材基第三章习题及答案
第三章 作业与习题的解答
一、作业：
2、纯铁的空位形成能为105 kJ/mol 。将纯铁加热到850℃后激冷至室温（20℃），假设高温下的空位能全部保留，试求过饱和空位浓度与室温平衡空位浓度的比值。(e 31.8=6.8X1013）
6、如图2-56，某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环，并受到一均匀切应力τ。
（1）分析该位错环各段位错的结构类型。
（2）求各段位错线所受的力的大小及方向。
（3）在τ的作用下，该位错环将如何运动？
（4）在τ的作用下，若使此位错环在晶体中稳
定不动，其最小半径应为多大？
解：
（2）位错线受力方向如图，位于位错线所在平面，且于位错垂
直。
（3）右手法则（P95）：（注意：大拇指向下，P90图3.8中位错环ABCD 的箭头应是向内，即是
位错环压缩）向外扩展（环扩大）。
如果上下分切应力方向转动180度，则位错环压缩。A B C
D
τ
τ
(4) P103-104： 2sin 2d ?τd
T s b =
θRd s =d ； 2/sin 2
θ?d d
= ∴ τ
ττkGb b kGb b T R ===2 注：k 取0.5时，为P104中式3.19得出的结果。
7、在面心立方晶体中，把两个平行且同号的单位螺型位错从相距100nm 推进到3nm 时需要用多少功（已知晶体点阵常数a=0.3nm,G=7﹡1010Pa ）？ (3100210032ln 22ππGb dr w r Gb ==
?； 1.8X10-9J ）
8、在简单立方晶体的（100）面上有一个b=a[001]的螺位错。如果它(a)被（001）面上b=a[010]的刃位错交割。(b)被（001）面上b=a[100]的螺位错交割，试问在这两种情形下每个位错上会形成割阶还是弯折？
（（a ）：见P98图3.21， NN ′在（100）面内，为扭折，刃型位错；(b)图3.22，NN ′垂直（100）面，为割阶，刃型位错）
9、一个]101[2-=a b 的螺位错在（111）面上运动。若在运动过程中遇到障碍物而发生交滑移，请指出交滑移系统。
对FCC 结构：（1 1 -1）或写为（-1 -1 1）
10、面心立方晶体中，在（111）面上的单位位错]101[2-=a b ，在（111）
面上分解为两个肖克莱不全位错，请写出该位错反应，并证明所形成的扩展位错的宽度由下式给出：
γπ242
b G d s ≈ 应为 γπ242a G d s ≈
（G 为切变模量，γ为层错能）
（P116式3.33，两个矢量相乘的积=|b1|˙|b2|˙cos(两矢量夹角)
11、在面心立方晶体中，（111）晶面和）（-
111晶面上分别形成一个扩展位错：
（111）晶面：]211[6]112[6]110[2----+→a a a =A+B
)111(-
晶面：]211[6]211[6]011[2a a a +→-=C+D 两个扩展位错在各自晶面上滑动时，其领先位错相遇发生位错反应，求出新位错的柏氏矢量；用图解说明上述位错反应过程；分析新位错的组态性质。
(交线/位错线[-1 1 0]；
4种可能反应：领先A-领先C ：a/6[1 1 0], A-D ： a/6[3 0 1],B-C ：a/6[0 3 -1],B-D ：a/3[1 1 0]；
中间两种位错不够稳定，继续分解出 a/6[1 1 0]、另一分解的位错之后再与C 或A 反应，形成D 或B ；前三种反应最终结果为：B-（111）层错- a/6[110]- (11-1)层错-D 。几乎所有教科书将该组态称为面角位错，是最低能态的稳定结构。
注意：固定位错 （不能滑移，如滑移面不在FCC 的{111}面的纯刃型不全位错）（例如：位错线方向为[-1 1 0]，柏矢为a/6[110]），加上两个相交{111}面（例如交于[-1 1 0]）上两片的层错及相应的不全位错a/6<112>的复杂位错组态称为
面角位错。)
后一种为A-（111）层错- a/3[110]- (11-1)层错-C。但从能量角度考虑，层错宽度较窄，在外力作用下易被压缩（即分解组态- -扩展位错的束集），面角位错组态在交线处合并成a/2[110]固定位错- -压杆位错，滑移面为（0 0 1）。
14.为什么空位是热力学稳定缺陷，而位错是非热力学稳定缺陷。
15. 请判定下列位错反应能否进行，若能够进行，在晶胞图上做出矢量图。
（1）
（2）（均能）
二、习题解答
1.解释下列基本概念及术语
刃型位错螺型位错柏氏矢量混合位错割阶与扭折位错密度位错的应力场位错的弹性应变能线张力位错的滑移位错的攀移位错塞积柯氏气团完全位错不全位错堆垛层错层错能扩展位错位错反应肖克莱不全位错洛玛－柯垂耳位错束集弗兰克不全位错
2.简述柏氏矢量的特性
解：（1）柏氏矢量与所作的柏氏回路的起点选择、具体途径无关。
（2）如果所作的柏氏回路包含有几个位错，则得出的柏氏矢量是这几个位错的柏氏矢量之总和。朝向节点的各位错的柏氏矢量之总和必然等于离开节点的位错的柏氏矢量之总和。
（3）从柏氏矢量的这些特性可知，位错线只能终止在晶体表面或晶界上，而不能中断于晶体的内部。在晶体内部，它只能形成封闭的环或与其它位错相遇于节点。
3.证明位错线不能终止在晶体内部。
解：设有一位错C 终止在晶体内部，如图所示，终点为A 。绕位错C 作一柏氏回路L 1，得柏氏矢量b 。现把回路移动到L 2 位置，按柏氏回路性质，柏氏回路在完整晶体中移动，它所得的柏氏矢量不会改变，仍为b 。但从另一角度看，L 2 内是完整晶体，它对应的柏氏矢量应为0。这二者是矛盾的，所以这时不可能的。
4. 一个位错环能否各部分都是螺型位错，能否各部分都是刃型位错？为什么？
解：螺型位错的柏氏矢量与位错线平行，一根位错只有一个柏氏矢量，而一个位错环不可能与一个方向处处平行，所以一个位错环不能各部分都是螺型位错。刃位错的柏氏矢量与位错线垂直，如果柏氏矢量垂直位错环所在的平面，则位错环处处都是刃型位错。这种位错的滑移面是位错环与柏氏矢量方向组成的棱柱面，这种位错又称棱柱位错。
5. 计算产生1cm 长的直刃型位错所需要的能量，并指出占一半能量的区域半径（设r 0＝1nm ，R
＝1cm ，G ＝50GPa ，b ＝0.25nm ，ν＝1/3）。
解：产生1cm 长的直刃型位错所需要的能量W 1等于1cm 长的直刃型位错的应变能。
29922
2111905010(0.2510)110ln 1ln 11061014(1)1104 3.14(1)3
Gb R W J r πυ-----????=?=??=?-???- 设占一半能量的区域半径r 为10-x
cm ，则 17
1
ln
1017
ln 10x r W x W --== 由112r W W =，可解得x ＝3.5，即r ＝10-3.5＝3.16μm 。 6. 同一滑移面上的两根正刃型位错，其柏氏矢量为b ，相距L ，当L 远大于柏氏矢量模时，
其总能量为多少？若它们无限靠近时，其能量又为多少？如果是异号位错结果又如何？ 解：当两根刃型位错相距很远时，总能量等于两者各自能量之和，无论是同号位错还是异号位错，均有
2122W W W Gb α=+=
当两根正刃型位错无限靠近时，相当于柏氏矢量为2b 的一个大位错的能量
22(2)4W G b Gb αα==
当两根异号刃型位错无限靠近时，相遇相消，其总能量为零。
7. 在如图所示的立方体形晶体中，ABCD 滑移面上有一个位错环，其柏氏矢量b 平行于AC 。
（1）指出位错环各部分的位错类型。
（2）指出使位错环向外运动所需施加的切应力的方向。
（3）位错环运动出晶体后晶体外形如何变化？
解：（1）1点为正刃型位错，2点为右螺型位错，3点为负刃型位错，4点为左螺型位错，其余均为混合位错。
（2）在晶体的上下底面施加一对平行于b 的切应力，且下底面内的切应力与b 同向平行；
（3）滑移面下部晶体相对于上部晶体产生与b 相同的滑移，并在晶体侧表面形成相应台阶。
8. 已知位错环ABCDA 的柏氏矢量为b ，外应力为τ和σ，如图所示，问：
（1）位错环各边分别是什么位错？
（2）如何局部滑移才能得到这个位错环？
（3）在足够大的切应力τ的作用下，位错环将如何运动？晶体将如何变形？
（4）在足够大的拉应力σ的作用下，位错环将如何运动？它将变成什么形状？晶体将如何变形？
解：（1）AB是右螺型位错，CD是左螺型位错；根据右手法则，BC是正刃型位错，DA是负刃型位错。
（2）设想在完整晶体中有一个贯穿晶体的上、下表面的正四棱柱，它和滑移面MNPQ交于ABCDA。现让ABCDA上部的柱体相对于下部的柱体滑移b，柱体外的各部分晶体均不滑移。这样，ABCDA 就是在滑移面上已滑移区（环内）和未滑移区（环外）的边界，因而是一个位错环。
