《大学物理AII》作业 No.03波的干涉 参考解答

《大学物理AII 》作业No.03波的干涉

班级________学号________姓名_________成绩_______-------------------------------------------------------------------------------------------------------****************************本章教学要求****************************

1、理解波的叠加原理、波的相干条件；掌握干涉相长、干涉相消条件。

2、理解波程差与相位差的关系、全波反射（自由端反射）和半波反射（固定端反射）的区别。理解半波损失的意义，在有半波损失时会计算波程差。

3、理解驻波、波节、波腹等概念；掌握驻波形成条件、驻波的特征，各质元振动相位关系。理解驻波与行波的区别。

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一、填空题

1、几列波相遇，在相遇区域内每一点的振动等于（各列波独立传播时在该点引起振动的矢量和）。因此波的叠加实质就是（振动的叠加）。

2、波的独立传播原理是指，波在传播过程中每列波的（振幅）、（周期或频率）、（振动方向）和（传播方向）等特性不因其他波的存在而改变。

3、波的相干条件包括:（振动方向相同）、（频率相同）和（相位差恒定）。满足相干条件的两列波在空间相遇，合成波的强度（≠）两分波强度之和(选填：=、>、<或≠)。波的强度在空间上是（非均匀）分布，在时间上是（稳定）分布。这种现象就称为波的干涉。

4、两相干波叠加时，合成波的强度由两波在相遇点的（波程差）或者（相位差）决定，当两波在相遇点的相位差φ?满足......)2,1,0(2±±=k k π时产生干涉相长现象；当两波在相遇点的波程差满足......)2,1,0(2

12±±=+=k k λδ）（时产生干涉相消现象。

5、形成驻波的条件是（两列振幅相等，在同一直线上沿相反方向传播的相干波叠加）；驻波的主要特征在于它是一种稳定的（分段振动）。振幅恒为（零）的点称为波节，振幅（最大）的点称为波腹。两波节之间各点振动相位（相同），同一波节两侧各点相位（相反）。

6、形成驻波时，当所有质元都经过平衡位置这一瞬间，各点的位移（为零），各点的速度（不等）（填相等或不等），在波腹处速度（最大），在波节处速度（最小）（填最大或最小），此时驻波的能量主要以（动能）形式存在于（波腹）。当所有质元都达到最大位移的这一瞬间，各点的速度（为零），各质点的相对位移（不等）（填相等或不等），其中在波腹处各质点的相对位移（最小），在波节处相对位移（最大）（填最大或最小），此时驻波的能量主要以（势能）形式存在于（波节）。在一个周期内，驻波的能量在波节和波腹之间（周期性转移），能量不能向前传播。

7、当波由（波疏）介质向（波密）介质传播时，在介质分界面上反射波会有相位π的突变，这称为（半波损失）；在计算波程差时要加上或减去（2

λ）。在固定端反射时，反射波（会）发生相位π的突变（填会或不会），反射点位移（最小）（填最大或最小）；在自由端反时，反射波（不会）发生相位π的突变（填会或不会），入射波与反射波在反射点（同相）叠加，反射点位移（最大）。（填最大或最小）

8、图示为t 时刻的某驻波波形曲线。若此时A 点处媒质质元的振动动能在增大，则A 点处媒质质元的振动势能在（减小），B 点处媒质质元的振动动能在（增大），振动势能在（减小）。(填增大、减小、不变)

。

9、如图所示，P 点距波源1S 和2S 的距离分别为3λ和10λ/3，λ为两列波在介质中的波长，若P 点的合振幅总是极大值，则:两波源应满足的条件是（ππ??3

4,32-12-=或者，其中2?,1?分别为波源2S 和1S 的初相）。1

S 2S

P

10、如图所示，两相干波源分别在P 、Q 两点处，它们发出频率为ν、波长为λ，初相相同的两列相干波。设3/2PQ λ=，R 为PQ 连线上的一点。则：自P 、Q 发出的两列波在R 处的相位差为（π3）；两波在R 处干涉时的合振幅（最小）

。

11、已知一驻波在t 时刻各点振动到最大位移处，其波形如图(A)所示，一行波在t 时刻的波形如图(B)所示。试分别在图(A)、(B)上注明所示的a 、b 、c 、d 四点此时刻的运动速度的方向(设此波为横波)。

（A ）解：对驻波而言，此时各点速度为零，因此（A ）不需标明运动方向。12、如图所示为某时刻驻波波形曲线，则

（1）a 、f 两点的位相差是（0）

（2）a 、c 两点的位相差是（π）

（3）a 、d 两点的位相差是（π）

（4）c 、d 两点的位相差是（0）

二、简答题

1、有人认为频率不同、振动方向不同、相位差不恒定的两列波不能叠加，所以它们不是相干波，这种看法对不对？说明理由。

答：以上看法不对。只要是同类性质的都可以叠加，但只有满足相干条件的波叠加才能出现干涉现象。不满足相干条件的波叠加，合成波强度分布是不稳定的，不会出现干涉现象。

2、波的能量与振幅的平方成正比。两个振幅相同的相干波在空间叠加时，干涉加强点合振幅为原来的2倍，能量为原来的4倍，这是否违背能量守恒定律？答：并不违背能量守恒。相干波叠加，有的区域振动加强，有的区域振动减弱，但总的能量要守恒。x y O a b

c d x

y O a b

c d (B)u A a b x y c O d e f

3、驻波与行波有什么区别？驻波中各质元的相位有什么关系？为什么说相位没有传播？驻波中各质元的能量是如何变化的？为什么说能量没有传播？驻波的波形有何特点？不同时刻的波形曲线能否通过平移重合？

答：行波是振动在介质中传播，波的传播过程有波形、相位及能量的传播。而驻波的特征在于：（1）相位驻定，相邻两波节之间的质点振动相位相同，同起同落；一个波节两侧的质点振动相位相反，此起彼落。不是后面的质点重复前面质点的运动，故没有相位的传播。（2）驻波的能量是被限制在波节和波腹之间小区段中，动能和势能的相互转化，其总能量守恒，但总的平均能流密度为零，因此没有能量传播。（3）波形驻定，位移恒为零的点是波节；位移最大处是波腹。相邻波节（或波腹）之间的距离为半个波长。不同时刻波形不同，不能通过平移重合，故波形没有传播。

