第六章 原子结构（习题） 一、选择题： 1. 3985下列各组表示核外电子运动状态的量子数中合理的是………………………（ ） (A) n = 3，l = 3 ，m = 2，m s = 21 - (B) n = 2，l = 0 ，m = 1，m s =2 1 (C) n = 1，l = 0 ，m = 0，m s =21 (D) n =0，l = 0 ，m = 0，m s =21 - 2. 3984径向概率分布图中，节面的个数等于…………………………………………（ ） (A) n - l (B) l - m (C) n -l - 1 (D) n - l + 1 3. 3983核外量子数n = 4，l = 1的电子的个数最多是…………………………………（ ） (A) 3 (B) 4 (C) 5 (D) 6 4.3980 s , p , d , f 各轨道的简并轨道数依次为……………………………………………（ ） (A) 1, 2, 3, 4 (B) 1, 3, 5, 7 (C) 1, 2, 4, 6 (D) 2, 4, 6, 8 5. 3978 径向概率分布图中，概率峰的个数等于………………………………………（ ） (A) n - l (B) l - m (C) n - l + 1 (D) l - m + 1 6. 3968 下列原子或离子中，电子从2p 轨道跃迁到1s 轨道放出光的波长最短的是（ ） (A) Li (B) Cl (C) Fe (D) Fe 2+ 7. 0911 ψ (3, 2, 1)代表简并轨道中的一个轨道是……………………………………（ ） (A) 2p 轨道 (B) 3d 轨道 (C) 3p 轨道 (D) 4f 轨道 8. 0906 电子云是 ……………………………………………………………………（ ） (A) 波函数ψ 在空间分布的图形 (B) 波函数|ψ | 2在空间分布的图形 (C) 波函数径向部分R n , l (r )的图形 (D) 波函数角度部分平方Y 2l , m (θ , ?)的图形 9. 0905 下列各组量子数中，合理的一组是…………………………………………（ ） (A) n = 3， l = 1， m l = +1， m s = +21 (B) n = 4， l = 5， m l = -1， m s = +2 1 (C) n = 3， l = 3， m l = +1， m s = -21 (D) n = 4， l = 2， m l = +3， m s = -2 1 10. 0903 在H 原子中，对r = 0.53 A (10-8cm) 处的正确描述是……………………（ ） (A) 该处1s 电子云最大 (B) r 是1s 径向分布函数的平均值 (C) 该处为H 原子Bohr 半径 (D) 该处是1s 电子云界面 11. 4371 在周期表中，氡(Rn, 86号)下面一个未发现的同族元素的原子序数应该是………（ ） (A) 140 (B) 126 (C) 118 (D) 109 12. 7005 18电子构型的阳离子在周期表中的位置是………………………………（ ） (A) s 和p 区 (B) p 和d 区 (C) p 和ds 区 (D) p ，d 和ds 区 13. 3982 按鲍林(Pauling)的原子轨道近似能级图，下列各能级中，能量由低到高排列次序正确的是………………………………………………………………………………… （ ） (A) 3d , 4s , 5p (B) 5s , 4d , 5p (C) 4f , 5d , 6s , 6p (D) 7s , 7p , 5f , 6d 14. 3970下列阳离子基态的电子组态中属于 [Kr]4d 6的是…………………………… （ ） (A) Tc + (B) Rh 3+ (C) Rh 2+ (D) Cd 2+ 15. 3944 原子序数为1 ~ 18的18种元素中，原子最外层不成对电子数与它的电子层数相等的元素共有……………………………………………………………………………… （ ） (A) 6种 (B) 5种 (C) 4种 (D) 3种
典型船体结构术语
1典型船体结构术语 图1：单壳油船—典型横剖面图 single hull oil —typical transverse section （transverse adj.横向的, 横断的） 1.强力甲板板strength deck plating （strength n.力, 力量, 力气, 实力, 兵力, 浓度） 2.甲板边板stringer plate 3.舷顶列板sheerstrake （strake n.束紧车轮用的轮铁, 船底板，列板） 4.舷侧板side shell plating （shell n.贝壳, 外形, 炮弹；vt.去壳，炮轰；vi.剥落, 脱壳） 5.舭板bilge plating 6.底部外板bottom shell plating 7.龙骨板keel plate 8.甲板纵骨deck longitudinals 9.甲板纵桁deck girders 10.