青岛科技大学高分子物理习题及答案两套
一、名词解释（每题1.5分，共15分）
键接异构——大分子链结构单元的键接顺序不同所引起的异构体。
双轴取向——取向单元沿两个相互垂直方向的取向，其面积增大，厚度减小。
脆性断裂——屈服前的断裂，拉伸中试片均匀形变，断面较平整。
Boltzmann 原理——聚合物的力学松弛行为是其整个受力历史上诸松弛过程的线性加和的结果。 熔限——高聚物熔融开始至终了的温度区间。
力学状态——高聚物的力学性质随温度变化的特征状态；
时温等效原理——升高温度和延长时间对分子运动及高聚物的粘弹行为是等效的，可用一个转换
因子αT 将某一温度下测定的力学数据变成另一温度下的力学数据。
银纹质（体）——联系起两银文面的束状或高度取向的聚合物。
柔顺性—高分子链能够不断改变其构象的性质或高分子能够卷曲成无规线团的能力。
零切黏度—— 剪切速率趋向于零时的熔体黏度，即流动曲线的初始斜率。
二、填空（每题3分，共36分）
1. 自由结合链的均方末端距2fj h = nl 2 ，自由旋转链的均方末端距
2fr h = nl 2(1+cos θ)/(1-cos θ) ，等效自由结合链均方末端距2
h 等效= n e l e 2 。 2. 一般情况下，高聚物的结晶温度区域为 Tg-Tm_，在此区间较高温度下结晶可使高聚物的Tm
较高，熔限 较窄，结晶尺寸 较大 。
3. 膜渗透压法测定的是 数均Mn 分子量；凝胶色谱法（GPC ）测定可得到 Mn ， Mw ， Mz ，
M η ， d=Mw/Mn= Mz/ Mw ，从色谱柱中最先分离出来的是 分子量较大的级份 。
4. PE 、等规PP 的溶解过程为 先熔融 ，后溶胀 ，再溶解，硫化橡胶遇溶剂后 只溶胀 ，不
溶解 。
5. 良溶剂状态时，1E μ? <0 ，12χ <1/2 ，2A >0 。
6. 动态粘弹性一般用 储能模量（E ′）， 损耗模量(E ”) ，损耗因子（tan δ）等参数来表征；
从分子结构来讲，顺丁橡胶、丁苯橡胶、丁晴橡胶、丁基橡胶四种橡胶中内耗最大的是丁基橡胶（IIR ）。
7. 大多数聚合物熔体属 假塑性 流体，，其n 值为 <1，表明它们具有 剪切变稀 特
性。
8. 橡胶弹性热力学方程为 TV TV
u S f T l l ??????=- ? ???????，交联橡胶的状态方程为 ()()2
20/C
N kT RT M σλλρλλ--=-=- ，当温度升高时橡胶弹性模量会 增大。
9. 共混高聚物是指 两种或以上的高聚物通过物理或化学方法制备的高分子-高分子混合物，其
聚集态特征为 亚微观非均相，宏观均相。
10. 玻璃态高聚物发生冷拉（强迫高弹形变）的温度区间是 T b ~T g ，结晶聚合物的冷拉温度区间
是T b (T g )~ T m 。
11. 顺丁橡胶分子链的结构单元化学组成属碳链高聚物，键接结构属1-4键接，构型属顺式
构型。
12. 高密度PE与低密度PE相比，其支化度低，结晶度高，熔点高拉伸强度高，冲击
强度低。
三、问答题（49分）
1、试说明结晶高聚物的微观结构具有哪些特征？高结晶度材料的分子链应具备什么结构特点？
（10分）
答：1 ：（5分）
1)一条大分子穿过数个晶胞；
2)晶体中分子链取稳定构象，并构象固定；
3)晶胞的各向异性；
4)具有同质多晶现象；
5)结晶的不完善性。
2：链的对称性：高分子链的结构对称性越高，越容易结晶；（2分）链的规整性：规整性越高，越易结晶，键接顺序应规整，构型应是全同或间同立构；对于二烯类聚合物，反式的结晶能力大于顺式；（2分）
链的柔顺性应适中：一定的柔顺性是结晶时链段向结晶表面扩散和排列所必需的。
高度结晶材料应同时具备以上三个要求，缺一不可。（1分）
2、请分别画出低密度PE，轻度交联橡胶的下列曲线，并说明理由。（10分）
（1）温度形变曲线（3分）
（2）蠕变及回复曲线（3分）
（3）应力-应变曲线（并标明拉伸强度）（4分）
答：（1）
图中：1为轻度交联橡胶的温度形变曲线；
2为低M低密度PE的温度形变曲线；
3为高M低密度PE的温度形变曲线；
a：低密度PE的T g ；b：轻度交联橡胶的T g；
c：低密度PE的T m；d：高分子量低密度PE的T f。
原因：因为是轻度交联，仍有明显的玻璃化转变，由于交联作用，没有熔融和粘流。
低密度PE由于结晶含量较少，有明显的玻璃化转变和熔融转变，对于低分子量的PE，其T f低于T m，所以熔融后直接进入粘流态；对于高分子量PE，其T f高于T m，有明显的粘流转变。