三、计算题

1、移动通信发射台发出的无线电波可能直接传到手机，也可能经地面反射后传到手机，这样在有些地方可能引起相消干涉而使信号减弱。设一手机和发射机分别位于高度都是h=60m 的高楼上。如图所示，工作频率为98MHz 。求：若要不引起相消干涉，两楼间水平地面的宽度D 应满足什么条件？

解：手机信号减弱的原因是，发射台直接发射的信号与经地面反射信号叠加产生干涉相消的结果。考虑到经地面反射信号有半波损失，干涉相消的条件要满足：......)2,1(,)12(4222

=+=-++k k D D h λλ，则：222λλk k h D -=由于0222>-=λλk k h D ，所以：

νλ/22c h h k =<将h =60m,z H 10986?=ν，s m /103c 8?=代入得：k<39.2，因此k 最大取值

为39，最小取值为1。

又由：02

2d d 22<--=λλk h k D ，可知k 增大时，D 将减少。当k=1时，222

λλ-=h D ，将h=60m,)(06.310981036

8m c =??==νλ代入可得310351.2?=D （m ）同理当k=39时，m h D 662.02393922=-=λλ综合以上分析，两楼水平间距在0.662m~2351m 之间会出现手机干涉相消的情况。反之当两楼间距大于2351或小于0.662m 时则一定不会引起干涉相消。

2、一平面简谐波沿x 轴正向传播，已知a 点的振动表达式为t A a ωψcos =，在x 轴原点O 的右侧l 处有一厚度为D 的媒质2，在媒质1和媒质2中的波速分别为u 1和u 2，且2211u u ρρ<，如图所示。试求：

（1）写出I 区沿x 正向传播的波的波函数；

（2）写出在S 1面上反射波的波函数（设振幅为A 1反）；

（3）写出在S 2面上反射波的波函数（设回到I 区的反射波振幅为A 2反）；（4）若使上两列反射波在I 区内叠加后的合振幅A 为最大，媒质2的厚度D 至少应为多厚？

解：（1）以a 为参考点，O 为坐标原点，沿x 正向传播波函数为：

)SI ))((cos(1

u d x t A +-=ωψ；（2）入射波在S 1面反射点的振动方程为))(cos(1d l t A +-

=ωψ，考虑半波损失，反射波在同一点的振动方程为：）反πωψ-(cos(1

1u d l t A +-=。以S 1面反射点为参考点，以O 为坐标原点，则S 1面反射波波函数为：

）反πωψ--(cos(1

11u x l u d l t A -+-=（SI ），经整理为：）反πωψ--2(cos(1

1u x d l t A +-=（SI ）（3）入射波在S 2面反射点的振动方程为)SI )((cos(2

1D d l t A -+-'=ωψ，不考虑半波损失，反射波在同一点的振动方程为：)SI (cos(21u D u d l t A -+-

''=ωψ，以S 2面反射点为参考点，以O 为坐标原点，则S 2面反射波在I 区波函数为：

)SI ))(x ---(cos(12212u l u D u D u d l t A -+-

=ωψ反，经整理可化简为：)SI ))(2-2(cos(2

12u D u x d l t A -+-=ωψ反（4）由第2问和第3问的结果可知它们叠加时的相位差=??πω

-22u D ，要满足干涉相长则=??......)2,1,0(222

==-k k D ππω，D 的最小值为：ωπ2u D =3、如图，一圆频率为ω、振幅为A 的平面简谐波沿x 轴正方向传播，设在t =0时刻该波在坐标原点O 处引起的振动使媒质元由平衡位置向y 轴的负方向运动。M 是垂直于x 轴的波密媒质反射面。已知4/7'λ=OO ，4/'λ=PO (λ为该波波长)；设反射波不衰减，求：

（1）P 点的合振动方程；

（2）x 轴上干涉静止点的位置。

解：（1）由题意可知O 点：0,000<=v y ，则O 点初相20π?=，O 点振动方程为)2

cos(πω+=t A y ，沿x 正向传播波函数为)2-2cos(πλπωx t A y +=。根据入射波波函数，入射波在P 点的振动方程为)2

1-cos(P πωt A y =入；入射波在O '的振动方程为：)-cos(O πωt A y ='。由于半波损失，反射波在在O '的振动O O 'P x

y M

方程为)cos(O t A y ω='反，则反射波波函数为：)2-4/7-cos(πλλωx t A y =反，进一

步求出反射波在P 点振动方程为)-cos(P πωt A y =反。综上已经求出入射波在P 点的振动方程为)2

1-cos(P πωt A y =入，反射波在P 点振动方程为)2-cos(P πωt A y =反，则P 点合振动方程为：)2

1-cos(2P πωt A y =合（SI ）（2）由已经求出的沿x 正向传播波函数为)2-2cos(πλπωx t A y +=，在M 反射波波函数)2-4/7-cos(πλλωx t A y =反，可知当两波相位差满足......)2,1,0()12(4-4±±=+==?k k x πλππ?的各点将干涉相消，再考虑到λ47≤x ，则干涉静止点位置为：......)2101-2-()m (412-，，，，　=+=k k x λλ

