(完整word版)力学性质 问答计算题
第四部分力学性质（问答题）
（一）高弹性
1.在橡胶下悬一砝码，保持外界不变，升温时会发生什么现象？
解：橡胶在张力（拉力）的作用下产生形变，主要是熵变化，即卷曲的大分子链在张力的作用下变得伸展，构象数减少。熵减少是不稳定的状态，当加热时，有利于单键的内旋转，使之因构象数增加而卷曲，所以在保持外界不变时，升温会发生回缩现象。
2.橡胶高弹性的特点是什么？其弹性本质和普通固体物质有什么不一样？
答：弹性模量小，形变量大；弹性模量随温度升高而升高；泊松比较大，接近0.5；形变过程有热效应，拉伸放热，回缩吸热；形变有时间依赖性即形变具有松弛特性。
由橡胶的热力学分析可知，橡胶形变后的张应力可以看成是由熵的变化和内能的变化两部分组成的，其中橡胶拉伸时内能几乎不变，而主要是熵的变化，即只有熵的变化对弹性体的弹性起主要贡献，因此具有熵弹性本质。普弹性的本质是能弹性，即普弹形变由鍵长、鍵角的变化引起，造成体系的内能变化。
3.分别在尺寸相同的交联和未交联顺丁橡胶样条上悬挂一个质量相同的砝码，之后升高温度，两个橡胶条的长度如何变化？为什么？
答：未交联的橡胶条将被继续拉长，长度增加；而交联的橡胶条则会回缩，长度减小。因为未交联的橡胶，分子之间没有化学键连接，在外力作用下会产生分子间滑移而发生黏性流动，温度升高，分子运动速度加快，黏度减小，分子之间更容易产生黏性流动，因此形变增大，橡胶条伸长。而交联的橡胶条由于分子之间有化学键连接，不能产生分子间的滑移，在外力作用下，由于网链的伸长而产生形变。温度升高，分子链内各部分的热运动比较激烈，产生的回缩力也要增大，因此橡胶条回缩，长度减小。
4.为什么顺式聚丁二烯可以用作橡胶，而反式聚丁二烯却不能？
答：室温下不能或不易结晶是聚合物具有高弹性的前提条件之一。顺式聚丁二烯分子链的重复周期长，分子链对称性较差，分子链与分子链之间的距离较大，不容易结晶，因此常温下是一种弹性很好的橡胶。而反式聚丁二烯分子链的对称性好，重复周期短，分子链结构更加归整，分子链间的距离也较小，常温下很容易结晶，在室温下是一种弹性很差的塑料。
5.今有B-S-B型、S-B-S型及S-I-S型、I-S-I型四种嵌段共聚物，问其中那两种可用作热塑性橡胶，为什么？（I代表异戊二烯）
解：只有S-B-S和S-I-S两种嵌段共聚物可作热塑性橡胶，而其余两种不行。因为前两种的软段在中间，软段的两端固定在玻璃态的聚苯乙烯中，相当于用化学键交联的橡胶，形成了对弹性有贡献的有效链——网链。而余下两种软段在两端，硬段在中间。软段的一端被固定玻璃态的聚苯乙烯中，相当于橡胶链的一端被固定在交联点上，另一端是自由活动的端链，而不是一个交联网。由于端链对弹性没有贡献，所以，这样的嵌段共聚物不能作橡胶使用。
（二）粘弹性
1.举例说明聚合物的蠕变、应力松弛、滞后及内耗，以及它们对高分子材料的使用存在的利弊。
答：蠕变就是指在一定温度和较小的恒定外力作用下，材料的形变时间随时间增加而逐渐
增大的现象。例如，软PVC 丝悬挂一定重量的砝码，就会慢慢地伸长，解下砝码后，又会慢慢缩回去，这就是典型的蠕变现象。对于工程塑料，要求蠕变越小越好，对于蠕变严重的材料，使用时需采取必要补救措施。如硬PVC 有良好的抗腐蚀性能，可用于加工化工管道、容器等设备，但它容易蠕变，使用时必须增加支架以防止蠕变。PFTE 是塑料中摩擦系数最小的，由于其蠕变现象严重，所以不能用作机械零件，但却是很好的密封材料。 应力松弛是在恒定温度和形变保持不变的情况下，高聚物内部的应力随时间增加而逐渐衰减的现象。应力松弛的存在对于材料的使用有时会带来不利的影响，例如用塑料绳捆扎物品，开始捆的很紧，时间长了，由于应力松弛，就会变得很松。为了减小应力松弛，橡胶制品必需经过交联。
高分子材料在交变应力作用下，形变落后于应力变化的现象称为滞后。高分子材料在交变应力作用下，由于形变落后于应力的变化，因此在每一个循环变化中都要消耗功，称为力学损耗，也称内耗。例如行驶中的汽车轮胎会发热，其原因之一就是内耗。
研究高分子的力学损耗有重要的实际意义。滞后现象所伴随的力学损耗，使一部分机械能转化为热能，此时材料会发热，从而加速橡胶制品的老化。因此，对于在交变应力作用下进行工作的轮胎和传动带等橡胶制品来说，希望内耗越小越好，这样可以延长使用寿命。但是，作为抗震、隔音的聚合物材料则要求具有较高的内耗。
（三）固体力学性能
1.试讨论提高高分子材料抗张强度的途径。 答 提高高分子材料抗张强度的途径有：
（1）从高分子的结构入手：在主链引入芳杂环，增加分子之间的相互作用，交联，增大聚合物的相对分子质量等，都有利于提高抗张强度。
（2）对于结晶性的聚合物，提高结晶度可以提高抗张强度。 （3）通过取向。
（4）加入填料进行增强。
（5）与高抗张强度的其他聚合物共混。
2.提高高分子材料冲击强度的途径？
提高聚合物冲击强度的途径主要有：提高聚合物的相对分子质量，取向，适度交联，增塑，共混等。
3.画出聚合物的典型应力—应变曲线，并在曲线上标出下列每一项：a ．抗张强度；b 伸长
率；c ．屈服点，d ．模量． 解：
4. 说明下列不同聚合物的应力—应变曲线的基本类型，并列举具有代表性聚合物．
ε σ
（1）软而弱，例如聚合物凝胶
（2）硬而脆，例如PS ，PMMA ，固化酚醛树脂 （3）硬而强，例如硬PVC 和PS 共混体，硬PVC （4）软而韧，例如橡皮，增塑的PVC ，PE ，PTFE （5）硬而韧，尼龙，醋酸纤维素，PC ，PP
5.研究玻璃态高聚物的大形变常用什么实验方法，说明高聚物中两种断裂类型的特点并画出
两种断裂的典型应力—应变曲线．
解：研究玻璃态高聚物的大形变常用拉力机对高聚物样品进行拉伸实验。
高聚物的破坏有两种形式，脆性断裂和韧性断裂。脆和韧是借助日常生活用语，只能根据应力-应变曲线和断面的外貌来区分。若深入研究，二者有以下不同：
（1）韧性断裂特点：断裂前对应塑性；沿长度方向的形变不均匀，过屈服点后出现细颈；断裂伸长（b ）较大；断裂时有推迟形变；应力与应变呈非线性，断裂耗能大；断裂面粗糙，一般有外延形变；断裂发生在屈服点后，一般由剪切分量引起；对应的分子运动机理是链段的运动。
（2）脆性断裂：断裂前对应弹性；沿长度方向形变均匀，断裂伸长率一般小于5％；断裂时无推迟形变，应力-应变曲线近线性，断裂能耗小；断裂面平滑；断裂发生在屈服点前；一般由拉伸分量引起的；对应的分子机理是化学键的破坏。脆性断裂与韧性断裂的应力-应变曲线见上图。
（2）
（1） （4）
（5）
脆化断裂
ε σ ε
σ
韧性断裂 （3）
6.下列几种高聚物的冲击性能如何？如何解释？（T （1）聚异丁烯；（2）聚苯乙烯；（3）聚苯醚；（4）聚碳酸酯；（5）ABS ；（6）聚乙烯。 解：（1）聚异丁烯：在T （2）聚苯乙烯：因主链挂上体积庞大的侧基苯环，使之成为难以改变构象的刚性链，使得冲击性能不好，为典型的脆性聚合物。 （3 ）聚苯醚：链节为，因主链含有刚性的苯环，故为难以改变构象的刚性 链，冲击性能不好。 （4）聚碳酸酯：链节为，由于主链中在-120℃可 产生局部模式运动，称之为β转变。在T 第四部分 力学性质（计算题） 1.一橡胶试样在25℃，应力为1.5×106N/㎡时的伸长比为 2.5，试计算： （1）每立方厘米中的网络数目，假定橡胶为理想网络； （2）在25℃伸长比为1.5时所需的应力； （3）在100℃伸长比为2.5时所需的应力。 解：橡胶的状态方程为 )1 (2 0λ λσ- =kT N （1）已知T ＝25℃＝298.15K ，σ＝1.5*106N/m 2，λ＝2.5 3262 23-6 2 010*558.1)5 .215.2(*15.298*10*1.3810*1.5)1 (-=- = - = m kT N λ λσ 32010*558.1-=cm （2）当T ＝25℃＝298.15K ，λ＝1.5时 )1 (2 0λ λσ-=kT N )5 .11 5.1(*15.298*10*38.1*10*558.12 2326-=-＝6.76*105N/m 2 (3)当T ＝100℃＝373.15K ，λ＝2.5时 )1 (2 0λ λσ- =kT N )5 .215.2(*15.298*10*38.1*10*558.12 2326-=-＝1.88*106N/m 2 2. 