关于基因自由组合定律中9:3:3:1的几种变式
遗传题在高考中占有很大的比重，也是教材中的重点、难点，学生对正常的遗传问题比较熟悉，对数据的运用处理也得心应手。但对于孟德尔比率9：3：3：1 偏离问题的解决略显不足，常常出现差错，对此作一些探讨。
一、常见的变式比有9：7等形式。
例1：（08年宁夏）某植物的花色有两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，
例6．（2008年高考广东）玉米植株的性别决定受两对基因（B-b,T-t）的支配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：
（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为，表现型为；F1自交，F2的性别为，分离比为。
（2）基因型为的雄株与基因型为的雌株杂交，后代全为雄株。
（3）基因型为的雄株与基因型为的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且
实验：弹力与胡克定律 河南油田高级中学 一、教学目标 1．了解形变的概念，了解弹力是物体发生弹性形变时产生的。 2．能够正确判断弹力的有无和弹力的方向，正确画出物体受到的弹力。 3．掌握利用胡克定律计算弹簧弹力的方法。 二、重点、难点分析 1．弹力是在物体发生形变后产生的，了解弹力产生的原因、方向的判断和大小的计算是本节教学的重点。 2．弹力的有无和弹力方向的判断是教学中学生较难掌握的知识，在教学中应加以注意。 三、教具 1．演示形变用的橡皮泥、棉线、泡沫塑料、木板、弹簧、木块、激光器、平面镜等。 2．演示胡克定律用的带长度刻度的木板，弹簧、钩码等。 四、主要教学过程 (一)引入新课 前边我们研究了重力的特点，这一节课我们一起研究力学中的第二种力——弹力。 (二)教学过程设计 1．弹力 先来看几个小实验。用手捏橡皮泥、用力拉压弹簧、用力压木板，它们的形状都发生了变化。 (1)形变：物体的形状或体积的改变叫做形变。形变的原因是物体受到了外力。 一块橡皮泥用手可以捏成各种形状，捏后它将保持这种形状。棉线弯曲后的形状也不再复原。把一块木板压弯后，放手木板又恢复原形。把弹簧拉长后也能恢复原形。 能够恢复原来形状的形变，叫做弹性形变。弹簧、木板、泡沫塑料等发生的形变属于这一种。
不能够恢复的形变，叫做塑性形变。棉线，橡皮泥等发生的形变属于这一种。以后重点研究弹性形变，不加说明就指这种弹性形变。 实验：用铁丝弯成一根弹簧，跟用钢丝弯成的弹簧对比。在下面挂较少的钩码时，去掉钩码，两弹簧都能恢复原长。当下面挂的钩码较多时，铁丝制作的弹簧不能恢复原长，而钢丝弯成的弹簧可以恢复原长。可以看出，弹性形变是在一定范围内成立的。 让学生举几个弹性形变的例子。 以上讨论的都是明显的弹性形变，其实有时的弹性形变是用眼看不出但又确实存在的。 实验：桌面上放激光器、两个平面镜，激光通过两个平面镜反射后照到墙上。当用手压桌子时，墙上的光点发生移动，这说明桌面发生了形变。 棉线在拉长时也发生了形变，而这种形变也是不易观察到的。 物体受力后发生形变，形变后的物体对跟它接触的物体又有什么作用呢？ 实验：木块压在泡沫塑料上，泡沫塑料形变后对木块产生向上的支持力。 弹簧拉木块时，弹簧伸长后产生对木块的弹力。 (2)弹力：发生形变的物体由于要恢复原状，对与它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。 讨论： 弹力产生的条件：物体发生形变。 定性地分析弹力的大小：跟物体发生的形变有关，跟形变物体的弹性有关。 弹力的方向：垂直于接触面，跟物体恢复形状的方向一致。 例：把书放在桌面上，书压桌面，书和桌面都有微小的变形。书要恢复原状，对桌面有一个向下的弹力，压力。桌要恢复原状有一个向上的弹力，支持力。 一般情况：凡是支持物对物体的支持力，都是支持物因发生形变而对物体产生的弹力；支持力的方向总是垂直于支持面并指向被支持的物体。 例：用绳吊重物，绳对重物是否有弹力？物体受重力和绳的拉力。物拉绳，绳拉重物，使重物和绳都有极微小的形变。发生形变的绳要恢复原形，对重物产生向上的弹力，拉力。发生形变的重物要恢复原状，对绳产生向下的弹力，拉力。 一般情况：凡是一根线(或绳)对物体的拉力，都是这根线(或绳)因为发生形变而对物体产生的弹力；拉力的方向总是指向线收缩的方向。
合肥中科教育高一下学期生物练习 基因的自由组合定律应用之9:3:3:1的变式比命题者：王进传 配套练习 1、某植物的花色有两对等位基因A\a与B\b控制，现有纯合蓝色品种与纯合红色品种杂交，F1都是蓝色，F1自交所得F2为9蓝：6紫：1红。请分析回答： （1）根据题意推断可知花色呈蓝色的条件是_________________________ 。（2）开紫花植株的基因型有种。 （3）F2代中纯种紫花植株与红花植株杂交，后代的表现型及比例为___________ 。 （4）F2代中基因型与亲本基因型不同且是纯合子的个体所占的比例是。 2、用南瓜中结球形果实的两个纯种亲本杂交，结果如下图： P: 球形果实×球形果实 ↓ F1：扁形果实 ↓ F2: 扁形果实球形果实长形果实 9 ： 6 ： 1 根据这一结果，可以认为南瓜果形是由两对等位基因决定的。请分析： (1)纯种球形南瓜的亲本基因型是和（基因用A和 a，B和b 表示）。 （2）F1扁形南瓜产生的配子种类与比例是_______________________ 。 （3）F2的球形南瓜的基因型有哪几种？_________________________ 。 其中有没有纯合体？，若有，其占同种瓜形的比例为________。 3、燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖：黄颖：白颖＝12：3：1。已知黑颖（B）和黄颖（Y）为显性，只要B存在，植株就表现为黑颖。请分析回答： （1）F2中，黄颖占非黑颖总数的比例是。F2的性状分离比说明B（b）与Y(y)存在于染色体上。 （2）F2中，白颖的基因型是，黄颖的基因型有种。 （3）若将F1进行花药离体培养，预计植株中黑颖纯种的比例是。 （4）若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为时，后代中的白颖比例最大。 4、玉米植株的性别决定受两对基因（B-b,T-t）的支配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：
二、弹力和胡克定律练习题 一、选择题 1．图1，一个球形物体O静止放在水平地面上，并与竖直墙相接触，A、B两点是球与墙和地面的接触点，则下列说法正确的是[ ] A．物体受三个力，重力、B点的支持力、A点的弹力 B．物体受二个力，重力、B点的支持力 C．物体受三个力，重力、B点的支持力、地面的弹力 D．物体受三个力，重力、B点的支持力、物体对地面的压力 2．小木块放在桌子上，下列说法正确的是[ ] A．在接触处只有桌子有弹力产生B．在接触处桌面和小木块都有弹力产生 C．木块对桌面的压力是木块形变后要恢复原状而对桌面施加的力 D．木块对桌子的压力是木块的重力 3．如图2，A、B叠放在水平地面上，则地面受到的压力是[ ] A．A和B对地面的压力之和B．只有B对地面的压力 C．B的重力D．A和B的重力 4．关于弹力的方向，以下说法正确的是[ ]
A．压力的方向总是垂直于接触面，并指向被压物 B．支持力的方向总是垂直于支持面，并指向被支持物 C．绳对物体拉力的方向总是沿着绳，并指向绳收缩的方向 D．杆对物体的弹力总是沿着杆，并指向杆收缩的方向 5．用5N的力可以使一轻弹簧伸长8mm，现在把两个这样的弹簧串联起来，在两端各用10N的力来拉它们，这时弹簧的总伸长应是[ ] A．4mm B．8mm C．16mm D．32mm 6．如图3，不计悬绳的重量，把B、C两个物体悬吊在天花板A点．当物体静止后，下面哪一对力是平衡力[ ] A．天花板对绳的拉力和绳对B物的拉力 B．上段绳对B物的拉力和下段绳对B物的拉力 C．下段绳对B物的拉力和下段绳对C物的拉力 D．下段绳对C物的拉力和C物受到的重力 7．关于胡克定律的下列说法，正确的是[ ] A．拉力相同、伸长也相同的弹簧，它们的劲度相同 B．劲度相同的弹簧，弹簧的伸长相同 C．知道弹簧的劲度，就可以算出任何拉力下的弹簧伸长 D．劲度和拉力、伸长没有关系,它只决定于弹簧的材料、长度、弹簧丝的粗细 8．把一根劲度系数k=1000N/m的弹簧截成等长的两段，每一段弹簧的劲度系数为[ ]
弹力和胡克定律-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN
北京四中 责编：郭金娟 弹力胡克定律 基本知识： 一、形变 1.形变：物体在外力作用下发生形状和体积的变化叫做形变。如吹胀气球，有的微小，有的可观察。 2.弹性形变：撤去外力后，物体能够完全恢复原状的形变叫做弹性形变。 如果形变过大，超过一定限度，物体的形状将不能完全恢复，这个限度叫做弹性限度。 二、弹力 1.弹力：发生形变的物体，由于要恢复原状，对跟它接触的物体会产生力的作用，这种力叫做弹力。例如物体受到拉力或压力等作用时要发生形状的改变，因此物体就有恢复形变的趋势，于是产生了弹力。 弹力作用在使它发生形变的物体上，方向与物体间接触面垂直。例如，杂技演员走钢丝，人站在钢丝上，钢丝发生形变从而产生弹力，对该弹力来说，施力物体是钢丝，受力物体是人。 2.产生条件：接触、发生形变 3.方向：弹力的方向垂直于支持面并和形变的方向相反。 如人站在木板上，木板形变产生弹力，弹力垂直于木板，作用在人上；灯把电线拉紧，OA、OB产生弹力，作用在灯上O点。弹力指向电线收缩的方向，即T1、T2的方向。
压力的方向垂直于支持面而指向被压的物体，支持力的方向垂直于支持面而指向被支持的物体。绳的拉力的方向总是沿着绳而指向绳收缩的方向。 总之，弹力作用在使之发生形变的物体上，方向与接触面垂直（点接触时，垂直于过接触点的切面）指向物体恢复形变的方向。 三、胡克定律 ①弹簧受到外力作用发生弹性形变，从而产生弹力。在弹性限度内，弹簧弹力F的大小与弹簧伸长（或缩短）的长度x成正比。即 F= kx ②劲度系数k的意义是弹簧每伸长（或缩短）单位长度产生的弹力，其单位为N/m。它的大小由制作弹簧的材料、弹簧的长短和弹簧丝的粗细决定。 x则是指形变量，应为形变（包括拉伸形变和压缩形变）后弹簧的长度与弹簧原长的差值。 ③胡克定律在弹簧的弹性限度内适用。 例题分析： 例1、沿竖直墙面自由下滑的物体，只是跟墙面接触，并没有发生挤压，物体和墙都没有发生形变，所以墙对物体没有支持力的作用。（如下左图） 例2、静止在斜面上的物体，斜面对物体的支持力垂直斜面向上。（如下右图） 例3、筷子放在半球形的碗里，分析筷子受到的弹力（如图所示）
弹力胡克定律典型例题集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-