应用回归分析第2章课后习题参考答案

2.1 一元线性回归模型有哪些基本假定？ 答：1. 解释变量 1x , ,2x ,p x 是非随机变量，观测值,1i x ,,2 i x ip x 是常数。 2. 等方差及不相关的假定条件为 ? ? ? ? ? ? ??????≠=====j i n j i j i n i E j i i ,0),,2,1,(,),cov(,,2,1, 0)(2 σεεε 这个条件称为高斯-马尔柯夫(Gauss-Markov)条件，简称G-M 条件。在此条件下，便可以得到关于回归系数的最小二乘估计及误差项方差2σ估计的一些重要性质，如回归系数的最小二乘估计是回归系数的最小方差线性无偏估计等。 3. 正态分布的假定条件为 ???=相互独立 n i n i N εεεσε,,,,,2,1),,0(~212 在此条件下便可得到关于回归系数的最小二乘估计及2σ估计的进一步结果，如它们分别是回归系数的最及2σ的最小方差无偏估计等，并且可以作回归的显著性检验及区间估计。 4. 通常为了便于数学上的处理，还要求,p n >及样本容量的个数要多于解释变量的个数。 在整个回归分析中，线性回归的统计模型最为重要。一方面是因为线性回归的应用最广泛；另一方面是只有在回归模型为线性的假设下，才能的到比较深入和一般的结果；再就是有许多非线性的回归模型可以通过适当的转化变为线性回归问题进行处理。因此，线性回归模型的理论和应用是本书研究的重点。 1. 如何根据样本),,2,1)(;,,,(21n i y x x x i ip i i =求出p ββββ,,,,210 及方差2σ的估计; 2. 对回归方程及回归系数的种种假设进行检验； 3. 如何根据回归方程进行预测和控制，以及如何进行实际问题的结构分析。 2.2 考虑过原点的线性回归模型 n i x y i i i ,,2,1,1 =+=εβ误差n εεε,,,21 仍满足基本假定。求1β的最小二 乘估计。 答：∑∑==-=-=n i n i i i i x y y E y Q 1 1 2112 1)())(()(ββ

第一章 习题参考答案与提示

第一章习题参考答案与提示 第一章随机事件与概率习题参考答案与提示 1．设为三个事件，试用表示下列事件，并指出其中哪两个事件是互逆事件：CBA、、CBA、、 （1）仅有一个事件发生；（2）至少有两个事件发生； （3）三个事件都发生；（4）至多有两个事件发生； （5）三个事件都不发生；（6）恰好两个事件发生。 分析：依题意，即利用事件之间的运算关系，将所给事件通过事件表示出来。CBA、、 解：（1）仅有一个事件发生相当于事件CBACBACBA、、有一个发生，即可表示成CBACBACBA∪∪； 类似地其余事件可分别表为 （2）或ACBCAB∪∪ABCCBABCACAB∪∪∪；（3）；（4）ABCABC或CBA∪∪；（5）CBA；（6）CBABCACAB∪∪或。ABCACBCAB?∪∪ 由上讨论知，（3）与（4）所表示的事件是互逆的。 2．如果表示一个沿着数轴随机运动的质点位置，试说明下列事件的包含、互不相容等关系：x {}20|≤=xxA {}3|>=xxB{}9|<=xxC {}5|?<=xxD {}9|≥=xxE 解：（1）包含关系：、ACD??BE?。 （2）互不相容关系：C与E（也互逆）、B与、DE与。 D 3．写出下列随机事件的样本空间： （1）将一枚硬币掷三次，观察出现H（正面）和T（反面）的情况； （2）连续掷三颗骰子，直到6点出现时停止, 记录掷骰子的次数； （3）连续掷三颗骰子，记录三颗骰子点数之和； （4）生产产品直到有10件正品时停止，记录生产产品的总数。 提示与答案：（1）；{}TTTTTHTHTHTTTHHHTHHHTHHH,,,,,,,=Ω（2）；{,2,1=Ω} （3）；{}18,,4,3=Ω （4）。{},11,10=Ω 4．设对于事件有CBA、、=)(AP4/1)()(==CPBP, ，8/1)(=ACP 1 第一章习题参考答案与提示 0)()(==BCPABP，求至少出现一个的概率。CBA、、

最新大学物理活页作业答案及解析((全套))

1.质点运动学单元练习（一）答案 1．B 2．D 3．D 4．B 5．3.0m ；5.0m （提示：首先分析质点的运动规律，在t <2.0s 时质点沿x 轴正方向运动；在t =2.0s 时质点的速率为零；，在t >2.0s 时质点沿x 轴反方向运动；由位移和路程的定义可以求得答案。） 6．135m （提示：质点作变加速运动，可由加速度对时间t 的两次积分求得质点运动方程。） 7．解：（1）)()2(22 SI j t i t r -+= )(21m j i r += )(242m j i r -= )(3212m j i r r r -=-=? )/(32s m j i t r v -=??= （2）)(22SI j t i dt r d v -== )(2SI j dt v d a -== )/(422s m j i v -= )/(222--=s m j a 8．解： t A tdt A adt v t o t o ωω-=ωω-== ?? sin cos 2

t A tdt A A vdt A x t o t o ω=ωω-=+=??cos sin 9．解：（1）设太阳光线对地转动的角速度为ω s rad /1027.73600 *62 /5-?=π= ω s m t h dt ds v /1094.1cos 3 2 -?=ωω== （2）当旗杆与投影等长时，4/π=ωt h s t 0.31008.144=?=ω π = 10．解： ky y v v t y y v t dv a -==== d d d d d d d -k =y v d v / d y ??+=- =-C v ky v v y ky 2 22 121, d d 已知y =y o ，v =v o 则2020 2 121ky v C --= )(22 22y y k v v o o -+=

第二章作业参考答案

第二章作业参考答案 2-2 图示等截面混凝土的吊柱和立柱，已知横截面面积A 和长度a 、材料的重度ρg ，受力如图所示，其中F = 10 ρg Aa 。试按两种情况作轴力图，并求不考虑柱的自重和考虑柱的自重两种情况下各段横截面上的应力。 解：1. 不考虑柱的自重情况：根据吊柱或立柱的受力情况分别作它们的轴力图如下图所示， 则在此情况下，吊柱或立柱各截面上的应力分别为： （a ） N,10AB AB F ga A σρ= =、N,0BC BC F A σ= =， （a ） （b ） （c ） （a ） （b ） （c ） F 轴力图 ○ + 2F 轴力图 ○ + ○ － F 轴力图 3F 6F ○ －