（3）在切应力τ的作用下，位错环下部晶体的运动方向与b的方向相同。根据右手定则，这种运动必然伴随这位错环的各边向环的外侧运动，从而导致位错环扩大。当位错环滑移出晶体后，滑移面上部晶体相对于下部晶体在反向平行于b的方向上滑移与b大小相同的距离；同时，晶体的左右两个侧面形成两个相反的台阶，台阶的宽度与b的大小相同。
（4）在拉应力σ的作用下，左侧晶体的运动方向与b的方向相同。根据右手定则，BC位错受力向下，DA位错受力向上，而AB和CD两螺型位错不受力。如果拉应力σ足够大，而且温度足够高，则BC位错向下负攀移，DA位错向上负攀移。由于A、B、C、D四点的钉扎作用，形成了两个B－H 位错源。位错源每增殖一个位错环且位错环运动出晶体，晶体中就多一层原子面。所增多的原子面上的原子来自于晶体中其他原子的扩散，同时在晶体中产生相应的空位，因此，虽然晶体形状不变，但是y方向的厚度增大。
9.在下图所示的面心立方晶体的（111）滑移面上有两条弯折的位错线OS和O’S’，其中O’S’
位错的台阶垂直于（111），它们的柏氏矢量如图中箭头所示。
（1）判断位错线上各段位错的类型。
（2）有一切应力施加于滑移面，且与柏氏矢量平行时两条位错线的滑移特征有何差异？
解：（1）在两根位错线上，除1～2、3～4段为刃型位错以外，其余各段均为螺型位错。
（2）OS上的各位错段都可在该滑移面内滑移，O’S’上的1～2、3～4段位错不能运动，而其余各段都可以在该滑移面内滑移。
10.某面心立方晶体的可动滑移系为(111)[110]。
（1）指出引起滑移的单位位错的柏氏矢量；
（2）如果滑移是由纯刃型位错引起的，试指出位错线的方向；
（3）如果滑移是由纯螺型位错引起的，试指出位错线的方向；
（4）指出在上述（2）、（3）两种情况下滑移时位错线的滑移方向；
（5）假定在该滑移系上作用一大小为0.7MPa 的切应力，试计算单位刃型位错和单位螺型位错线受力的大小和方向（取点阵常数a ＝0.2nm ）
解：（1）引起滑移的单位位错的柏氏矢量为[110]2
a b =
，即沿滑移方向上相邻两个原子间的连线所表示的矢量。
（2）设位错线方向为[uvw]。
因刃位错线与其柏氏矢量垂直，同时也垂直于滑移面法线，即 [][111][110][112]uvw =?=
（3）因螺位错与其柏氏矢量平行，故[][110]uvw =。
（4）在（2）时，位错线运动方向平行于b ；在（3）时，位错线的运动方向垂直于b 。
（5）在外间切应力τ的作用下，位错线单位长度上所受的力的大小为F b τ=，方向与位错线垂直。
而2
b a ==
所以110.70.79.89910/F b MN m τ-====? F 刃的方向垂直于位错线；F 螺的方向也垂直于位错线。
11. 晶体滑移面上存在一个位错环，外力场在其柏氏矢量方向的切应力为410G τ-=（G 为剪切
弹性模量），柏氏矢量102.5510
b m -=?，此位错环在晶体中能扩张的半径为多大？
解：单位长度位错受力为： 4101410 2.5510 2.5510/F b G GN m τ---==??=?
曲率半径为R 的位错因线张力而施加于单位长度位错线的力2
2Gb F R
≈，当此力和外加应力场对位错的力相等所对应的R 就是此位错环在晶体中能扩张的半径，所以
2
142.5510/2Gb GN m R
-=? 即61.27510R m -=? 12. 拉伸单晶体铜，拉力轴方向为[001]，σ＝106Pa 。求在（111）上有一个[101]2
a b =的螺型位错线上所受的力（已知铜的点阵常数a ＝0.36nm ）。
解 设外加拉应力在滑移面（111）上[101]晶向的分切应力τ
cos cos τσ?λ
=
式中?为[001]与（111）面的法线[111]间的夹角；λ为[001]与[101]间的夹角。
所以
6510 4.0810
Pa τ==? 螺型位错线上受力为F d
51044.0810 3.610 1.0410/2d F b N m τ--==??
?=?
13. 根据位错滑移模型解释，为什么金属的实际屈服强度比理论屈服强度低很多。
解：晶体的理论屈服强度是以刚性滑移模型为基础计算出的，该模型认为晶体是完整的，不存在任何缺陷。在外力作用下，晶体中相邻两部分晶体沿滑移面和滑移方向作整体的刚性滑移，显然，晶体滑移时外力要破坏掉滑移面上下两层原子面间的所有结合键，需要做很大的功，由此计算的理论屈服强度远高于实际屈服强度。
位错滑移模型是建立在位错运动的基础上，该模型认为晶体滑移是位错在滑移面上运动的结果。当位错在滑移面上滑移时，只需要位错线中心区域的原子发生微小的移动，而远离位错线的原子位移量迅速减小，这样，位错运动仅破坏位错线中心少量原子的结合键，所做的功小得多。位错滑移使晶体滑移阻力急剧减小，所计算得屈服强度比理论屈服强度低3～4个数量级，接近于实验值。
14. 如图所示，某晶体的滑移面上有一个柏氏矢量为b 的位错环，并受到一个均匀的切应力τ。
试分析：
（1）该位错环各段位错的结构类型；
（2）求各段位错线所受力的大小及方向；
（3）在τ的作用下，该位错环将要如何运动；
（4）在τ的作用下，若该位错环在晶体中稳定不动，其最小半径应该是多少？
解：（1）由柏氏矢量与位错线关系可以知道：A 、B 点为刃型位错，依据右手法则，A 为正刃型位错，B 为负刃型位错。C 点为左螺型位错，D 点为右螺型位错。其他为混合位错。
（2）各段位错所受的力的大小为b τ，方向垂直于位错线。
（3）外加切应力τ，使位错环收缩。
（4）在外力τ和位错线的线张力T 作用下，位错环最后在晶体中稳定不动，此时由公式2Gb r τ=，在τ的作用下此位错环要稳定不动，其最小半径为min 2Gb r τ
=。 15. 当位错的柏氏矢量平行x 轴，请证明不论位错线是什么方向，外应力场的zz σ分量都不会对
位错产生作用力。
解 在外加应力场下单位长度位错线受的滑移方向力和垂直滑移面的力分别为b τ和b σ，其中τ是外应力场在位错滑移面滑移方向的分切应力，σ是外应力场在垂直滑移面和柏氏矢量的面上的正应力。可见，位错受力的大小和位错线的取向无关。现在外应力场是zz σ，在位错滑移面滑移方向的分切应力,所以位错在滑移面上所受的力为0；因位错的柏氏矢量是x 方向，只有xx σ才能使位错在垂直滑移面方向受力，所以在垂直滑移面方向的力亦为0。
16. 晶体中，在滑移面上有一对平行刃位错，它们的间距该多大才不致在它们的交互作用下发
生移动?设位错的滑移阻力(切应力)为9.8×105Pa ，ν=0.3，G=5×1010Pa 。(答案以b 表示) 解：两个位错间在滑移方向在单位长度上的作用力为22222()2(1)()A B A B x Gb b x x y F
x y πυ→-=?-+，现两个位错处于同一个滑移面，所以作用力为12(1)A B A B x Gb b F x
πυ→=-，其中x 是两位错的距离。当这个力等于和大于位错滑移需要克服的阻力b τ阻时，两个位错就能滑动，所以当
12(1
)Gb x πυτ≤-阻
时两个位错就会滑动。即
103515101 1.16102(1)2(10.3)9.810
Gb b x b πυτπ?≤==?--?阻 若两个位错是同号的,则两个位错相距的距离小于上面计算的x 时,2位错相斥移动到距离为x 时保持不动;若2位错是反号的,则2个位错间的距离小于上面计算的x 时,2位错相吸移动直至相对消.2个位错间的距离大于x 才会保持不动. 在攀移方向的作用力为0,所以不论2个位错的间距如何,都不会发生攀移。
17. 在相距为h 的滑移面上，有柏氏矢量为b 的两个相互平行的正刃型位错A 、B ，如图所示。若
A 位错的滑移受阻，忽略派纳力，
B 位错需多大切应力才可滑移到A 位错的正上方？
解：将位错A 置于坐标原点。A 位错产生的应力场的诸分量中只有yx τ会引起位错B 的滑移，设滑移力为x F ，由位错线所受的力的公式：x yx F b τ=可计算出所需外加切应力的数值。为讨论问题方便，也可以采用如图所示的极坐标。（直角与圆柱坐标间换算：cos cos ,sin h x r y h θθθ
==
=。） 2222222222422222()cos (cos sin )2(1)()2(1)1sin 2cos cos sin (cos sin )2sin 42(1)sin 2(1)8(1)x yx Gb x x y Gb r r F b x y r
Gb Gb Gb r h h
θθθτπυπυθθθθθθθπυθπυπυ--====-+--==--- （三角函数：2222sin cos 1,sin 22sin cos ,cos 2cos sin θθθθθθθθ+===-）