（2）图中：ε1：普弹形变；ε2：高弹形变；ε3：塑性形变。
轻度交联橡胶低密度PE
原因：轻度交联橡胶因交联键的限制，无明显的塑性形变，但有普弹形变和高弹形变；
低密度PE中的结晶部分类似于交联点，但由于结晶含量较低，所以在外力的作用下，除发生普弹和高弹形变外，非晶部分仍能发生塑性形变。
（3）
原因：轻度交联橡胶室温拉伸时应力-应变属高弹形变，无屈服和冷拉，一般来说，拉伸强度等于断裂强度；
低密度PE属低结晶度高聚物，拉伸时有屈服，有时有冷拉（与低密度PE的分子量大小有关），但应力应变曲线与高结晶度PE明显不同，即低密度PE冷拉不完全，屈服之前有明显的非线性区。
3、写出下列高聚物的结构式，比较Tg的高低，并说明理由。（9分）
（1）顺丁橡胶、聚乙烯、聚氯乙烯、氯丁橡胶、聚苯乙烯（3分）答：分子链的柔顺性愈好，其Tg越低；
（手工画结构式）
从上面的结构式可以看出，BR主链不含侧基，且有孤立双键，所以柔性最好，Tg最低；
PE与BR相比缺少孤立双键，柔性次之；CR中虽有孤立双键，但有极性侧基氯原子，柔性降低，Tg升高；PVC中无孤立双键，有极性侧基氯原子，柔性降低；聚苯乙烯中无孤立双键，有刚性侧基苯环，Tg最高。
既主链连含有孤立双键，柔性增加；侧基体积增大，或极性增大，柔性降低。
T g：顺丁橡胶<聚乙烯<氯丁橡胶< 聚氯乙烯<聚苯乙烯
（2）聚异丁烯、聚二甲基硅氧烷、聚偏二氟乙烯、聚偏二氯乙烯（3分）
（手工画结构式）
Si-O主链键长键角均大于C-C主链，且O上无取代基，取代基对称，所以柔性最好；
其余三者主链组成相同，侧基都对称，侧基极性甲基小于CL和氟原子，但氟原子体积小于氯原子，所以排列如下：
T g：聚二甲基硅氧烷<聚异丁烯<聚偏二氟乙烯<聚偏二氯乙烯
（3）聚苯撑、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯（3分）
（手工画结构式）
主链苯环含量增加，Tg增大；酯基含量增加，Tg减小；
T g：聚对苯二甲酸乙二醇酯<聚碳酸酯<聚苯撑
4、画出模拟高聚物应力松弛过程的力学模型，给出应力松弛方程，并说明该模型适合于描述何种高聚物的应力松弛过程，为什么？（10分）
答：Maxwell模型：弹簧串联粘壶；（3分）
应力松弛方程：
()
t
t eτ
σσ
-
=τ=η/E：松弛时间（4分）
当t→∞时，σ（t）→0,应力可以完全松弛掉，所以只适合于模拟线型高聚物。
（3分）
5、试分析讨论分子结构、结晶、交联、取向对高聚物拉伸强度的影响。（10分）
答：（1）凡使分子柔性减小的因素及分子间力增大如生成氢键等都有利于高聚物拉伸强度的提高；
分子量增大，拉伸强度提高，但有极大值，之后变化不大；（3分）（2）结晶度提高，拉伸强度提高，但有极大值，之后变化不大；（3分）结晶度相同时，结晶尺寸减小，拉伸强度提高；
结晶形态：球晶<串晶<伸直链晶片。
（3）随交联密度的提高，高聚物拉伸强度先增大后减小；（2分）
（4）平行于取向方向上拉伸强度增加，垂直于取向方向上拉伸强度减小。（2分）
一、名词解释（每题2分，共20分）
1．等效自由结合链：由若干个化学键组成的一段链可作为一个能独立运动的单元，称为链段，令链段与链段自由结合，并且无规取向，称为等效自由结合链。
2．取向度：是材料取向程度的衡量指标，一般可用取向函数F 来表示F=
)1cos 2(212-θ式中θ为分子链主轴与取向方向间的夹角。
3．溶解度参数：通常将内聚能密度的平方根定义为溶解度参数δ（δ＝5.0)(V
E ?），溶质和溶剂的溶解度参数愈接近，两者愈能相互溶解。
4．溶剂化作用：又称广义酸碱作用，是指溶质和溶剂分子间的作用力大于溶质分子间的作用力，而使溶质分子彼此分离而溶解于溶剂中。
5．次级松弛：在T g （非晶和低结晶聚合物）或T m （高结晶聚合物）以下，小尺寸运动单元从运动到冻结或从冻结到运动的变化过程称为次级松弛。
6．非牛顿性指数：幂律公式?=n s K γσ中的n 是表征流体偏离牛顿流动的程度的指数，称为非牛顿指数。
7．粘弹性：外力作用下，高聚物材料的形变行为兼有液体粘性和固体弹性的双重特性，其力学性质随时间变化而呈现出不同的力学松弛现象的特性称为粘弹性。
8．Boltzmann 叠加原理：高聚物的力学松弛行为表现为历史上各松弛过程的线性加和。
9．银纹：又称裂纹，是高聚物受应力、环境影响而在表面出现的银白色条纹。
10．表观粘度：与牛顿粘度定义相类比，将非牛顿流体的粘度定义为剪切应力与剪切速率之比，其值称为表观粘度，即?