（b ） N,20AB AB F ga A σρ= =-、N,20BC BC F ga A σρ= =， （c ） N,10AB AB F ga A σρ==-、N,30BC BC F ga A σρ==-、N,60CD CD F ga A σρ= =-； 2. 考虑柱的自重情况：根据吊柱或立柱的受力情况分别作它们的轴力图如下图所示， 因此，在此情况下，吊柱或立柱各截面上的应力分别为（以自由端作为起点）： (a) [)N,0,CB CB F gx x a A σρ= =∈、，其中：N,0C C F A σ= =、N,10B B F ga A σρ- -= =， ()(]N,110,2BA BA F a x g x a A σρ= =+∈、，其中：N,11B B F ga A σρ+ += =、N,13A A F ga A σρ= =； (b) ()[)N,200,2CB CB F a x gx x a A σρ= =+∈、，其中：N,20C C F ga A σρ= =、N,22B B F ga A σρ- -= =， ()(]N,180,2BA BA F a x g x a A σρ= =-+∈、，其中：N,18B B F ga A σρ+ +==-、 N,16A A F ga A σρ==-； (c) ()[)N,100,AB AB F a x g x a A σρ= =-+∈、，其中： N,10A A F ga A σρ==-、N,11B B F ga A σρ- -= =-， ()()N,310,BC BC F a x g x a A σρ= =-+∈、，其中：N,31B B F ga A σρ+ +==-、N,32C C F ga A σρ- -= =-， ()(]N,620,CD CD F a x g x a A σρ==-+∈、，其中：N,62C C F ga A σρ+ += =-、 N,63D D F ga A σρ==-。 （a ） （b ） （c ） 轴力图 gAa ρ○ + ○ － gAa ρ22gAa ρ ρgAa ρ gAa ρgAa ρ

第1章作业的参考答案

《计算机网络技术》课程 作业参考答案 第1章概述 1.2 试简述分组交换的要点。 答案：分组交换采用存储转发技术，将完整的报文（Message）分割为较小的数据段，在每个数据段前面，加上一些必要的控制信息组成的首部(Header)后，就构成了分组。分组是在计算机网络中传送的数据单元。发送分组，接收端剥去首部，抽出数据部分，还原成报文后进行重组，这就是分组交换技术。 1.5 因特网的发展大致分为哪几个阶段？请指出这几个阶段最主要的特点。 答案：因特网的基础结构大体上经历了三个阶段的演进。但这三个阶段在时间划分上并非截然分开而是有部分重叠的，这是因为网络的演进是逐渐的而不是突然的。 第一阶段是从单个网络ARPANET向互联网发展的过程。 第二阶段的特点是建成了三级结构的因特网。 第三阶段的特点是逐渐形成了多级ISP结构的因特网。 1.14 收发两端之间的传输距离为1000km,信号在媒体上的传播速率为2×108m/s。试计算以下两种情况的发送时延和传播时延。 （1）数据长度为107bit，数据发送速率为100kb/s； （2）数据长度为103bit，数据发送速率为1Gb/s。 从以上计算结果可得出什么结论？ 答案：进行计算的依据是：发送时延=数据块长度/信道带宽，传播时延=信道长度/电磁波在信道上的传播速率。 （1）发送时延为100s，传播时延为5ms。（2）发送时延为1μs，传播时延为5ms。 结论：若数据长度大而发送速率低，则在总的时延中，发送时延往往大于传播时延。但若数据长度短而发送速率高，则传播时延又可能是总时延中的主要成分。 1.17 协议与服务有何区别？有何关系？ 答案：服务和协议的区别：协议是“水平”的，服务是“垂直”的；服务是由下层向上层通过层间接口提供的；本层用户只能看到服务，而无法看到下层的协议。 服务与协议的关系：实体利用协议来实现它们的服务的定义；在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务；要实现本层协议，还要使用下面一层所提供的服务；只要不改变提供给用户的服务，实体可以任意地改变它们的协议。 1.19 试述具有五层协议的网络体系结构的要点，包括各层的主要功能。 答案：具有五层协议的网络体系结构，从高层到底层分别是应用层、运输层、网络层、数据链路层和物理层。各层的主要功能如下： （1）应用层：功能是确定进程之间的通信性质以满足用户的需要，即解决要做什么的问题。 （2）运输层：功能是使源端和目的端的主机上的对等实体可以进行会话，即解决对方在何处的问题。运输层只能存在于分组交换网外面的主机之中，运输层以上的各层就不

材料力学期末考试复习题及答案

材料力学 一、填空题： 1.受力后几何形状和尺寸均保持不变的物体称为。 2.构件抵抗的能力称为强度。 3.圆轴扭转时，横截面上各点的切应力与其到圆心的距离成比。 4.梁上作用着均布载荷，该段梁上的弯矩图为。 5.偏心压缩为的组合变形。 6.柔索的约束反力沿离开物体。 7.构件保持的能力称为稳定性。 8.力对轴之矩在情况下为零。 9.梁的中性层与横截面的交线称为。 10.图所示点的应力状态，其最大切应力是。 11.物体在外力作用下产生两种效应分别是。 12.外力解除后可消失的变形，称为。 13.力偶对任意点之矩都。 14.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则杆中最大正应力 为。 15.梁上作用集中力处，其剪力图在该位置有。 16.光滑接触面约束的约束力沿指向物体。 17.外力解除后不能消失的变形，称为。 18.平面任意力系平衡方程的三矩式，只有满足三个矩心的条件时，才能成为力系平衡的 充要条件。 19.图所示，梁最大拉应力的位置在点处。 20.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。