当x y >，即x h >，0x F >，两位错互相排斥，需加x 轴负方向的力才可使B 位错向y 轴滑动，当sin 41θ=时，即8πθ=
时，x F 取得极大值，故B 位错滑移到A 位错的正上方所要克服
的最大阻力为
2
8(1)x Gb F h
πυ=-。 当B 位错所处的位置x y <，即x h <，0x F <，两位错互相吸引，如果不考虑位错运动的晶格阻力等，无需外力，就可自动滑移至A 位错的上方。
18. 在面心立方晶体中把两个平行且同号的单位螺型位错以相距100nm 推近到3nm 时需要做多少
功？（已知晶体点阵常数a ＝0.3nm ，切变模量G ＝7×1010
Pa ）
解：两个平行的螺型位错（b 1，b 2）间的作用力 1222Z Gb b F b r
τθτπ== 由题意知12[110]2a b b b ===
所以2
22Z Gb F b r
τθτπ== 假设一个位错固定，将另一个位错从相距100nm 处推倒相距3nm 时，此时外力做的功为W ，即
21
22100310100ln 2233.5088.610r r Gb dr Gb W F dr r N m τππ=====??? 19. 为什么两条运动的柏氏矢量相互垂直的螺型位错交割后产生的割阶会阻碍螺型位错的滑移
运动？
解：根据螺型位错的柏氏矢量与位错线相互平行，以及螺型位错的位错线周围的原子面呈螺旋形的特点知道，当两条位错线相互垂直，也就是柏氏矢量相互垂直的螺型位错相遇并交割后，会在各自的位错线上产生一个刃型割阶，但是刃型割阶的滑移面与螺型位错的滑移面不平行，割阶的滑移方向与螺型位错的滑移方向垂直。在外力作用下，当螺型位错向前滑移时，割阶只能以攀移方式来配合螺型位错的滑移，在常温或低温下这是不可能的。因此，刃型割阶一定阻碍螺型位错的滑移运动。
20. 简单立方晶体（100）面有1个[010]b =的刃型位错。
（1）在(001)面有1 个[010]b =的刃型位错和它相截，相截后2个位错产生弯折还是割阶？
（2）在(001)面有1 个[100]b =的螺型位错和它相截，相截后2个位错产生弯折还是割阶？ 解：两位错相割后，在位错留下一个大小和方向与对方位错的柏氏矢量相同的一小段位错，如果这小段位错在原位错的滑移面上，则它是弯折；否则是割阶。为了讨论方便，设(100)面上[010]b =的刃型位错为A 位错，（001）面上[010]b =的刃型位错为B 位错，（001）面上
[100]b =的螺位错为C 位错。
（1）A 位错与B 位错相割后，A 位错产生方向为[010]的小段位错，A 位错的滑移面是（100），
[010][100]0=，即小段位错是在A 位错的滑移面上，所以它是弯折；而在B 位错产生方向为[010]的小段位错，B 位错的滑移面是（001），[010][001]0=，即小段位错在B 位错的滑移面上，所以它是弯折。
（2）A 位错与C 位错相割后，A 位错产生方向为[100]的小段位错，A 位错的滑移面是(100)，
[100][100]0≠，即小段位错不在A 位错的滑移面上，所以它是割阶；而在C 位错产生方向为[010]的小段位错，C 位错的滑移面是（001），[010][001]0=，即小段位错在B 位错的滑移面上，所以它是弯折。
21. 简单立方晶体(100)面有一个[001]b =的螺型位错。
（1）在（001）面有1 个[010]b =的刃型位错和它相截，相截后2个位错产生弯折还是割阶？
（2）在（001）面有一个[100]b =的螺型位错和它相截，相截后2个位错产生弯折还是割阶？ 解：为了讨论方便，设(100)面上[001]b =的螺型位错为A 位错，（001）面上[010]b =的刃型位错为B 位错，（001）面上[100]b =的螺型位错为C 位错。
（1）A 位错与B 位错相割后，A 位错产生方向为[010]的小段位错，A 位错的滑移面是（100），
[010][100]0=，即小段位错是在A 位错的滑移面上，所以它是弯折；而在B 位错产生方向为[001]的小段位错，B 位错的滑移面是（001），[100][100]0≠，即小段位错不在B 位错的滑移面上，所以它是割阶。
（2）A 位错与C 位错相割后，A 位错产生方向为[100]的小段位错，A 位错的原滑移面是（100），
[100][100]0≠，即小段位错不在A 位错原来的滑移面上，但在(010)面上，它也是C 位错的滑移面，所以它是弯结；而在C 位错产生方向为[001]的小段位错，C 位错的原滑移面是（001），
[001][001]0≠，即小段位错不在C 位错的原滑移面上，但它在（010）面上，它也是C 位错的滑移面，所以它是弯结。
22. 在两个相互垂直的滑移面上各有一条刃型位错线AB 和CD 以及AB 和EF ，设其中一条位错线AB
在切应力作用下发生如图所示的运动，试问交割后两条位错线的形状有何变化？各段位错线的位错类型是什么？
解：（1）AB 和CD 位错线的形状都不变，但AB 的长度缩短2b ，CD 的长度增加1b 。
（2）AB 位错上形成右螺型扭折，EF 位错上形成左螺型扭折。
23. 面心立方结构金属Cu 的对称倾侧晶界中，两正刃型位错的间距D ＝1000nm ，假定刃型位错的
多余半原子面为（110）面，1100.1278d nm =，求该倾侧晶界的倾角θ。
解：面心立方结构的单位位错为1102
a b =<>，由于{110}面有附加原子面，故 110220.12780.2556b d nm nm ==?=
由公式b
D θ≈可求出该倾侧晶界的倾角θ
40.25561802.556100.01461000b D θπ
-≈==??≈
24. 下图表示在滑移面上有柏氏矢量相同的2个同号刃位错AB 和CD 。它们处在同一根直线上，距
离为x ，它们作F －R 源开动。
（1）画出这2个F －R 源增殖时的逐步过程，二者发生交互作用时，会发生什么情况？
（2）若2位错是异号位错时，情况又会怎样？
解：（1）因为两个位错是同号的，并且柏氏矢量相同，所以，若在外力作用下位错源开动，两个位错都会同时开动，并且两个位错都向同一方向拱弯，如下图（b ）所示。在外力作用下，位错会继续拱弯，在相邻的位错段靠近，它们是反号的，互相吸引，如下图（c ）中的P 处所示。两段反号位错相吸对消后，原来两个位错连接一起，即形成AD 位错，余下一段位错，即BC 位错，这段位错和原来的位错反号，如下图（d ）所示。在外力作用下，BC 位错也作位错源开动，但它的拱弯方向与原来的相反，如下图（
e ）所示。BC 位错继续拱弯，与AD 位错在如图（
f ）的O 及O'处相遇，因为在相遇处它们是反号的，所以相吸对消。最后，放出一个大位错环，并回复原来的AB 和CD 两段位错，如下图（
g ）所示。这个过程不断重复增殖位错。
（b ）若两个位错是反号的，当位错源开动时，两个位错向相反方向拱弯，如下图（b ）所示。在外力作用下，位错会继续拱弯，在相邻的位错靠近的地方，它们是反号的，互相吸引，如下图（c ）中的P 处所示。两段反号位错相吸对消后，即形成AC 和BD 位错，如下图（d ）所示。AC 和BD 位错继续滑动，它们在下图（e ）的O 及O'处又相遇，在相遇处的位错也是反号的。反号位错相吸并对消，放出一个大位错环，同时恢复原来的AB 和CD 两段位错，如下图（f ）所示。这个过程不断重复增殖位错。
上述过程是两段位错间的距离x 不是很大的情况下发生的，如果x 很大，两个位错单独作为位错环开动，它们各自放出一个位错环，然后两个位错再合并成一个大位错环。
25. 计算铜中全位错的柏氏矢量的长度（铜的晶格常数为0.36151nm ）。
解：已知铜为FCC 结构，点阵常数为0.36151nm ，其密排方向或柏氏矢量的方向为<110>。则0220.361510.51125a nm == 全位错的柏氏矢量的长度为10.511250.255632
b nm =?=
人教版物理必修一试题第三章综合练习答案