弹力、胡克定律典型例题［例1］按下列要求画出弹力的方向： （1）搁在光滑竖直墙与水平地面间的棒在A，B两处受到的弹力（图1）； （2）搁在光滑半球形槽内的棒在C，D两处受到的弹力（图2）； （3）用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力（图3）； ［分析］（1）棒在重力作用下对A，B两处都有挤压作用，因A，B两处的支持物都为平面，所以其弹力垂直平面分别向上和向右． （2）棒对C，D两处有挤压作用，因C处为曲面，D处为支承点，所以C处弹力垂直其切平面指向被支持的物体——沿球半径指向球心；D处弹力垂直跟它接触的平面指向被支持的物体——垂直棒斜向上． （3）球在重力作用下挤压墙壁，拉引绳子，所以墙产生的弹力垂直墙面指向球；绳子产生的弹力沿着绳子向上． ［解］（1）A，B两处弹力方向如图4所示； （2）C，D两处弹力方向如图5所示； （3）小球受到的弹力方向如图6所示． ［说明］有些学生常把（1）、（2）两题中A点与C点的弹力画成沿着棒的方向（图7），这是不正确的．因为弹力是被动力，它是在受到外力作用形变后产生的．在图中A，C两处使它形变的压力分别是垂直向下压向地面和沿半径方向压向槽壁的． ［例2］一根弹簧原长L0=10cm，若在下面挂重为G1=4N的物体时，弹簧长 L1=12cm，则在它下面挂重为G2=3N的物体时，弹簧长多少？
［分析］弹簧挂上重物后，平衡时弹簧产生的弹力大小等于物重．根据胡克定律，弹力与弹簧的伸长成正比，即可得解． ［解］当弹力f1=G1=4N时，弹簧伸长x1=L1-L0=（12-10）cm=2cm，据胡克定律有： 所以挂上重为3N的物体时，弹簧长为： L2=L0+x2=（10+1.5）cm=11.5cm． ［说明］课本中没有介绍劲度系数k的单位，只需用比例法求解．若熟悉劲度系数单位后，也可先由弹力f1=G1=4N和伸长x1=2cm算出k值，即 当弹力为f2=G2=3N时，弹簧伸长 同样得弹簧长L2=L0+x2=11.5cm． ［例3］健身用的拉力器弹簧，设每根长0.5m，把它拉至1.0m长时需拉力 100N．若在拉力器上并列装了5根这样的弹簧，把它拉到1.7m长时需要多少拉力？假设弹簧在弹性限度内． ［分析］根据一根弹簧从0.5m伸长到1.0m时所需要的拉力，利用胡克定律，可求出使一根弹簧从0.5m伸长到1.7m时的拉力，从而也就可求得使5根弹簧一齐伸长到1.7m时的拉力． ［解］设L0=0.5m，L1=1.0m，L2=1.7m，因平衡时弹簧产生的弹力与外加拉力相等，由胡克定律 得第二次的拉力 所以将5根并列的弹簧同时伸长到1.7m时所需拉力 F=5F2=5×240N=1200N． ［说明］如果把5根并列的弹簧等效成一根弹簧，只需求出这根等效弹簧的劲度系数k，在已知伸长量的情况下，立即可求出总的拉力．
第2章 金属塑性变形的物性方程 物性方程又称本构方程，是εσ-关系的数学表达形式。弹性变形阶段有广义Hooke 定律，而塑性变形则较为复杂。在单向受力状态下，可由实验测定εσ-曲线来确定塑性本构关系。但在复杂受力情况下实验测定困难，因此只能在一定的实验结果基础上，通过假设、推理，建立塑性本构方程。为了建立塑性本构方程，首先需弄清楚塑性变形的开始条件——屈服，以及进入塑性变形后的加载路径等问题。 §2.1 金属塑性变形过程和力学特点 2.1.1 变形过程与特点 以单向拉伸为例说明塑性变形过程与特 点，如图2-1所示。金属变形分为弹性、均匀 塑性变形、破裂三个阶段。塑性力学视s σ为 弹塑性变形的分界点。当s σσ<时， σ与ε存在统一的关系，即εσE =。 当s σσ≥以后，变形视作塑性阶段。 εσ-是非线性关系。当应力达到b σ之后， 变形转为不均匀塑性变形，呈不稳定状态。 b σ点的力学条件为0d =σ或d P =0。经短暂的不 稳定变形，试样以断裂告终。 若在均匀塑性变形阶段出现卸载现象，一 部分变形得以恢复，另一部分则成为永久变形。卸载阶段εσ-呈线性关系。这说明了塑性变形时，弹性变形依然存在。弹塑性共存与加载卸载过程不同的εσ-关系是塑性变形的两个基本特征。 由于加载、卸载规律不同，导致εσ-关系不唯一。只有知道变形历史，才能得到一一对应的εσ-关系，即塑性变形与变形历史或路径有关。这是第3个重要特征。 事实上，s σσ>以后的点都可以看成是重新加载时的屈服点。以g 点为例，若卸载则εσ-关系为弹性。卸载后再加载，只要g σσ<点，εσ-关系仍为弹性。一旦超过g 点，εσ-呈非线性关系，即g 点也是弹塑性变形的交界点，视作继续屈服点。一般有s g σσ>，这一现象为硬化或强化，是塑性变形的第4个显著特点。 在简单压缩下，忽略摩擦影响，得到的压缩s σ与拉伸s σ基本相同。但是若将拉伸屈服后的试样经卸载并反向加载至屈服，反向屈服一般低于初始屈服。同理，先压后拉也有类似现象。这种正向变形强化导致后继反向变形软化的现象称作Bauschinger 效应。这是金属微观组织变化所致。一般塑性理论分析不考虑Bauschinger 效应。 Bridgman 等人在不同的静水压力容器中做单向拉伸试验。结果表明：静水压力只引起物体的体积弹性变形，在静水压力不很大的情况下（与屈服极限同数量级）所得拉伸曲线图2-1 应力应变曲线