21.物体相对于地球处于静止或匀速直线运动状态，称为。 22.在截面突变的位置存在集中现象。 23.梁上作用集中力偶位置处，其弯矩图在该位置有。 24.图所示点的应力状态，已知材料的许用正应力[σ]，其第三强度理论的强度条件是。 25.临界应力的欧拉公式只适用于杆。 26.只受两个力作用而处于平衡状态的构件，称为。 27.作用力与反作用力的关系是。 28.平面任意力系向一点简化的结果的三种情形是。 29.阶梯杆受力如图所示，设AB和BC段的横截面面积分别为2A和A，弹性模量为E，则截面C的位移为 。 30.若一段梁上作用着均布载荷，则这段梁上的剪力图为。 二、计算题： 1.梁结构尺寸、受力如图所示，不计梁重，已知q=10kN/m，M=10kN·m，求A、B、C处的约束力。 2.铸铁T梁的载荷及横截面尺寸如图所示，C为截面形心。已知I z=60125000mm4，y C=157.5mm，材料许用压应力[σc]=160MPa，许用拉应力[σt]=40MPa。试求：①画梁的剪力图、弯矩图。②按正应力强度条件校核梁的强度。 3.传动轴如图所示。已知F r=2KN，F t=5KN，M=1KN·m，l=600mm，齿轮直径D=400mm，轴的[σ]=100MPa。 试求：①力偶M的大小；②作AB轴各基本变形的力图。③用第三强度理论设计轴AB的直径d。

第二章习题及答案

化工原理练习题 五.计算题 1. 密度为1200kg.m的盐水，以25m3.h-1的流量流过内径为75mm的无缝钢管。两液面间的垂直距离为25m，钢管总长为120m，管件、阀门等的局部阻力为钢管阻力的25％。试求泵的轴功率。假设：（1）摩擦系数λ＝0.03；（2）泵的效率η＝0.6 1.答案***** Z1＋ｕ2/2ｇ＋P1/ρｇ＋He＝Z2＋ｕ2/2ｇ＋P2/ρg+∑H f Z＝0，Z＝25m，ｕ≈0，ｕ≈0，P＝P ∴H＝Z＋∑H＝25＋∑H ∑H＝（λ×ｌ/d×ｕ/2ｇ）×1.25 ｕ＝Ｖ/A＝25/（3600×0.785×（0.07 5）） ＝1.573m.s ∑H＝（0.03×120/0.075×1.573/（2×9.81）×1.25 ＝7.567m盐水柱 H＝25＋7.567＝32.567m N＝Q Hρ/102＝25×32.567×120 0/（3600×102） ＝2.66kw N轴＝N/η＝2.66/0.6＝4.43kw 2.(16分) 如图的输水系统。已知管内径为d=50mm, 在阀门全开时输送系统的Σ(l+le ) =50m,摩擦系数可取λ=0.03,泵的性能曲线,在流量为 6 m3.h-1至15 m3.h-1范围内可用下式描述: H=18.92-0.82Q2.，此处H为泵的扬程m,Q为泵的流量m3.h-1,问: (1)如要求流量为10 m3.h-1，单位质量的水所需外加功为多少? 单位重量的水所需外加功为多少?此泵能否完成任务? (2)如要求输送量减至8 m3.h-1 (通过关小阀门来达到)，泵的轴功率减少百分之多少?(设泵的效率变化忽略不计) 答案***** ⑴u=10/(3600×0.785×0.05)=1.415[m.s-1] Σhf =λ[Σ(l+le )/d](u2/2) =0.03×(50/0.05)(1.4152/2)=30.03 Pa/ρ+W=Pa/ρ+Z g+Σhf 1 - 2 W=Z2g+Σhf 1 - 2 =10×9.81+30.03=128.13 [J.kg] H需要=W/g=128.13/9.81=13.06[m] 而H泵=18.92-0.82(10)=13.746[m] H泵>H需故泵可用 ⑵N=H泵Q泵ρg/η ρg/η=常数 ∴N∝H泵Q泵N前∝13.746×10 H泵后=18.92-0.82(8)0 . 8 =14.59 N后∝14.59×8 N后/N前=14.59×8/(13.746×10)=0.849

大学物理大作业

荷兰物理学家安德烈·吉姆(Andre Geim)曾经做过一个有关磁悬浮的著名实验，将一只活的青蛙悬浮在 空中的技术 迈纳斯效应—完全抗磁性 零电阻是超导体的一个基本特性，但超导体的完全抗磁性更为基本。是否 转变为超导态，必须综合这两种测量结果，才能予以确定。 如果将一超导体样品放入磁场中，由于样品的磁通量发生了变化，样品的 表面产生感生电流，这电流将在样品内部产生磁场，完全抵消掉内部的外磁场， 使超导体内部的磁场为零。根据公式和，由于超导体=－1，所以超导体具有完全抗磁性。 内部B=0，故 m 超导体与理想导体在抗磁性上是不同的。若在临界温度以上把超导样品放 入磁场中，这时样品处于正常态，样品中有磁场存在。当维持磁场不变而降低 温度，使其处于超导状态时，在超导体表面也产生电流，这电流在样品内部产 生的磁场抵消了原来的磁场，使导体内部的磁感应强度为零。超导体内部的磁 场总为零，这一现象称为迈纳斯效应。 超导体的抗磁性可用下面的动画来演示，小球是用超导态的材料制成的， 由于小球的抗磁性，小球被悬浮于空中，这就是所说的磁悬浮。 下图是小磁铁悬浮在Ba-La-Cu-O超导体圆片（浸在液氮中）上方的照片。

零电阻是超导体的一个基本特性，但超导体的完全抗磁性更为基本。是否转变为超导态，必须综合这两种测量结果，才能予以确定。 如果将一超导体样品放入磁场中，由于样品的磁通量发生了变化，样品的表面产生感生电流，这电流将在样品内部产生磁场，完全抵消掉内部的外磁场，使超导体内部的磁场为零。根据公式和，由于超导体内部B=0，故cm=－1，所以超导体具有完全抗磁性。 超导材料必须在一定的温度以下才会产生超导现象，这一温度称为临界温度。