第三章力的相互作用 一、单选题（每题只有一个正确答案，4X10=40分） 1．如图所示，物体A和B一起沿斜面匀速下滑，则物体A受到的力是 A．重力，B对A的支持力 B．重力，B对A的支持力、下滑力 C．重力，B对A的支持力、摩擦力 D．重力，B对A的支持力、摩擦力、下滑力 2.质量为m的木块在置于桌面上的木板上滑行，木板静止， 它的质量M=3m。已知木块与木板间、木板与桌面间的动摩擦因 数均为μ，则木板所受桌面的摩擦力大小为： A、μmg B、2μmg C、3μmg D、4μmg 3．如图所示，A、B、C三个物体的质量相等，有F＝1N的两个水平力作用于A、B两个物体上，A、B、C都静止，则地面对A物体、A物体对B物体、B物体对C物体的摩擦力分别为： A．1N、2N、1N B．1N、0、1N C．0、1N、0 D．1N、1N、0N 4.向南踩行的自行车前轮和后轮和向南推行的自行车前轮和后 轮分别受到的摩擦力方向为： A.向北、向南；向北、向南 B.向南、向北；向南、向南 C.向南、向北；向北、向南 D.向北、向南；向北、向北 5.一个物体质量为m，沿倾角为θ的斜面下滑，则下面关于此受力分析图中，说法正确的是： A.GX为下滑力，施力物体是斜面 B.GY是物体对斜面的压力，施力物体是物体 C.N和G的合力等于GX D.若物体匀速下滑，则没有摩擦力 6.如图所示传动带装置，大轮为主动轮，通过皮带带动 从动轮逆时针转动，则此时皮带上的两点P和Q受到轮 子的摩擦力方向分别是： A.向前、向前 B.向后、向后 C.向前、向后 D.向后、向前 7．如图所示，有一个直角支架AOB，AO 水平放置， 表面粗糙，OB竖直向下，表面光滑，AO 上套有小环P， OB上套有小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量 可忽略、不可伸展的细绳相连，并在某一位置平衡（如图），现将P 环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，那么将移动后的平衡状态 和原来的平衡状态比较，AO杆对P环的支持力N、摩擦力f和细绳上 的拉力T的变化情况是： A．N不变，T变大，f不变B．N不变，T变小，f变小 C．N变小，T变大，f不变D．N变大，T变小，f变小 8.如下图所示，滑块A在斜向下的拉力F的作用下向右做匀速运动， 那么A受到的滑动摩擦力f与拉力F的合力方向是： A．水平向右；B．向下偏右； C．向下偏左；D．竖直向下。 二、多选题（每题至少有两个答案是正确的，每题五分，选对部分答案得二分，选错或不选得零分，共20分。） 9.关于弹力的说法，错误的是： A.物质互相接触，就有弹力的相互作用。 B.物体发生弹性形变，就必然对别的物体产生力作用。 C.由胡克定律可得：k=F/x，可知弹簧的劲度系数与弹力成正比，与形变量成反比。 D.压力和支持力的方向都垂直于物体的接触面，绳的拉力沿绳而指向绳收缩的方向 10.如图所示，在水平力F的作用下，重为G的物体保持沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙之间的动摩擦因数为μ，物体所受摩擦力大小为：() F F
考试试题1及答案
土力学及地基基础模拟考试试题 1 及 答案 一、填空题（ 10 分） 1 、土（区别于其它工程材料）主要工程特性是 2 、直接剪切试验按排水条件不同,划分为 。 3、 由土的自重在地基内所产生的应力称为 内所产生的应力称为 _________________ 。 4、 建筑物地基变形的特征有沉降量、 5、 浅基础主要的类型有 _______________ 、 箱形基础。 ；由建筑物的荷载或其他外载在地基 、 ___________ 和局部倾斜四种类型。 、十字交叉基础、筏板基础、壳体基础和 二、选择题（ 20 分） 1 、土的三相比例指标包括：土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度等,其中 哪些为直接试验指 标？（ ） （A ）、含水率、孔隙比、饱和度（B ）、重度、含水率、孔隙比 （C ）、土粒比重、含水率、重度 2、 土的变形主要是由于土中哪一部份应力引起的？（ （A ）、总应力（B ）、有效应力（C ）、孔隙应力 3、 荷载试验的中心曲线形态上,从线性开始变成非线性关系的界限荷载称为（ （A ）、允许荷载（B ）、临界荷载（C ）、 d ,水的重度为 w ,在计算地基沉降时,采用以下 哪一项计算地下水位以下的自重应力？（ _、 ____________ 和渗透性大。 、固结不排水剪（固结快剪） ）。 临塑荷载 4、已知土层的饱和重度 sat ,干重度为 A )、 sat ( B )、 d ( C )( sat - w ) 5、 土的体积压缩是由下述变形造成的（ （A ）、土孔隙的体积压缩变形（B ）、土颗粒的体积压缩变形 （C ）、土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和 6、 如果墙推土而使挡土墙发生一定的位移,使土体达到极限平衡状态,这时作用在墙背上 的土压力是何种土压力？（ ） （A ）、静止土压力（B ）、主动土压力（C ）、被动土压力 7、 已知柱下扩展基础，基础长度 I = 3.0m ，宽度b = 2.0m ，沿长边方向荷载偏心作用，基础 底面压力最小值 P min = 30k Pa ,最大值 力矩最接近以下哪一种组合。 （ ） （A ）、竖向力 370kN ，力矩 159kN - m （C ）、竖向力 490kN ，力矩 175kN - m ）。 Pmax = 160kPa ,指出作用于基础底面上的竖向力和 （B ）、竖向力 （D ）、竖向力 540kN ，力矩 150kN - m 570kN ，力矩 195kN - m ) 8、 对于框架结构,地基变形一般由什么控制？（ （A ）、沉降量（B ）、沉降差（C ）、局部倾斜 9、 属于非挤土桩的是（ ）。 （A ）、实心的混凝土预制桩（B ）、钻孔桩（C ）、沉管灌注桩 10、 一般端承桩基础的总竖向承载力与各单桩的竖向承载力之和的比值为（ （A ）、 >1（B ）、 =1（C ）、 <1 ）。
材基第三章习题及答案
第三章 作业与习题的解答 一、作业： 2、纯铁的空位形成能为 105 kJ/mol 。将纯铁加热到 850℃后激冷至 室 温（ 20℃），假设高温下的空位能全部保留，试求过饱和空位浓度与室 温平衡空位浓度的比值。 （e 31.8=6.8X1013） 6、如图 2-56，某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为 b 的位错环， 并 受到一均匀切应力τ。 （1）分析该位错环各段位错的结构类型。 （2）求各段位错线所受的力的大小及方向。 （3）在τ的作用下，该位错环将如何运动？ （4）在τ的作用下，若使此位错环在晶体中稳 定不动，其最小半径应为多大？ 直。 （3）右手法则（ P95）：（注意：大拇指向下， P90 图 3.8 中位错环 ABCD 的箭头应是向内，即是 位错环压缩）向外扩展（环扩大） 。 解： （2）位错线受力方向如图，位于位错线所在平面，且于位错垂
如果上下分切应力方向转动180 度，则位错环压缩。
d s Rd ； sin d 2 d / 2 注：k 取 0.5 时，为 P104中式 3.19 得出的结果。 7、在面心立方晶体中，把两个平行且同号的单位螺型位错从相距 100nm 推进到 3nm 时需要用多少功（已知晶体点阵常数 a=0.3nm,G=7 ﹡ 10 1010Pa ）？ 8、在简单立方晶体的（ 100）面上有一个 b=a[001] 的螺位错。如 果 它（a ） 被（001）面上 b=a[010] 的刃位错交割。 （b ） 被（001）面上 b=a[100] 的螺位错交割， 试问在这两种情形下每个位错上会形成割阶还是弯折？ （（a ）：见 P98图 3.21 ， NN ′在（100）面内，为扭折，刃型位错； （b ） 图 3.22 ，NN ′垂直（ 100）面，为割阶，刃型位错） b [110 ] 9、一个 2 的螺位错在（ 111）面上运动。若在运动过程中 遇 到障碍物而发生交滑移，请指出交滑移系统。 对 FCC 结构：（ 1 1 -1 ）或写为（ -1 -1 1 ） a b [110 ] 10、面心立方晶体中，在（ 111）面上的单位位错 2 ，在 （ 111） (4) P103-104 ： b d s 2T sin d 2 kGb 2 b kGb 100 (w Gb ln 1300 ； 3 1.8X10-9J )
第三章机考题库
一、多选题 1、学完《信息技术基础》必修模块后，某同学共完成了以下几个作品： A、电子报刊《爱鸟报》 C、学生学籍管理系统 E、2005 年十运会奖牌分布情况统计表 F、网页“logo图标”的设计 G、在线翻译一篇文章 H、片头动画的制作 判别该同学完成的作品中：属于程序设计自动化信息加工类型的是（）。 参考答案：B、C、D 知识点：3 2、学完《信息技术基础》必修模块后，某同学共完成了以下几个作品： A、电子报刊《爱鸟报》 B、二次函数画图程序 C、学生学籍管理系统 D、100米决赛成绩排序程序 E、2005 年十运会奖牌分布情况统计表 F、网页“logo图标”的设计 G、在线翻译一篇文章 H、片头动画的制作 判别该同学完成的作品中：属于大众信息技术工具人性化信息加工类型的是（）。 参考答案：A、E、F、H 知识点：3 3、1、学完《信息技术基础》必修模块后，某同学共完成了以下几个作品： A、电子报刊《爱鸟报》 B、二次函数画图程序 C、学生学籍管理系统 D、100米决赛成绩排序程序 E、2005 年十运会奖牌分布情况统计表 F、网页“logo图标”的设计 G、在线翻译一篇文章 H、片头动画的制作 判别该同学完成的作品中：属于人工智能技术智能化信息加工类型的是（）。 参考答案：G 知识点：3 4、计算机信息加工的类型有（）。 A、基于程序设计的自动化信息加工 B、基于大众信息技术工具的人性化信息加工 C、基于人工智能的智能化加工 参考答案：A、B、C 知识点：3