舷顶列板纵骨sheerstrake longitudinals 11.纵舱壁顶列板longitudinal bulkhead top strake 12.船底纵骨bottom longitudinals 13.船底纵桁bottom girders 14.舭纵骨bilge longitudinals 15.纵舱壁底列板longitudinal bulkhead lower strake (bulkhead n.隔壁, 防水壁) 16.舷侧纵骨side shell longitudinals 17.纵舱壁板longitudinal bulkhead plating (remainder) 18.纵舱壁纵骨longitudinal bulkhead longitudinals 25.甲板横材（中央舱）deck transverse (centre tank ) 26.肋板（中央舱）bottom transverse (centre tank ) 27.甲板横材（边舱）deck transverse (wing tank ) 28.舷侧垂直桁材side shell vertical web 29.纵舱壁垂直桁材longitudinal bulkhead vertical web 30.肋板（边舱）bottom transverse wing tank 31.横撑材struts 31.桁材面板transverse web face plate 图一
2. 图线及其应用： 表2-1 图线及其应用（续） 序号名称型式（宽度）应用范围示例 1 粗 虚 线 （b） 不可见板材简化线（不包括 规定采用轨道线表示的情况） 轨 道 线 (b) 主船体结构图内不可见水 密板材简化线（肋骨型线图、分 段划分图等除外） 2 细 虚 线 （
表2-1 图线及其应用（续） 序号名称型式（宽度）应用范围示例 7 细 双 点 划 线 （
3. 图形符号： 图形符号按表1-4规定。 表1-4 图形符号 序号名称符号示例1 吃水符号 2 船中符号 3 轴系剖面符号 4 端 接 缝 和 边 接 缝 符 号 一 般 接 缝 分 段 接 缝 5 连续符号 6 间断符号 7 视向符号 8 肋位符号FR
表1-4 图形符号（续） 序号名称符号示例 9 小 开 口 剖 面 符 号 （无扁钢开口） （有扁钢开口） 9 (续) 小 开 口 剖 面 符 号 （无面板） （有面板） 舱底 10 剖切符号
第六章 原子结构与周期系 教学内容 1．量子力学的提出； 2．原子中电子运动状态的描述；3．氢原子波函数和电子云图；4．量子数n 、l 、m 的物理意义； 5．多电子原子结构和元素周期表。 教学要求 了解微观粒子运动的波粒二象性以及与经典的波性、粒性的不同；熟悉波函 数及其有关图形；明确几率与几率密度的概念；熟悉四个量子数的物理意义及合理组合；掌握多电子原子核外电子排布规律；了解原子结构与周期表的对应关系；了解元素原子半径、电离能、电子亲合能、电负性、金属性与非金属性的概念及其在周期表中的变化规律。 知识点与考核点 1． 微观粒子的波粒二象性 微观粒子（电子、原子、分子等静止质量不为零的实物粒子）集波动性（概 率波）与粒子性为一体的特性。 2． 概率波 微观粒子在空间某处出现的可能性，具有统计意义，不是物理学中的经典波， 而是波强与微粒出现概率成正比的概率波。 3． 粒子运动状态的描述 宏观物体的运动状态可以同时用准确的坐标．．和动量．． 来描述；但是对微观粒子 （例如电子）却不能同时准确地确定坐标和动量。量子力学对微观粒子的运动状态是用描述概率波的波函数来描述的。 4． 波函数 描述概率波的波函数ψ。一个ψ是描述微观粒子一种状态的某种数 学函数式。通过解薛定谔方程可以得到波函数的具体形式。氢原子定态的薛定谔方程为 )xyz (E )xyz (V )xyz ()z y x ( m h ψψψπ=+?? + ?? + ?? - 2 22 22 22 28 m 是电子的质量，x 、y 、z 是电子的坐标，V 是势能，E 是总能量， h 是普朗克常数，)xyz (ψ是波函数。 5． 主量子数（n ） 它决定轨道的能量，可反映电子在原子核外空间出现区域离原子核平均距 离的量子数。 n = 0， 1， 2， 3， 4， 5 6… 光谱学符号为K ， L ， M ， N ， O ， P ， Q …。 n 相同则处于同一电子层。 6． 角量子数（l ）