(2015年更新版)材料力学网上作业题参考答案

东北农业大学网络教育学院 材料力学网上作业题（2015更新版） 绪论 一、名词解释 1.强度 2. 刚度 3. 稳定性 4. 变形 5. 杆件 6.板或壳 7.块体 二、简答题 1．构件有哪些分类？ 2. 材料力学的研究对象是什么？ 3. 材料力学的任务是什么？ 4. 可变形固体有哪些基本假设？ 5. 杆件变形有哪些基本形式？ 6. 杆件的几何基本特征？ 7.载荷的分类？ 8. 设计构件时首先应考虑什么问题？设计过程中存在哪些矛盾？ 第一章轴向拉伸和压缩 一、名词解释 1.内力 2. 轴力 3.应力 4.应变 5.正应力 6.切应力 7.伸长率 8.断面收缩率 9. 许用应力 10.轴 向拉伸 11.冷作硬化 二、简答题 1.杆件轴向拉伸或压缩时，外力特点是什么？ 2.杆件轴向拉伸或压缩时，变形特点是什么？ 3. 截面法求解杆件内力时，有哪些步骤？ 4.内力与应力有什么区别？ 5.极限应力与许用应力有什么区别？ 6.变形与应变有什么区别？ 7.什么是名义屈服应力？ 8.低碳钢和铸铁在轴向拉伸时，有什么样的力学特性？ 9.强度计算时，一般有哪学步骤？ 10.什么是胡克定律？ 11.表示材料的强度指标有哪些？ 12.表示材料的刚度指标有哪些？ 13.什么是泊松比？ 14. 表示材料的塑性指标有哪些？ 15.拉压杆横截面正应力公式适用范围是什么？ 16.直杆轴向拉伸或压缩变形时，在推导横截面正应力公式时，进行什么假设？ 三、计算题 1. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。

2. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 3. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 4. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 5. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 6. 试用截面法求下列各杆指定截面的轴力。 7 高炉装料器中的大钟拉杆如图a所示，拉杆下端以连接楔与大钟连接，连接处拉杆的横截面如图b所示；

第二章作业 参考答案

第二章作业 2、画前驱图 4、程序并发执行时为什么会失去封闭性和可再现性？ 答： 程序在并发执行时，是多个程序共享系统中的各种资源，因而这些资源的状态将由多个程序分别来改变，致使程序的运行换去了封闭性，这样，某程序在执行时，必然会受到其它程序的影响。程序在并发执行时，由于失去了封闭性，也将导致其再失去可再现性。 8、试说明进程在三个基本状态之间转换的典型原因。 答： 16. 进程在运行时存在哪两种形式的制约？试举例说明之。 答：同步：直接的相互制约关系，例如A进程向B进程传递数据，B进程接收数据后继续下面的处理；互斥：间接的相互制约关系，例如进程共享打印机。 22、试写出相应的程序来描述P82图2-17所示的前驱图。 图(a)

int a1=0，a2=0，a3=0，a4=0，a5=0，a6=0；a7=0；a8=0； parbegin begin S1；V(a1)；V(a2)；end； begin P(a1)；S2；V(a3)；V(a4)；end； begin P(a2)；S3；V(a5)；end； begin P(a3)；S4；V(a6)；end； begin P(a4)；S5；V(a7)；end； begin P(a5)；S6；V(a8)；end； begin P(a6)；P(a7)；P(a8)；S7；end； parend 图(b) int a1=0，a2=0，a3=0，a4=0，a5=0，a6=0；a7=0；a8=0；a9=0；a10=0；parbegin begin S1；V(a1)；V(a2)；end； begin P(a1)；S2；V(a3)；V(a4)；end； begin P(a2)；S3；V(a5)；V(a6)；end； begin P(a3)；S4；V(a7)；end； begin P(a4)；S5；V(a8)；end； begin P(a5)；S6；V(a9)；end； begin P(a6)；S7；V(a10)；end； begin P(a7)；P(a8)；P(a9)；P(a10)；S8；end； parend 28、在测量控制系统中的数据采集任务，把所采集的数据送一单缓冲区；计算任务从该单缓冲中取出数据进行计算。试写出利用信号量机制实现两者共享单缓冲的同步算法。 答： int mutex=1；/*互斥信号量*/ int empty=n；/*空位同步信号量*/ int full=0；/*数据同步信号量*/ int in=0；/*写指针*/ int out=0；/*读指针*/ main( ) { cobegin /*以下两进程并发执行*/ send( )； obtain( )； coend } send( ) { while(1) { . .

第1章课后习题参考答案

第一章半导体器件基础 1．试求图所示电路的输出电压Uo，忽略二极管的正向压降和正向电阻。 解： （a）图分析： 1）若D1导通，忽略D1的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=1V，U D2=1-4=-3V。即D1导通，D2截止。 2）若D2导通，忽略D2的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=4V，在这种情况下，D1两端电压为U D1=4-1=3V，远超过二极管的导通电压，D1将因电流过大而烧毁，所以正常情况下，不因出现这种情况。 综上分析，正确的答案是U O= 1V。 （b）图分析： 1.由于输出端开路，所以D1、D2均受反向电压而截止，等效电路如图所示，所以U O=U I=10V。

2．图所示电路中， E

解： （a）图 当u I＜E时，D截止，u O=E=5V； 当u I≥E时，D导通，u O=u I u O波形如图所示。 u I ωt 5V 10V uo ωt 5V 10V （b）图 当u I＜-E=-5V时,D1导通D2截止，uo=E=5V； 当-E＜u I＜E时，D1导通D2截止，uo=E=5V； 当u I≥E=5V时，uo=u I 所以输出电压u o的波形与（a）图波形相同。 5．在图所示电路中，试求下列几种情况下输出端F的电位UF及各元件(R、DA、DB)中通过的电流：( 1 )UA=UB=0V；( 2 )UA= +3V，UB = 0 V。( 3 ) UA= UB = +3V。二极管的正向压降可忽略不计。 解：（1）U A=U B=0V时，D A、D B都导通，在忽略二极管正向管压降的情况下，有：U F=0V mA k R U I F R 08 .3 9.3 12 12 = = - =

大学物理实验报告答案大全(实验数据)

U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律， R = U ，如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只，0～5mA 电流表 1 只，0－5V 电压表 1 只，0～50mA 电流表 1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器 1 只，DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ，得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ； (2) 由 I = I max ? 1.5% ，得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ； (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ，求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ； (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理