9:3:3:1——例析基因自由组合定律的几种变式 遗传题在高考中占有很大的比重，也是教材中的重点、难点，学生对正常的遗传问题比较熟悉，对数据的运用处理也得心应手。但对于孟德尔比率9：3：3：1 偏离问题的解决略显不足，常常出现差错，对此作一些探讨。 一、显性基因的互补作用导致的变式比 两对独立的非等位基因，当显性基因纯合或杂合状态时共同决定一种性状的出现，单独存在时，两对基因都是隐性时则能表现另一种性状。从而出现9：3：3：1偏离，常见的变式比有9：7等形式。 例1：（2005年石家庄理综）甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两个显性基因（A和B）时，花中的紫色素才能合成。下列有关叙述中正确的是（） A、白花甜豌豆间杂交，后代不可能出现紫花甜豌豆 B、AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中表现型比例为9：3：3：1 C、若杂交后代性分离比为3：5，则亲本基因型只能是AaBb和aaBb D、紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花的比例是3：1或9：7或1：0 跟踪练习1：某豌豆的花色由两对等位基因（A和a,B和b）控制，只有A 和B同时存在时才是红花，已知两白花品种甲、乙杂交，F1都是红花，F1自交所得F2代红花与白花的比例是9：7。试分析回答：
（1）根据题意推断出两亲本白花的基因型：。 （2）从F2代的性状分离比可知A和a；B和b位于对同源染色体。（3）F2代中红花的基因型有种。纯种白花的基因型有种。（4）从F1代开始要得到能稳定遗传的红花品种应连续自交代。 二、显性基因的积加作用导致的变式比 两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独存在时则能表现相似的性状，无显性基因时表达出又一种性状来。常见的变式比有9：6：1等形式。例2：某植物的花色有两对等位基因A\a与B\b控制，现有纯合蓝色品种与纯合红色品种杂交，F1都是蓝色，F1自交所得F2为9蓝：6紫：1红。请分析回答： （1）根据题意推断可知花色呈蓝色的条件是：。 （2）开紫花植株的基因型有种。 （3）F2代中纯种紫花植株与红花植株杂交，后代的表现型及比例 为。 （4）F2代中基因型与亲本基因型不同且是纯合子的个体所占的比例是：。
3 塑性变形的基本定律 3.1 体积不变定律及应用 一、 体积不变定律内容 在压力加工过程中，只要金属的密度不发生变化，变形前后金属的体积就不会产生变化。若设变形前金属的体积为0V ，变形后的体积为1V ，则有： 0V =1V =常数 实际上，金属在塑性变形过程中，其体积总有一些变化，这是由于： （1）在轧制过程中，金属内部的缩孔、气泡和疏松被焊合，密度提高，因而改变了金属体积。这就是说除内部有大量存在气泡的沸腾钢锭（或有缩孔及疏松的镇静钢锭、连铸坯）的加工前期外，热加工时，金属的体积是不变的。 （2）在热轧过程中金属因温度变化而发生相变以及冷轧过程中金属组织结构被破坏，也会引起金属体积的变化，不过这种变化都极为微小。例如，冷加工时金属的比重约减少0.1～0.2％。不过这些在体积上引起的变化是微不足道的，况且经过再结晶退火后其比重仍然恢复到原有的数值。 二、 体积不变定律的应用 1、确定轧制后轧件的尺寸 设矩形坯料的高、宽、长分别为L B H 、、，轧制以后的轧件的高、宽、长分别为l b h 、、（如图3-1所示），根据体积不变条件，则 HBL V =1 hbl V =2 即 hbl HBL = 在生产中，—般坯料的尺寸均是已知的，如果轧制以后轧件的高度和宽度也已知时，则轧件轧制后的长度是可求的，即 图3-1 矩形断面工件加工前后的尺寸
hb HBL l = 例题1：轧50×5角钢，原料为连铸方坯，其尺寸为120×120×3000mm ，已知50×5角钢每米理论重3.77kg ，密度为7.85t/m 3，计算轧后长度l 为多少? 解： 坯料体积 V 0=120×120×3000=4.32×107mm 3 50×5角钢每米体积为 3.77/（7.85×103÷109）=480×103mm 3 由体积不变定律可得 4.32×107=480×103×l 轧后长度 l ≈90m 2、根据产品的断面面积和定尺长度，选择合理的坯料尺寸。例题2：某轨梁轧机上轧制50Kg/m 重轨，其理论横截面积为6580mm 2，孔型设计时选定的钢坯断面尺寸为325×280mm 2，要求一根钢坯轧成三根定尺为25m 长的重轨，计算合理的钢坯长度应为多少？ 根据生产实践经验，选择加热时的烧损率为2％，轧制后切头、切尾及重轨加工余量共长 1.9m ，根据标准选定由于钢坯断面的圆角损失的体积为2％。由此可得轧后轧件长度应为 =l （3×25+1.9）×103=76900mm 由体积不变定律可得 325×280L （1－2％）（1－2％）=76900×6580 由此可得钢坯长度 L = mm 567398 .02803256580769002=??? 故选择钢坯长度为5.7m 。 3、在连轧生产中，为了保证每架轧机之间不产生堆钢和拉钢，则必须使单位时间内金属从每架轧机间流过的体积保持相等，即 n n v F v F v F ===ΛΛ2211 式中 n F F F ΛΛ21、为每架轧机上轧件出口的断面积， n v v v ΛΛ21、为各架轧机上轧件的出口速度，它比轧辊的线速度稍大，但可看作近似相等。 如果轧制时n F F F ΛΛ21、为已知，只要知道其中某一架轧辊的速度（连轧时，成品机架的轧辊线速度是已知的），则其余的转数均可一一求出。 3.2 最小阻力定律及其应用