?=γγση/)(s a 。
二、填空（每题2分，共30分）
1.空间位阻参数，无扰尺寸（链段长度），极限特征比
2.提高，增大，减少，加快
3.极稀的溶液中，球晶，黑十字消光图像
4.M n 5.体积排除机理，分子量大的高分子 6. b 7.小，高，高，高 8.上限温度，下陷温度，T f -T d 9.链段运动，偏低，偏高 10. b ，a 11. ＝0，＝0，＝0.5，自由无扰 12. b 13. d ，丁基橡胶的侧基数最多从而导致分子链间内摩擦阻力最大 14.时间和温度，松弛 15.T b -T g ，T g -T m 三、问答题（每题10分，共50分） 1.结晶度：结晶高聚物中结晶部分含量的量度，通常以重量百分数（%100?+=a c W w c W W f c ）或体积百分数%100?+=a c V v c V V f c 来表示，其中W 表示质量，V 表示体积，下标c 和a 表示结晶 和非晶。（2分） 高结晶度高分子材料的结构特点：链的对称性好有利（2分）；链的规整性好有利（2分）；柔顺性好有利（2分）；分子间能形成氢键有利（2分）。 2. 1） 结晶聚合物熔融过程体积－温度曲线，标出熔点和熔限；（2.5分） 2） 低结晶度聚合物的温度－形变曲线，注明转变温度并考虑分子量的影响；（2.5分） （手工画图） 3） 线型和交联聚合物的应力松弛曲线；（2.5分） 4） 等规聚丙稀和增韧聚氯乙稀在室温下的应力－应变曲线。（2.5分） （手工画图） 3. 1) 交联聚合物的溶度参数δ2； 实验设计：将交联聚合物置于一系列溶度参数不同的溶剂中，在一定温度下测其平衡溶胀比Q ，Q 值最大的溶剂的溶度参数可作为该交联聚合物的溶度参数。（2.5分） 实验原理：只有在溶剂的溶度参数和交联聚合物的溶度参数相等时，交联聚合物的溶胀性能才最好。（2.5分） 2) 理想橡胶材料在外力拉伸时，熵随着伸长l 的变化值，即V T l S ,)(?? 实验设计：将理想橡胶材料在等温下拉伸到一定长度l ，然后测试其在不同温度下的张力f 。以张力f 对绝对温度T 作图，当拉伸比ε不太大时可得到一条直线，由橡胶的热力学方程式 V l V T T f T l u f ,,)()( ??+??=可知该直线的斜率为（V l T f ,)/??。（2.5分） 实验原理：根据橡胶的两个热力学方程式可知（V l T f ,)/??＝V T l S ,)(??-。（2.5分） 4. 1）交联聚合物蠕变过程的力学模型（2分） （手工画图） 2）蠕变过程方程 )1)(()(τεεt e t --∞=，)(∞ε是t →∝时的平衡形变，τ为推迟时间（3分） 3）蠕变回复过程方程τεεt e t -∞=)()(（2分） 4）由蠕变回复过程方程可知t →∝时，)(t ε→0，即无永久形变。故该模型只适用于模拟交联聚合物而不适用于模拟线型聚合物的蠕变过程。（3分） 5. 1）1 2135 )21 (V M Q c ρχ-=（3分） 2）Q=[0.1273/0.941+(2.116-0.1273)/0.8685]/[0.1273/0.941]=17.92 V 1=78/0.8685=89.81ml/mol =c M 1.03?105g/mol （2分） 3）E=3N o kT=3)(2 c M ρRT （3分） E ＝6.8?104Pa （2分） 一、简答题 1、何谓喷霜？何谓焦烧？其产生原因何在？ 答：喷霜即为某些配合剂（如硫磺、促进剂、防老剂、石蜡等）析出胶料或硫化胶表面的现象；造成这种现象的原因主要是某些配合剂用量过大，超过其常温下在橡胶中的溶解度所造成的。焦烧是一种胶料早期硫化的现象，即胶料在硫化前的操作或停放中发生不应有的提前硫化现象；原因是配合不当，炼胶操作不当，胶料冷却停放不当。 2、何谓老化？影响橡胶老化的因素有哪些？ 答：橡胶或橡胶制品的在加工、贮存和使用的过程中，由于受到各种外界因素的作用，而逐步失去原有的优良性能，以致最后失去使用价值，这种现象称为橡胶老化；影响因素有热、氧、臭氧、金属离子、电离辐射、光、机械力等。 3、何谓塑炼？其目的意义何在？ 答：把具有弹性的生胶变成柔软的具有可塑性的胶料的工艺过程称为塑炼； 生胶塑炼的目的： 一、使生胶获得一定的可塑性，适合混炼、压延、挤出、成型等后续工艺操作； 二、使生胶的可塑性均匀化，以便制得质量均匀的胶料。 4、何谓混炼？其目的意义何在？ 答：在炼胶机上将各种配合剂加入到橡胶中制成混合胶的工艺过程叫混炼；使配合剂均匀分散,制得质量均匀的混炼胶,并使胶料具有适合的可塑性；混炼不好，出现配合剂分散不均匀，可塑度过高或低、焦烧、喷霜现象，影响压延等后续工序的正常进行，还会导致产品的性能下降。 5、何谓压延？它包括哪些作业形式？ 答：压延工艺是利用压延机辊筒的挤压力作用使胶料发生塑性流动和变形,将胶料制成具有一定断面规格和一定断面几何形状的胶片,或者将胶料覆盖于纺织物表面制成具有一定断面厚度的胶布的工艺加工过程；作业形式：胶料的压片、压型和胶片贴合及纺织物的贴胶、擦胶和压力贴胶。 6、何谓挤出？它有何作用？ 答：橡胶的挤出是使胶料通过挤出机连续地制成各种不同形状半成品的工艺过程；应用于制造胎面、内胎、胶管以及各种复杂断面形状或空心、实心、包胶等半成品。 7、何谓弹性变形和塑性变形？ 答：弹性变形：橡胶在变形后能够恢复其原来状态的形变行为。 塑性变形：橡胶在变形后不能够恢复其原来状态的形变行为（永久变形）分子链间发生了位移 8、何谓硫化？它在制品生产中有何意义？ 硫化是橡胶长分子链进行化学交联反应的过程。 