已知丁苯橡胶未交联时数均分子量n M =3×104, 交联后当c M =104时,问在低拉伸倍率（1→λ）下的杨氏模量为多大? 又当c M =5×103时杨氏模量为多大? 设拉伸均在298K 下进行, 此时SBR 的密度3 2 109-??=m kg ρ. 解: 由)21)(1 (2 n c c M M M RT -- = λ λρσ 拉伸(杨氏)模量)21)(21(3n c c M M M RT E -+=??= λρλσ 由题意低拉伸率下,即1→λ 即 )1031021(108.91029831.810934 4 3421??-??????= -E 2 4 1027.2-??=m kg )10 310521(108.910529831.810934 3 3322???-???????=-E 2 4 1009.9-??=m kg 3.一交联橡胶试片，长2.8cm ，宽1.0cm ，厚0.2cm ，重0.518g ，于25℃时将它拉伸一倍，测定张力为1.0公斤，估算试样的网链的平均相对分子质量。 解：由橡胶状态方程21c RT M ρσλλ? ? = - ?? ? 21c RT M ρλσλ?? = - ??? ∵ 5241 4.9100.2110 f k g m A σ-= ==??? 336 0.518109250.21 2.810 W kg m V ρ--?===??? K mol cm g k mol J R ???=?=41048.8/314.8 ∴ (或通过牛顿转化得来) 4.将某种硫化天然橡胶在300K 进行拉伸，当伸长一倍时的拉力为7.25×105N·m -2，拉伸过程 中试样的泊松比为0.5，根据橡胶弹性理论计算： (1)10-6m 3体积中的网链数N; (2)初始弹性模量E 0和剪切模量G 0 ; (3)拉伸时每10-6m 3体积的试样放出的热量? 解：（1）根据橡胶状态方程21NkT σλλ? ?=- ??? 已知玻兹曼常数 23 1.3810 k J K -=? 527.2510N m σ=?， 2,300T K λ==? ∴( )5231 7.2510 1.381030024N -??=?÷???-? ? =1×1026 个网链/m 3 （2）剪切模量 21G NkT σλλ? ?==÷- ??? ( ) 52 1 7.251024N m =?÷- 52 4.1410N m =? （3）拉伸模量 ()21E G ν=+ ∵ ν＝0.5 ∴ 6 2 3 1.2410E G N m ==? （4）Q T S =?， 21232S Nk λλ???=- +- ?? ? ∴21232Q NkT λλ??=- +- ?? ? 代入N ，k ，T ，λ的数值，得 73 4.1410Q J m --=-?? （负值表明为放热） 5.一块理想弹性体，其密度为9.5×102 kg·cm -3，起始平均相对分子质量为105，交联后网链相 对分子质量为5×103，若无其它交联缺陷，只考虑链末端校正．试计算它在室温(300K)时的剪切模量。 解：21c c n M RT G NkT M M ρ? ? ==- ??? 2 33359.51025108.31430015101010-?????=???- ????? 45 2 5104.7510110N m -??=???- ??? 524.310N m -=?? 6.某硫化橡胶的摩尔质量=c M 5000 g/mol ，密度ρ=103kg·m -3现于300K 拉伸一倍时，求： (1)回缩应力σ ? (2)弹性模量E 。 解：21c RT M ρλσλ?? = - ??? 已知 33 5000,10,300,2,8.314c M kg m T K R ρλ-==?=== （1）321108.314300 1.755000c RT M ρσλλ??? ?= -= ? ??? （2） 7. 聚异丁烯的应力松弛模量,在25℃和测量时间为1h 下是3×105N·m -2.试用时-温等效转换曲线估计: (1)在-80℃和测量时间为1h 的应力松弛模量为多少; (2)在什么温度下,使测定时间为10-6h, 与-80℃测量时间为1h,所得到的模量值相同? 解: 由PIB 的时-温等效转换曲线(如图所示) (1)由图中曲线查得,在-80℃和测量时间为1h 下,logE(t)=9,即E(t)=109 N·m -2 (2)已知PIB 的T g =-75℃,应用WLF 方程和题意, ) (48)(01345.0)()198193(6.51) 198193(44.17)(1log s h T t T t g g ==∴-+--= 由题意,在10-6h 测得同样的E(t)的温度为T,两种情况下有相同的移动因子T a log , ) 198(6.51) 198(44.1701345.010log 6-+--=∴-T T C K T 59214-== 8.对聚异丁烯(PIB)在25℃10小时的应力松弛达到模量106达因／厘米-2．利用WLF 方程， 求在－20℃下要达到相同的模量需要多少时间．（已知PIBT g =－70℃） 解：思路分析：25℃ T g （－70℃） －20℃ 10h ？（通过） ？（求） ()257017.442570log log 11.301551.62570g T T t t t t -??-+ ?===- ?++?? 122570 510t t --=? 12 70210 t h -=? ()207017.442070log 8.582751.62070 t t ----+==--+ 920 70 2.613910t t ---=? 320 5.210t h -=? 第二种方法： 25257025202070207070log log log log t t t t t t t t t t ------??=?=- ??? ()()207017.44257017.442070log 2.718851.6257051.62070 t t ---+--+=-=-++-+ 20 10 log 2.7188t -=- 320 5.210t h -=? 其他作法分析： 从书上查得PIB 的1216.6,104,20271g c c T K C ====-?，代入WLF 方程计算得 320 3.510t h -=?。结果出现差别的原因是这里1c 和2c 采用了PIB 的实验值，而非普适值。 9.25℃下进行应力松弛实验，聚合物模量减少至105N/m 3需要107h 。用WLF 方程计算100℃下模量减少到同样值需要多久？假设聚合物的Tg 是25℃。 解：100102517.44(10025) log log 10.3351.610025 T t a t --===-+- 11100 25 4.6610t h t -=? 1174100 4.661010 4.6610t h h --=??=? 10. 一PS 试样其熔体黏度在160℃时为102Pa·s ，试用WLF 方程计算该样在120℃时的黏度． 解：根据WLF 方程 () ()()17.44lg 51.6g g g T T T T T T ηη-=-+- 100g T C =? 当160T C =?，()2 10T Pa s η=? 得() lg 11.376g T η= 又有()()()17.44120120lg 51.6120g g g T T T ηη-=-+- 100g T C =? ()lg 120 6.504η= ()6120 3.1910Pa s η=?? 11.