须先计算传递函数G(s)的输出后，才能计算预估器的输出
(k) 。
221()1
s s G s e e s --=+()
y
k τ)1)((s P e s G τ--21()()(1)(1)1s s G s G s e e s
ττ--=-=-+()()()
y k m k m k N τ=--00()()()
y k m k m k N τ=--[]()(1)(1)(1)y k ay k b u k u k N τ
τ=-+----
也可预估器的传递函数 直接求得
在本题中，对象为
τ＝2 T 0＝1s K ＝1
T ＝1s ——采样周期。
所以，Smith 预估器的传递函数为
其输出表达式为
其中00/()1/2a T T T =+=
(1)1(11/2)1/2b K a =-=-=
N=τ/T ＝2/1＝2
6.9 简述PID 串级控制原理。
答：串级控制是在单回路PID 控制的基础上发展起来的一种控制技术。当PID 控制应用于单回路控制一个被控量时，其控制结构简单，控制参数易于整定。
但是，当系统中同时有几个因素影响同一个被控量时，如果只控制其中一个因素，将难以满足系统的控制性能。串级控制针对上述情况，在原控制回路中，增加一个或几个控制内回路，用以控制可能引起被控量变化的其它因素，从而有效地抑制了被控对象的时滞特性，提高了系统动态响应的快速性。
如加热炉温度控制系统，如果煤气压力恒定，则只需根据温度的偏差量进行温度控制即可，但实际控制中，由于煤气压力的变化，会使得进入加热炉的实际煤气发生变化，不能达到预期的控制效果，因此，在进行阀门开度控制时，根据实时检测的煤气流量变化，修正阀门开度的控制量，可较好解决控制的效果。
[]()(1)(1)(1)y k ay k b u k u k N τ
τ=-+---
-0()()(1)(1)1s s K G s G s e e T s τττ--=-=-+221()1s s G s e e s --=+21()()(1)(1)1s s G s G s e e s ττ--=-=-+[]
()(1)(1)(1)y k ay k b u k u k N ττ=-+----[]
()1/2(1)1/2(1)(3)y k y k u k u k ττ=-+---
即主回路进行温度控制，副回路进行流量的阀门开度修正，形成串级控制。图中主控制器D1(s)和副回路控制器D2(s)分别表示温度调节器TC 和流量调节器FC 的传递函数。
串级控制系统中，副回路给系统带来了一系列的优点：
①串级控制较单回路控制系统有更强的抑制扰动的能力，把主要的扰动放在副回路内； ②采用串级控制可以克服对象纯滞后的影响，改善系统的控制性能；
③副控回路是随动系统，能够适应操作条件和负荷的变化，自动改变副控调节器的给定值。
主、副控制器的选型：
对于主控制器，为了减少稳态误差，提高控制精度，应具有积分控制，为了使系统反应灵敏，动作迅速，应加入比例控制，因此主控制器应具有PI 控制规律(PID/PI)；
对于副控制器，通常可以选用比例控制，当副控制器的比例系数不能太大时，则应加入积分控制，即采用PI 控制规律，副回路较少采用PID 控制规律
6.10 前馈控制完全补偿的条件是什么？前馈与反馈相结合有什么好处？
答：按偏差的反馈控制能够产生作用的前提是，被控量必须偏离设定值。就是说，在干扰作用下，生产过程的被控量，必然是先偏离设定值，然后通过对偏差进行控制，以抵消干扰的影响。如果干扰不断增加，则系统总是跟在干扰作用之后波动，特别是系统滞后严重时波动就更为严重。
前馈控制则是按扰动量进行控制的，当系统出现扰动时，前馈控制就按扰动量直接产生校正作用，以抵消扰动的影响。这是一种开环控制形式，在控制算法和参数选择合适的情况下，可以达到很高的精度。
前馈控制的结构和原理
Gn(s)是被控对象扰动通道的传递函数；
Dn(s)是前馈控制器的传递函数；
G(s)是被控对象控制通道的传递函数；
n,u,y 分别为扰动量、控制量、被控量。
若要使前馈作用完全补偿扰动作用，则应使扰动引起的被控量变化为零，即Y(s)=0; 假定u1=0,则有 Y(s)=Y1(s)+Y2(s)=〔Dn(s)G(s)+Gn(s)〕N(s)
由Y(s)=0得到： Dn(s)G(s)+Gn(s)=0 由此可得前馈控制器的传递函数为 前馈－反馈控制结构
()()()n
n G s D s G s =-
因为前馈控制是一个开环系统，所以在实际生产过程中很少单独采用前馈控制的方案，通常采用前馈和反馈控制相结合的方案。
采用前馈与反馈控制相结合的控制结构，既能发挥前馈控制对扰动的补偿作用，又能保留反馈控制对偏差的控制作用。
图6-20给出了前馈－反馈控制结构，由图可知，前馈－反馈控制结构图是在反馈控制的基础上，增加了一个扰动的前馈控制，由于完全补偿的条件未变，因此仍有
6.11 试画出计算机前馈－串级控制系统的框图。
答：前馈－串级控制结构，如图6-21所示。图中 D1(s)、 D2(s)分别为主、副控制器的传递函数； G1(s) 、 G2(s)分别为主、副对象。
6.12 前馈控制结构如图6-19，设被控对象的干扰通道和控制通道的传递函数分别为
采样周期T=1s 。试推导完全补偿前馈控制器 输出 解：
令 则
可得前馈控制器的微分方程 设纯滞后时间τ是采样周期T 的整数倍，即 ，对上式离散化可得到差分方程
41()91s n G s e s -=+21()301s G s e s -=+()n D z ()
n u k ()()/()n n D s G s G s =-()()n
n G s D s =-12
τττ=-122211()()1/()()()1/s n n n U s G s K T s T D s e N s G s K T s T τ-+==-=-?+121212()1()1()()n n du t K T dn t u t n t dt T K T dt T ττ??-+=-+-????