使橡胶获得更完善的物理机械性能和化学性能，使橡胶变为更有使用价值的材料 9、何谓硫化介质？ 答：橡胶硫化，在大多数情况下，都是在加热的条件下进行的，要对胶料进行加热，就需要使用一种能传递热能的物质，这种物质就称为加热介质 10、何谓挤出膨胀？其产生原因？ 答：胶料在压力下从口型挤出后，挤出物直径（或断面尺寸）比口型直径（或断面尺寸）增大，这一现象称为挤出膨胀；由入口效应和剪切变形的弹性变形引起的。 11、口型设计的一般步骤？ 答：一、要事先掌握胶料的膨胀率；二、根据胶料膨胀率来确定口型样板的尺寸；三、取略小于计算值 一、单项选择题 1．高分子的基本运动是（ B ）。 A．整链运动 B．链段运动 C．链节运动 2．下列一组高聚物分子中，柔性最大的是（ A ）。 A.聚氯丁二烯 B.聚氯乙烯 C.聚苯乙烯 3. 下列一组高聚物中，最容易结晶的是( A ). A.聚对苯二甲酸乙二酯 B. 聚邻苯二甲酸乙二酯 C. 聚间苯二甲酸乙二酯 4．模拟线性聚合物的蠕变全过程可采用（ C ）模型。 A.Maxwell B. Kelvin C. 四元件 5.在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（ A ）。 （1）熔融（2）拉伸取向（3）结晶（4）高弹态转变为玻璃态 6.下列一组高聚物分子中，按分子刚性的大小从小到大的顺序是（ ADBFC ）。 A.聚甲醛； B.聚氯乙烯； C.聚苯乙烯； D. 聚乙烯；F. 聚苯醚 7．.假塑性流体的特征是（ B ）。 A．剪切增稠 B．剪切变稀 C．粘度仅与分子结构和温度有关 8.热力学上最稳定的高分子晶体是（ B ）。 A．球晶 B．伸直链晶体 C．枝晶 9.下列高聚物中，只发生溶胀而不能溶解的是（ B ）。 A. 高交联酚醛树脂； B. 低交联酚醛树脂； C.聚甲基丙稀酸甲脂 10.高分子-溶剂相互作用参数χ 1 （ A ）聚合物能溶解在所给定的溶剂中 A. χ 1<1/2 B. χ 1 >1/2 C. χ 1 =1/2 11.判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．结晶温度越低，体系中晶核的密度越大，所得球晶越小； B．所有热固性塑料都是非晶态高聚物； C．在注射成型中，高聚物受到一定的应力场的作用，结果常常得到伸直链晶体。 12. 判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态； 高分子物理试卷一 一、单项选择题（10分） （下面每个小题只有一个答案是正确的，请将正确答案的编号填在右边的括号里，选对者得1分，不选，错选或者多选均不得分。） 1、在二氧六环中将锌粉与聚氯乙烯共煮，红外光谱表明产物中有环丙烷结构而无双键，则 反应前聚氯乙烯结构单元的键接顺序是（）。 （a）头-尾键接(b)头-头键接(c)头-尾和头-头各占50% 2、某结晶性聚合物在偏光显微镜先呈现十字消光图案，则其结晶形态是（）。 （a）单晶（b）串晶（c）球晶（d）片晶 3、比较聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)之间的柔韧性，正确的顺序是（）。 （a）PP>PE>PVC>PAN （b）PE>PP>PVC>PAN (c) PE>PP>PAN>PVC (d) PAN>PVC>PP>PE 4、加入含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，则其Avrami指数n为（）。 （a）2 (b) 3 (c) 4 (d) 5 5、聚甲醛的分子链在晶体中的构象是（）。 （a）平面锯齿形（b）扭曲的锯齿链（c）螺旋链 6、大多数聚合物熔体都是属于（）。 （a）牛顿流体（b）假塑性非牛顿流体（c）宾汉流体（d）胀塑性非牛顿流体 7、聚合物分子之间形成氢键，会使玻璃化转变温度（）。 (a) 升高（b）降低（c）不变 8、通常地，在常温下，下列聚合物溶解最困难的是（）。 （a）非晶态非极性聚合物（b）非晶态极性聚合物 （c）晶态非极性聚合物（d）晶态极性聚合物 9、下列方法测定的聚合物相对分子质量数值最大的是（）。 （a）膜渗透压法（b）沸点升高法（c）稀溶液粘度法（d）光散射法 10、Maxwell模型可以用来描述（）。 （a）蠕变过程（b交联聚合物的应力松弛过程(c)线性高聚物的应力松弛 二、多项选择题（20分） （下面每个题至少有一个答案是正确的，请将所有的正确答案的编号填写在括号里。全选对者得两分，选错一个扣一分，少选一个扣0.5分，但不做选择或所选答案全错者不得分。）1、聚甲基丙烯酸甲酯分子之间的相互作用力包括（）。 （a）静电力（b）诱导力（c）色散力（d）氢键 2、用来描述聚合物非晶态结构的模型有（）。 （a）樱状微束模型（b）无规线团模型（c）两相球粒模型（d）折叠链模型（e）插线板模型 3、下面哪些聚合物适合做弹性体（）。 （a）聚异戊二烯（b）天然橡胶（c）聚丁二烯（d）聚氯乙烯 4、高分子的三级结构包括（）。 （a）晶态结构（b）取向结构（c）多相结构（d）液晶态结构 5、支持插线板模型的实验依据是（）。 （a）结晶PE均方回转半径与在熔体中的一致 2019-2020 学年第一学期图形创意课程考试试题（C）卷 类别成教 适用专业 （答案写在答题纸上，写在试题纸上无效） 一：填空题，8小题，每小题一空，每空2分，共16分。 1、( )、文字是平面设计中进行视觉传达时所运用的主要媒质。 2.