3塑性变形的基本定 律
3 塑性变形的基本定律 3.1 体积不变定律及应用 一、体积不变定律内容 在压力加工过程中，只要金属的密度不发生变化，变形前后金属的体积就不会产生变化。若设变形前金属的体积为 V，变形后的体积为 1 V，则有： V= 1 V=常数 实际上，金属在塑性变形过程中，其体积总有一些变化，这是由于： （1）在轧制过程中，金属内部的缩孔、气泡和疏松被焊合，密度提高，因而改变了金属体积。这就是说除内部有大量存在气泡的沸腾钢锭（或有缩孔及疏松的镇静钢锭、连铸坯）的加工前期外，热加工时，金属的体积是不变的。 （2）在热轧过程中金属因温度变化而发生相变以及冷轧过程中金属组织结构被破坏，也会引起金属体积的变化，不过这种变化都极为微小。例如，冷加工时金属的比重约减少 0.1～0.2％。不过这些在体积上引起的变化是微不足道的，况且经过再结晶退火后其比重仍然恢复到原有的数值。 二、体积不变定律的应用 1、确定轧制后轧件的尺寸 设矩形坯料的高、宽、长分别为L B H、 、，轧制以后的轧件的高、宽、长分别为l b h、 、（如图3-1所示），根据体积不变条件，则 HBL V= 1 hbl V= 2 即hbl HBL= 在生产中，—般坯料的尺寸均是已知的，如果轧制以后轧件的高度和宽度也已知时，则轧件轧制后的长度是可求的，即 图3-1 矩形断面工件加工前后的尺寸
hb HBL l = 例题1：轧50×5角钢，原料为连铸方坯，其尺寸为120×120×3000mm ，已知50×5角钢每米理论重3.77kg ，密度为7.85t/m 3，计算轧后长度l 为多少? 解： 坯料体积 V 0=120×120×3000=4.32×107mm 3 50×5角钢每米体积为 3.77/（7.85×103÷109）=480×103mm 3 由体积不变定律可得 4.32×107=480×103×l 轧后长度 l ≈90m 2、根据产品的断面面积和定尺长度，选择合理的坯料尺寸。例题2：某轨梁轧机上轧制50Kg/m 重轨，其理论横截面积为6580mm 2，孔型设计时选定的钢坯断面尺寸为325×280mm 2，要求一根钢坯轧成三根定尺为25m 长的重轨，计算合理的钢坯长度应为多少？ 根据生产实践经验，选择加热时的烧损率为2％，轧制后切头、切尾及重轨加工余量共长1.9m ，根据标准选定由于钢坯断面的圆角损失的体积为2％。由此可得轧后轧件长度应为 =l （3×25+1.9）×103=76900mm 由体积不变定律可得 325×280L （1－2％）（1－2％）=76900×6580 由此可得钢坯长度 L = mm 567398 .02803256580769002=??? 故选择钢坯长度为5.7m 。 3、在连轧生产中，为了保证每架轧机之间不产生堆钢和拉钢，则必须使单位时间内金属从每架轧机间流过的体积保持相等，即 n n v F v F v F === 2211 式中 n F F F 21、为每架轧机上轧件出口的断面积， n v v v 21、为各架轧机上轧件的出口速度，它比轧辊的线速度稍大，但可看作近似相等。 如果轧制时n F F F 21、为已知，只要知道其中某一架轧辊的速度（连轧时，成品机架的轧辊线速度是已知的），则其余的转数均可一一求出。
“自由组合”中多变的“9:3:3:1” 云南省巧家县第二中学夏跃福654600 自由组合规律(law of independent assortment)是现代生物遗传学三大基本定律之一。当由两对（或两对以上）等位基因控制的相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。 孟德尔取具有两组相对性状差异豌豆为研究对象，一个亲本是显性性状黄色圆粒（记为YYRR），另一亲本是隐性性状绿色皱粒（记为yyrr），得到杂合的 F 1子一代黄色圆粒（记为YyRr）。让它们进行自花授粉（自交），则在F 2 子二代 中出现了明显的分离和自由组合现象。在共计得到的556颗F 2 种子中，有四种不 同的表现类型，其数目分别为：黄色圆形，绿色圆形，黄色褶皱，绿色皱粒。如 果以数量最少的绿色皱粒32颗作为比例数1，那么F 2 的四种表现型的数字比例大 约为9∶3∶3∶1。从以上豌豆杂交试验结果看出，在F 2 所出现的四种类型中，有两种是亲本原有的性状组合，即黄色圆粒和绿色皱粒，还有两种不同于亲本类型的新组合，即黄色皱粒和绿色圆粒，其结果显示出不同相对性状之间的自由组合。 两大遗传规律是现行高中生物中的重要知识之一，尤其是自由组合规定在近些年的高考中都有相当多的分量，它既是中学生物的重点也是难点，仔细研读近些年高考试题和各地的高考模拟试题我们不难发现，除了重点把握分离规律和自由组合规律的基本知识点外，另外我们还特别应该注意两个规律的生产实践中的应用，尤其是自由组合规律的拓展与应用。在遗传中，由于一些特殊情况的发生，其杂交或自交后代基因型及表现型等分离比会发生相应的改变。比如表现型比不再是9：3：3：1而出现新的比例，这些比例的出现仍然符合孟德尔遗传定律，因此可看成是对孟德尔遗传规律的拓展，解题过程中要灵活运用基因分离定律和自由组合定律的比例关系去解决一些特殊的比例问题。常见的特殊比例有：9:7，9:3:4，13:3，12:3:1，15:1，1：4：6：4：1等，下面本人根据这几高考复习中遇到的这些特殊情况进行分析整理。有不妥的地方敬请各位同行批评指正。 一．基因的互补作用 具有独立遗传的两对等位基因共同决定一对相对性状，当两对基因（A、a,B、b）中同时出现A和B时表现为一种表现型，只出现A或B和A、B都不出现（即隐性纯合）时表现为另一种表现型。这种作用称为互补作用。F2性状分离比为9:7。 例：（09年安徽理综）某种野生植物有紫花和白花两种表现型，已知紫花形成的生物化学途径是：