mT τ=11()(1)()(1)
n n m m u k Au k B n k m B n k m +=-+-+--
对D n (s)进行离散化处理D n (z)
再对此进行Z 反变换，即可的u n (k)差分方程； 也可先求差分方程，再进行Z 变换的D n (z)
在本题只中：K1＝1，T1＝9， ；K2=1，T2=30， ；T=1
则 ，
111
T A T T =+1221()()m f T T T B K T T T +=+12121()m K T B K T T +=+11
21211211112121212111/()()|11/()()m n n z s T m m z T K T T D z D s e z K T T T
K T T z K T z K T T K T z -----=-----+==-?-+-++=+-12422τττ=-=-=14τ=22τ=/2/12m T τ===11212121212212311()()()1(301)13031301(91)19109m m n K T T z K T z D z K T T K T z z z z z z z ------------++=+--++?-+==+-?-111991910T A T T ===++12121
2212121()()()()1(130)311(19)10
m f T T T K T T T T B K T T T K T T T T ++==-++?+=-=-?+12121130303()1(19)10m K T B K T T +?====++11()(1)()(1)931(1)(2)3(3)1010n n m m n u k Au k B n k m B n k m u k n k n k +=-+-+--=---+-
测量计算题库及参考答案
计算题库及参考答案 1、设A 点高程为15.023m ，欲测设设计高程为16.000m 的B 点，水准仪安置在A 、B 两点之间，读得A 尺读数a=2.340m ，B 尺读数b 为多少时，才能使尺底高程为B 点高程。 【解】水准仪的仪器高为=i H 15.023+2.23=17.363m ，则B 尺的后视读数应为 b=17.363-16=1.363m ，此时，B 尺零点的高程为16m 。 2、在1∶2000地形图上，量得一段距离d =23.2cm ，其测量中误差=d m ±0.1cm ，求该段距离的实地长度 D 及中误差D m 。 【解】==dM D 23.2×2000=464m ，==d D Mm m 2000×0.1=200cm=2m 。 3、已知图中AB 的坐标方位角，观测了图中四个水平角，试计算边长B →1，1→2，2→3， 3→4的坐标方位角。 【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″ =12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″ =23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″ =34α124°54′12″+299°35′46″ -180°=244°29′58″ 4、在同一观测条件下，对某水平角观测了五测回，观测值分别为：39°40′30″，39°40′48″，39°40′54″，39°40′42″，39°40′36″，试计算： ① 该角的算术平均值——39°40′42″； ② 一测回水平角观测中误差——±9.487″； ③ 五测回算术平均值的中误差——±4.243″。 5、在一个直角三角形中，独立丈量了两条直角边a ，b ，其中误差均为m ，试推导由a ，b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式？ 【解】斜边c 的计算公式为22b a c += ，全微分得 db c b da c a bdb b a ada b a d c +=+++=--2)(212)(21212 22122 应用误差传播定律得2 22 222222222m m c b a m c b m c a m c =+=+= 6、已知=AB α89°12′01″，=B x 3065.347m ，=B y 2135.265m ，坐标推算路线为B →1→2，测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″，=1β261°06′16″，水平距离分别为=1B D 123.704m ，=12D 98.506m ，试计算1，2点的平面坐标。 【解】 1) 推算坐标方位角 =1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″ =12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″ 2) 计算坐标增量 =?1B x 123.704×cos236°41′49″=-67.922m ， =?1B y 123.704×sin236°41′49″=-103.389m 。 =?12x 98.506×cos155°35′33″=-89.702m ， =?12y 98.506×sin155°35′33″=40.705m 。 3) 计算1，2点的平面坐标 图 推算支导线的坐标方位角
第六章思考题答案
第六章思考题答案 1．矩阵位移法和典型方程位移法有何异同? 答：两者基本思路和原理是相同的，都是以位移为未知量，通过“一拆一合”进行求解。所谓“一拆”是指将结构设法拆成具有已知“位移－力关系”的单元，便于各单元在发生位移和所给定荷载时的受力分析——单元分析。所谓“一合”是指将经单元分析的各单元重新组装成结构，在满足位移协调和结点平衡的条件下消除与原结构间的差别，获得求解位移未知量的位移法方程——整体分析。求得位移以后，利用已知的单元“位移－力关系”解决结构受力等计算问题。 不同点在于，矩阵位移法分析过程以矩阵方程形式来书写和讨论，分析过程统一简洁、便于编制程序用计算机求解大量未知数。从编写程序等方面考虑，一般考虑轴向变形。（典型方程）位移法是一种手算方法，未知量多了手算很困难，因此一般不考虑轴向变形。 2．何谓单元刚度矩阵e k ，其元素ij k 的物理意义是什么？ 答：单元产生单元杆端位移e δ时，将单元杆端位移e δ和所需施加的单元杆端力e F 联系起来的联系矩阵称为单元刚度矩阵e k 。其元素ij k 的物理意义是：仅当产生单元j δ=1杆端位移时，在i 处所需施加的单元杆端力i F =ij k 。 3．为什么要进行坐标转换？什么时候可以不进行坐标转换？ 