图形创意的三元素是( )、正方形、三角形。 3.图案变化的方法有( )省略法、添加法等。 4.形象思维具有形象性、( )、创造性和运动性等四个特征。 5.根据思维的不同特点，我们将联想分为( )、相关联想、相反联想、以及关系联想。 6.创意思维的基本模式是( )。 7.图形主要分为( )、比喻图形、象征图形、幽默图形、浪漫图形。 8.图形创意的思维模式主要包括( )与想象两个方面。 二：单项选择题，10小题，每小题2分，共20分。 1.( ）用自然中客观存在形象图形要素加以提炼设计，使之具有自然生态之美，具有感性色彩 A．偶然形态B．有机形态 C．无机形态D．自然形态 2．（）带有联想因素的符号，即借景生情。 A．具象性符 号B．抽象性符号C．比拟性符号D．象征性符号 3．（）意大利的巴洛克风格占领图形设计领域。 A．16世 纪B．17世纪C．18世纪D．19世纪 4．在色环直径两端的色为（）。 A．复色B．原色C．间色D．补色 5．图形创意的特点是图形简洁、信息明确、形象易 读、（）。A．视觉视觉冲击力强烈B．传播快捷C．创意独特D．语言生动 6．图形语言的元素包括道具要素、色彩要素、（）。 A．文字要 素B．符号要素C．装饰要素D．创意要素 7．（）是指两个或两个以上的物象共享同一空间、同一边缘轮廓线，构成相互依存的统一整体。 A、同构图形B．变异图 形C．共生图形D．矛盾图形 8．招贴的功能，最主要也是首要的功能是利用（）传达个性化的信息。A．文字B．图形C．语言D．色彩 9．（）是用精湛的写实技法，把具有一定的象征性和隐喻性的逼真形象细致的描绘出来。A．达达主义B．现实主义C．超现实主义D．后现代主义 10（）创造了一千多幅招贴作品，被誉为“现代招贴之父”。A．福田繁雄B．罗庇乌斯C．靳埭强D．谢雷特 三：名词解释，4小题，每小题6分，共24分。 1什么是图形？ 2.显异同构的概念？ 3什么是创造性思维？ 4.超现实主义的含义？ 四：操作题：（共1题，40分） 考试题目书包的视觉联想 试题内容及要求 1、以书包为造型元素进行视觉联想。 2、在8开的纸上画出6个图形（尺寸规格自定，表现手法不限）。 《高分子物理》试题 开课学院：材料学院类别：共（ 3 ）页 课程号：考试性质：考试 一、解释概念（15分，每题3分） 1、全同立构 2、球晶 3、高分子合金 4、熵弹性 5、应力松弛 二、选择答案（20分，每题1分） 1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。 A、H. Staudinger, B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa 2、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（）。 A、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。 B、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。 C、在θ条件时，高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。 D、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。 3、聚苯乙烯在张应力作用下，可产生大量银纹，下列说法错误的是（）。 A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。 B、银纹处密度为0，与本体密度不同。 C、银纹具有应力发白现象。 D、银纹具有强度，与裂纹不同。 4、提高高分子材料的拉伸强度有效途径为（）。 A、提高拉伸速度， B、取向， C、增塑， D、加入碳酸钙 5、下列四种聚合物在各自的良溶剂中，常温下不能溶解的为（）。 A、聚乙烯， B、聚甲基丙烯酸甲酯， C、无规立构聚丙烯， D、聚氯乙烯 6、高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于（）。 A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者都有关系。 7、示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方法，常用来研究（）。 ⑴T g，⑵T m和平衡熔点，⑶分解温度T d，⑷结晶温度T c，⑸维卡软化温度，⑹ 结晶度，⑺结晶速度，⑻结晶动力学 A、⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻ B、⑴⑵⑶⑷⑹⑺⑻ C、⑴⑵⑶⑷⑸ D、⑴⑵⑷⑹ 8、你会选（）聚合物用作液氮罐的软密封。（液氮沸点为77K） A、硅橡胶， B、顺丁橡胶， C、天然橡胶， D、丁苯橡胶 一、填充题 1一般用Mw来表征聚合物平均分子量比Mn更恰当，因为聚合物的性能如强度、熔体粘度更多地依赖于样品中较大的分子。 2在分子量积分分布曲线上，90％处的分子量与50％处的分子量的比值对高分子量尾端较敏感 3均聚物分子中有且只有一种（真实的、隐含的或假设的）单体。因此，-[O(CH2)5CO]m-[OCH2CO]n-属于共聚物，-[CH2CH2CH2CH(CH3)]n- 属于均聚物。 4结晶高分子由于含有完善程度不同的晶体，没有精确的熔点，而存在熔限。 