第六章习题参考答案 6—1 某刚性方案房屋砖柱截面为490mm ×370mm ，用MU10烧结普通砖和M2.5混合砂浆砌筑，计算高度为4.5m 。试验算该柱的高厚比。 〖解〗已知：[β]=15，H o =4500mm ，h = 370 mm 15][16.12mm 370mm 4500h H 0=<===ββ 该柱满足高厚比要求。 6—2 某刚性方案房屋带壁柱，用MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度6.7m 。壁柱间距3.6m ，窗间墙宽1.8m 。带壁柱墙截面面积5.726×105mm 2，惯性矩1.396×1010mm 4。试验算墙的高厚比。 〖解〗已知：[β]=24，H o =6700mm 带壁柱墙折算厚度mm mm mm A I h T 5.54610726.510396.15.35.3254 10=??== 承重墙 μ1=1； 有窗洞 μ2=1－0.4b s /s =1－0.4×1.8/3.6=0.8 β= H o / h T = 6700/546.5 = 12.26<μ1μ2 [β]=1.0×0.8×24 = 19.2 该窗间墙满足高厚比要求。 6—3 某办公楼门厅砖柱计算高度5.1m ，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN 。可能供应MU10烧结普通砖，试设计该柱截面（要考虑砖柱自重。提示：要设定截面尺寸和砂浆强度等级后验算，但承载力不宜过大）。 〖解〗假定采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱, a = 0.0015 则砖柱自重设计值为 G=1.2×0.49×0.49×5.1×19=27.9kN 该柱所承受轴心压力设计值为 N=215+27.9 = 242.9 kN 由于柱截面面积A=0.49×0.49=0.2401m 2＜0.3m 2,则γa =0.7+A=0.94 该柱高厚比为 24240.10.1][4.104905100H 210=??=<===βμμβmm mm h 影响系数为 86.04 .100015.01111 220=?+=+==αβ?? 故 N u = γa φf A =0.94×0.86×1.5×4902=291145N=291.1kN >N=242.9kN 所以，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱能够满足承载力要求。 6—4 一偏心受压砖柱截面尺寸为490mm ×740mm ，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度为6m 。试验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e = 90mm ，N = 330 kN ；（2）e = 200mm ，N = 220 kN 。 〖解〗已知： f = 1.50 N/mm 2，H o = 6 m ； h = 490； A = 490×740 = 362600 mm 2＞0.3m 2 高厚比（无偏心方向）：β= H o / h = 6000 /490 =12.24 高厚比（偏心方向）： β= H o / h = 6000 /740 =8.11
第六章习题 一、选择题 1、《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）中规定房屋建筑结构的设计基准期为 （）年。 A.5 B.25 C.50 D.100 2、《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）中规定对于普通房屋和构筑物的设计 使用年限为（）年。 A.5 B.25 C.50 D.100 3、《工程结构可靠性设计统一标准》（GB50153-2008）中规定对于标志性建筑和特别重要的 建筑的设计使用年限为（）年。 A.5 B.25 C.50 D.100 4、安全等级为一级的工程结构，表明该结构破坏可能产生的后果的严重性为（）。 A.很严重 B.严重 C.不严重 D.稍有严重 5、工程结构设计时的持久设计状况适用于（）。 A.适用于结构出现的异常情况 B.适用于结构出现的临时情况 C.结构使用时的正常情况 D.适用于结构遭受地震时的情况 6、工程结构应满足（）的功能要求。 A.安全性、实用性、耐久性 B.安全性、适用性、美观性 C.安全性、实用性、美观性 D.安全性、适用性、耐久性 7、对于工程结构的持久设计状况，应进行（）极限状态设计。 A.承载能力极限状态设计 B.承载能力极限状态设计和正常使用极限状态设计 C.正常使用极限状态设计 D.根据需要进行承载能力极限状态设计 8、当结构或结构构件出现（）状态时，应认为超过了正常使用承载能力极限状态。 A.结构因局部破坏而发生连续倒塌 B.结构构件或连接因超过材料强度而破坏，或因过度变形而不适于继续承载 C.影响正常使用或耐久性能的局部损坏 D.整个结构或其一部分作为刚体失去平衡 9、风荷载属于（）作用。 A.永久 B.可变 C.偶然 D.间接 10、属于结构抗力的是（）。 A.梁的受弯承载力 B.作用在梁上的均布荷载 C.梁受力后的裂缝宽度 D.梁受力后的的挠度 11、永久作用是指在结构设计使用期间，其作用值（） A.一直不变 B.基本不随时间而变化或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用 C.在结构上具有固定分布的作用 D.随时间而变化的作用 12、有关钢筋混凝土结构的特点，不正确的是（）。 A.钢筋混凝土将混凝土和钢筋两种材料有机地结合在一起，使混凝土主要承受压力，钢