答：一般来说组成结构的各单元方位可能不全相同，单元刚度方程是针对固接于单元的局部坐标建立的，因此为了组装成整体，需要将杆端位移和杆端力转换到统一的整体坐标内，以便建立位移协调和结点平衡的条件。正因如此，所以凡组成结构的单元方位均相同时，就不需要进行坐标转换了。 4．何谓定位向量？试述如何将单元刚度元素和等效结点荷载按定位向量进行组装？ 答：在结构离散化时，将结点位移进行统一编码，在此条件下，由单元两端结点号确定其相应位移编码，按局部坐标下杆端顺序将位移编码排列而成的向量，称为定位向量。 按定位向量进行组装的规则如下：整体坐标下的单元刚度矩阵元素ij k ，假设单元局部位移码 i ，j 所对应的定位向量元素分别为 r ，s （设定位向量第 i 个元素为 r ，第j 个元素为s ）则将ij k 送整体刚度矩阵的rs K 元素位置进行累加。将整体坐标单元等效结点荷载元素i F E ，送综合等效结点荷载矩阵r P 位置进行累加。如果将被约束（无位移）的位移码编为零，当定位向量对应元素为零时，相应元素不参加集装，这就是先处理定位向量集装方法。 5．如何求单元等效结点荷载？等效的含义是什么？ 答：与位移法一样，在单元杆端无位移的情况下根据所作用的荷载由载常数确定固端内力，然后将固端内力反向即可得到单元局部坐标下的等效结点荷载，再根据单元的方位将局部坐标下的量向整体坐标上投影，即可得到整体坐标下的等效结点荷载。 所谓等效是指在此荷载下引起的结点位移，与原荷载作用下的结点位移相同。 6．当结构具有弹性支撑或已知支座位移时应如何处理？ 答：设结点整体位移编码 r 所对应的“方向”有弹性支座，其对应的（广义）刚度为r k ，则只需将r k 送整体刚度矩阵rr K 位置进行累加即可。 设结点整体位移编码r 所对应的“方向”有已知支座位移0 r δ，当采用乘大数法进行边界条件处理时，将整体刚度矩阵元素rr K 乘以大数N ，将综合等效结点荷载矩阵元素r P 换
(完整版)模拟电路第七章课后习题答案
第七章 习题与思考题 ◆◆ 习题 7-1 在图P7-1所示的放大电路中，已知R 1=R 2=R 5=R 7=R 8=10k Ω，R 6=R 9=R 10=20k Ω： ① 试问R 3和R 4分别应选用多大的电阻； ② 列出u o1、u o2和u o 的表达式； ③ 设u I1=3V ，u I2=1V ，则输出电压u o ＝？ 解： ① Ω=Ω==k k R R R 5)10//10(//213，Ω≈Ω==k k R R R 67.6)20//10(//654 ② 1111211010I I I o u u u R R u -=-=- =，2226525.1)2010 1()1(I I I o u u u R R u =+=+=， 2121217932)5.1(10 20 )(I I I I o o o u u u u u u R R u +=---=-- = ③ V V u u u I I o 9)1332(3221=?+?=+= 本题的意图是掌握反相输入、同相输入、差分输入比例运算电路的工作原理，估算三种比例电路的输入输 出关系。 ◆◆ 习题 7-2 在图P7-2所示电路中，写出其 输出电压u O 的表达式。 解： I I I I o u R R u R R u R R u R R u ])1[()()1(4 5124 512 ++=--+ = 本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例 电路的输入、输出关系。
◆◆ 习题 7-3 试证明图P7-3中，)(1122 1 I I o u u R R u -= ）＋（ 解： 11 2 1)1(I o u R R u + = ))(1()1()1()1()1()1(122 122112122111221221121I I I I I I I o o u u R R u R R u R R u R R u R R R R u R R u R R u -+=+++ -=+++-=++- = 本题的意图是掌握反相输入和同相输入比例电路的输入、输出关系。 ◆◆ 习题 7-4 在图P7-4所示电路中，列出u O 的表达式。 解： 反馈组态应为深度电压串联负反馈，因此有uu uf F A &&1= I o R R I o uf uu u R R u u R R u R R R R R A R R R F )1()1(11 7373737373313+=???→?+=?+=+=?+==若&&
第六章思考题与习题
第六章思考题与习题 6.1最小拍设计的要求是什么？在设计过程中怎样满足这些要求？它有什么局限性？ 答：最小拍控制是指系统在典型输入信号 (如阶跃信号、速度信号、加速度信号等)作用下， 经过最少个采样周期使系统输出的稳态误差为零。 最小拍控制系统也称最小拍无差系统或最 小拍随动系统。显然这种系统对闭环脉冲传递函数的性能要求是快速性和准确性。 因此，事 实上最小拍控制就是一类时间最优控制，系统的性能指标就是要求调节时间最短。 最少拍控制的定义： 所谓最少拍控制，就是要求闭环系统对于某种特定的输入在最少个采样周期内达到无静 差的稳态，且闭环脉冲传递函数具有以下形式 1 2 N (z) 1 Z 2 Z L N Z 式中N 是可能情况下的最小正整数。这一形式表明闭环系统的脉冲响应在 N 个采样周期后 变为零，输出保持不变，从而意味着系统在 N 拍之内达到稳态。 最少拍系统的设计原则是：若系统广义被控对象 G(z)无延迟且在z 平面单位圆上及单位圆外 无零极点，要求选择闭环脉冲传递函数① (z),使系统在典型输入作用下，经最少采样周期 后能使输出序列在各采样时刻的稳态误差为零， 达到完全跟踪的目的， 从而确定所需要的数 字控制器的脉冲传递函数 D(z)。 闭环脉冲传递函数① ⑵的确定： 由上图可知，误差 E(z)的脉冲传递函数为 B(z)是不包含(1-z -1)因子的关于z -1的多项式。 根据z 变换的终值定理，系统的稳态误差为 1 1 e( ) Hm/1 z )E(z)蚀(1 z )R(z) e (z) 01(1 z 1 ) 总祚 e (z) 由于B(z)没有(1-z -1)因子，因此要使稳态误差 e(a )为零，①e (z)必须含有(1-Z -1)因子，且其 幕次数不能低于q ,即 ① e (z)=1-①(Z)=(1-Z -1)Q F(Z ) T ①(Z)=1-① e (z)=1-(1-Z -1)Q F(Z ) 式中，Q >q , F(z)是关于z -1的待定系数多项式。为了使① ⑵能够实现，F(z) 中的首项应取为1,即 e (z) E(z) 典型输入函数 E(z) R(z) R(z) r(t) 对应的z 变换 R(z) R(z) Y(Z ) 1 R(z) e (z) 1 f q i (q 1)! B(z) (1 z 1)q (Z )