塑性变形的力学原理 element of mechanics of plasticity 从认定塑性变形体为均质连续体出发，依据宏观的实验结果，研究变形体内的应力、应变以及它们和变形温度、速度等条件之间的关系（见金属塑性变形）。 应力-应变曲线在材料试验中，常用圆棒受拉,短柱受压,薄壁管受扭转,以测定负载和变形的关系；然后分别算出单位面积上的负载（称为应力,常用ζ表示）和单位长度的变形（称为应变,常用ε表示）。材料的ζ和ε间的对应关系称为应力-应变曲线（ζ-ε曲线）。最常用的试验是试样受拉时，由原始长 度l0增加到l,常称比值为工程应变或应变,而称自然对数值l n (l/l )为对数应 变或真应变。若在外力P的作用下,受拉试样由原始截面积A 减小到每一瞬间的 值A，则称比值P/A 为习惯应力，P/A为真应力。常见的延性金属的应力-应变曲线，按有无明显的屈服点，分为两类（见金属力学性能的表征）。 对于小变形量,用工程应力-应变曲线即可；而对于大变形量,需用真应力-应变曲线。在一次受拉试验中,我们可以得到材料的特征性的ζ-ε曲线，此外,还可以得到材料的屈服应力(ζs)、断裂应力(ζb)、截面收缩率(ψ%)、延伸率即伸长率(δ％)和弹性模量(E)等特性指标。 常用ζs作为材料塑性变形时的抗力,ψ％和δ％为其承受塑性变形的能力（塑性指标）。但对塑性加工而言，由于变形量大、变形条件复杂，所以上述指标值不能直接应用，而只能表示某个可以单独测定的条件（如温度、变形速率等）对变形抗力和塑性指标的影响。因此我们常用ζ0来表示材料在简单应力状态条件下的变形抗力，用ζ表示在某个复杂条件下的变形抗力;在高变形速率的实验 中，由于ζ s 和ζ b 难于分别测定,所以有时也用ζb的变化来代表变形抗力的变 化。 塑性加工总是在复杂的应力状态条件下实现的。早在1911年卡门(T.von Karman)就用实验证明在高流体静压力下，通常认为是“脆性的”花岗岩可以有相当大的塑性变形。但是从一个简单的试验结果出发来定量地描述各种加工条件下的塑性指标，是很困难的；因而必须用接近于加工条件的方式进行实测，测得的数值称为塑性加工性指标（见金属塑性加工）。我们用塑性变形条件来计算应力状态条件对于变形抗力的影响。 复杂应力下的塑性变形有两个论题：如何用最简化的数学语言叙述复杂应力状态？在这样的背景下如何叙述进入塑性变形状态的条件？ 应力状态条件取均质连续体内一点（或不考虑力分布的单元体）作受力分析的对象，则可证明存在着一组唯一的三维直角坐标系，不论外部的作用力如何分布，在此系内沿坐标面在单元体上的切应力为零。此坐标系称为主坐标系，垂直于坐标面的正应力称为主应力，常用ζ1、ζ2、ζ3表示。这样,任何复杂的
弹力、胡克定律典型例题 ［例1］按下列要求画出弹力的方向： （1）搁在光滑竖直墙与水平地面间的棒在A，B两处受到的弹力（图1）； （2）搁在光滑半球形槽内的棒在C，D两处受到的弹力（图2）； （3）用细绳悬挂、靠在光滑竖直墙上的小球受到的弹力（图3）； ［分析］（1）棒在重力作用下对A，B两处都有挤压作用，因A，B两处的支持物都为平面，所以其弹力垂直平面分别向上和向右． （2）棒对C，D两处有挤压作用，因C处为曲面，D处为支承点，所以C处弹力垂直其切平面指向被支持的物体——沿球半径指向球心；D处弹力垂直跟它接触的平面指向被支持的物体——垂直棒斜向上． （3）球在重力作用下挤压墙壁，拉引绳子，所以墙产生的弹力垂直墙面指向球；绳子产生的弹力沿着绳子向上． ［解］（1）A，B两处弹力方向如图4所示； （2）C，D两处弹力方向如图5所示；
（3）小球受到的弹力方向如图6所示． ［说明］有些学生常把（1）、（2）两题中A点与C点的弹力画成沿着棒的方向（图7），这是不正确的．因为弹力是被动力，它是在受到外力作用形变后产生的．在图中A，C两处使它形变的压力分别是垂直向下压向地面和沿半径方向压向槽壁的． ［例2］一根弹簧原长L0=10cm，若在下面挂重为G1=4N的物体时，弹簧长 L1=12cm，则在它下面挂重为G2=3N的物体时，弹簧长多少？ ［分析］弹簧挂上重物后，平衡时弹簧产生的弹力大小等于物重．根据胡克定律，弹力与弹簧的伸长成正比，即可得解． ［解］当弹力f1=G1=4N时，弹簧伸长x1=L1-L0=（12-10）cm=2cm，据胡克定律有： 所以挂上重为3N的物体时，弹簧长为： L2=L0+x2=（10+1.5）cm=11.5cm．
第三章塑性变形的基本规律 1、体积不变定律的概念 在金属压力加工的理论研究和实际计算中，通常认为变形前后金属的体积保持不变，它是变形计算的基本依据之一。若设变形前金属的体积为V0，变形后的体积为V1，则有： V0 = V1 =常数 2、最小阻力定律的内容 实践证明：物体在变形过程中，其质点有向各个方向移动的可能时，则物体内的各质点将是沿着阻力最小的方向移动，这就是通常所讲的最小阻力定律的定义。 3、弹塑性共存定律的概念和实际意义 A 概念 我们把金属塑性变形在加工中一定会有弹性变形存在的情况，称之为弹塑性共存定律。 B 实际意义 弹塑性共存定律在轧钢中具有很重要的实际意义，可用以指导我们生产的实践。 （1）用以选择工具 （2）由于弹塑性共存，轧件的轧后高度总比预先设计的尺寸要大 4、极限状态理论 A 极限状态的类型 第一种极限状态是屈服，第二种极限状态是破坏。屈服是金属由弹性变形转变为塑性变形的转折点，是塑性变形的开端。破坏则是金属塑性变形过程的终结。 B 金属屈服极限σs与金属屈服的概念 （1）金属屈服极限σs的概念：它是在特定条件下测得的，即是在室温下，慢速单向拉伸或单向压缩（线应力状态）时测定的金属发生屈服时的单向拉伸或单向压缩的应力值。 （2）金属的屈服：金属发生塑性变形时所需的外力大，则我们说金属难屈服，它的变形抗力就大，即不容易变形；金属发生塑性变形时所需的外力小，则我们说金属容易屈服，它的变形抗力就小，即容易变形。