船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。
船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。 少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等 。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在
《船体结构与制图》课程标准 一.前言 （一）课程的性质和作用： 《船体结构与船体图识绘》是船舶工程技术专业的一门核心专业课程，是学生学习船舶工程技术的专业基础课，也是学生职业岗位能力的基本能力训练课程。其功能在于让学生通过一系列船体结构的模型、实船、船体图样的识读及船舶图样的绘制，认识船体结构的形式、构件种类、构件名称，掌握船体制图的有关标准、规则和船体图样的绘制方法，从而具备船体加工与装配、造船生产设计、生产组织与管理等职业岗位所需要的基本能力，为学生顶岗就业夯实基础；同时培养学生认真细致、精益求精的工作作风，并为后续专业课程的学习作好前期准备。 后续课程是“船体放样”、“船体建造工艺”、“船舶质量检验与管理”等。 （二）课程基本理念： 本课程的功能是通过对船体结构和船体制图的基础知识，使学生掌握识读和绘制船体图样的基本技能，和把图纸转化为模型的过程，提高学生船体结构分析能力和识图、制图能力,为学生的后续课程打下坚实的基础，同时也为今后在船舶企业从事船舶生产设计、船体检验、计划调度、编制建造工艺等岗位打下基础，使学生具备胜任船体检验员、计调员、船体工艺员等工作岗位的基本知识和能力。 （三）课程设计思路： 本课程的总体设计思路是以船舶工程技术专业（船体方向）在船体结构的认知及识图、绘图相关工作任务和职业能力分析为依据确定课程目标、设计课程内容，以工作任务为线索构建任务引领型课程。 课程结构以识读和绘制船体图样的任务为线索，以“必需、够用，兼顾发展”为原则，包括船体结构、船体图识读和绘制、船体结构节点的模型制作及型线图、分段结构图等图样的手工及计算机绘制，将船体结构的认识和船体图识读与绘制融为一体，让学生用纸板制作船体结构用型材、板材和结构节点模型，加强对对船体结构的认识，理解船体结构的视图表达，让学生通过识读、绘图等活动，增强各种图样识读和绘制的实践技能，掌握型线图、分段结构图等的手工和计算机绘制方法，形成相应的职业能力。课程内容的选取，围绕完成相应的工作任务，按照培养目标和学生的实际状况，重点突出识读、绘图能力的培养。以工作任务为中心，密切结合专业能力要求，采取课堂教学与现场教学交替的形式，实现教学做一体。积极开发学习资源，为学生提供多种学习媒体与学习机会，教学效果重点评价学生识读、绘制船体图样、船体结构节点的模型制作及型线图的绘制方面的职业能力。 本课程建议课时数为80学时。 二.课程目标 （一）课程总体目标： 通过本课程的学习，使学生在读图、绘图的训练过程中，逐步掌握船体结构的分析能力与识读
1典型船体结构术语 图1：单壳油船—典型横剖面图singlehulloil—typicaltransversesection（transverseadj.横向的,横断的） 1.强力甲板板strengthdeckplating （strengthn.力,力量,力气,实力,兵力,浓度） 2.甲板边板stringerplate 3.舷顶列板sheerstrake（straken.束紧车轮用的轮铁,船底板，列板） 4.舷侧板sideshellplating（shelln.贝壳,外形,炮弹；vt.去壳，炮轰；vi.剥落,脱壳） 5.舭板bilgeplating 6.底部外板bottomshellplating 7.龙骨板keelplate 8.甲板纵骨decklongitudinals 9.甲板纵桁deckgirders 10.舷顶列板纵骨sheerstrakelongitudinals 11.纵舱壁顶列板longitudinalbulkheadtopstrake 12.船底纵骨bottomlongitudinals 13.船底纵桁bottomgirders 14.舭纵骨bilgelongitudinals 15.纵舱壁底列板 longitudinalbulkheadlowerstrake(bulkhe adn.隔壁,防水壁) 16.舷侧纵骨sideshelllongitudinals 17.纵舱壁板 longitudinalbulkheadplating(remainder) 18.纵舱壁纵骨 longitudinalbulkheadlongitudinals 25.甲板横材（中央舱） decktransverse(centretank) 26.肋板（中央舱） bottomtransverse(centretank) 27.甲板横材（边舱） decktransverse(wingtank) 28.