5根据形成条件的不同，聚合物的液晶分为热致性液晶和溶致性液晶。 6高聚物的增塑主要是由于增塑剂的加入导致高分子链间相互作用力的减弱。 7高分子的特性粘度主要反映了溶剂分子与高聚物分子之间的内摩擦效应，其值决定于前者的性质，但更决定于后者的形态和大小，是一个与后者的聚合物分子量有关的量。 8在用毛细管粘度计测定高分子溶液粘度时，其中奥氏粘度计要求每一测定所取的液体体积必须相同。 9甲苯的玻璃化温度为113K，假如以甲苯作为聚苯乙烯（Tg＝373K）的增塑剂， 含有20%体积分数甲苯的聚苯乙烯的玻璃化温度为321K 。 10温度升高对高分子的分子运动有两方面的作用，包括增加能量和使聚合物体积膨胀，增大运动空间 11由于聚三氟氯乙烯容易形成结晶，为了制备透明薄板，成型过程中制品冷却要迅速，使之结晶度低，晶粒尺寸小。 12高聚物悬浮液和乳胶等分散体系通常属于假塑型流体，即流体粘度随剪切速率的增加而降低。 13材料的弹性模量是指在弹性形变范围内单位应变所需应力的大小，是材料刚性的一种表征。 14玻璃态和晶态聚合物的拉伸过程本质上都属于高弹形变，但其产生的温度范围不同，前者在Tb 和Tg 之间，而后者在Tg和Tm 之间产生。 15．用塑料绳绑捆东西，时间久了会变松，这是材料的应力松弛现象 16．稳定高聚物分子三维结构的作用力包括氢键、范德华力、疏水作用和盐键。此外共价二硫键在稳定某些高分子的构象方面也起着重要作用。 高分子物理试卷二答案 一、单项选择题（10分） 1.全同聚乙烯醇的分子链所采取的构象是（ A ）。 （A ）平面锯齿链 （B ）扭曲的锯齿链 （C ）螺旋链 2.下列聚合物找那个，熔点最高的是（ C ）。 （A ）聚乙烯 （B ）聚对二甲苯撑 （C ）聚苯撑 3.聚合物分子链的刚性增大，则黏流温度（ B ）。 （A ）降低 （B ）升高 （C ）基本不变 4.增加聚合物分子的极性，则黏流温度将（ C ）。 （A ）降低 （B ）基本不变 （C ）升高 5.可以用来解释聚合物的零切黏度与相对分子质量之间相互关系的理论是（ B ）。 （A ）分子链取向 （B ）分子链缠结 （C ）链段协同运动 6.在下列情况下，交联聚合物在溶剂中的平衡溶胀比最大的是（ C ）。 （A ）高度交联 （B ）中度交联 （C ）轻度交联 7.光散射的散射体积与θsin 成（ B ）。 （A ）正比 （B ）反比 （C ）相等 （D ）没关系 8.高分子的特性黏数随相对分子质量愈大而（ A ）。 （A ）增大 （B ）不变 （C ）降低 （D ）不确定 9.理想橡胶的泊松比为（ C ）。 （A ）21 < （B ）21 > （C ） 21 10.交联高聚物蠕变过程中的形变包括（ B ）。 （A ）普弹形变、高弹形变和黏性流动 （B ）普弹形变和高弹形变 （C ）高弹形变和黏性流动 二、多项选择题(20分) 1.以下化合物，哪些是天然高分子（ AC ）。 （A ）蛋白质 （B ）酚醛树脂 （C ）淀粉 （D ）PS 2.柔顺性可以通过以下哪些参数定量表征（ ABCD ）。 （A ）链段长度 （B ）刚性因子 （C ）无扰尺寸 （D ）极限特征比 3.以下哪些方法可以测量晶体的生长速度（ AB ）。 （A ）偏光显微镜 （B ）小脚激光光散射 （C ）光学解偏振法 （D ）示差扫描量热法 4.有关聚合物的分子运动，下列描述正确的有（ ACD ）。 （A ）运动单元具有多重性 （B ）运动速度不受温度影响 （C ）热运动是一个松弛过程 （D ）整个分子链的运动称为布朗运动 （E ）运动但愿的大小不同，但松弛时间一样 5.下列有关聚合物熔体流变性能的叙述，正确的有（ ABDE ）。 （A ）大多数聚合物熔体在通常的剪切速率范围内表现为假塑性非牛顿流体 （B ）在极低的剪切速率范围内，表现为牛顿流体 （C ）在通常的剪切速率范围内，黏度随剪切速率升高而增大 （D ）黏度随温度升高而下降 （E ）在无穷大剪切速率下，在恒定温度下的黏度为常数 6.下面有关聚合物黏流活化能的描述，正确的是（ AD ）。 2010－2011 2 大学物理B 上(Ⅰ卷) 数理学院 48学时 各专业 （答案写在答题纸上，写在试题纸上无效） 一、选择题(每小题3分，共36分) 1. 质量为m ＝0.5 kg 的质点，在Oxy 坐标平面内运动，其运动方程为x ＝5t ，y =0.5t 2（SI ）， 从t =2 s 到t =4 s 这段时间内，外力对质点作的功为：[ ] (A) 1.5 J ． (B) 3 J ． (C) 4.5 J ． (D) -1.5 J ． 2. 两辆小车A 、B ，可在光滑平直轨道上运动．第一次实验，B 静止，A 以0.5 m/s 的速率向右与B 碰撞，其结果A 以 0.1 m/s 的速率弹回，B 以0.4 m/s 的速率向右运动；第二次实验，B 仍静止，A 装上1 kg 的物体后仍以 0.5 m/s 1 的速率与B 碰撞， 结果A 静止，B 以0.5 m/s 的速率向右运动，如图．则A 和B 的质量分别为：[ ] (A) m A =2 kg , m B =3 kg (B) m A =3 kg , m B =2 kg (C) m A =3 kg , m B =5 kg (D) m A =5 kg, m B =3 kg 3. 设高温热源的热力学温度是低温热源的热力学温度的n 倍，则理想气体在一次卡诺循环中， 传给低温热源的热量是从高温热源吸取热量的：[ ] (A) n 倍． (B) n －1倍． (C) n 1倍． (D) n n 1 +倍． 4. 如图所示，一水平刚性轻杆，质量不计，杆长l ＝30 cm ，其上 穿有两个小球．