六年级数学简便计算练习题及答案.doc
一、基础知识。（5小题，共26分。） 1.读音节，找词语朋友。（10分） táo zuì nínɡ zhònɡ wǎn lián ēn cì （）（）（）（） zī rùn kuí wú zhēn zhì miǎn lì （）（）（）（） xuán yá qiào bì hú lún tūn zǎo （）（） 2.读一读，加点字念什么，在正确的音节下面画“＿”。（4分） 镌．刻（juān juàn）抚摩．（mó mē）扁．舟（biān piān）阻挠．（náo ráo）塑．料（suò sù）挫．折（cuō cuò）归宿．（sù xiǔ）瘦削．（xiāo xuē）3.请你为“肖”字加偏旁，组成新的字填写的空格内。（4分） 陡（）的悬崖胜利的（）息俊（）的姑娘 （）好的铅笔弥漫的（）烟畅（）的商品 （）遥自在的生活元（）佳节 4.按要求填空，你一定行的。（4分） “巷”字用音序查字法先查音序（），再查音节（）。按部首查字法先查（）部，再查（）画。能组成词语（）。 “漫”字在字典里的意思有：①水过满，向外流；②到处都是；③不受约束，随便。 （1）我漫．不经心地一脚把马鞍踢下楼去。字意是（） （2）瞧，盆子里的水漫出来了。字意是（） （3）剩下一个义项可以组词为（） 5.成语大比拼。（4分） 风（）同（）（）崖（）壁（）（）无比 和（）可（）（）扬顿（）（）高（）重 ( )不（）席张（）李（） 二、积累运用。（3小题，共20分。） 1.你能用到学过的成语填一填吗？（每空1分） 人们常用来比喻知音难觅或乐曲高妙，用来赞美达芬
（1）鲁迅先生说过：“，俯首甘为孺子牛。” （2），此花开尽更无花。 （3）必寡信。这句名言告诉我们。 （4）但存，留与。 （5）大漠沙如雪，。 3.按要求写句子。（每句2分） （1）闰土回家去了。我还深深地思念着闰土。（用合适的关联词组成一句话）（2）老人叫住了我，说：“是我打扰了你吗？”（改成间接引语） （3）这山中的一切，哪个不是我的朋友？（改为陈述句） （4）月亮升起来了。（扩句） （5）小鱼在水里游来游去。（改写成拟人句） 三、口语交际。（共3分。） 随着“嫦娥一号”卫星的发射成功，作为中华少年的我们，面对祖国的飞速发展的科技，你想到了什么？想说点什么呢？ 四、阅读下面短文，回答问题。（10小题，共26分。） 1.课内阅读。（阅读文段，完成练习） 嘎羧来到石碑前，选了一块平坦的草地，一对象牙就像两支铁镐，在地上挖掘起来。它已经好几天没吃东西了，又经过长途跋涉，体力不济，挖一阵就 喘息一阵。嘎羧从早晨一直挖到下午，终于挖出了一个椭圆形的浅坑。它滑下
第六章 思考题与习题
第六章 思考题与习题 6.1 最小拍设计的要求是什么？在设计过程中怎样满足这些要求？它有什么局限性？ 答：最小拍控制是指系统在典型输入信号（如阶跃信号、速度信号、加速度信号等）作用下，经过最少个采样周期使系统输出的稳态误差为零。最小拍控制系统也称最小拍无差系统或最小拍随动系统。显然这种系统对闭环脉冲传递函数的性能要求是快速性和准确性。因此，事实上最小拍控制就是一类时间最优控制，系统的性能指标就是要求调节时间最短。 最少拍控制的定义： 所谓最少拍控制，就是要求闭环系统对于某种特定的输入在最少个采样周期内达到无静差的稳态，且闭环脉冲传递函数具有以下形式 式中N 是可能情况下的最小正整数。这一形式表明闭环系统的脉冲响应在N 个采样周期后变为零，输出保持不变，从而意味着系统在N 拍之内达到稳态。 最少拍系统的设计原则是：若系统广义被控对象G(z)无延迟且在z 平面单位圆上及单位圆外无零极点，要求选择闭环脉冲传递函数Ф(z)，使系统在典型输入作用下，经最少采样周期后能使输出序列在各采样时刻的稳态误差为零，达到完全跟踪的目的，从而确定所需要的数字控制器的脉冲传递函数D(z)。 闭环脉冲传递函数Ф(z)的确定： 由上图可知，误差E(z)的脉冲传递函数为 典型输入函数 对应的z 变换 B(z)是不包含(1-z -1)因子的关于z -1的多项式。 根据z 变换的终值定理，系统的稳态误差为 由于B(z)没有(1-z -1)因子，因此要使稳态误差e(∞)为零，Φe (z) 必须含有(1-z -1)因子，且其幂次数不能低于q ，即 Фe (z)=1-Ф(z)=(1-z -1)Q F(z) →Ф(z)=1-Фe (z)=1-(1-z -1)Q F(z) 式中，Q ≥q ，F(z)是关于z -1的待定系数多项式。为了使Ф(z)能够实现， F(z)中的首项应取为1，即 1212()N N z z z z φφφ---Φ=+++ ()()()()1()()() e E z R z Y z z z R z R z -Φ===-Φ(z) R(z) E(z)e Φ=1 1()(1)! q r t t q -=-1()()(1)q B z R z z -=-1111111()lim(1)()lim(1)()()()lim(1)()(1)e z z e q z e z E z z R z z B z z z z --→→--→∞=-=-Φ=-Φ-
无机化学第四版第七章思考题与习题答案讲课教案
第七章固体的结构与性质 思考题 1.常用的硫粉是硫的微晶，熔点为11 2.8℃，溶于CS2，CCl4等溶剂中，试判断它属于哪一类晶体?分子晶体 2.已知下列两类晶体的熔点： (1) 物质NaF NaCl NaBr NaI 熔点/℃993 801 747 661 (2) 物质SiF4SiCl4SiBr4 SiI4 熔点/℃-90.2 -70 5.4 120.5 为什么钠的卤化物的熔点比相应硅的卤化物的熔点高? 而且熔点递变趋势相反? 因为钠的卤化物为离子晶体，硅的卤化物为分子晶体，所以钠的卤化物的熔点比相应硅的卤化物的熔点高，离子晶体的熔点主要取决于晶格能，NaF、NaCl、NaBr、NaI随着阴离子半径的逐渐增大，晶格能减小，所以熔点降低。分子晶体的熔点主要取决于分子间力，随着SiF4、SiCl4、SiBr4、SiI4相对分子质量的增大，分子间力逐渐增大，所以熔点逐渐升高。
3.当气态离子Ca2+，Sr2+，F-分别形成CaF2，SrF2晶体时，何者放出的能量多?为什么?形成CaF2晶体时放出的能量多。因为离子半径r(Ca2+)
第六章课后练习题答案