5、以下关于信息的编程加工的说法中，准确的是（）。 A、编程加工利用计算机的高速运算水平能够加工批量的信息 B、编程加工能够提升信息加工的效率 Ｃ、编程加工能够针对具体问题编写专门的程序来实现信息加工的自动化 参考答案：A、B、C 知识点：3 二、选择题 1、一位爱好程序设计的同学，想通过程序设计解决“鸡兔同笼”的问题，他制定的如下工作过程中，更恰当的是（）。 A、分析信息、设计方法、编写代码、调试运行 B、提出问题、编写代码、设计方法、调试运行 C、设计方法、编写代码、分析信息、调试运行 D、提出问题、设计代码、编写代码、调试运行 参考答案：A 知识点：3 2、扫描仪是一种（）仪器。 A、语音识别 B、光学字符识别 C、手写识别 参考答案：B 知识点：3 3、属于人工智能研究领域的是（）。 A、自动控制和网络化 B、计算机技术和传感技术 C、模式识别和自然语言理解 D、分类识别和语义分析 参考答案：C 知识点：3 4、现在机器人是一个比较热门的话题，机器人利用的技术是（）。 A、网络技术 B、人工智能技术 C、编程技术 D、自动化信息加工技术 参考答案：B 知识点：3 5、Word 软件中有一个“大眼夹”，当用户插入图片时，它会提示相关信息，表明它有（）。
考试试题1及答案
土力学及地基基础模拟考试试题1及答案 一、填空题（10分） 1、土（区别于其它工程材料）主要工程特性是__________、__________和渗透性大。 2、直接剪切试验按排水条件不同，划分为__________、固结不排水剪（固结快剪）、__________。 3、由土的自重在地基内所产生的应力称为__________；由建筑物的荷载或其他外载在地基内所产生的应力称为__________。 4、建筑物地基变形的特征有沉降量、__________、__________和局部倾斜四种类型。 5、浅基础主要的类型有__________、__________、十字交叉基础、筏板基础、壳体基础和箱形基础。 二、选择题（20分） 1、土的三相比例指标包括：土粒比重、含水率、重度、孔隙比、孔隙率和饱和度等，其中哪些为直接试验指标？（ ） （A ）、含水率、孔隙比、饱和度（B ）、重度、含水率、孔隙比 （C ）、土粒比重、含水率、重度 2、土的变形主要是由于土中哪一部份应力引起的？（ ） （A ）、总应力（B ）、有效应力（C ）、孔隙应力 3、荷载试验的中心曲线形态上，从线性开始变成非线性关系的界限荷载称为（ ）。 （A ）、允许荷载（B ）、临界荷载（C ）、临塑荷载 4、已知土层的饱和重度 sat γ，干重度为d γ，水的重度为w γ，在计算地基沉降时，采用以下 哪一项计算地下水位以下的自重应力？（ ） （A ）、 sat γ（B ）、d γ（C ）、（sat γ-w γ） 5、土的体积压缩是由下述变形造成的（ ）。 （A ）、土孔隙的体积压缩变形（B ）、土颗粒的体积压缩变形 （C ）、土孔隙和土颗粒的体积压缩变形之和 6、如果墙推土而使挡土墙发生一定的位移，使土体达到极限平衡状态，这时作用在墙背上的土压力是何种土压力？（ ） （A ）、静止土压力（B ）、主动土压力（C ）、被动土压力 7、已知柱下扩展基础，基础长度l ＝3.0m ，宽度b ＝2.0m ，沿长边方向荷载偏心作用，基础底面压力最小值Pmin ＝30kPa ，最大值Pmax ＝160kPa ，指出作用于基础底面上的竖向力和力矩最接近以下哪一种组合。（ ） （A ）、竖向力370kN ，力矩159kN ·m （B ）、竖向力540kN ，力矩150kN ·m （C ）、竖向力490kN ，力矩175kN ·m （D ）、竖向力570kN ，力矩195kN ·m 8、对于框架结构，地基变形一般由什么控制？（ ） （A ）、沉降量（B ）、沉降差（C ）、局部倾斜 9、属于非挤土桩的是（ ）。 （A ）、实心的混凝土预制桩（B ）、钻孔桩（C ）、沉管灌注桩 10、一般端承桩基础的总竖向承载力与各单桩的竖向承载力之和的比值为（ ）。 （A ）、>1（B ）、=1（C ）、<1 三、判断题（10分） 1、根据有效应力原理，总应力必然引起土体变形。（ ）
工程热力学思考题答案,第三章
第三章 理想气体的性质 1.怎样正确看待“理想气体”这个概念？在进行实际计算是如何决定是否可采用理想气体的一些公式？ 答：理想气体：分子为不占体积的弹性质点，除碰撞外分子间无作用力。理想气体是实际气体在低压高温时的抽象，是一种实际并不存在的假想气体。 判断所使用气体是否为理想气体（1）依据气体所处的状态（如：气体的密度是否足够小）估计作为理想气体处理时可能引起的误差；（2）应考虑计算所要求的精度。若为理想气体则可使用理想气体的公式。 2.气体的摩尔体积是否因气体的种类而异？是否因所处状态不同而异？任何气体在任意状态下摩尔体积是否都是 0.022414m 3 /mol? 答：气体的摩尔体积在同温同压下的情况下不会因气体的种类而异；但因所处状态不同而变化。只有在标准状态下摩尔体积为 0.022414m 3 /mol 3.摩尔气体常数 R 值是否随气体的种类不同或状态不同而异？ 答：摩尔气体常数不因气体的种类及状态的不同而变化。 4.如果某种工质的状态方程式为pv =R g T ，那么这种工质的比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数吗？ 答：一种气体满足理想气体状态方程则为理想气体，那么其比热容、热力学能、焓都仅仅是温度的函数。 5.对于一种确定的理想气体，()p v C C 是否等于定值？p v C C 是否为定
值？在不同温度下()p v C C -、p v C C 是否总是同一定值？ 答：对于确定的理想气体在同一温度下()p v C C -为定值， p v C C 为定值。在不同温度下()p v C C -为定值，p v C C 不是定值。 6.麦耶公式p v g C C R -=是否适用于理想气体混合物？是否适用于实际 气体？ 答：迈耶公式的推导用到理想气体方程，因此适用于理想气体混合物不适合实际气体。 7.气体有两个独立的参数，u(或 h)可以表示为 p 和 v 的函数，即(,)u u f p v =。但又曾得出结论，理想气体的热力学能、焓、熵只取决于温度，这两点是否矛盾？为什么？ 答：不矛盾。实际气体有两个独立的参数。理想气体忽略了分子间的作用力，所以只取决于温度。 8.为什么工质的热力学能、焓、熵为零的基准可以任选？理想气体的热力学能或焓的参照状态通常选定哪个或哪些个状态参数值？对理想气体的熵又如何？ 答：在工程热力学里需要的是过程中热力学能、焓、熵的变化量。热力学能、焓、熵都只是温度的单值函数，变化量的计算与基准的选取无关。热力学能或焓的参照状态通常取 0K 或 0℃时焓时为0，热力学能值为 0。熵的基准状态取p 0=101325Pa 、T 0=0K 熵值为 0 。 9.气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态？ 答：气体热力性质表中的h 、u 及s 0的基准是什么状态00(,)T P 00T K =
材基第三章习题及答案
第三章 作业与习题的解答 一、作业： 2、纯铁的空位形成能为105 kJ/mol 。将纯铁加热到850℃后激冷至室温（20℃），假设高温下的空位能全部保留，试求过饱和空位浓度与室温平衡空位浓度的比值。(e 31.8=6.8X1013） 6、如图2-56，某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环，并受到一均匀切应力τ。 （1）分析该位错环各段位错的结构类型。 （2）求各段位错线所受的力的大小及方向。 （3）在τ的作用下，该位错环将如何运动？ （4）在τ的作用下，若使此位错环在晶体中稳定 不动，其最小半径应为多大？ 解： （2）位错线受力方向如图，位于位错线所在平面，且于位错垂 直。 （3）右手法则（P95）：（注意：大拇指向下，P90图3.8中位错 环ABCD 的箭头应是向内，即是位错环压缩）向外扩展（环扩大）。 如果上下分切应力方向转动180度，则位错环压缩。 (4) P103-104： 2sin 2d ?τd T s b = θRd s =d ； 2/sin 2 θ?d d = ∴ τ ττkGb b kGb b T R ===2 注：k 取0.5时，为P104中式3.19得出的结果。 7、在面心立方晶体中，把两个平行且同号的单位螺型位错从相距100nm 推进到3nm 时需要用多少功（已知晶体点阵常数a=0.3nm,G=7﹡1010Pa ）？ (31002100 32ln 22ππGb dr w r Gb ==?； 1.8X10-9J ） 8、在简单立方晶体的（100）面上有一个b=a[001]的螺位错。如果