聚苯乙烯在同样的应力下进行蠕变，求在423K 时比393K 和378K 的蠕变快多少？已知聚苯乙烯的玻璃化温度为358K 。 解: 由WLF 方程: ) (6.51)(44.17log g g T T T T T a -+--= 8)393()393(1094.80485 .7)358393(6.51) 358393(44.17log -?=∴-=-+--= a a 5)378()378(1033.18715 .4)358378(6.51) 358378(44.17log -?=∴-=-+--= a a 10 )423()423(1089.17221 .9)358423(6.51) 358423(44.17log -?=∴-=-+--= a a 由 ) ()(g T T T a ττ= 3 8 10 1012.2) (1094.8)(1089.1)393()423(---?=??=∴g g T T ττττ, 即快了近500倍 55 10 1043.1) (1033.1) (1089.1)378()423(---?=??=g g T T ττττ, 即快了近105倍 《工程材料力学性能》课后答案 机械工业出版社 2008第2版 第一章 单向静拉伸力学性能 1、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别？为什么？ 2、 决定金属屈服强度的因素有哪些？【P12】 答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。 外在因素：温度、应变速率和应力状态。 3、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？【P21】 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。 4、 剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂，为什么断裂性质完全不同？【P23】 答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离，一般是韧性断裂，而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，解理断裂通常是脆性断裂。 5、 何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 6、 论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路，推导格雷菲斯方程，并指出该理论的局限性。 【P32】 答： 212?? ? ??=a E s c πγσ，只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词： （1）应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τ max 和最大正应力σmax 比值，即： () 32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【新书P39 旧书P46】 （2）缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体，往往存在截面的急剧变化，如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等，这种截面变化的部分可视为“缺口”，由于缺口的存在，在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化，产生所谓的缺口效应。【P44 P53】 （3）缺口敏感度——缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σ b 的比值，称为缺口敏感度，即： 【P47 P55 】 （4）布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头，采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。【P49 P58】 （5）洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头，以测量压痕深度所表示的硬度 【P51 P60】。 （6）维氏硬度——以两相对面夹角为136。的金刚石四棱锥作压头，采用单位面积所承受 古典文献学复习参考题 （仅为名词、问答两种，不含填空、断句标点、文献翻译等） 第一章文献与文献学 文献：原指典籍与贤者，后专指具有历史价值的文物资料。今为记录有知识的一切载体的统称，即用文字、图像、符号、声频、视频等手段记录人类知识的各种载体。 第二章古典文献的载体 甲骨文：甲，龟甲；骨，兽骨。是我国迄今发现最早的古典文献与系统文字。因其最初出土于殷墟，又称“殷墟书契”或“殷墟卜辞”。其内容为殷商时代王室占卜的相关记事。由金石收藏家王懿荣偶然发现，后刘鹗选择其收集甲骨中字迹完好者印成《铁云藏龟》，成为第一部著录甲骨文的专书。 甲骨四堂：罗振玉、王国维、董作宾、郭沫若四位研究甲骨文学者的合称。罗号雪堂，王号观堂，董字彦堂，郭笔名鼎堂，王子展教授评价早期甲骨学家时提出“甲骨四堂，郭董罗王”，后为学界广泛接受。 金石：金，指青铜器。铸于青铜器上的文字即金文，与石刻文字合称金石文字。金文，又称铭文、铭辞、钟鼎文。石刻文字极为丰富，主要分为三种：碣、碑、摩崖。金石研究至宋代形成专门之学“金石学”。有吕大临《考古图》，欧阳修《集古录》，赵明诚《金石录》等。 熹平石经：著名石刻文字。汉灵帝熹平四年（175）蔡邕受命用隶书把《周易》、《尚书》等七部经书写在石版上，立于首都太学门外，作为经书的标准本颁行天下。史称熹平石经、一字石经。 正始石经：曹魏正始年间用古文、篆书、隶书三种字体，刻了《尚书》、《春秋》两部书，称为正始石经，又称三体石经。 简牍：竹简木牍合称简牍，古代的一种文献载体。将竹剖开单支竹片为“简”，连缀后为“策（册）”，多以帛或丝连缀。简牍出现于殷商，主要使用于战国至汉、晋时期。东晋以后，基本为纸张取代。 汗青：制作竹简的工艺。竹简剖开成片后，为防蛀和便于书写，需用火烤干其水分，谓之“杀青”，亦称“汗青” 孔壁书：西汉景帝末年拆毁孔子旧宅发现的一批逃避秦火的古文经典竹简书。包括《尚书》、《礼记》、《论语》和《孝经》等，史称“孔壁书”。 汲冢书：西晋太康年间，河南汲郡人不准盗掘战国魏襄王墓，得竹书数十车，凡书75篇，10万余言。史称“汲冢书”。后整理得《竹书纪年》、《穆天子传》等。 第三章古典文献的积聚与散佚 汲古阁：明末常熟人毛晋私家藏书阁，藏书达48000册，多宋元善本。毛氏既藏书又刻书，汲古阁刻书为古今私家刻书之冠，刻有《十七史》、《十三经》、《六十种曲》等。 《土力学》 第一次、简答题 1、挡土墙设计中需要进行哪些验算？要求稳定安全系数多大？采取什么措施可以提高抗倾覆稳定安全系数。 答：1) 需要进行抗滑稳定验算、抗倾覆稳定验算、地基承载力验算。 2) 抗滑稳定系数大于1.3，抗倾覆稳定系数大于1.5。 3) 修改挡土墙尺寸；伸长墙前趾；将墙背做成仰斜；做卸荷台。 2、集中力作用下，土中附加应力的分布有何规律？ 答：1）在集中力作用线上，附加应力随深度的增加逐渐减小。 2）在集中力作用线以外的竖直线上，附加应力随深度的增加逐渐增大，超过一定深度后，随深度逐渐减小。 3）在地面下任意深度的水平面上，附加应力在集中力作用线上最大，向四周逐渐减小。 3、分层总和法计算地基最终沉降量分为哪几个步骤？ 答：分层总和法具体的计算步骤如下 1）按比例绘制地基和基础剖面图。 2）划分计算薄层。计算薄层厚度为基础宽度的0．4倍；土层的界面和地下水面是计算薄层层面。 