第四部分课后练习题 一、单项选择题 1．某投资方案的年营业收入为100000元，年总营业成本为60000元，其中年折旧额10000元，所得税率为33％，该方案的每年营业现金流量为( B )。 A．26800元B．36800元C．16800元D．43200元2．当两个投资方案为独立选择时，应优先选择( D )。 A．净现值大的方案B．项目周期短的方案 C．投资额小的方案D．现值指数大的方案 3．计量投资方案的增量现金流量时，一般不需要考虑方案( D )。 A．可能的未来成本B．之间的差额成本 C．有关的重置成本D．动用现有资产的账面成本 4．在计算现金流量时，若某年取得的净残值收入大于预计的净残值时，正确的处理方法是( C )。 A．只将两者差额作为现金流量B．仍按预计的净残值作为现金流量C．按实际净残值减去两者差额部分所补交的所得税的差额作为现金流量D．按实际净残值加上两者差额部分所补交的所得税的差额作为现金流量5．已知某设备原值160000元，累计折IH 127000，如现在变现，则变现价值为30000元，该公司适用的所得税率为40％，那么，继续使用该设备引起的现金流出量为( B)元。 A．30000 B．31200 C．28800 D．33000 6．某企业生产某种产品，需用A种零件。如果自制，该企业有厂房设备；但若外购，厂房设备可出租，并每年可获租金收入8000元。企业在自制与外购之间选择时，应( C)。 A．以8000元作为外购的年机会成本予以考虑 B．以8000元作为外购的年未来成本予以考虑 C．以8000元作为自制的年机会成本予以考虑 D．以8000元作为自制的年沉没成本不予以考虑 7．如果考虑货币的时间价值，固定资产平均年成本是未来使用年限内现金流出总现值与( C )的乘积。 A．年金终值系数B．年金现值系数 C．投资回收系数D．偿债基金系数 8．已知某设备原值60000元，税法规定残值率为10％，最终报废残值5000元，该公司所得税率为40％，则该设备最终报废由于残值带来的现金流入量为( A )元。 A．5400 B．6000 C．5000 D．4600 9．某公司于1999年拟投资一项目，经专家论证总投资需500万元，并已支付专家咨询费50000元，后因经费紧张此项目停了下来，2001年拟重新上马。则已发生的咨询费从性质上来讲属于( C )。 A．相关成本B．重置成本C．沉入成本D．特定成本10．某公司拟新建一车间用以生产受市场欢迎的甲产品，据预测甲产品投产后每年可创造100万元的收入；但公司原生产的A产品会因此受到影响，使其年收入由原来的200万元降低到180万元。则与新建车间相关的现金流量为( B )。 A．100 B．80 C．20 D．120
6.微观第六章 思考题答案详解
第六章思考题详解 一、思考题A 单项选择题 1.1B， 1.2C， 1.3A， 1.4A ， 1.5C， 1.6B， 1.7C， 1.8C， 1.9A， 1.10B， 二、思考题B 多项选择题 2.11ABC， 2.12BD， 2.13ABC， 2.14ABCD， 2.15CDE ， 判断题 2.16√， 2.17√， 2.18×， 2.19×， 2.20√， 2.21√， 2.22×，2.23√， 问答题 2.24一个市场堪称完全竞争市场，必须具备下列四个条件： （1）无数的买者与卖者 如果市场上有无数的商品需求者和供给者，那么他们中的每一个人的购买份额和销售份额相对于整个市场来说都是微不足道的。他们中的任何一个人的消费决策和供给决策都不会对整个商品市场的价格水平产生任何影响。他们都是市场价格的接受者，而不是市场价格的决定者，对市场价格没有任何的控制力。 （2）产品同质 即同一行业中的每一个企业生产的产品都是完全无差别的。因此对于消费者来说，购买哪一家的商品都是一样的，如果有一个企业提价，那么它的商品
就会完全卖不出去。单个企业总是可以按照由整个市场决定的价格实现属于自己的那一份相对来说很小的销售份额。 （3）资源完全流动性 即企业进入或退出一个行业都是完全自由的，不存在任何障碍，所有的资源都可以在各个行业之间自由流动。企业总是可以及时地进入有利可图的行业，及时退出亏损的行业。 （4）市场信息完全 即市场中的每一个买者和卖者都掌握与自己的经济决策有关的商品和市场的全部信息。他们可以根据这些完全信息确定自己的最优购买量和最优生产量，从而实现自身利益最大化。 上述几个市场特征或条件决定了企业没有必要采取一些竞争策略，因为完全竞争企业是价格接受者，它能按市场价格卖出任何数量的产品。 而本题中，各企业进行广告宣传的目的在于说明产品的特征，向消费者传递一种信息、提供优质的售后服务或进行产品外观设计等，其最终目的也是为了影响和诱导消费者去购买其产品，从而在激烈的竞争中占据市场份额。所以，家电行业不能被认为是完全竞争行业。 计算题 2.25（1）完全竞争市场的均衡条件为P=MC,其中企业的边际成本为： 2 =-+ MC Q Q 0.3630 把边际成本、市场价格带入均衡条件可以得到： 2 -+ Q Q 0.3630=120 Q=30。 求解上述方程可以得到： 利润 32 p=-=???=。 12030(0.13033020)2680 PQ STC
计算机网络课后题答案第七章
第七章网络安全 7-01 计算机网络都面临哪几种威胁？主动攻击和被动攻击的区别是什么？对于计算机网 络的安全措施都有哪些？ 答：计算机网络面临以下的四种威胁：截获（），中断()，篡改(),伪造（）。 网络安全的威胁可以分为两大类：即被动攻击和主动攻击。 主动攻击是指攻击者对某个连接中通过的进行各种处理。如有选择地更改、删除、 延迟这些。甚至还可将合成的或伪造的送入到一个连接中去。主动攻击又可进一步 划分为三种，即更改报文流；拒绝报文服务；伪造连接初始化。被动攻击是指观察和分析某一个协议数据单元而不干扰信息流。即使这些数据对 攻击者来说是不易理解的，它也可通过观察的协议控制信息部分，了解正在通信的协议 实体的地址和身份，研究的长度和传输的频度，以便了解所交换的数据的性质。这种被 动攻击又称为通信量分析。 还有一种特殊的主动攻击就是恶意程序的攻击。恶意程序种类繁多，对网络安全威胁 较大的主要有以下几种：计算机病毒；计算机蠕虫；特洛伊木马；
逻辑炸弹。 对付被动攻击可采用各种数据加密动技术，而对付主动攻击，则需加密技术与适当的 鉴别技术结合。 7-02 试解释以下名词：（1）重放攻击；（2）拒绝服务；（3）访问控制；（4）流量分析； （5）恶意程序。 答：（1）重放攻击：所谓重放攻击（）就是攻击者发送一个目的主机已接收 过的包，来达到欺骗系统的目的，主要用于身份认证过程。（2）拒绝服务：( )指攻击者向因特网上的服务器不停地发送大量 分组，使因特网或服务器无法提供正常服务。 （3）访问控制：（）也叫做存取控制或接入控制。必须对接入网络的权限 加以控制，并规定每个用户的接入权限。 （4）流量分析：通过观察的协议控制信息部分，了解正在通信的协议实体的地址和 身份，研究的长度和传输的频度，以便了解所交换的数据的某种性质。这种被动攻击又 称为流量分析（）。 （5）恶意程序：恶意程序（）通常是指带有攻击意图所编写的
第6章思考题与习题答案.