舷侧垂直桁材sideshellverticalweb 29.纵舱壁垂直桁材 longitudinalbulkheadverticalweb 30.肋板（边舱） bottomtransversewingtank 31.横撑材struts 31.桁材面板transversewebfaceplate 图一 图一 图2：单壳油船/矿砂船—典型横剖面图 figure2:singlehulloil/orecarrier—typicaltransversesection 1.强力甲板板strengthdeckplating 2.甲板边板stringerplate 3.舷顶列板sheerstrake 4.舷侧板sideshellplating 5.舭板bilgeplating 6.底部外板bottomshellplating 7.龙骨板keelplate 8.甲板纵骨decklongitudinals 9.甲板纵桁deckgirders 10.舷顶列板纵骨sheerstrakelongitudinal 11.纵舱壁顶列板longitudinalbulkheadtopstrake
第六章原子结构和元素周期律 习题解答 思考题 1．氢原子为什么是线状光谱谱线波长与能层间的能量差有什么关系 1．因为氢原子(也包括其他原子)核外电子按不同能量分层排布，这些能量间是不连续的。跃迁到高能量轨道的电子回到低能量轨道时放出的能量以光的形式放出。任一原子轨道间的能量差个数是有限的，故放出的光谱是有限的几条，所以是线状光谱。根据hγ=△E，谱线波长λ= hc/△E。 2．原子中电子的运动有什么特点 2．原子中电子的运动有什么特点与其他微观粒子一样，具有波粒两象性。量子力学用几率波来描述电子的运动。 3．量子力学的轨道概念与波尔原子模型的轨道有什么区别和联系 3．波尔原子模型的轨道把原子核作为球心，电子在原子核为球心的同心圆上围绕原子核旋转，也称“星系模型”。量子力学的轨道概念是电子作为几率波，在原子核和其他电子形成的电场中运动。用波动方程描述电子的运动，由于是微分方程，要有合理解，要确定一系列量子数，每一组量子数确定的波动方程即为一轨道。 4．比较原子轨道角度分布图与电子云角度分布图的异同。 4．原子轨道有正负之分，且原子轨道比较“胖”；电子云是原子轨道的平方，无正负之分，比原子轨道“瘦”。 5．氢原子的电子在核外出现的概率最大的地方在离核的球壳上(正好等于波尔半径)，所以电子云的界面图的半径也是。这句话对吗 5．不对。电子云的界面图指包括电子运动概率很大(例如90%或99%)的等密度面的界面。6．说明四个量子数的物理意义和取值范围。哪些量子数决定了原子中电子的能量 6．主量子数是决定电子与原子核平均距离的参数。其取值范围n为1、2、3、4……∞的自然数。角量子数是电子运动角动量的参数，其取值范围l为0、1、2、3、……(n-1)的自然数。磁量子数是具有相同角动量的电子在空间不同伸展方向的参数，其取值范围m为0、±1、±2、……±l。自旋量子数是表示电子自旋的参数，根据电子自旋只有顺时针和逆时针两种情况，自旋量子数m s的取值范围取＋1/2和－1/2。对于氢原子，只有主量子数决定原子中电子的能量，对于其他原子，有主量子数和角量子数决定电子的能量。 7．原子核外电子的排布遵循哪些原则举例说明。 7．原子核外电子排布遵循泡利不相容原理、能力最低原理和洪特规则极其特例。（举例略）8．为什么任何原子的最外层均不超过8个电子次外层均不超过18个电子为什么周期表中各周期所包含的元素数不一定等于相应电子层中电子的最大容量2n2 8．这是原子轨道能级交错的必然结果。当原最外层已排满8个电子时，按基态能量最低原理，这8个电子排布的轨道肯定是n s2n p6，若还有电子要进入原子轨道，由于n d的能量大于的(n+1)s能量，电子排在新开辟的(n+1)s轨道，在(n+1)s轨道排满2个电子后，电子再依次进入n d轨道，这时n层是次外层，所以最外层电子不会超过8个电子。当次外层d轨道的10个电子排满后，也是由于能级交错的原因，新增的电子进入到能量较低的(n+2)s轨道，只有(n+2)s轨道排满2个电子后，电子再依次进入n f轨道，这时n层是倒数第三层，所以次外层电子不会超过18个电子。 9．什么叫有效核电荷其递变规律如何有效核电荷的变化对原子半径、第一电离能有什么影响 9．元素的有效核电荷Z*是核对最外层电子的净吸引作用。即扣除了其他电子屏蔽作用后剩