3）计算基底中心点下各薄层界面处的自重应力和附加应力。按比例分别绘于基础中心线的左右两侧。 4)确定地基沉降计算深度。 5）计算各薄层土在侧限条件下的压缩量。 6）计算地基的最终沉降量。 4、地基变形按其变形特征分为哪几种？每种的基本定义是什么？ 答：地基变形按其变形特征划分为沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜，其基本定义是： 1）沉降量――一般指基础中点的沉降量 2）沉降差――相邻两基础的沉降量之差 3）倾斜――基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离之比 4）局部倾斜――承重砌体沿纵墙6～10m内基础两点的沉降差与其距离之比 5、土力学中的土中水包括哪几种？结合水有何特性？ 答： 1) 土中的水包括强结合水、弱结合水、重力水和毛细水。 2) 强结合水的特性接近固体，不传递静水压力，100度不蒸发；弱结合水是紧靠于强结合水的一层结合水膜，也不传递静水压力 6、集中力作用下，土中附加应力的分布有何规律？ 答： 1）在集中力作用线上，附加应力随深度的增加逐渐减小。 2）在集中力作用线以外的竖直线上，附加应力随深度的增加逐渐增大，超过一定深度后，随深度逐渐减小。 3）在地面下任意深度的水平面上，附加应力在集中力作用线上最大，向四周逐渐减小。7、地基破坏有哪三个阶段？各阶段有何特征？ 答：地基破坏分为压密阶段、剪切阶段和破坏阶段。 判断 1.由内力引起的内力集度称为应力。（×） 2.当应变为一个单位时，弹性模量即等于弹性应力，即弹性模量是产生100%弹性变形所需的应力。（√） 3.工程上弹性模量被称为材料的刚度，表征金属材料对弹性变形的抗力，其值越大，则在相同应力条件下产生的弹性变形就越大。（×） 4.弹性比功表示金属材料吸收弹性变形功的能力。（√） 5.滑移面和滑移方向的组合称为滑移系，滑移系越少金属的塑性越好。（×） 6.高的屈服强度有利于材料冷成型加工和改善焊接性能。（×） 7.固溶强化的效果是溶质原子与位错交互作用及溶质浓度的函数，因而它不受单相固溶合金（或多项合金中的基体相）中溶质量所限制。（×） 8.随着绕过质点的位错数量增加，留下的位错环增多，相当于质点的间距减小，流变应力就增大。（√） 9.层错能低的材料应变硬度程度小。（×） 10.磨损、腐蚀和断裂是机件的三种主要失效形式，其中以腐蚀的危害最大。（×） 11.韧性断裂用肉眼或放大镜观察时断口呈氧化色，颗粒状。（×） 12.脆性断裂的断裂面一般与正应力垂直，断口平齐而光亮，长呈放射状或结晶状。（√） 13.决定材料强度的最基本因素是原子间接合力，原子间结合力越高，则弹性模量、熔点就越小。（×） 14.脆性金属材料在拉伸时产生垂直于载荷轴线的正断，塑性变形量几乎为零。（√） 15.脆性金属材料在压缩时除产生一定的压缩变形外，常沿与轴线呈45°方向产生断裂具有切断特征。（√） 16.弯曲试验主要测定非脆性或低塑性材料的抗弯强度。（×） 17.可根据断口宏观特征，来判断承受扭矩而断裂的机件性能。（√） 18.缺口截面上的应力分布是均匀的。（×） 19.硬度是表征金属材料软硬程度的一种性能。（√） 20.于降低温度不同，提高应变速率将使金属材料的变脆倾向增大。（×） 21.低温脆性是材料屈服强度随温度降低急剧下降的结果。（×） 22.体心立方金属及其合金存在低温脆性。（√） 23.无论第二相分布于晶界上还是独立在基体中，当其尺寸增大时均使材料韧性下降，韧脆转变温度升高。（√） 24.细化晶粒的合金元素因提高强度和塑性使断裂韧度K IC下降。（×） 25.残余奥氏体是一种韧性第二相，分布于马氏体中，可以松弛裂纹尖端的应力峰，增大裂纹扩展的阻力，提高断裂韧度K IC。（√） 26.一般大多数结构钢的断裂韧度K IC都随温度降低而升高。（×） 27.金属材料的抗拉强度越大，其疲劳极限也越大。（√） 28.宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的形成、长大及连接而成的。（√） 29.材料的疲劳强度仅与材料成分、组织结构及夹杂物有关，而不受载荷条件、工作环境及表面处理条件的影响。（×） 30.应力腐蚀断裂并是金属在应力作用下的机械破坏与在化学介质作用下的腐蚀性破坏的叠加所造成的。（×） 31.氢蚀断裂的宏观断口形貌呈氧化色，颗粒状。（√） 32.含碳量较低且硫、磷含量较高的钢，氢脆敏感性低。（×） 33.在磨损过程中，磨屑的形成也是一个变形和断裂的过程。（√） 静力学基础 一、判断题 1.外力偶作用的刚结点处，各杆端弯矩的代数和为零。（× ） 2.刚体是指在外力的作用下大小和形状不变的物体。（√ ） 3.在刚体上加上（或减）一个任意力，对刚体的作用效应不会改变。（× ） 4.一对等值、反向，作用线平行且不共线的力组成的力称为力偶。（√ ） 5.固定端约束的反力为一个力和一个力偶。（× ） 6.力的可传性原理和加减平衡力系公理只适用于刚体。（√ ） 7.在同一平面内作用线汇交于一点的三个力构成的力系必定平衡。（× ） 8.力偶只能使刚体转动，而不能使刚体移动。（√ ） 9.表示物体受力情况全貌的简图叫受力图。（√ ） 10.图1中F对 O点之矩为m0 (F) = FL 。（× ） 图 1 二、选择题 1. 下列说法正确的是（ C ） A、工程力学中我们把所有的物体都抽象化为变形体。 B、在工程力学中我们把所有的物体都抽象化为刚体。 C、稳定性是指结构或构件保持原有平衡状态。 D、工程力学是在塑性范围内，大变形情况下研究其承截能力。 2.下列说法不正确的是（ A ） A、力偶在任何坐标轴上的投形恒为零。 B、力可以平移到刚体内的任意一点。 C、力使物体绕某一点转动的效应取决于力的大小和力作用线到该点的垂直距离。 D、力系的合力在某一轴上的投形等于各分力在同一轴上投形的代数和。 3.依据力的可传性原理，下列说法正确的是（ D ） A、力可以沿作用线移动到物体内的任意一点。 B、力可以沿作用线移动到任何一点。 C、力不可以沿作用线移动。 D、力可以沿作用线移动到刚体内的任意一点。 4.两直角刚杆AC、CB支承如图，在铰C处受力F作用，则A、B两处约束力与ｘ轴正向所成的夹角α、β分别为: 第三章 三、名词解释 1、问诊：是医师通过对患者或有关人员的系统询问而获取病史资料的过程，又称为病史采集。 2、主诉：为患者感受最主要的痛苦或最明显的症状或体征，也就是本次就诊最主要的原因 3、现病史：是病史的主体部分，它记述患者患病后的全过程，即发生、发展、演变和诊治经过。 四、简答题 1、问诊包括哪些容： 问诊包括一般项目、主诉、现病史、既往史、系统回顾、个人史、婚姻史、月经史、家族史。 2、试述问诊的基本方法和注意事项： ⑴．从礼节性的交谈开始。 ⑵．问诊一般由主诉开始，逐步深入进行有目的、有层次、有顺序的询问。 ⑶．避免暗示性提问和逼问。 ⑷．避免重复提问。 ⑸．避免使用有特定意义的医学术语。 ⑹．注意及时核实患者述中不确切或有疑问的情况。 第二篇体格检查 第一章基本检查法 三、名词解释 1、视诊：是以视觉来观察患者全身或局部表现的诊断方法。 2、触诊：是应用触觉来判断某一器官特征的一种诊法。 3、叩诊:是用手指来叩击身体表面某部表面使之震动而产生音响，经传导至其下的组织器官，然后反射回来，被检查者的触觉和听觉所接收，根据振动和音响的特点可判断被检查部位的脏器有无异常。 4、听诊：是以听觉听取发自机体各部的声音并判断其正常与否的一种诊断技术。 5、嗅诊：是以嗅觉来判断发自患者的异常气味与疾病之间关系的方法。 6、清音：是音响较强，振动持续时间较长的音响。是正常肺部的叩诊音。揭示肺组织的弹性，含气量，致密度正常。 7、过清音：是介于鼓音与清音之间的一种音响、音调较清音低，音响较清音强，极易听及。 8、鼓音：其音响较清音强，振动持续时间亦较长，在叩击含有大量气体的空腔器官时出现。 