思考题与习题 1．步进电动机是数字控制系统中的一种执行元件，其功用是将________变换为相应的角位移或直线位移。（） A．直流电信号 B.交流电信号 C. 计算机信号 D.脉冲电信号 2. 在步进电机的步距角一定的情况下，步进电机的转速与__ __成正比。 3．步进电动机与一般旋转电动机有什么不同？步进电动机有哪几种? 4．试以三相单三拍反应式步进电动机为例说明步进电动机的工作原理．为什么步进电动机有两种步距角？ 5. 步进电动机常用于_________系统中作执行元件，以有利于简化控制系统。（） A.高精度 B.高速度 C.开环 D.闭环 6. 步进电动机的角位移量或线位移量与输入脉冲数成_ _。 7. 步进电动机的输出特性是( ) A.输出电压与转速成正比 B.输出电压与转角成正比 C.转速与脉冲量成正比 D.转速与脉冲频率成正比 8、如何控制步进电动机输出的角位移、转速或线速度？ 9、反应式步进电动机与永磁式及感应式步进电动机在作用原理方面有什么共同点和差异？步进电动机与同步电动机有什么共同点和差异？ 10、一台反应式步进电动机步距角为0.9o/1.8o，问（1）这是什么意思？（2）转子齿数是多少？ 11．采用双拍制的步进电动机步距角与采用单拍制相比（） A．减小一半 B.相同 C.增大一半 D.增大一倍 12. 有一四相八极反应式步进电机，其技术数据中有步距角为1.8°/0.9°，则该电机转子齿数为（） A.75 B.100 C.50 D.不能确定 13．一台三相反应式步进电动机，采用三相六拍运行方式，在脉冲频率f为400Hz时，其转速n为100r/min，试计算其转子齿数Z R和步距角θb。若脉冲频率不变，采用三相三拍运行方式，其转速n1和步距角θb1又为多少？ 14. 一台三相反应式步进电动机，其转子齿数Z R为40，分配方式为三相六拍，脉冲频率f 为600Hz，要求： （1）写出步进电动机顺时针和逆时针旋转时各相绕组的通电顺序；
模拟电路第六章课后习题复习资料
第六章习题与思考题 ◆◆习题6-1在图P6-1所示的的各放大电路中，试说明存在哪些反馈支路，并判断哪些是负反馈，哪些是正反馈；哪些是直流反馈，哪些是交流反馈。如为交流反馈，试分析反馈的组态。假设各电路中电容的容抗可以忽略。 ◆◆习题6-3 在图P6-1所示的各电路中，试说明哪些反馈能够稳定输出电压，哪些能够稳定输出电流，哪些能够提高输入电阻，哪些能够降低输出电阻。 解： (a) ① R e1引入第一级的交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定本级的工作电流，提高输入电阻，直流负反馈可稳定本级的静态工作点；② R e2和Ce也引入第一级的直流负反馈，可稳定本级的静态工作点；③ R e3引入第二级的交直流负反馈，交流电压串联负反馈可稳定输出电压，提高本级的输入电阻，降低输出电阻，而直流负反馈可稳定本级的静态工作点；④ R F和C F引入级间（整体）交流电压串联正反馈，故总体来说不能稳定输出电压或输出电流。 (b) ① R e1引入第一级的交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定本级的工作电流，提高输入电阻，直流负反馈可稳定本级的静态工作点；② R e2和Ce引入第二级的直流负反馈，可稳定本级的静态工作点；③ R e3引入第三级的交直流负反馈，交流电流串联负反馈可稳定输出电流，提高本级的输入电阻，提高输出电阻，而直流负反馈可稳定本级的静态工作点；④ R F引入级间（整体）交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定输出电流，提高输出电阻，提高输入电阻，而直流负反馈可稳定
各级静态工作点。 (c) ① R e1引入第二级的交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定本级的工作电流，提高本级输入电阻，提高输出电阻，而直流负反馈可稳定本级的静态工作点；② R e2和Ce引入第二级的直流负反馈，可稳定本级的静态工作点；③ R F引入级间（整体）交直流负反馈，其中交流电流并联负反馈可稳定输出电流，提高输出电阻，降低输入电阻，而直流负反馈可稳定各级静态工作点。 (d) ① R e1引入第一级的交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定本级的工作电流，提高输入电阻，直流负反馈可稳定本级的静态工作点；② R F引入级间（整体）交直流负反馈，其中交流电压并联负反馈可稳定输出电压，提高输出电阻，降低输入电阻，而直流负反馈可稳定各级静态工作点。(e) ① R e1引入第二级的交直流负反馈，其中交流电流串联负反馈可稳定本级的工作电流，提高本级输入电阻，提高输出电阻，而直流负反馈可稳定本级的静态工作点；② R F引入级间（整体）交直流负反馈，其中交流电压串联负反馈可稳定输出电压，提高输出电阻，降低输入电阻，而直流负反馈可稳定各级静态工作点。 (f) 本电路是在射极输出器的基础上，再从VT的发射极通过电容C3引导回一个交流电压并联正反馈。射极输出器本身为电压串联负反馈，具有稳定输出电压，提高输入电阻，降低输出电阻的作用。但若不接电容C3，其输入电阻因受基极偏置电阻的影响，其值只能接近于Ri=Rb+(R1//R2)。现由C3引回一个电压并联正反馈，由于射极输出器的电压放大倍数接近于1，即VT发射极和基极的交流电位接近相等，则电阻R b两端的交流压降很小，故流过Rb的交流电流也很小，因而大大提高了电路的输入电阻。这种将输出电压通过电容引回到输入回路以提高输入电阻的措施为“自举”。 此二题属于基本概念题，意图是判断分立元件放大电路中反馈的类型和作用。
普通物理学第二版第七章课后习题答案