材料力学练习题及答案-全

学年第二学期材料力学试题(A卷) 题号一二三四五六总分得分 一、选择题（20分） 1、图示刚性梁AB由杆1和杆2支承，已知两杆的材料相同，长度不等，横截面积分别为A1和A2，若载荷P使刚梁平行下移，则其横截面面积（）。 A、A1〈A2 题一、1图 B、A1〉A2 C、A1=A2 D、A1、A2为任意 2、建立圆轴的扭转应力公式τρ=Mρρ/Iρ时需考虑下列因素中的哪几个？答：（） （1）扭矩M T与剪应力τρ的关系M T=∫AτρρdA （2）变形的几何关系（即变形协调条件） （3）剪切虎克定律 （4）极惯性矩的关系式I T=∫Aρ2dA A、（1） B、（1）（2） C、（1）（2）（3） D、全部

3、二向应力状态如图所示，其最大主应力σ1=（ ） A 、σ B 、2σ C 、3σ D 、4σ 4、高度等于宽度两倍(h=2b)的矩形截面梁，承受垂直方向的载荷，若仅将竖放截面改为平放截面，其它条件都不变，则梁的强度（ ） A 、提高到原来的2倍 B 、提高到原来的4倍 C 、降低到原来的1/2倍 D 、降低到原来的1/4倍 5. 已知图示二梁的抗弯截面刚度EI 相同，若二者自由端的挠度相等，则P 1/P 2=（ ） A 、2 B 、4 C 、8 D 、16 题一、3图 题一、5图 题一、4

二、作图示梁的剪力图、弯矩图。（１５分） 三、如图所示直径为d 的圆截面轴，其两端承受扭转力偶矩m 的作用。设由实验测的轴表面上与轴线成450方向的正应变，试求力偶矩m 之值、材料的弹性常数E 、μ均为已知。（15分） 四、电动机功率为9kW ，转速为715r/min ，皮带轮直径D =250mm ，主 轴外伸部分长度为l =120mm ，主轴直径d =40mm ，〔σ〕=60MPa ，用第三强度理论校核轴的强度。（15分） 五、重量为Q 的重物自由下落在图示刚架C 点，设刚架的抗弯刚度为 三题图 四题图 二 题 图 姓名____________ 学号 -----------------------------------------------------------

第二章作业参考解答

第一章作业参考解答 1.6 设总体X 服从正态()2N μσ，，1X ，2X ，…，n X 为其子样，X 与2S 分别为子样均值及方差。又设1n X +与1X ，2X ，…，n X 独立同分布，试求统计量Y 解：由于1n X +和X 是独立的正态变量， ∴2~X N n σμ?? ??? ，，()21~n X N μσ+，，且它们相互独立. ()()()110n n E X X E X E X μμ++-=-=-=. ()()()2111n n n D X X D X D X n σ+++-=+= . 则211~0n n X X N n σ++??- ?? ?， . ()01N ，. 而()222~1nS n χσ-，且22nS σ与1n X X +-相互独立， 则()1T t n -. 1.7 设()~T t n ，求证()2~1T F n ，. 证明：又t 分布的定义可知，若()~01U N ， ，()2~V n χ，且U 与V 相互独立，则 ()T t n ，这时，2 2U T V n =，其中，()22~1U χ. 由F 分布的定义可知，()22 ~1U T F n V n =，. 1.9 设1X ，2X ，…，1n X 和1Y ，2Y ，…，2 n Y 分别来自总体()21N μσ，和()22N μσ，，且相互独立，α和β是 (X Y αμβμ-+-()1221111n i i S X X n ==-∑，()2222121n i i S Y Y n ==-∑。 解：211~X N n σμ?? ??? ，，222~Y N n σμ?? ?? ?，，1X μ-与2Y μ-相互独立， 211~0X N n σμ??- ??? ，，222~0Y N n σμ??- ???，， ()( )22221212~0X Y N n n ασβσαμβμ??∴-+-+ ??? ，，((()~01X Y N αμβμ-+-，. ()221112~1n S n χσ- ，()222222~1n S n χσ-，且21S 与22S 相互独立， ()2 2211 22 1222~2n S n S n n χσσ∴++-. (()12 12~2X Y t n n αμβμ-+- +-， (()122X Y t n n αμβμ-+-+-

数字逻辑第一章作业参考答案

第一章数字逻辑基础作业及参考答案 （） P43 1-11 已知逻辑函数A C C B B A F+ + =，试用真值表、卡诺图和逻辑图表示该函数。解：（1）真值表表示如下： 输入输出 A B C F 0000 0011 0101 0111 1001 1011 1101 1110 （2）卡诺图表示如下： 00011110 0101 1111 由卡诺图可得C B C B A F+ + =＝C B C B A? ? （3）逻辑图表示如下： 1-12 用与非门和或非门实现下列函数，并画出逻辑图。 解：（1）BC AB C B A F+ = ) , , (BC AB? = （2）) + (?) + ( = ) , , , (D C B A D C B A F D C B A+ + + = 题1-12 (1) 题1-12 (2) A BC

1-14 利用公式法化简下列函数为最简与或式。 解：（2）C AB C B BC A AC F +++=C AB C B BC A AC +??= C AB C B C B A C A ++?++?+=)()()( C AB C B C C B C A C A B A ++?++++=)()( C AB C C B C B C A C AB C A C B A C B A ++++++++= C AB C C B C B C A C AB C A C B A C B A ++++++++= C = 解（3）DE E B ACE BD C A AB D A AD F +++++++= DE E B BD C A A ++++= E B BD C A +++= 解（5）))()((D C B A D C B A D C B A F +++++++++= D C AB BCD A ABCD F ++=' D C AB BCD +=ABD BCD += D B AC D B A D C B F ++=)++)(++(=∴ P44 1-15利用卡诺图化简下列函数为最简与或式。 解：（3）)+++)(+++)(+++)(+++(=D C B A D C B A D C B A D C B A F 方法1：)+++)(+++)(+++(=D C B A D C B A D C B A F ))((D C B A D CD D A D C C A D B C B B B A AD AC B A ++++++++++++++= ))((D C B A D C A B AC ++++++= D C BD AD D C A C A C B A D B C B B A D AC ABC AC +++++++++++= D C BD AD C A D B C B B A AC +++++++= 方法2：D C AB CD B A D BC A F ++= F 的卡诺图