四、简答题 1、简述触诊的正确方法及临床意义。 触诊分浅部触诊法和深部触诊法，浅部触诊法适用于体表浅在病变、关节、软组织以及浅部的动脉、静脉、神经、阴囊和精索等。深部触诊法用于诊察腹脏器大小和腹部异常包块等病变。 《土力学》作业答案 第一章 1—1根据下列颗粒分析试验结果，作出级配曲线，算出Cu 及Cv 值，并判断其级配情况是否良好。 解： 级配曲线见附图。 小于某直径之土重百分数% 土粒直径以毫米计 习题1-1 颗粒大小级配曲线 由级配曲线查得：d 60=0.45，d 10=0.055，d 30=0.2； 18.8055 .045 .01060=== d d C u 62.1055 .045.02.02 6010230=?==d d d C c C u >5，1 故，为级配良好的土。 （2）确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv ，并由Cu 、Cv 判断级配情况。 解： 土粒直径以毫米计 小于某直径之土重百分数%习题1-2 颗粒大小级配曲线 1—3某土样孔隙体积等于颗粒体积，求孔隙比e 为若干？ 若Gs=2.66，求ρd =? 若孔隙为水所充满求其密度ρ?含水量W 。 解： 11 1 === s v V V e ； /33.12 66 .2g V M s d === ρ.121 66.2V M M w s =+=+= ρ%6.3766 .21=== s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解： 3457 .25 .121cm G M V s s s === ； 3274572cm V V V s V =-=-=； %26.60626.05 .1215 .1211.129==-== s w M M ω； 3/79.172 1.129cm g V M === ρ； 3/06.272 27 15.121cm g V V M v w s sat =?+=+= ρρ； 07 秋材料力学性能 一、填空：（每空1分,总分25分） 1.材料硬度的测定方法有、和。 2.在材料力学行为的研究中，经常采用三种典型的试样进行研究，即、和。 3.平均应力越高，疲劳寿命。 4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切 应力为,表面处。 5.脆性断裂的两种方式为和。 6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；塑性材料切口根 部裂纹形成准则遵循断裂准则； 7.外力与裂纹面的取向关系不同，断裂模式不同，张开型中外加拉 应力与断裂面，而在滑开型中两者的取向关系则为。 8．蠕变断裂全过程大致由、和 三个阶段组成。 9．磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。 10．深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。 11．诱发材料脆断的三大因素分别是、和 。 二、选择：（每题1分，总分15分） （）1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点 a）耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好 （）2. 对于脆性材料，其抗压强度一般比抗拉强度 a)高b)低c) 相等d) 不确定 （）3.用10mm直径淬火钢球，加压3000kg，保持30s，测得的布氏硬度值为150的正确表示应为 a) 150HBW10／3000／30 b) 150HRA3000／l0／ 30 c) 150HRC30／3000／10 d) 150HBSl0／3000／30 （）4.对同一种材料，δ5比δ10 a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定 （）5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。 a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件 c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷 （）6.下列哪种材料适合作为机床床身材料 a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁（）7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直，因而 它是最危险的一种断裂方式。 名词解释和问答题1 四名词解释： 1.原语：它是由若干条机器指令所构成，用以完成特定功能的一段程序，为保证其操作的正确性，它应当是原子操作，即原语是一个不可分割的操作。 2.设备独立性：指用户设备独立于所使用的具体物理设备。即在用户程序中要执行I/O操作时，只需用逻辑设备名提出I/O请求，而不必局限于某特定的物理设备。 3.文件的逻辑结构：又称为文件逻辑组织，是指从用户观点看到的文件组织形式。它可分为两类：记录式文件结构，由若干相关的记录构成；流式文件结构，由字符流构成。 4.树形结构目录：利用树形结构的形式，描述各目录之间的关系。上级目录与相邻下级目录的关系是1对n。树形结构目录能够较好地满足用户和系统的要求。 5.操作系统：操作系统是控制和管理计算机硬件和软件资源，合理地组织计算机的工作流程，以及方便用户的程序的集合。其主要功能是实现处理机管理、内存管理、I/O设备管理、文件管理和用户接口。 6.位示图：它是利用一个向量来描述自由块使用情况的一张表。表中的每个元素表示一个盘块的使用情况，0表示该块为空闲块，1表示已分配。 7.置换策略：虚拟式存储管理中的一种策略。用于确定应选择内存中的哪一页(段) 换出到磁盘对换区，以便腾出内存。通常采用的置换算法都是基于把那些在最近的将来，最少可能被访问的页(段)从内存换出到盘上。 8.用户接口：操作系统提供给用户和编程人员的界面和接口。包括程序接口、命令行方式和图形用户界面。 9.死锁：指多个进程因竞争资源二造成的一种僵局，若无外力的作用，这些进程将永远不能再向前推进。 10.文件系统:OS中负责管理和存取文件信息的软件机构。负责文件的建立，撤消，存入，续写，修 改和复制，还负责完成对文件的按名存取和进行存取控制。 11.进程:进程是程序在一个数据集合上的运行过程，是系统进行资源分配和调度的一个独立的基本 单位。 12.wait(s)原语 wait(s) ：Begin Lock out interrupts; s = s – 1; If s < 0 then Begin Status(q) = blocked; Insert(WL, q); Unlock interrupts; Scheduler; 精心整理《土力学》作业答案 第一章 土粒直径以毫米计 习题1-1颗粒大 小级配曲线 由级配曲线查得：d60=0.45，d10=0.055，d30=0.2； C u>5，1 （2）确定不均匀系数Cu 及曲率系数Cv ，并由Cu 、Cv 判断级配情况。 解： 1—3d 其密度?和含水量W 。 解： 11 1 === s v V V e ； 3/33.12 66 .2cm g V M s d === ρ； 3/83.121 66.2cm g V M M w s =+=+= ρ； %6.3766 .21=== s w M M ω。 1—4在某一层土中，用容积为72cm 3的环刀取样，经测定，土样质量129.1g ，烘干后质量121.5g ，土粒比重为2.70，问该土样的含水量、密度、饱和密度、浮密度、干密度各是多少？ 