它(a)被（001）面上b=a[010]的刃位错交割。(b)被（001）面上b=a[100]的螺位错交割，试问在这两种情形下每个位错上会形成割阶还是弯折？ （（a ）：见P98图3.21， NN ′在（100）面内，为扭折，刃型位错；(b)图3.22，NN ′垂直（100）面，为割阶，刃型位错） 9、一个 ]101[2- =a b 的螺位错在（111）面上运动。若在运动过程中遇 到障碍物而发生交滑移，请指出交滑移系统。 对FCC 结构：（1 1 -1）或写为（-1 -1 1） 10、面心立方晶体中，在（111）面上的单位位错]101[2-=a b ，在（111） 面上分解为两个肖克莱不全位错，请写出该位错反应，并证明所形成的扩展位错的宽度由下式给出： γπ242 b G d s ≈ 应为 γπ242a G d s ≈ （G 为切变模量，γ为层错能） （P116式3.33，两个矢量相乘的积=|b1|˙|b2|˙cos(两矢量夹角) 11、在面心立方晶体中，（111）晶面和）（- 111晶面上分别形成一个扩展位错： （111）晶面：]211[6]112[6]110[2----+→a a a =A+B )111(- 晶面：]211[6]211[6]011[2a a a +→-=C+D 两个扩展位错在各自晶面上滑动时，其领先位错相遇发生位错反应，求出新位错的柏氏矢量；用图解说明上述位错反应过程；分析新位错的组
马原课机考试题库第三章试题及答案
第三章试题清单(含答案) 一.单选题 1.马克思主义认为，人类社会赖以存在和发展的基础是：() A.吃喝穿住 ( ) B.人的自觉意识活动 ( ) C.物质生产活动(√） D.社会关系的形成 ( ) 世纪50年代，北大荒人烟稀少、一片荒凉。由于人口剧增，生产力水平低下，吃饭问题成 为中国面临的首要问题，于是人们不得不靠扩大耕地面积增加粮食产量，经过半个世纪的开垦，北大荒成了全国闻名的“北大仓”。然而由于过度开垦已经造成了许多生态问题。现在，黑龙江垦区全面停止开荒，退耕还“荒”。这说明：() A.人与自然的和谐最终以恢复原始生态为归宿 ( ) B.人们改造自然的一切行为都会遭到“自然界的报复” ( ) C.人在自然界面前总是处于被支配的地位 ( ) D.人们应合理地调节人与自然之间的物质变换(√） 3.“许多事情我们可以讲一千个理由、一万个理由，但老百姓吃不上饭，就没有理由。‘民以食为天’”。这说明：() A.人的生理需求是社会历史的基础 ( ) B.人的本质决定于人的自然属性 ( ) C.社会发展的根本动力是人的物质欲望 ( ) D.人们首先必须吃、喝、住、穿、行，然后才能从事政治、科技、艺术、宗教等活动(√） 4.制约人们行为及其动机的根本条件是：() A.生产方式(√） B.传统意识 ( ) C.政治制度 ( ) D.阶级关系 ( ) 5.下列哪一原理可以解释“大众心理影响经济走势”这一社会现象：() A.社会意识对社会存在具有决定作用 ( ) B.社会意识反作用于社会存在(√） C.社会心理可以左右社会发展方向 ( ) D.只有正确的社会意识才能影响社会发展 ( ) 6.社会意识主要是对：() A.物质资料生产方式的反映(√） B.阶级斗争的反映 ( ) C.统治阶级意志的反映 ( ) D.社会发展规律的反映 ( )
试卷1及答案
一、选择题 ( 每小题 2 分，共 20 分 ) 1．下列程序段的时间复杂度为（）。 i=0，s=0； while (s
哈工大工程热力学习题答案——杨玉顺版
第二章 热力学第一定律 思 考 题 1. 热量和热力学能有什么区别？有什么联系？ 答：热量和热力学能是有明显区别的两个概念：热量指的是热力系通过界面与外界进行的热能交换量，是与热力过程有关的过程量。热力系经历不同的过程与外界交换的热量是不同的；而热力学能指的是热力系内部大量微观粒子本身所具有的能量的总合，是与热力过程无关而与热力系所处的热力状态有关的状态量。简言之，热量是热能的传输量，热力学能是能量？的储存量。二者的联系可由热力学第一定律表达式 d d q u p v δ=+ 看出；热量的传输除了可能引起做功或者消耗功外还会引起热力学能的变化。 2. 如果将能量方程写为 d d q u p v δ=+ 或 d d q h v p δ=- 那么它们的适用范围如何？ 答：二式均适用于任意工质组成的闭口系所进行的无摩擦的内部平衡过程。因为 u h pv =-，()du d h pv dh pdv vdp =-=-- 对闭口系将 du 代入第一式得 q dh pdv vdp pdv δ=--+ 即 q dh vdp δ=-。 3. 能量方程 δq u p v =+d d （变大） 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大） 很相像，为什么热量 q 不是状态参数，而焓 h 是状态参数？ 答：尽管能量方程 q du pdv δ=+ 与焓的微分式 ()d d d h u pv =+（变大）似乎相象，但两者 的数学本质不同，前者不是全微分的形式，而后者是全微分的形式。是否状态参数的数学检验就是，看该参数的循环积分是否为零。对焓的微分式来说，其循环积分：()dh du d pv =+??? 因为 0du =?，()0d pv =? 所以 0dh =?， 因此焓是状态参数。 而 对 于 能 量 方 程 来 说 ，其循环积分：
第三章无机气硬性胶凝材料习题参考答案
第三章无机气硬性胶凝材料习题参考答案 一、名词解释 1石灰陈伏：为消除过火石灰的危害，应将熟化后的石灰浆在消化池中储存2~3周，即所谓陈伏。 二、判断题(对的划√，不对的划×) 1气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。（×） 2石灰浆体在空气中的碳化反应方程式是： Ca(OH) 2+CO 2 =CaCO3+H 2 O （×） （还要有水的参与） 3建筑石膏最突出的技术性质是凝结硬化慢，并且在硬化时体积略有膨胀。（×） 4建筑石膏板因为其强度高，所以在装修时可用于潮湿环境中。（×） 5建筑石膏的分子式是 CaSO 4·2H 2 O。（×） 6石膏由于其防火性好，故可用于高温部位。（×） 7石灰陈伏是为了降低石灰熟化时的发热量。（×） 8石灰的干燥收缩值大，这是石灰不宜单独生产石灰制品和构件的主要原因。（√） 9石灰是气硬性胶凝材料，所以由熟石灰配制的灰土和三合土均不能用于受潮的工程中。 10石灰可以在水中使用。（×） 11建筑石膏制品有一定的防火性能。（√） 12建筑石膏制品可以长期在温度较高的环境中使用。（×） 13石膏浆体的水化、凝结和硬化实际上是碳化作用。（×） 三、单选题 1.石灰在消解（熟化）过程中_B___。 A. 体积明显缩小 B. 放出大量热量 C. 体积不变 D. 与Ca(OH) 2作用形成CaCO 3 浆体在凝结硬化过程中，其体积发生微小膨胀。A. 石灰 B. 石膏 C. 菱苦土 D.水玻璃 3.为了保持石灰的质量，应使石灰储存在 B__。 A. 潮湿的空气中 B. 干燥的环境中 C. 水中 D. 蒸汽的环境中 4.石膏制品具有较好的_C___ A. 耐水性 B. 抗冻性 C. 加工性 D . 导热性 5.石灰硬化过程实际上是_C___过程。 A. 结晶 B. 碳化 C. 结晶与碳化 6.生石灰的分子式是_ C ___。 A. CaCO 3 B. Ca(OH) 2 C. CaO 7.石灰在硬化过程中，体积产生_ D ___。
高一化学必修一第三章测试题(附答案)