第七章 刚体力学 7.1.1 设地球绕日作圆周运动.求地球自转和公转的角速度为多少rad/s?估算地球赤道上一点因地球自转具有的线速度和向心加速度.估算地心因公转而具有的线速度和向心加速度（自己搜集所需数据）. [解 答] 7.1.2 汽车发动机的转速在12s 内由1200rev/min 增加到3000rev/min.（1）假设转动是匀加速转动，求角加速度.(2)在此时间内，发动机转了多少转？ [解 答] （1）22(30001200)1/60 1.57(rad /s )t 12ωπβ?-?= ==V V （2） 2222 20 ( )(30001200)302639(rad) 2215.7 π ωω θβ --= ==? 所以 转数=2639 420() 2π=转 7.1.3 某发动机飞轮在时间间隔t 内的角位移为 球t 时刻的角速度和角加速度. [解 答] 7.1.4 半径为0.1m 的圆盘在铅直平面内转动，在圆盘平面内建立O-xy 坐标系，原点在轴上.x 和y 轴沿水平和铅直向上的方向.边缘上一点A 当t=0时恰好在x 轴上，该点的角坐标满足2 1.2t t (:rad,t :s).θθ=+求（1）t=0时，（2）自t=0开始转45o 时，（3）转过90o 时，A 点的速度和加速度在x 和y 轴上的投影. [解 答] （1） A ??t 0,1.2,R j 0.12j(m/s). 0,0.12(m/s) x y ωνωνν====∴==v （2）45θ=o 时，
由 2 A 1.2t t,t0.47(s) 4 2.14(rad/s) v R π θ ω ω =+== ∴= =? v v v 得 （3）当90 θ=o时，由 7.1.5 钢制炉门由两个各长1.5m的平行臂AB和CD支承，以角速度10rad/s ω=逆时针转动，求臂与铅直45o时门中心G的速度和加速度. [解答] 因炉门在铅直面内作平动，门中心G的速度、加速度与B或D点相同。所以： 7.1.6 收割机拔禾轮上面通常装4到6个压板.拔禾轮一边旋转，一边随收割机前进.压板转到下方才发挥作用，一方面把农作物压向切割器，另一方面把切割下来的作物铺放在收割台上，因此要求压板运动到下方时相对于作物的速度与收割机前进方向相反. 已知收割机前进速率为1.2m/s，拔禾轮直径1.5m，转速22rev/min,求压板运动到最低点挤压作物的速度. [解答] 取地面为基本参考系，收割机为运动参考系。 取收割机前进的方向为坐标系正方向 7.1.7 飞机沿水平方向飞行，螺旋桨尖端所在半径为150cm，发动机转速2000rev/min.（1）桨尖相对于飞机的线速率等于多少？（2）若飞机以250km/h的速率飞行，计算桨尖相对于地面速度的大小，并定性说明桨尖的轨迹. [解答] 取地球为基本参考系，飞机为运动参考系。 （1）研究桨头相对于运动参考系的运动： （2）研究桨头相对于基本参考系的运动： 由于桨头同时参与两个运动：匀速直线运动和匀速圆
土木工程测量6_计算题库及参考答案
土木工程测量6_计算题库 及参考答案 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
计算题库及参考答案 1、设A 点高程为，欲测设设计高程为的B 点，水准仪安置在A 、B 两点之间，读得A 尺读数a=，B 尺读数b 为多少时，才能使尺底高程为B 点高程。 【解】水准仪的仪器高为=i H +=，则B 尺的后视读数应为 b==，此时，B 尺零点的高程为16m 。 2、在1∶2000地形图上，量得一段距离d =，其测量中误差=d m ±，求该段距离的实地长度D 及中误差D m 。 【解】==dM D ×2000=464m ，==d D Mm m 2000×=200cm=2m 。 3、已知图中AB 的坐标方位角，观测了图中四个水平角，试计算边长B →1，1→2，2→3，3→4的坐标方位角。 【解】=1B α197°15′27″+90°29′25″-180°=107°44′52″ =12α107°44′52″+106°16′32″-180°=34°01′24″ =23α34°01′24″+270°52′48″-180°=124°54′12″ =34α124°54′12″+299°35′46″-180°=244°29′58″ 4、在同一观测条件下，对某水平角观测了五测回，观测值分别为：39°40′30″，39°40′48″，39°40′54″，39°40′42″，39°40′36″，试计算： ① 该角的算术平均值——39°40′42″； ② 一测回水平角观测中误差——±″； ③ 五测回算术平均值的中误差——±″。 5、在一个直角三角形中，独立丈量了两条直角边a ，b ，其中误差均为m ，试推导由a ，b 边计算所得斜边c 的中误差c m 的公式 【解】斜边c 的计算公式为22b a c +=，全微分得 db c b da c a bdb b a ada b a d c +=+++=--2)(212)(2121 222 1 22 应用误差传播定律得2 22 222222222m m c b a m c b m c a m c =+=+= 6、已知=AB α89°12′01″，=B x ，=B y ，坐标推算路线为B →1→2，测得坐标推算路线的右角分别为=B β32°30′12″，=1β261°06′16″，水平距离分别为=1B D ，=12D ，试计算1，2点的平面坐标。 【解】 1) 推算坐标方位角 =1B α89°12′01″-32°30′12″+180°=236°41′49″ =12α236°41′49″-261°06′16″+180°=155°35′33″ 2) 计算坐标增量 =?1B x ×cos236°41′49″=， =?1B y ×sin236°41′49″=。 =?12x ×cos155°35′33″=， 图 推算支导线的坐标方位角
6第六章-思考题