解： V s V V = ω= ρsat ρ'= ρ[或d ρ1— 365.04.083 .14.1=-=s V ； 74.2365 .01 === w s s s V M G ρ； 10.1365 .04.0=== s v V V e 。 1—6某科研试验，需配制含水量等于62%的饱和软土1m 3，现有含水量为15%、比重为2.70的湿土，问需湿土多少公斤？加水多少公斤？ 解： 1m 3饱和软土中含土粒：t M s 01.17 .21 62.01=+ = ； 折合%15=ω的湿土： kg t M M M M s w s 116016.1)15.01(01.1)1(==+?=+=+=ω； 需要加水： kg t M M s w 475475.0)15.062.0(01.1)(12==-?=-=ωω。 1—7已知土粒比重为2.72，饱和度为37%，孔隙比为0.95，问孔隙比不变的条件下，饱和度提高到90%时，每立方米的土应加多少水？ 解： 1m 3 S r 提高到1m 31—8混成10%解： 1V =解得：2V 1—9γ'，并 求饱和度Sr 为75%时的重度γ和含水量w 。（分别设Vs=1、V=1和M=1进行计算，比较哪种方法更简单些？） 解： 3/6.17 .0172 .2cm g V M s d =+== ρ； 3/0.27 .011 7.072.2cm g V V M w v s sat =+?+=+= ρρ； 3/91.17 .01175.07.072.2cm g V M =+??+== ρ； 复习题 一、填空题 1．材料力学性能的主要指标有、、、、疲劳强度等 2．在静载荷作用下，设计在工作中不允许产生明显塑性变形的零件时，应使其承受的最大应力小于，若使零件在工作中不产生断裂，应使其承受的最大应力小于。 3．ReL（σs）表示，（σ）表示，其数值越大，材料抵抗能力越强。 4．材料常用的塑性指标有和两种。其中用表示塑性更接近材料的真实变形。 5．当材料中存在裂纹时，在外力的作用下，裂纹尖端附近会形成一个应力场，用来表述该应力场的强度。构件脆断时所对应的应力强度因子称为，当K I >K I c 时，材料发生。 6．金属晶格的基本类型有、、三种。 7．亚共析钢的室温组织是铁素体+珠光体（F+P），随着碳的质量分数的增加，珠光体的比例越来越，强度和硬度越来越，塑性和韧性越来越。 8．金属要完成自发结晶的必要条件是，冷却速度越大，越大，晶粒越，综合力学性能越。 9．合金相图表示的是合金的____ 、、和之间的关系。 11．影响再结晶后晶粒大小的因素有、、、。12．热加工的特点是；冷加工的特点是。 13．马氏体是的固溶体，其转变温度范围（共析刚）为。 14．退火的冷却方式是，常用的退火方法有、、、、和。 15．正火的冷却方式是，正火的主要目的是、、。 16．调质处理是指加的热处理工艺，钢件经调质处理后，可以获得良好的性能。 17．W18Cr4V钢是钢，其平均碳含量（Wc）为：％。最终热处理工艺是，三次高温回火的目的是。 18．ZL102是合金，其基本元素为、主加元素为。19．滑动轴承合金的组织特征是或者。 20．对于热处理可强化的铝合金，其热处理方法为。 21．铸造可分为和两大类；铸造具有和成本低廉等优点，但铸件的组织，力学性能；因此，铸造常用于制造形状或在应力下工作的零件或毛坯。 22．金属液的流动性，收缩率，则铸造性能好；若金属的流动性差，铸件易出现等的铸造缺陷；若收缩率大，则易出现的铸造缺陷。 23.常用铸造合金中，灰铸铁的铸造性能，而铸钢的铸造性能。 24．铸型的型腔用于形成铸件的外形，而主要形成铸件的内腔和孔。25．一般铸件浇注时，其上部质量较，而下部的质量较，因此在确定浇注位置时，应尽量将铸件的朝下、朝上。 26．冒口的主要作用是，一般冒口厘设置在铸件的部位。 27．设计铸件时，铸件的壁厚应尽量，并且壁厚不宜太厚或太薄；若壁厚太小，则铸件易出现的缺陷；若壁厚太大，则铸件的。 28．衡量金属可锻性的两个主要指标是塑性与变形抗力、 塑性愈高，变形抗力愈小，金属的可锻性就愈好。 29．随着金属冷变形程度的增加，材料的强度和硬度，塑性和韧性 ，使金属的可锻性。 30．自由锻零件应尽量避免、、等结构。 31．弯曲件的弯曲半径应大于，以免弯裂。 32．冲压材料应具有良好的。 33．细晶粒组织的可锻性粗晶粒组织。 34．非合金钢中碳的质量分数愈低，可锻性就愈。 35．焊接方法按焊接过程的特点分、、三大类。 36．影响焊接电流的主要因素是焊条直径和焊缝位置。焊接时，应在保证焊接质量的前提下，尽量选用大的电流，以提高生产率。 37．电焊机分为和两大类。 38．焊缝的空间位置有、、、。39．焊接接头的基本形式有、、、。40．气体保护焊根据保护气体的不同，分为焊和焊等。41．点焊的主要焊接参数是、和。压力过大、电流过小，焊点强度；压力过小、电流过大，易、。 二、判断题 ( - )1．机器中的零件在工作时，材料强度高的不会变形，材料强度低的一定会产生变形。( - )2．硬度值相同的在同一环境中工作的同一种材料制作的轴，工作寿命是相同的。( - )3．所有的金属材料均有明显的屈服现象。 ( - )4．选择冲击吸收功高的材料制作零构件可保证工作中不发生脆断。 静力学习题 1,重N G 100=的物块置于水平面上，N P 50=，030=α，块与水平面的静滑动摩擦系数8.0=f ，动滑动摩擦系数78.0'=f ，求物块所受的滑动摩擦力（大小，方向） 2，图示下列机构在已知载荷作用下处于平衡，试画出A 、B 两支座反力作用线的方位 （不能用分量来表示）。（有图） 3，三无重杆AC 、BD 、CD 如图铰接，B 处接触光滑，ABCD 为正方形。CD 杆受力如图所示，ql P =，在BD 上作用一力偶2ql M =。试求(1)A 端和B 端的约束反力。(2)E 处的反力（有图） 4，如图所示，ABCD 呈正方形，外载荷为P ，求杆AC 的内力。（下图） 5，试分别画出如图所示物体系中每个物体的受力图。（下左图） 6，图所示m a 2=，受有载荷kN P 6=，m kN q /6=，m kN m ?=8，试求各铰链处的约 束反力。（上右图） 7，均质杆在A 、B 两点分别与矩形光滑接触，并在图示情况下平衡。AD 杆长 为_______ 。（图1） 8，如图所示，物体A 重为N P 100=放在与水平面成030=α的粗糙斜面上，物体A 与斜面间的静滑动摩擦系数为1=f ，则摩擦力的大小为__ 。（图2） 图1） （图2） 9，正方形ABCD ，边长m a 2=，受如图所示平面力系作用。已知：m kN q /1=，kN F F F F 24321====。试求力系的合成结果，并画在图上。 10，分别画出如图所示物体系中每个物体的受力图。 11，构如图示，已知m L 4=，m kN q /6=,m kN M ?=8，试求(1)A 、B 处约束 反力。(2)CD 杆的内力。 名词解释 1)蛋白质变性：在某些物理或化学因素作用下，蛋白质的空间结构受到破坏，从而导致其 理化性质的改变和生物活性的丧失，称蛋白质变性。 2)蛋白质的一级结构：在蛋白质分子中，从N-端至C-端的氨基酸排列顺序及其连接方式 称为蛋白质的一级结构。 3)核苷酸：核苷或脱氧核苷中的戊糖的羟基与磷酸脱水后形成磷脂键，构成核苷酸或脱氧 核苷酸。 4)DNA的一级结构：指DNA分子中脱氧核苷酸从5’-末端到3’-末端的排列顺序。 5)维生素：一类维持人体正常生理功能所需的必需营养素，是人体内不能合成或合成量甚 少，必须有食物供给的一类低分子有机化合物。 6)全酶：结合酶由蛋白质部分组成，前者称为酶蛋白，后者称为辅助因子，酶蛋白和辅助 因子结合后形成的复合物称为全酶。 7)酶的活性中心：酶分子中的必需基团在其一级结构上可能相差甚远，但肽链经过盘绕、 折叠形成空间结构，这些基团可彼此靠近，形成具有特定空间结构的区域，能与底物分子特异结合并催化底物转换为产物，这一区域称为酶的活性中心。 