高一化学必修一第三章测试题(附答案) 一、选择题( 每小题只有一个选项符合题意，每小题2分，共32 分) 1. 钠跟水反应时的现象，与钠的下列性质无关的是( ) A. 钠的熔点低 B. 钠的密度小 C. 钠的硬度小 D. 有强还原性 2. 某无色溶液中放人铝片后有氢气产生，则下列离子在该溶液中肯定可以大量存在的是( A 。Na+ B.Mg2+ C.OH- D.HCO3- 3. 用光洁的铂丝蘸取某无色溶液，在无色灯焰中灼烧时，观察到黄色火焰，下列有关叙述中正确的是( ) A. 只有Na+ B. 一定含Na+,也可能含K + C.既有Na+又有K+ D.可能含Na+,也可能含K + 4. 在空气中能生成致密氧化膜的金属是( ) A.Al B.Cu C.Fe D. Na 5. 区别固体Na2CO3和NaHCO最好的方法是() A. 加热 B. 两者分别与同浓度的稀盐酸反应 C，溶于水，比较其溶解性 D.两者分别加入NaOH容
液或石灰水 6. 等质量的钠进行下列实验，其中生成氢气最多的是 A. 将钠投入到足量水中 B. 将钠用铝箔包好并刺一些小孔，再放入足量水中 C. 将钠放入足量稀硫酸中 D. 将钠放入足量稀盐酸中 7. 决定金属性强弱的是( ) A.1 个金属原子失去电子的多少 B.1 mol 金属与酸反应放出氢气的多少 C.1 mol 金属失去电子的多少 D. 金属原子失去电子的难易程度 8. 用来检验Fe3+是否存在的最佳试剂是() A.H2S B.NaOH C.Na2CO3 D.KSCN 9. 合金有许多特点，如钠一钾合金为液体，而钠和钾的单质均为固体，据此推测，生铁、纯铁、碳三种物质的熔点最低的是( ) A. 生铁 B. 纯铁 C. 碳 D. 无法确定 10. 将5 g 某金属加入到100 mL 2 mol/L 的硫酸溶液 中，当硫酸浓度降到原浓度的一半时(设溶液体积不变) ，金属还没有全部溶解。该金属可能是( ) A.Al B.Zn C.Fe D.Mg
数学1模拟试题及答案
2013年河北省对口招生考试模拟试题 数学试卷 说明： 一． 本试卷共三道大题37道小题，共120分。 二． 答题前请仔细阅读答题卡上的“注意事项”，按照要求的规定答题。选择题 用2B 铅笔填涂在机读卡上，第二卷用黑色签字笔写在答题卡规定地方，在试卷和草稿纸上答题无效。 三． 做选择题时，如需改动，请用橡皮将原答案擦干净，再选涂其它答案。考 试结束后，将机读卡和答案卡一并交回。 第I 卷（选择题 共45分） 一、选择题（本大题有15个小题，每小题3分，共45分。在每小题所给出的四个选项中，只有一个符合题目要求） 1.已知集合A={1,3,x},B={1,x 2},A ∪B={1,3,x},则满足条件的实数x 的不同值有 （ ） A ．3 B ．2 C ．1 D ．4 2.已知a>b,且ab>0,则有（ ） A . a 2>b 2 B . a 2 b 1 D . a 12是|x|>3的 （ ） A ． 充分但不必要条件 B ．必要但不充分条件 C ．充分且必要条件 D ．既不充分也不必要条件 4.如果奇函数F(x)在[2,5]上是增函数且最小值是3，那么F(x)在区间[-5,-2] 上是（ ） A ．增函数且最小值为-3 B ．增函数且最大值为-3 C ．减函数且最小值为-3 D ．减函数且最小值为-5 5.函数y=-ax-a 和y=ax 2在同一直角坐标系中的图像只能是 ( ) A B C D 6.把函数y =sinx 的图像向左或向右平移 2 π 个单位，得到的函数是（ ） A. y=cosx B. y =-cosx C. y=|cosx| D. y=cosx 或y =-cosx 7.在等比数列｛a n ｝中，若a 1,a 9是方程2x 2-5x+2=0的两根，则a 4a 6=（ ） A ．5 B ． C ．2 D ．1 8.若向量a 与向量b 的长度分别为4和3，其夹角60，则|a- b |的值为 （ ） A .37 B .13 C.5 D.1 9.若sin(π-α)=log 4116 ,且∈α(-2 π ,0),则tan(2π-α)=( ) A .-33 B . 3 3 C .-3 D .3 10.直线2x+3y-6=0关于Y 轴对称的直线方程是（ ） A . 2x-3y-6=0 B . 2x-3y+6=0 C . 2x+3y+6=0 D . 2x+3y-6=0
工程热力学经典例题-第三章_secret
3．5 典型例题 例题3－１ 某电厂有三台锅炉合用一个烟囱，每台锅炉每秒产生烟气733 m （已折算成标准状态下的体积），烟囱出口出的烟气温度为100C ?，压力近似为101.33kPa ，烟气流速为30m/s 。求烟囱的出口直径。 解 三台锅炉产生的标准状态下的烟气总体积流量为 烟气可作为理想气体处理，根据不同状态下，烟囱内的烟气质量应相等，得出 因p =0p ，所以 烟囱出口截面积 32V 299.2m /s 9.97m q A = == 烟囱出口直径 3.56m 讨论 在实际工作中，常遇到“标准体积”与“实际体积”之间的换算，本例就涉及到此问题。又例如：在标准状态下，某蒸汽锅炉燃煤需要的空气量3V 66000m /h q =。若鼓风机送入的热空气温度为1250C t =?，表压力为g120.0kPa p =。当时当地的大气压里为b 101.325kPa p =，求实际的送风量为多少？ 解 按理想气体状态方程，同理同法可得 而 1g1b 20.0kPa 101.325kPa 121.325kPa p p p =+=+= 故 33V1101.325kPa (273.15250)K 66000m 105569m /h 121.325kPa 273.15kPa q ?+=?=? 例题３－２ 对如图３－９所示的一刚性容器抽真空。容器的体积为30.3m ，原先容 器中的空气为0.1MPa ，真空泵的容积抽气速率恒定为30.014m /min ，在抽气工程中容器内温度保持不变。试求： （１） 欲使容器内压力下降到0.035MPa 时，所需要的抽气时间。 （２） 抽气过程中容器与环境的传热量。 解 （１）由质量守恒得 即 所以 V d d q m m V τ-= （３） 一般开口系能量方程 由质量守恒得 out d d m m =- 又因为排出气体的比焓就是此刻系统内工质的比焓，即out h h =。利用理想气体热力性质得
材基第三章习题及答案
第三章 作业与习题的解答 一、作业： 2、纯铁的空位形成能为105 kJ/mol 。将纯铁加热到850℃后激冷至室温（20℃），假设高温下的空位能全部保留，试求过饱和空位浓度与室温平衡空位浓度的比值。(e 31.8=6.8X1013） 6、如图2-56，某晶体的滑移面上有一柏氏矢量为b 的位错环，并受到一均匀切应力τ。 （1）分析该位错环各段位错的结构类型。 （2）求各段位错线所受的力的大小及方向。 （3）在τ的作用下，该位错环将如何运动？ （4）在τ的作用下，若使此位错环在晶体中稳 定不动，其最小半径应为多大？ 解： （2）位错线受力方向如图，位于位错线所在平面，且于位错垂 直。 （3）右手法则（P95）：（注意：大拇指向下，P90图3.8中位错环ABCD 的箭头应是向内，即是 位错环压缩）向外扩展（环扩大）。 如果上下分切应力方向转动180度，则位错环压缩。A B C D τ τ
(4) P103-104： 2sin 2d ?τd T s b = θRd s =d ； 2/sin 2 θ?d d = ∴ τ ττkGb b kGb b T R ===2 注：k 取0.5时，为P104中式3.19得出的结果。 7、在面心立方晶体中，把两个平行且同号的单位螺型位错从相距100nm 推进到3nm 时需要用多少功（已知晶体点阵常数a=0.3nm,G=7﹡1010Pa ）？ (3100210032ln 22ππGb dr w r Gb == ?； 1.8X10-9J ） 8、在简单立方晶体的（100）面上有一个b=a[001]的螺位错。如果它(a)被（001）面上b=a[010]的刃位错交割。(b)被（001）面上b=a[100]的螺位错交割，试问在这两种情形下每个位错上会形成割阶还是弯折？ （（a ）：见P98图3.21， NN ′在（100）面内，为扭折，刃型位错；(b)图3.22，NN ′垂直（100）面，为割阶，刃型位错） 9、一个]101[2-=a b 的螺位错在（111）面上运动。若在运动过程中遇到障碍物而发生交滑移，请指出交滑移系统。 对FCC 结构：（1 1 -1）或写为（-1 -1 1） 10、面心立方晶体中，在（111）面上的单位位错]101[2-=a b ，在（111） 面上分解为两个肖克莱不全位错，请写出该位错反应，并证明所形成的扩展位错的宽度由下式给出：
第三章一元一次方程单元测试题及答案