第六章习题参考答案 6—1 某刚性方案房屋砖柱截面为490mm ×370mm ，用MU10烧结普通砖和混合砂浆砌筑，计算高度为。试验算该柱的高厚比。 〖解〗已知：[β]=15，H o =4500mm ，h = 370 mm 该柱满足高厚比要求。 6—2 某刚性方案房屋带壁柱，用MU10烧结普通砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度。壁柱间距，窗间墙宽。带壁柱墙截面面积×105mm 2，惯性矩×1010mm 4。试验算墙的高厚比。 〖解〗已知：[β]=24，H o =6700mm 带壁柱墙折算厚度mm mm mm A I h T 5.54610726.510396.15.35.3254 10=??== 承重墙 μ1=1； 有窗洞 μ2=1－s =1－×= β= H o / h T = 6700/ = <μ1μ2 [β]=××24 = 该窗间墙满足高厚比要求。 6—3 某办公楼门厅砖柱计算高度，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN 。可能供应MU10烧结普通砖，试设计该柱截面（要考虑砖柱自重。提示：要设定截面尺寸和砂浆强度等级后验算，但承载力不宜过大）。 〖解〗假定采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱, a = 则砖柱自重设计值为 G=××××19= 该柱所承受轴心压力设计值为 N=215+ = kN 由于柱截面面积A=×=＜,则γa =+A= 该柱高厚比为 影响系数为 故 N u = γa φf A =×××4902=291145N= >N= 所以，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m ×490mm 砖柱能够满足承载力要求。 6—4 一偏心受压砖柱截面尺寸为490mm ×740mm ，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度为6m 。试验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e = 90mm ，N = 330 kN ；（2）e = 200mm ，N = 220 kN 。 〖解〗已知： f = N/mm 2，H o = 6 m ； h = 490； A = 490×740 = 362600 mm 2＞ 高厚比（无偏心方向）：β= H o / h = 6000 /490 = 高厚比（偏心方向）： β= H o / h = 6000 /740 = （1）当e = 90mm ，N = 330 kN 时：e/h =90/740= φfA = ××362600 = 352447 N = kN ＞N = 330 kN 满足承载力要求。 无偏心力作用方向 φfA = ××362600 = 444366 N = kN ＞330 kN 亦能满足承载力要求。 （2）当e = 200mm(<=×740/2=222mm)，N = 220 kN 时：e/h =200/740= 根据前面的计算，φo = φfA = ××362600 = 212121 N = kN ＜N = 220 kN
船体结构图 船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。 船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板。
少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在货舱中两层甲板之间所形成的舱间称甲板间舱（tween deck），也叫二层舱或二层柜。
第六章习题 1.利用玻尔理论推导的轨道能量公式，计算氢原子的电子从第五能级跃迁到第二能级所释放的能量级谱线的波长。 2.利用德布罗依关系式计算 （1）质量为9.1×10-3 kg，速度为6.0×106 m ·s-1 的电子，其波长为多少？ （2）质量为1.0×10kg，速度为1.0×10m ·s的子弹，其波长为多少？ 3.原子中电子运动有什么特点？概率和概率密度有何区别？ 4.定性的画出：3d xy轨道的原子轨道角度分布图，4d x2-y2轨道的电子云角度分布图，4p轨道的电子云径向分布图。 5.简要说明四个量子数的物理意义及量子化条件。 6.下列哪些量子数是不合理的，为什么？ ⑴n=2l=1m=0 ⑵n=2l=2m=-1 ⑶n=3l=0m=0 ⑷n=3l=1m=+1
⑸n= 2l=0m=-1 ⑹n=2l=3m=+2 7.氮原子中有7个电子，写出各电子的四个量子数。 8.用原子轨道符号表示下列各组量子数 ⑴n=2l=1m=-1 ⑵n=4l=0m=0 ⑶n=5l=2m=-2 ⑷n=6l=3m=0 9.用斯莱特规则分边计算Na原子的1s,2s和3s电子的有效核电核。 10.对多电子原子来说，当主量子数n=4时，有几个能级？各能级有几个轨道？最多能容纳几个电子？ 11.在氢原子中，4s和3d哪一种状态能量高？在19号元素钾中，4s和3d 哪一种状态能量高？为什么？ 12.写出原子序数分边为 25、49、 79、86的四种元素原子的电子排布式，并判断他们在周期表中的位置。 13.判断下列说法是否正确？为什么？ ⑴s电子轨道是绕核旋转的一个圆圈，而p电子是走8字形 ⑵在N电子层中，有4s .4p,4d,4f共4个原子轨道。主量子数为1时，有自旋相反的两条轨道。 ⑶氢原子中原子轨道能量由主量子数n来决定。 ⑷氢原子的核电核数和有效核电核数不相等。