8)竞争性抑制作用：竞争性抑制剂（Ι）与酶的底物结构相似，可与底物分子竞争酶的活 性中心，从而阻碍酶与底物结合形成中间产物，这种抑制作用称为竞争性抑制作用。9)生物氧化：有机化合物在体内进行一系列氧化分解，最终生成CO2和H2O并释放能量的过 程称为生物氧化。 10)氧化磷酸化：代谢物脱下氢，经线粒体氧化呼吸链电子传递释放能量，偶联驱动ADT磷 酸化生成ATP的过程，称为氧化磷酸化。 11)底物水平磷酸化：在底物被氧化的过程中，底物分子内部能量重新分布产生高能磷酸键 （或高能硫酯键），由此高能键提供能量使ADP（或GDP）磷酸化生成ATP（或GTP）的过程称为底物水平磷酸化。此过程与呼吸链的作用无关，以底物水平磷酸化方式只产生少量ATP。 12)呼吸链：物质代谢过程中脱下成对氢原子（2H）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐 步传递，最终与氢结合生成水，同时释放能量，这个过程在细胞线粒体进行，与细胞呼吸有关，故将此传递链称为呼吸链。 13)无氧氧化：葡萄糖或糖原在无氧条件下分解成乳酸的过程，又称糖酵解。 14)有氧氧化：葡萄糖或糖原在有氧条件下彻底氧化分解成CO2和H2O释放大量能量的过程 15)糖异生：由非糖物质转变为葡萄糖或糖原的过程叫糖异生作用。 16)三羧酸循环：线在粒体中，乙酰CoA首先与草酰乙酸缩合生成柠檬酸，然后经过一系列 的代谢反应，乙酰基被氧化分解，而草酰乙酸再生的循环反应过程。这一循环反应过程又称为柠檬酸循环或Krebs循环。 17)酮体：脂肪酸在肝细胞中β-氧化生成的乙酰CoA大部分缩合生成乙酰乙酸，β-羟丁酸， 和酮体，这三种物质统称为酮体。 18)必需脂肪酸：为人体生长所必需但有不能自身合成，必须从事物中摄取的脂肪酸。在脂 肪中有三种脂肪酸是人体所必需的，即亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸。 19)脂肪酸的β-氧化：脂肪酸的β-氧化作用是脂肪酸在一系列酶的作用下，在α碳原子和 β碳原子之间断裂，β碳原子氧化成羧基生成含2个碳原子的乙酰CoA 和比原来少2 个碳原子的脂肪酸。 20)血桨脂蛋白：指哺乳动物血浆(尤其是人)中的脂-蛋白质复合物。血浆脂蛋白可以把脂 类(三酰甘油、磷脂、胆固醇)从一个器官运输到另一个器官。 21)必需氨基酸：人体内有8种氨基酸不能合成，这些体内需要而又不能自身合成，必须有 静力学和运动学计算题 1 如图所示结构中各杆的重力均不计，D，C处为光滑接触，已知：P = 50 kN，试求铰链B，E对杆DE的约束力。 解： 取整体为研究对象： = ∑x F，F Hx = 0 = ∑y F，F D - P - F Hy = 0 ∑=0 ) (F M D ，P ·70 - F Hy ·250 = 0， F Hy = 14 kN，F D = 64 kN 取ECH为研究对象： ∑=0 ) (F M E ，F C ·100 - F Hy ·200 = 0，F C = 28 kN 取ABC 为研究对象： ∑=0)(F M A ，F By · 90 - F C · 220 = 0，F By = 68.4 kN 0=∑y F ，F sin + F By -F C -P = 0，F = 16 kN 0=∑x F ， F cos α + F Bx = 0，F Bx = -12.8 kN 取DE 为研究对象： 0=∑x F ，2 Ex F - F'Bx = 0， 2 Ex F = F'Bx = F Bx = - 12.8 kN 0=∑y F ，F D - F'By + 2Ey F = 0，2Ey F = 4.4 kN 2 如图所示结构由直杆AB，CD及折杆BHE组成。已知：P = 48 kN，L1 = 2 m，L2 = 3 m，r = 0.5 m，各杆及滑轮绳索重量均不计。求A，D，E处的约束力。 解： 取整体为研究对象： ∑=0)(F M A ，3F E - P (1.5 + 0.5) = 0，F E = 32 kN 0=∑x F ，F Ax = 0， 0=∑y F ，F Ay = P - F E = 16 kN ， 取COD 为研究对象： ∑=0)(F M C ，F Dy L 2 + Pr - P (2 1 L 2 + r ) = 0， F Dy = 24 kN 取BHE 为研究对象： ∑=0)(F M B ，- F'Dx L 1 - F'Dy L 2 + F E L 2 = 0，Dy Dy F F =' F'Dx = 12 kN 《世界近代史》课程作业 一、名词解释 1.教皇子午线：1494 年经教皇仲裁，西班牙和葡萄牙在世界上划分势力范围的分界线。 1492年哥伦布到达美洲后，西、葡两国为争夺殖民地、市场和掠夺财富，长期进行战争。为缓和两国日益尖锐的矛盾，由教皇亚历山大六世（1492～1503在位）出面调解，于1494年6月7日两画了一条线，线西归西班牙，东归葡萄牙，此即所谓“教皇子午线”。 这条由教皇作保规定的西、葡两国势力范围的分界线，开创近代殖民列强瓜分世界、划分势力范围的先河。（参课本P19） 2.人文主义:文艺复兴时期，资产阶级表现在文学、艺术、教育、哲学和自然科学等方面的思想内容，通常被称为人文主义。 人文主义是一种哲学理论和一种世界观，以人为衡量一切事物的标准。作为文艺复兴时期主要的社会思潮，他的核心是：肯定人，注重人性，要求把人从宗教束缚中解救出来。反对神权，提倡人权；反对神性，提倡人性；反对封建特权，提倡自由平等；反对教会蒙昧主义，提倡发展文化教育；反对封建割据和外族入侵，主张中央集权和民族独立。 人文主义是资产阶级的世界观和历史观，是资产阶级反封建、反中世界神学世界观的思想武器。同时我们也应看到，对人文主义的过分推崇，造成文艺复兴运动个人私欲的膨胀、泛滥和社会混乱。 3.薄伽丘:乔万尼·薄伽丘(1313—1375)，一译卜伽丘，意大利文艺复兴运动的杰出代表，人文主义者。 代表作《十日谈》批判宗教守旧思想，揭露教会的虚伪和腐化，提倡个性解放，歌颂人对现世生活的追求。主张“幸福在人间”，被视为文艺复兴的宣言。创作了西欧 文学史上第一部心理小说《菲亚美达》；其与但丁、彼特拉克合称“文学三杰”。 4.因信称义：是德国神学家马丁·路德的神学思想核心。 他认为，基督徒之所以是自由的，是因为他们“因信称义”，不再受善功律的支配，他们通过自己的信仰而与基督建立了新的个人关系。信徒不必依靠教会极其繁琐的宗教礼仪，只凭对上帝对的虔诚信仰就可以得到灵魂的拯救。内容有：1.圣经乃唯一的、最高的成就。2.平信徒皆为祭司3.僧俗平等，恪守天职。 这一宗教伦理是对天主教会所宣扬的“行为称义”的否定，所蕴含的是一种积极的人生态度。具有宗教情感的个人主义与文艺复兴中具有理性的个人主义结合在一起，成为早期资本主义发展的重要精神动力之一。 5.预定论: 由宗教改革家加尔文（1509——1564）提出，也成为加尔文派的奠基。 预定论认为神的旨意是绝对的，也是无条件的，一切有限的受造物联合起来也不能影响神的旨意，这旨意完全是神在永恒里安排的。神是万物的主宰，伟大而有能力，安排大自然的运行，支配人类的历史，任何细节都在他的掌管之下。其内容为将人分为“选民”和“弃民”。 预定论提出了解放人的思想，鼓励人们在世俗生活中去发财致富。 6.开明专制:18世纪下半叶欧洲一些国家封建专制君主执行的一种政策，是为了适应资本主义发展和阶级矛盾尖锐化而进行的具有明显资本主义色彩的改革。 当时，欧洲大陆诸国的封建制度日趋衰落，资本主义生产关系在封建社会内有所发展。各国封建君主为了巩固其专制统治，接过了法国启蒙学者要求改革的旗帜，宣称要进行自上而下的改革。把自己装扮成“开明”的君主，高喊“开明”的口号，进行种种改革，如改革教会，兴办教育事业，编纂法典等 “开明专制”的时代是从普鲁士国王弗里德里希二世登基时开始的。他自称“国家的第一 1.