1、如图6-9所示，一根弹簧吊着一个接地的不带电金属球。如果在金属球的下方放置一点电荷为q ，则金属球会怎样移动？移动的方向与点电荷的正负有关吗？ 【答案：向下移动；无关】 详解：由于金属球的下端会感应出与q 异号的电荷，在q 的电场力的作用下，金属球将向下移动。 不论q 带正电荷还是带负电荷，金属球都会向下移动，即金属球移动的方向与点电荷q 的正负无关。 2、如图6-10所示，在一块无限大的均匀带电平面M 附近放置一块与它平行的、具有一定厚度的无限大平面导体板N 。已知M 上的电荷面密度为+ ，则在导体板N 的两个表面A 和B 上的感生电荷面密度分别为多少？ 【答案：2 σ σ- =A ；2 σ σ= B 】 详解：由电荷守恒定律得 0=+B A σσ 由于在导体板N 内的任一场强等于零，因此 02220 00=+-εσ εσεσB A 通过以上两式解得 2 σ σ- =A 2 σ σ= B 3、半径分别为a 和b 的两个带电金属球相距很远，如果用一根细长导线将两球连接起来，在忽略导线影响的情况下，两个金属球表面的电荷面密度之比等于多少？ 【答案：a b :】 详解：对半径为R 的均匀带电金属球，设无限远处为零电势参考点，其表面上的电荷面密度为，则其电势为 q 图6-9 图6-10 M N A B +σ
020π4π4π4εσεσεR R R R Q U = ==
在本题中，将两个带电金属球用一根细长导线连接起来，当达到静电平衡时它们的电势相等，即 εσεσb a b a = 因此两个金属球表面的电荷面密度之比为 a b b a =σσ 4、一个不带电的导体球壳内有一个点电荷+q ，它与球壳内壁不接触。如果将该球壳与地面接触一下后，再将点电荷+q 取走，则球壳带的电荷为多少？电场分布在什么范围？ 【答案：-q ；球壳外的整个空间】 详解：将导体球壳与地面接触一下后，导体球壳的电势为零。设球壳表面均匀带有电荷 Q ，由电势叠加原理得球壳表面的电势为 0π4π400=+R Q R q εε 即球壳表面带有的电荷Q =-q ，即使将点电荷+q 取走，球壳带的电荷也不会改变。 将点电荷+q 取走后，球壳表面的电荷-q 产生的电场分布在球壳外的整个空间，球壳内的场强等于零。 5、如图6-11所示，两块很大的具有一定厚度的导体平板平行放置，面积都是S ，带电荷分别为q 和Q 。在不考虑边缘效应的情况下，则a 、b 、c 、d 四个表面上的电荷面密度分别为多少？ 【答案：S Q q a 2+= σ；S Q q b 2-=σ；S q Q c 2-=σ；S Q q d 2+=σ】 详解：设四个表面上的电荷面密度分别为a 、 b 、 c 、 d ， 对两块导体平板分别应用电荷守恒定律得 q S S b a =+σσ Q S S d c =+σσ 当两块导体达到静电平衡时，它们内部任一点的场强等于零。即 022220 000=---εσεσεσεσd c b a q Q a c 图6-11
传热学第七章答案
第七章 思考题 1.什么叫膜状凝结，什么叫珠状凝结 ? 膜状凝结时热量传递过程的主要阻力在什么地方？ 答：凝结液体在壁面上铺展成膜的凝结叫膜状凝结， 膜状凝结的主要热阻在液膜层， 凝结液 体在壁面上形成液珠的凝结叫珠状凝结。 2．在努塞尔关于膜状凝结理论分析的 8 条假定中，最主要的简化假定是哪两条 ? 答：第 3条，忽略液膜惯性力，使动量方程得以简化；第 5 条，膜内温度是线性的，即 膜内只有导热而无对流，简化了能量方程。 3．有人说，在其他条件相同的情况下．水平管外的凝结换热一定比竖直管强烈，这一说法 一定成立？ 答；这一说法不一定成立，要看管的长径比。 4．为什么水平管外凝结换热只介绍层流的准则式？常压下的水蒸气在 t t s t w 10 ℃ 的水平管外凝结，如果要使液膜中出现湍流，试近似地估计一下水平管的直径要多大 ? 答：因为换热管径通常较小，水平管外凝结换热一般在层流范围。 9.161d 34 t s t w 34 g 2 3 14 53 4 r 4 由 t s 100 ℃ , 查表： r 2257 kJ /kg 由 t p 95 ℃，查表： 961.85kg / m 3 0.6815W / m K 298.7 10 6 kg/ m s 3 r d 976.3 1 2.07m t s t w g 2 3 3 即水平管管径达到 2.07m 时，流动状态才过渡到湍流。 5．试说明大 容器沸腾的 q~ t 曲线中各部分的换热机理 。 6．对于热流密度可控及壁面温度可控的两种换热情形，分别说明控制热流密度小于临界热 流密度及温差小于临界温差的意义，并针对上述两种情形分别举出一个工程应用实例。 答：对于热流密度可控的设备， 如电加热器， 控制热流密度小于临界热流密度，是为了防止 设备被烧毁，对于壁温可控的设备， 如冷凝蒸发器，控制温差小于临界温差，是为了防止设 备换热量下降。 7．试对比水平管外膜状凝结及水平管外膜态沸腾换热过程的异同。 答：稳定膜态沸腾与膜状凝 结在物理上同属相变换热，前者热量必须穿过热阻较大的汽 膜，后者热量必须穿过热阻较大的液膜，前者热量由里向外，后者热量由外向里。 8 ．从换热表面的结构而言，强化凝结换热的基本思想是什么 ? 强化沸腾换热的基本思想是 什么？ 答：从换热表面的结构而言， 强化凝结换热的基本思想是尽量减薄粘滞在换热表面上液膜的 厚度，强化沸腾换热的基本思想是尽量增加换热表面的汽化核心数。 9．在你学习过的对流换热中．表面传热系数计算式中显含换热温差的有哪几种换热方式？ 其他换热方式中不显含温差是否意味着与温差没有任何关系 ? 答：表面传热系数计算式中显含换热温差的有凝结换热和沸腾换热。 不显含温差并不意味着 与温差无关，温差的影响隐含在公式适用范围和物件计算中。 对于水平横圆管： R e 4 dh t s t w r h 0.729 临界雷诺数 gr d t s t w Re c 1600 23