初始时，两小球相对杆中心O 对称放置，与O 的距离d ＝10cm ，二者之间用细线拉紧．现在让细杆绕通过中心O 的竖直固定轴作匀角速度的转动，转速为ω 0，再烧断细线让两球向杆的两端滑动．不考虑转轴的和空气的摩擦，当两球都滑至杆端时，杆的角速度为：[ ] (A) 094ω (B) 049ω (C) 1 3 ω 0 (D)03ω 课程考试试题 学期 学年 拟题学院（系）: 适 用 专 业: 1 kg v =0.5 m/s 华东理工大学2005–2006学年第2学期 参考答案《高分子科学基础（下）》课程期末考试试卷 A 2006.06 开课学院：材料学院 ，考试形式：闭卷，所需时间： 120 分钟 考生姓名： 学号： 专业： 班级： 题序 一二三四五六七八总分得分 评卷人 一．单项选择题：（10分） （下面每个小题只有一个答案是正确的，请将正确答案的代号填写在左边的括号里。选对者得1分，不选、选错或多选均不得分） （B）１．高分子链的构象属于聚合物结构层次中的： （A）一级结构； （B）二级结构；（C）三级结构； （D）高级结构 （D）２．下列聚合物中不具有旋光异构的是： （A）聚丙烯； （B）聚苯乙烯； （C）聚氯乙烯； （D）聚偏氯乙烯 （D）３．高分子链中C－C单键内旋转位能最低的状态是： （A）顺式；（B）左旁式；（C）右旁式；（D）反式 （C）４．下列高分子链中柔性最好的是： （A）聚苯撑； （B）聚丙烯； （C）1,4－聚异戊二烯； （D）聚苯乙烯 （D）５．下列聚合物内聚能密度最大的是： （A）1,4－聚丁二烯； (B) 聚苯乙烯；(C) 聚氯乙烯；（D）聚丙烯腈 （B）６．在下列情况下，聚合物滞后现象最为明显的是： （A）玻璃态； （B）玻璃化转变区； （C）高弹态； （D）不确定 （A）７．下列聚合物中玻璃化转变温度最高的是： （A）聚氯乙烯；（B）聚乙烯；（C）氯化聚乙烯；（D）聚二甲基硅氧烷 （D）８．高分子溶解在良溶剂中，则： （A）χ1＞1/2, Δμ 1E＞0； （B）χ 1 ＞1/2, Δμ 1 E＜0； （C）χ1＜1/2, Δμ 1E＞0； （D）χ 1 ＜1/2, Δμ 1 E＜0 （A）９．光散射法不可测量的是： （A）数均分子量；（B）重均分子量；（C）第二维利系数；（D）均方末端距（A）10．下列聚合物中综合性能最好(同时具有较高的强度和韧性)的是： （A）ABS树脂；（B）聚丙烯腈；（C）聚丁二烯；（D）聚苯乙烯 第一部分生胶及其配合体系 第一章生胶 本章内容与基本要求∶ 1．掌握天然橡胶及通用合成橡胶的结构、性能； 2．掌握特种合成橡胶的结构及主要特性； 3．了解新形态橡胶的结构及特性； 4．了解再生橡胶的制造特性； 5．掌握再生胶的使用特点。 本章主要参考资料∶ 1．橡胶工业手册，第一分册 2．橡胶化学，王梦蛟译 3．橡胶工业原材料国内外技术条件 4．特种合成橡胶 5．橡胶原材料选择指南 6．橡胶工艺 7．Rubber Technology and Manufacture 一．名词解释∶ 1．橡胶 2．格林强度 3．充油丁苯橡胶 4．冷流性 5．抗氧指数 6．自补强性 7．抗湿滑性 8．弹性 9．回弹性 10．滞后损失 11．液体橡胶 12．动态生热性 二．填空∶ 1．碳链橡胶中，饱和橡胶有________、________、________、________， 不饱和橡胶有________、________、________、________、________； 杂链橡胶有_________、__________；元素有机橡胶包括_________和 _______等。 2．通用合成橡胶包括_________、_________、_________、_________、 ________、________和________。 3．天然橡胶中包括的非橡胶成分有________、_________、_________、________和_______。 4．目前所有弹性体中，弹性最好的橡胶是________，比重最小的橡胶是_______，耐磷酸酯油类的橡胶是_______，气密性最好的橡胶是_______，气透性最好的橡胶是_______，耐压减振性好的橡胶是_______，广泛用作胶粘剂的橡胶是_______，具有生理惰性的橡胶是_______，滞后损失、生热大的橡胶是________，抗湿滑性差的橡胶是_______，耐高低温性最好的橡胶是________，耐磨性最好的橡胶是______。 5．为改进乙丙橡胶的硫化交联性能，引入的第三单体有_______、________和__________。 6．根据废橡胶的来源，再生胶可分为__________、___________和__________。 7．热塑性橡胶根据其化学组成，大致可分为________、________、________、_________、_________、和_________。 8．根据用途，CR可分为一般品种、_________和_________，其中一般品种又可分为________和_______两种。 9．国外生产的NBR根据丙烯腈的含量可分为________、___________、______________、__________和____________五类。 三．问答题∶ 1．说明天然橡胶的来源、品种及用途 2．烟片胶、绉片胶、颗粒胶的制法及分级 3．天然橡胶包含那些非橡胶成分，它们对橡胶性能会产生哪些影响? 4．天然橡胶的化学结构性及其特性 5．