表述朗肯土压力理论和库仑土压力理论的相同点和不同点，主要分析假设条件，实用土的种类、误差等等。 答：朗肯上压力理论是根据半空间体的应力状态和土单元体（土中一点）的极限平衡理论得出的上压力计算理论。 相同点：都要求挡土墙的移动是以使墙后填土的剪力达到抗剪强度土压力。两种土压力理论都是极限平衡状态下作用在挡土墙上的土压力，都属于极限平衡理论。 不同点： 1）假设条件不同：郎肯假设墙背直立、光滑、填土水平面无限延伸； 库仑假定：填土为均匀，各自同性，无粘土；滑动土体看做滑动土楔，其滑裂面为通过墙踵的平面；滑动土楔视为刚体。 2）求解方法不同：郎肯是从一点的应力状态出发，先求出压力强度，再求出总压力，属于极限应力法，适用于填土表面为水平的无粘土或粘性土的土压力计算；而库仑考虑整个滑动楔体静力平衡，直接求出总土压力，需要时再求解压力强度，属于滑动楔体法，只适用于填土表面为水平的粘性土，对无粘性土只能用图解法计算。 3）适用范围不同：库仑要广。 4）计算精度不同：郎肯主动土压力偏大，被动土压力偏小，墙体粗糙;库仑主动土压力接近实际土压力，被动土压力差距较大，墙体滑动面为平面。 2.某挡土墙高5m ，墙后填土为黏土，重度3 18.6/kN m γ=，饱和重度319.6/sat kN m γ=，粘聚力20c kPa =，内摩擦角0 25?=，地下水2w H m =，试计算该挡土墙后静止土压力 分布图，总静止土压力值及其作用点位置。【本题按照“水土分算”计算】 解： 21.58B kPa σ=38.28C kPa σ=30wC kPa σ=A B C 2m 3m 地下水位以上（下）的静止土压力系数001sin 1sin 250.58 K ?=-=-= B 点土压应力为 300.5818.6/221.58B K z kN m m kPa σγ==??= 水位以下，C 点土压应力()300.5819.610/338.28C B K z kN m m kPa σγσ==+?-?= C 处的水压力 3310/30wc m kN m kPa σ=?=（图中红色所示） 总的整体土压力包括地下水位上下土压力和水压力。 AB BC wBC F F F F =++∑ 0.521.58221.58/AB F kPa m kN m =??= ()21.5830.538.2821.58364.7425.0589.79BC F kPa m kPa m kN kN kN =?+?-?=+= 0.533045/wBC F m kPa kN m =??= 第一章习题答案 一、解释下列名词 1、弹性比功：又称为弹性比能、应变比能，表示金属材料吸收弹性变形功的能力。 2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。 3、循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性。 4、包申格效应：先加载致少量塑变，卸载，然后在再次加载时，出现ζ e 升高或降低的现 象。 5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6、塑性、脆性和韧性：塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。韧性：指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力 7、解理台阶：高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶； 8、河流花样：当一些小的台阶汇聚为在的台阶时，其表现为河流状花样。 9、解理面：晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂，这些平面称为解理面。 10、穿晶断裂和沿晶断裂：沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，一定是脆断，且较为严重，为最低级。穿晶断裂裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可能是脆性断裂。 11、韧脆转变：指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态，在一定条件下，它们是可以互相转化的，这样的转化称为韧脆转变。 二、说明下列力学指标的意义 1、E(G): E(G)分别为拉伸杨氏模量和切变模量，统称为弹性模量，表示产生100%弹性变形所需的应力。 2、Z r 、Z 0.2、Z s: Z r :表示规定残余伸长应力，试样卸除拉伸力后，其标距部分的 残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。ζ 0.2:表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。 Z S:表征材料的屈服点。 3、Z b韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。 4、n:应变硬化指数，它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬 化行为的性能指标。 5、3、δ gt、ψ : δ是断后伸长率，它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。 Δgt 是最大试验力的总伸长率，指试样拉伸至最大试验力时标距的总伸长与原始标距的百 静力学和运动学计算题 1 如图所示结构中各杆的重力均不计，D ，C 处为光滑接触，已知：P = 50 kN ，试求铰链B ，E 对杆DE 的约束力。 解： 取整体为研究对象： 0=∑x F ，F Hx = 0 0=∑y F ，F D - P - F Hy = 0 ∑=0)(F M D ，P · 70 - F Hy · 250 = 0， F Hy = 14 kN ，F D = 64 kN 取ECH 为研究对象： ∑=0)(F M E ，F C · 100 - F Hy · 200 = 0，F C = 28 kN 取ABC 为研究对象： ∑=0)(F M A ，F By · 90 - F C · 220 = 0，F By = 68.4 kN 0=∑y F ，F sin α + F By -F C -P = 0，F = 16 kN 0=∑x F ， F cos α + F Bx = 0，F Bx = -12.8 kN 取DE 为研究对象： 0=∑x F ，2 Ex F - F'Bx = 0， 2 Ex F = F'Bx = F Bx = - 12.8 kN 0=∑y F ，F D - F'By + 2 Ey F = 0，2 Ey F = 4.4 kN 2 如图所示结构由直杆AB ，CD 及折杆BHE 组成。已知：P = 48 kN ，L 1 = 2 m ， L 2 = 3 m ，r = 0.5 m ，各杆及滑轮绳索重量均不计。求A ，D ，E 处的约束力。 解： 取整体为研究对象： ∑=0)(F M A ，3F E - P (1.5 + 0.5) = 0，F E = 32 kN 0=∑x F ，F Ax = 0， 0=∑y F ，F Ay = P - F E = 16 kN ， 取COD 为研究对象： ∑=0)(F M C ，F Dy L 2 + Pr - P (2 1 L 2 + r ) = 0， F Dy = 24 kN 取BHE 为研究对象： ∑=0)(F M B ，- F'Dx L 1 - F'Dy L 2 + F E L 2 = 0，D y D y F F =' F'Dx = 12 kN材料力学性能考试答案
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