C 在线应力状态下由拉伸实验建立的屈服条件 拉伸一试样，当主应力σ1的数值达到该材料的屈服极限（σ1=σs ）时，试样开始发生塑性变形。 D 极限状态理论 它是研究弹性变形终了、塑性变形即将开始时主应力与屈服极限间关系的理论。 E 主应力差理论（Tresca 屈服条件） Tresca 屈服条件为： （3-6） F 能量理论（Mises 屈服条件） 其屈服条件表达式为： （3-7） Mises 屈服条件的简化形式： （3-8） 式中的m=1～1.155。 s m σσσ=-31s σσσσσσσ=-+-+-21323222121）（）（）（s σσσ=-31
掌握母题100例，触类旁通赢高考 高考题千变万化，但万变不离其宗。千变万化的新颖高考题都可以看作是由母题衍生而来。研究母题，掌握母题解法，使学生触类旁通，举一反三，可使学生从题海中跳出来，轻松备考，事半功倍。 母题七、弹力、胡克定律 【解法归纳】：轻质弹簧中的弹力遵循胡克定律，F=kx ，x 为弹簧的形变量。细绳中的拉力、接触物体之间的压力、支持力需要根据平衡条件或牛顿运动定律计算。 典例7.（2010新课标卷）一根轻质弹簧一端固定，用大小为F 1的力压弹簧的另一端，平衡时长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为 A 、2121F F l l -- B 、2121F F l l ++ C 、2121F F l l +- D 、2 121F F l l -+ 【解析】：用大小为F 1的力压弹簧的另一端时，弹簧形变量x 1=l 0-l 1， 根据胡克定律有：F 1=k （l 0-l 1）； 用大小为F 2的力拉弹簧时，弹簧形变量x 2=l 2-l 0， 根据胡克定律有：F 2=k （l 2-l 0）； 联立解得：k= 2121 F F l l +-，选项C 正确。 【答案】C 【点评】在应用胡克定律时要注意公式中x 为弹簧的形变量。 衍生题1、（2008广东理科基础）如图所示，质量为m 的物体悬挂在轻质的支架上，斜梁OB 与竖直方向的夹角为θ．设水平横梁OA 和斜梁OB 作用于O 点的弹力 分别为F 1和F 2．以下结果正确的是 A ．F 1=mg sin θ B ．F 1=mg/sin θ C ．F 2=mg cos θ D ．F 2=mg/cos θ 解析：选择O 点为研究对象，分析受力，画出所受各力的矢量图，根据共点力平衡条件， F 1和F 2的合力等于质量为m 的物体重力，F 1=mg tan θ，F 2=mg/cos θ．选项D 正确。 【答案】D 【点评】此题考查受力分析、共点力平衡条件及其相关知识。 A B O m θ
"塑性变形力学基础与轧制原理" 参考书："塑性变形力力学基础及轧制及原理"曹鸿德等主编，机械工业出版社。 学生应掌握的主要内容： 点的应力状态的张量性质：已知主方向和主应力，求斜面应力：画出主应力图示；写出主应力平面的方向余弦，主切应力平面的法应力， 主切应力；什么是八面体平面，写出八面体平面法向应力及剪应力分式：写出平衡微分方程式；推导体积应力及不可压缩性条件，画出主应变图示：试述均匀变形的定义和特点，对数应变系数和条件应变系数的关系；试述塑性表面的概念；试述最大剪应力等于常值的塑性条件，写出公式：试述单位弹性形态改变势能等于常值的塑性条件，写出公式：试述两个塑性条件的差别和联系。 试述平面问题的概念，写出平面问题的方程式：如何选定滑移线的参变量和确定滑移线的方向，对简单的实际问题能给出滑移线的正方向：推导汉基积分（4一17）式及（4一18）式：试述滑移线的几何性质；证明汉基第一定理（画图）：画出窄锤头冲压厚板时的滑移线场，并求解单位压力 P；试述何为几何可能位移和静力可能的屈服应力状态；求各种典型压力加工情况的上限解。 试述在平面镦粗和轧制时的单位摩擦力的分布规律；推导卡尔曼近似平衡微分方程式(6-46)及单位压力基本平衡微分方程式（4-49）并分析求解此方程式的基本方法；推导奥洛万近似的平衡微分方程式（6 -69)；画图说明各种因素对单位压力的影响；导出计算咬入角及变形区 长度的公式；试述中性角的概念；前滑的概念及前滑公式，如何测定前滑系数；写出轧件的工程常用变形系数；试述位移体积的概念及导出其表达式，导出以对数变形系数表示的体积不变条件；简述变形抗力的概念；简述各种因素对变形抗力的影响，了解强化强度，变形速度的概念；试述滑动摩擦的种类及概念，基本滑动摩擦机理；导出斯通公式；阐述轧机传动力矩的组成及概念；画图说明在简单轧制，带张力轧制及单辊传动时金属对轧辊作用力的方向。