3 船体结构 （Construction of Ship Hull ） 船体是由骨材和钢板组合而成的复杂结构体。由于骨材布置的方式不同，形成了不同的船体结构形式。船体结构各部位的作用不同，各个结构的细节也不相同。现将船体进行分解，按各个部位给出结构细节的名称。 3.1 船体结构形式 船体横向布置的骨材间距较小，纵向布置的骨材间距较大，这种船体结构称为横骨架式结构；船体横向布置的骨材间距较大，纵向布置的骨材间距较小，这种船体结构称为纵骨架式结构。船体的强力甲板和船底采用纵骨架式结构，而舷侧和下甲板采用横骨架式结构，这种船体结构称为混合骨架式结构。 图 3.1.1 单甲板横骨架式船体结构 transverse framing system of ○12 ○13 ○15 ○16 ○1 ○2 ○9 ○10 ○11 ○3 ○4 ○ 8 ○14 ○7 ○6 ○5 图3.1.1 单甲板横骨架式船体结构
single-deck hull ○1甲板板decked plate ○2舷顶列板top side plate, sheer strake ○3舷侧外板side plate ○4舭列板bilge strake ○5船底板bottom plate ○6龙骨centerline vertical keel ○7平板龙骨flat keel，plate keel ○8旁内龙骨side keelson ○9梁肘板beam bracket ○10甲板纵骨deck longitudinal ○11肋骨frame ○12强肋骨web frame ○13舷侧纵骨side longitudinal ○14肋板floor ○15横梁beam ○16横舱壁板transverse bulkhead plate ○1○2 ○3 ○4○5○6 ○7 ○9○10 ○8 ○11○12○13 ○14 ○15○16○17○18○19 图3.1.2有二层甲板横骨架式船体结构
第六章 原子结构与周期系 内容 1．量子力学的提出； 2．原子中电子运动状态的描述；3．氢原子波函数和电子云图；4．量子数n 、l 、m 的物理意义； 5．多电子原子结构和元素周期表。 知识点与考核点 1． 微观粒子的波粒二象性 微观粒子（电子、原子、分子等静止质量不为零的实物粒子）集波动性（概 率波）与粒子性为一体的特性。 2． 概率波 微观粒子在空间某处出现的可能性，具有统计意义，不是物理学中的经典波， 而是波强与微粒出现概率成正比的概率波。 3． 粒子运动状态的描述 宏观物体的运动状态可以同时用准确的坐标．．和动量．． 来描述；但是对微观粒子 （例如电子）却不能同时准确地确定坐标和动量。量子力学对微观粒子的运动状态是用描述概率波的波函数来描述的。 4． 波函数 描述概率波的波函数ψ。一个ψ是描述微观粒子一种状态的某种数 学函数式。通过解薛定谔方程可以得到波函数的具体形式。氢原子定态的薛定谔方程为 )xyz (E )xyz (V )xyz ()z y x (m h ψψψπ=+??+??+??-22 2222228 m 是电子的质量，x 、y 、z 是电子的坐标，V 是势能，E 是总能量， h 是普朗克常数，)xyz (ψ是波函数。 5． 主量子数（n ） 它决定轨道的能量，可反映电子在原子核外空间出现区域离原子核平均距 离的量子数。 n = 0， 1， 2， 3， 4， 5 6… 光谱学符号为K ， L ， M ， N ， O ， P ， Q …。 n 相同则处于同一电子层。 6． 角量子数（l ） 决定电子运动角动量的量子数，也决定电子在空间角度分布的情况，与电 子云的形状密切相关，多电子体系中l 和能量有关。l 可取值为：0，1，2，3，…（n –1）。当n 一定时，共有n 个l 数值。例如当n=3时，l 可取0，1，2（三个数值）。n 、l 相同时的电子归为同一亚层。例如5个3d 轨道（n=3，l =2）属于同一d 亚层。 与l 取值对应的符号及轨道形状如下：
第六章习题参考答案混合砂浆MU10烧结普通砖和M2.51 某刚性方案房屋砖柱截面为490mm×370mm，用6—砌筑，计算高度为4.5m。实验算该柱的高厚比。h = 370 mm H=4500mm，〖解〗已知：[β]=15，o mmH4500??0 15].?16?[???12mmh370 该柱满足高厚比要求。 。混合砂浆砌筑，计算高度6.7m烧结普通砖和—2 某刚性方案房屋带壁柱，用MU10M5625××10，惯性矩mm1.396壁柱间距3.6m，窗间墙宽1.8m。带壁柱墙截面面积5.726410 10。实验算墙的高厚比。mm=6700mm ，H〖解〗已知：[β]=24o104mm?10I1.396h?3.5?3.5?546.5mm带壁柱墙折算厚度 T52A5.726?10mm承重墙μ=1；有窗洞μ=1－0.4b/s =1－0.4×1.8/3.6=0.8 s21β= H / h = 6700/546.5 = 12.26<μμ[β]=1.0×0.8×24 = 19.2 2To1该窗间墙满足高厚比要求。 6—3 某办公楼门厅砖柱计算高度5.1m，柱顶处由荷载设计值产生的轴心压力为215kN。