西工大大学物理 大作业参考答案-真空中的静电场2009

第九章 真空中的静电场 一、选择题 ⒈ C ； ⒉B ；⒊ C ； ⒋ B ； ⒌ B ； 6.C ； 7.E ； 8.A,D ； 9.B ；10. B,D 二、填空题 ⒈ 2 3 08qb R πε，缺口。 ⒉ 0 q ε，< ; ⒊ 半径为R 的均匀带电球面（或带电导体球）; ⒋ 12 21 E E h h ε--； 2.21?10-12C/m 3; ⒌ 100N/C ；-8.85×10-9C/m 2 ; ⒍ -135V ； 45V ; ⒎ 006q Q R πε；0；006q Q R πε- ；006q Q R πε ； ⒏ 1 2 22 04() q x R πε+； 32 22 04() qx x R πε+ ； 2 R ；432.5 V/m ; 9.有源场；无旋场 (注意不能答作“保守场”，保守场是针对保守力做功讲的)。 三、 问答题 1. 答： 电场强度0E F q =r r 是从力的角度对电场分布进行的描述，它给出了一个矢量场分布的图像；而电势V =W /q 是从能量和功的角度对电场分布进行的描述，它给出了一个标量场分布的图像。 空间任意一点的电场强度和该点的电势之间并没有一对一的关系。二者的关系是： "0"p d grad ,d d P V E V V E l n =-=-=??r r r 。即空间任一点的场强和该点附近电势的空间变化率相联 系；空间任一点的电势和该点到电势零点的整个空间的场强分布相联系。 由于电场强度是矢量，利用场叠加原理计算时，应先将各电荷元产生的电场按方向进行分解，最后再合成，即： d d d d ;x y z E E i E j E k =++r r r r ， d ,d ,d x x y y z z E E E E E E ===??? 而电势是标量可以直接叠加，即：V dV =?。但用这种方法求电势时，应注意电势零点的选择。

第二章作业参考解答

第二章作业参考解答 2.3给定串联谐振回路的0 1.5MHz f =，0100pF C =，谐振时电阻5R =Ω，试求0Q 和0L 。又若信号源电压振幅1mV ms U =，求谐振时回路中的电流0I 以及回路上的电感电压振幅Lom U 和电容电压振幅Com U 。 解：（1）串联谐振回路的品质因数为 0612 0011 2122 1.510100105 Q C R ωπ-==≈????? 根据0f = 有： 402122212 0011 1.125810(H)113μH (2)100104 1.510 L C f ππ--= =≈?=???? （2）谐振时回路中的电流为 01 0.2(mA)5 ms U I R === 回路上的电感电压振幅为 02121212(mV)Lom ms U Q U ==?= 回路上的电容电压振幅为 02121212(mV)Com ms U Q U =-=-?=- 2.5并联谐振回路与负载间采用部分接入方式，如图2.28所示，已知14μH L =，24μH L =（1L 、2L 间互感可以忽略），500pF C =，空载品质因数0100Q =，负载电阻1k ΩL R =，负载电容10pF L C =。计算谐振频率0f 及通频带B 。 图 2.28 C L 解：设回路的谐振电阻为P R ，图2.28可等效为下图。 图1.7 2 L R p 图中的接入系数为21241 442 L p L L = ==++；回路两端总电感12448(μH)L L L =+=+=；回路两端总电容 21 50010502.5(pF)4 L C C p C ∑=+=+?=。 （1）谐振频率为

第一章课后习题及答案

第一章 1.(Q1) What is the difference between a host and an end system List the types of end systems. Is a Web server an end system Answer: There is no difference. Throughout this text, the words “host” and “end system” are used interchangeably. End systems include PCs, workstations, Web servers, mail servers, Internet-connected PDAs, WebTVs, etc. 2.(Q2) The word protocol is often used to describe diplomatic relations. Give an example of a diplomatic protocol. Answer: Suppose Alice, an ambassador of country A wants to invite Bob, an ambassador of country B, over for dinner. Alice doesn’t simply just call Bob on the phone and say, come to our dinner table now”. Instead, she calls Bob and suggests a date and time. Bob may respond by saying he’s not available that p articular date, but he is available another date. Alice and Bob continue to send “messages” back and forth until they agree on a date and time. Bob then shows up at the embassy on the agreed date, hopefully not more than 15 minutes before or after the agreed time. Diplomatic protocols also allow for either Alice or Bob to politely cancel the engagement if they have reasonable excuses. 3.(Q3) What is a client program What is a server program Does a server program request and receive services from a client program Answer: A networking program usually has two programs, each running on a different host, communicating with each other. The program that initiates the communication is the client. Typically, the client program requests and receives services from the server program. 4.(Q4) List six access technologies. Classify each one as residential access, company access, or mobile access. Answer:1. Dial-up modem over telephone line: residential; 2. DSL over telephone line: residential or small office; 3. Cable to HFC: residential; 4. 100 Mbps switched Etherent: company; 5. Wireless LAN: mobile; 6. Cellular mobile access (for example, 3G/4G): mobile 5.(Q5) List the available residential access technologies in your city. For each type of access, provide the advertised downstream rate, upstream rate, and monthly price. Answer: Current possibilities include: dial-up (up to 56kbps); DSL (up to 1 Mbps upstream, up to 8 Mbps downstream); cable modem (up to 30Mbps downstream, 2 Mbps upstream. 6.(Q7) What are some of the physical media that Ethernet can run over Answer: Ethernet most commonly runs over twisted-pair copper wire and “thin” coaxial cable. It also can run over fibers optic links and thick coaxial cable.