弹簧的弹力——胡克定律习题 高中阶段，我们只讨论沿着弹簧轴线方向的弹力。 胡克定律：在弹簧的________限度内，弹簧的弹力大小与_________成正比，即F ＝______. 其中k 表示弹簧的___________，与弹簧的材料、长度、粗细等因素有关，反映弹簧本身的性质。由胡克定律可以推导出: ΔF =_________ ，表示________________与________________成正比。 思考与练习： 4．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F 的拉力作用，而左端的情况各不相同：①中弹簧的左端固定在墙上，②中弹簧的左端受大小也为F 的拉力作用，③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动，④中弹簧的左端拴一小物块，物块在粗糙的桌面上滑动．若 认为弹簧的质量都为零，以L 1、L 2、L 3、L 4依次表示四 个弹簧的伸长量，则有() A ．L 2>L 1 B ．L 4>L 3 C ．L 1>L 3 D ．L 2＝L 4 5. 如图所示，a,b,c 为三个物块，M 、N 为两个轻质弹簧，R 为跨过光滑定滑轮的轻绳，该系统处于平衡状态，则下列判断正确的是( ) A.有可能N 处于拉伸状态而M 处于压缩状态 B.有可能N 处于压缩状态而M 处于拉伸状态 C.有可能N 处于不伸不缩状态而M 处于拉伸状态 D.有可能N 处于压缩状态而M 处于不伸不缩状态 6．一个质量可以不计的弹簧，其弹力F 的大小与长度l 的关系如图中的 直线a 、b 所示，这根弹簧的劲度系数为() A ．1250 N/m B ．625 N/m C ．2500 N/m D ．833 N/m 7．一根轻质弹簧一端固定，用大小为F 1的力压弹簧的另一端，平衡时 长度为l 1；改用大小为F 2的力拉弹簧，平衡时长度为l 2.弹簧的拉伸或压 缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为() A.F 2－F 1l 2－l 1 B.F 2＋F 1l 2＋l 1 C.F 2＋F 1l 2－l 1 D.F 2－F 1l 2＋l 1 8. 如图所示，为一轻质弹簧的长度L 和弹力F 的大小关系图线，试由图线确定： （1）弹簧的原长；（2）弹簧的劲度系数；
金属塑性变形的机理 （3）塑性和变形抗力 1.单晶体塑性变形的主要方式是_______和_______。 2.查阅单晶体滑移变形相关资料，正确连接下图。 弹性变形 未变形
弹塑性变形 塑性变形 3.什么是纤维组织？ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 4.任取一个微元六面单元体，该单元体上的应力状态沿着六面体的三个空间坐标系可分解为_____个应力分量，其中包括_____个剪应力与3个_____。 5.简述什么是真实应力？ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 6.塑性变形的基本定律包括________、________、________。 洛氏硬度 7.把下列表格填写完整 金属板料力学性能 性能名称符号表示 σs 屈强比 延伸率 厚向异性系数 Δr
关于基因自由组合定律中9:3:3:1的几种变式 遗传题在高考中占有很大的比重，也是教材中的重点、难点，学生对正常的遗传问题比较熟悉，对数据的运用处理也得心应手。但对于孟德尔比率9：3：3：1 偏离问题的解决略显不足，常常出现差错，对此作一些探讨。 一、常见的变式比有9：7等形式。 例1：（08年宁夏）某植物的花色有两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答： 开紫花植株的基因型有种，其中基因型是的紫花植株自交，子 代表现为紫花植株：白花植株=9：7。基因型为和紫花植株各 自自交，子代表现为紫花植株：白花植株=3：1。基因型为紫花植株自 交，子代全部表现为紫花植株。 跟踪练习 1：某豌豆的花色由两对等位基因（A和a,B和b）控制，只有A和B同时存在时才是红花，已知两白花品种甲、乙杂交，F1都是红花，F1自交所得F2代红花与白花的比例是9：7。 试分析回答： （1）根据题意推断出两亲本白花的基因型：。 （2）从F2代的性状分离比可知A和a；B和b位于对同源染色体。 （3）F2代中红花的基因型有种。纯种白花的基因型有种。 二、常见的变式比有9：6：1等形式。 例2：某植物的花色有两对等位基因A\a与B\b控制，现有纯合蓝色品种与纯合红色品种杂交，F1都是蓝色，F1自交所得F2为9蓝：6紫：1红。请分析回答： （1）根据题意推断可知花色呈蓝色的条件是：。 （2）开紫花植株的基因型有种。 （3）F2代中纯种紫花植株与红花植株杂交，后代的表现型及比例为。 （4）F2代中基因型与亲本基因型不同且是纯合子的个体所占的比例是：。 跟踪练习 2：用南瓜中结球形果实的两个纯种亲本杂交，结果如下图： P: 球形果实×球形果实 F1：扁形果实 F2: 扁形果实球形果实长形果实 9 ： 6 ： 1 根据这一结果，可以认为南瓜果形是由两对等位基因决定的。请分析： (1) 纯种球形南瓜的亲本基因型是和（基因用A和a，B和b表示）。 （2）F1扁形南瓜产生的配子种类与比例是。 （3）F2的球形南瓜的基因型有哪几种？。其中有没有纯合体？。 跟踪练习 3：一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝：6紫：1鲜红。若将F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉，则后代表现型及其比例是（）