第三章一元一次方程 单元测试题 一、 选择题（每小题3分，共36分） 1．下列等式中是一元一次方程的是（ ） A ．S=21ab B. x －y =0 C.x =0 D .3 21+x =1 ２．已知方程(m +1)x ∣m ∣ +3=0是关于x 的一元一次方程，则m 的值是（ ） A.±1 B.1 C.-1 D.０或１ ３．下列解方程过程中，变形正确的是（ ） Ａ.由2x -1=3得2x =3-1 Ｂ.由4x +1=1.013.0+x +1.2得4x +1=1 103+x +12 Ｃ.由-75x =76得x =-7675 Ｄ.由3x -2 x =1得2x -3x =6 4.已知x =－3是方程k (x +4)－2k －x =5的解，则k 的值是（ ） Ａ.－２ Ｂ.２ Ｃ.３ Ｄ.５ ５．若代数式x －3 1x +的值是２，则x 的值是 （ ） (A)0.75 (B)1.75 (C)1.5 (D) 3.5 6.方程2x －6=0的解是（ ） Ａ.３ Ｂ.－３ Ｃ.±３ Ｄ.31 ７.若代数式3a 4b x 2与0.2b 13-x a 4是同类项，则x 的值是（ ） Ａ.21 Ｂ.１ Ｃ.3 1 Ｄ.０ ８. 甲数比乙数的4 1还多1，设甲数为x ，则乙数可表示为 ( ) A.14 1+x B.14-x C.)1(4-x D. )1(4+x ９．初一（一）班举行了一次集邮展览，展出的邮票比平均每人3张多24张，比平均每人4张少26张，这个班共展出邮票的张数是（ ） A.164 B.178 C.168 D.174 10.设P=2y -2，Q=2y +3，且3P-Q=1，则y 的值是（ ） A. 0.4 B. 2.5 C. －0.4 D. －2.5 11．方程2－6 7342--=-x x 去分母得 （ ） A ．2－2(2x －4)=－(x －7) B.12－2(2x －4)=－x －7 C.12－2(2x －4)=－(x －7) D.以上答案均不对 12．一件商品提价25%后发现销路不是很好，欲恢复原价，则应降价（ ） A.40% B.20% C25% D.15%
最新试题1及答案
有效课堂教学策略与实施试题一 （时间：90分钟满分100分） 一、单项选择题（每题3分，共 45分） 1、在教学后，通过测试检验学习结果，评定成绩，这是一种（ A ）。 A 总结性评价 B形成性评价 C诊断性评价 D过程性评价 2、一般来说，教师校本教学研究能力随着教师专业化水平的提高而（ B ）。 A降低 B提高 C不变 D难以预测 3、在早期的师资培训机构，培训以哪种方式为主。（C） A函授制 B班级制 C学徒制 D探究制 4、“给我一打体形健全的婴儿，让我用一个专门的环境培养他们，我保证他们之中的任意一个，都能被培训成为我所选择的任何一种专家—医生、律师、艺术家、大商人……”这句话出自（ D ） A卢梭 B斯金纳 C裴斯泰洛奇 D华生 5、专业化教师的首要突出特征是（C ） A经验丰富 B接受研究生教育 C具有专业职称 D从教历史悠久 6、重复操作引起的对外部活动稳定的心理准备状态就是（ B ） A思维 B定势 C习惯 D跳跃 7、新课程强调学生综合素质、科学素养，一个学生综合素质提高，其考试成绩（C） A必然降低 B不变 C应该相应提高 D很不稳定 8、教学研究的第一步是（A ） A提出问题 B设计方案 C搜集资料 D制定假设 9、建构主义教学观强调以谁为中心。（ B ） A教师B学生C教材D教室 10、教学研究中经常反思，就能产生一种盘旋上升的（A） A螺旋效用 B螺旋效用 C蝴蝶效应 D互动效应 11、现实中教育教学课题产生的途径多半是（B ） A自上而下 B自下而上 C由此及彼 D由表及里 12、多次测验所得结果的一致性，这就是（D ） A程度 B效果 C效度 D信度 13、教师日常的“教学设计”就是教师所熟知的（ C ） A上课 B总结 C备课 D活动 14、从教学理念落实到教学行动这一过程最关键的环节是（ A ） A教学设计 B备课 C调研 D访谈 15、在校本研究中，教师应该是研究的（B ） A工具 B主体 C对象 D方法 二、多项选择题（每题3分，共30分） 16、下列哪些行为会扼杀师生的创造力（ AB ） A路径依赖 B功能固着 C发散思维 D探究学习 17、校本研究的特点可以概括为三点，即（B C D ） A为了教学 B在教学中 C通过教师 D学生是研究主体 18、教学经验对教师来说非常重要，因为（AB ） A积累丰富的经验是所有教师必须面对的一个历程 B经验能够帮助教师解决教学中大部分问题 C经验决定一切 D经验都会带来正效应 19、学校校本研究的主体应该包括（ABCD ）
工程热力学习题(第3章)解答
第3章 热力学第一定律 3.5空气在压气机中被压缩。压缩前空气的参数为p 1=1bar ，v 1=0.845m 3/kg ，压缩后的参数为p 2=9bar ，v 2=0.125m 3/kg ，设在压缩过程中1kg 空气的热力学能增加146.5kJ ，同时向外放出热量55kJ 。压缩机1min 产生压缩空气12kg 。求：①压缩过程中对1kg 空气做的功；②每生产1kg 压缩空气所需的功（技术功）；③带动此压缩机所用电动机的功率。 解：①闭口系能量方程 q=?u+w 由已知条件：q=-55 kJ/kg ，?u=146.5 kJ/kg 得 w =q -?u=-55kJ-146.5kJ=-201.5 kJ/kg 即压缩过程中压气机对每公斤气体作功201.5 kJ ②压气机是开口热力系，生产1kg 空气需要的是技术功w t 。由开口系能量守恒式：q=?h+w t w t = q -?h =q-?u-?(pv)=q-?u-(p 2v 2-p 1v 1) =-55 kJ/kg-146.5 kJ/kg-(0.9×103kPa×0.125m 3/kg-0.1×103kPa×0.845m 3/kg) =-229.5kJ/kg 即每生产1公斤压缩空气所需要技术功为229.5kJ ③压气机每分钟生产压缩空气12kg ，0.2kg/s ，故带动压气机的电机功率为 N=q m·w t =0.2kg/s×229.5kJ/kg=45.9kW 3.7某气体通过一根内径为15.24cm 的管子流入动力设备。设备进口处气体的参数是：v 1=0.3369m 3/kg ， h 1=2826kJ/kg ，c f1=3m/s ；出口处气体的参数是h 2=2326kJ/kg 。若不计气体进出口的宏观能差值和重力位能差值，忽略气体与设备的热交换，求气体向设备输出的功率。 解：设管子内径为d ，根据稳流稳态能量方程式，可得气体向设备输出的功率P 为： 2222f1121213(0.1524)()()(28262326)440.3369 c d P m h h h h v ×=?=?=?× =77.5571kW 。 3.9一个储气罐从压缩空气总管充气，总管内压缩空气参数恒定，压力为500kPa ，温度为25℃。充气开始时，罐内空气参数为50kPa ，10℃。求充气终了时罐内空气的温度。设充气过程是在绝热条件下进行的。 解：根据开口系统的能量方程，有： δQ =d(m·u )+(h out +c 2fout +gz out )δm out -(h in +c 2fin +gz in ) δm in +δW s 由于储气罐充气过程为绝热过程，没有气体和功的输出，且忽略宏观能差值和重力位能差值，则δQ =0，δm out =0，(c 2fin +gz in )δm in =0，δW s =0，δm in =d m ，故有： d(m·u )=h in ·d m 有： m ·d u +u ·d m=h in ·d m 即：m ·d u=(h in -u )·d m =pv ·d m =R g T ·d m 分离积分变量可得：(c v /R g )·d T /T=d m /m 因此经积分可得：(c v /R g )ln(T 2/T 1)= ln(m 2/m 1) 设储气罐容积为V 0，则：m 1=p 1·V 0/(R g T 1)，m 2=p 2·V 0/(R g T 2) 易得T 2=T 1· (p 2/p 1) R g /cp =283×(500/50)0.287/1.004=546.56 K 3.10一个储气罐从压缩空气总管充气，总管内压缩空气参数恒定，压力为1000kPa ，温度为27℃。充气开始时，储气罐内为真空，求充气终了时罐内空气的温度。设充气过程是在绝热条件下进行的。 解：根据开口系统的能量方程，有： δQ =d(m·u )+(h out +c 2fout +gz out )δm out -(h in +c 2fin +gz in ) δm in +δW s 由于储气罐充气过程为绝热过程，没有气体和功的输出，且忽略宏观能差值和重力位能差值，则δQ =0，δm out =0，(c 2fin +gz in )δm in =0，δW s =0，δm in =d m ，故有： d(m·u )=h in ·d m
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