可能供应MU10烧结普通砖，试设计该柱截面（要考虑砖柱自重。提示：要设定截面尺寸和砂浆强度等级后验算，但承载力不宜过大）。 〖解〗假定采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m×490mm砖柱, a= 0.0015 则砖柱自重设计值为G=1.2×0.49×0.49×5.1×19=27.9kN 该柱所承受轴心压力设计值为N=215+27.9 = 242.9 kN 22,则γ=0.7+A=0.94A=0.49×0.49=0.2401m＜0.3m 由于柱截面面积a该柱高厚比为H5100mm ????02424???1?.[0]??1.0??10.421h490mm 影响系数为 11?? 860?.???022??1?0.1?0015?10.4 故 2=291145N=291.1kN >N=242.9kN γN= 4900.86×1.5×fφ A =0.94×au所以，采用MU10烧结普通砖、M5混合砂浆砌筑490m m×490mm砖柱能够满足承载力要求。 6—4 一偏心受压砖柱截面尺寸为490mm×740mm，采用MU10烧结多孔砖和M5混合砂浆砌筑，计算高度为6m。实验算在以下两种受力下的受压承载力是否满足要求（弯矩沿截面长边方向作用）：（1）e = 90mm，N = 330 kN；（2）e = 200mm，N = 220 kN。 222＞740 = 362600 mm h = 490；；A = 490×0.3m = 6 mH〖解〗已知：f = 1.50 N/mm，o高厚比（无偏心方向）：β= H / h = 6000 /490 =12.24 o高厚比（偏心方向）：β= H / h = 6000 /740 =8.11 o e/h =90/740=0.122 N = 330 kN时：）当e = 90mm，（111??910?.???0 022??11.0015?8.1?01?11 ?648??0.?11e1122])(?]11?12[0.122?[1?12?(?1)?91012120.h0N = 330 kN 1.5×362600 = 352447 N =352.4 kN＞×φfA = 0.648 满足承载力要求。无偏心力作用方向11??871??0?.?022??24.?1?1201?.0015330 kN ＞×362600 = 444366 N = 444.4 kNφfA = 0.817×1.5 亦能满足承载力要求。e/h =200/740=0.270 时：，N = 220 kN（2）当e = 200mm(<0.6y=0.6×740/2=222mm) = 0.910 φ根据前面的计算，o11?390.???011e1122]1)270[0.?(?112[?(?1)]?1?12?910120h12.0N = 220 kN ×362600 = 212121 N =212.1 kN＜φfA = 0.390×1.5 不满足承载力要求。 混合砂浆砌筑，墙的计MU10烧结多孔砖和M56—5带壁柱窗间墙截面如附图所示，采用42105 点×10。截面形心5.2m。壁柱墙截面面积4.693×10mmmmO，惯性矩1.45算高度为点及点）、
船舶主要构件结构图 船舶各部位名称如图所示。船的前端叫船首（stem）；后端叫船尾（stern）;船首两侧船壳板弯曲处叫首舷（bow）；船尾两侧船壳板弯曲处叫尾舷（quarter）；船两边叫船舷（ships side）；船舷与船底交接的弯曲部叫舭部（bilge）。 连接船首和船尾的直线叫首尾线（fore and aft line center line,centre line）。首尾线把船体分为左右两半，从船尾向前看，在首尾线右边的叫右舷（starboard side）；在首尾线左边的叫左舷（port side）。与首尾线中点相垂直的方向叫正横（abeam），在左舷的叫左正横；在右舷的叫右正横。 船体水平方向布置的钢板称为甲板，船体被甲板分为上下若干层。最上一层船首尾的统长甲板称上甲板（upper deck）。这层甲板如果所有开口都能封
密并保证水密，则这层甲板又可称主甲板（main deck）,在丈量时又称为量吨甲板 少数远洋船舶在主甲板上还有一层贯通船首尾的上甲板，由于其开口不能保证水密，所以只能叫遮蔽甲板（shelter deck）。 主甲板把船分为上下两部分，在主甲板以上的部分统称为上层建筑；主甲板以下部分叫主船体。 在主甲板以下的各层统长甲板，从上到下依次叫二层甲板、三层甲板等等。在主甲板以上均为短段甲板，习惯上是按照该层甲板的舱室名称或用途来命名的。如驾驶台甲板（bridge deck）、救生艇甲板（life-boat deck）、等等。 在主船体内，根据需要用横向舱壁分隔成很多大小不同的舱室，这些舱室都按照各自的用途或所在部位而命名，如图1-18所示，从首到尾分别叫首尖舱、锚链舱、货舱、机舱、尾尖舱和压载舱等。在货舱中两层甲板之间所形成的舱间称甲板间舱（tween deck），也叫二层舱或二层柜。