合成橡胶的分类与命名 6．回答问题并解释原因∶ ①SBR与NR相比，哪一种更耐热氧老化? ②EPDM与IIR相比，哪一种更耐臭氧老化? ③NBR与CR相比，哪一种更耐石油类油类? ④CR与BR相比，哪一种更耐臭氧老化? ⑤BR与NR相比，哪一种冷流性大? 哪一种回弹性大? 7．在NR、IR、SBR、BR、EPR、IIR、CR和NBR中，哪些属于结晶自补强橡胶?结晶是通过什么途径对橡胶起补强作用? 8．试简述NR与IR在性能上的主要不同点及原因 9．试比较高温SBR与低温SBR的主要不同点；充油SBR、充炭黑SBR及充油充炭黑SBR与未填充SBR相比有哪些优点? 10．在不考虑聚合反应的情况下，试说明为什么在EPDM中选用非共轭二烯为第三单体? 11．根据用途选择一种适当的橡胶 ①制造水胎或硫化胶囊 ②制造内胎 ③制造耐230℃在石油介质中连续工作的密封件 ④具有一定阻燃性、机械强度较高、耐酸碱的运输带覆盖胶 12．试比较一下NR、SBR和BR的弹性、耐老化性与硫磺反应性等有何差异?并从化学结构上加以解释。 13．试从化学结构上说明IIR为何具有优良的耐老化和耐气透性?硅橡胶为何耐高温? 14．国产标准胶的技术条件是怎样的?该条件中的主要指标是什么?PRI对于标准胶来说是什么指标?PRI的意义是什么? 15．鉴别橡胶∶ ①两包生胶标识模糊，已知其中一包是SBR-1502，另一包是BR-DJ9000,试选择一定的方法，将其准确地区分开来。 高分子物理习题集-答案 第一章高聚物的结构 4、高分子的构型和构象有何区别？如果聚丙烯的规整度不高，是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度？ 答：构型：分子中由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排列。这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。 构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。构象的改变速率很快，构象时刻在变，很不稳定，一般不能用化学方法来分离。 不能。提高聚丙烯的等规度须改变构型，而改变构型与改变构象的方法根本不同。构象是围绕单键内旋转所引起的排列变化，改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现，而且分子中的单键内旋转是随时发生的，构象瞬息万变，不会出现因构象改变而使间同PP（全同PP）变成全同PP（间同PP）；而改变构型必须经过化学键的断裂才能实现。5、试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。 答：按照IUPAC有机命名法中的最小原则，CH3在2位上，而不是3位上，即异戊二烯应写成 （一）键接异构：主要包括1，4-加成、1，2-加成、3，4-加成三种键接异构体。 （二）不同的键接异构体可能还存在下列6中有规立构体。 ①顺式1，4-加成 ②反式1，4-加成 ③1，2-加成全同立构 ④1，2-加成间同立构 ⑤3，4-加成全同立构 ⑥3，4-加成间同立构 6．分子间作用力的本质是什么？影响分子间作用力的因素有哪些？试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺（尼龙-66）、聚丙烯酸各有那些分子间作用力？ 答：分子间作用力的本质是：非键合力、次价力、物理力。 影响因素有：化学组成、分子结构、分子量、温度、分子间距离。PE、PP是非极性聚合物，其分子间作用力为：色散力； 一. 判断题（10分，每题1分）： 1. 反应进度与选用何种物质计算有关，和反应方程式的写法无关。 （ ） 2. 热力学第二定律规定，在绝对零度时，任何理想晶体的熵值为零。 （ ） 3. 在等温、等压的封闭体系内，不做非体积功的前提下，任何趋向于能量降低、混 乱度增大的反应都能够自发进行。 （ ） 4. 在一定温度下，一定体积的容器中放入一定量的NH 4Cl 发生分解反应： NH 4 Cl (s) NH 3 (g) + HCl (g)，加入惰性气体会增大总压，因此根据道尔顿分压定律体系中各气体的分压也将增大。 （ ） 5. 反应速率常数不只受反应温度的影响，也受催化剂的影响，但和反应物的浓度无 关。 （ ） 6. 在酸碱滴定中使用的双指示剂法就是将两种指示剂配制成一份使用，利用指示剂 颜色之间的互补作用，使滴定终点时的颜色变化更加敏锐。 （ ） 7. 因为BaSO 4的sp θK 比BaCO 4的sp θ K 小，所以不能通过与NaCO 3溶液作用将BaSO 4 转化为BaCO 4。 （ ） 8. 测定2θ Zn /Zn ?+ 的原电池符号可以写成： （-）Zn│Zn 2+ (0.1 mol·L -1)‖H + (0.1 mol·L -1)│H 2（101.325 kPa ），Pt （+） （ ） 9. 因为2θCl /Cl 1.36V -=?,22θ MnO /Mn 1.23V +=?,由此说明MnO 2不能氧化HCl 而生成Cl 2。 （ ） 10. 氧化还原指示剂本身也可以发生氧化还原反应，且其氧化型和还原型的颜色明显 不同。例如，在间接碘法中使用的可溶性淀粉就是这种类型。 （ ） 二. 填空题（30分，每空1分）： 1. 已知AgBr 的标准摩尔生成焓为-100.4 kJ·mol -1，请用热化学反应方程式表示298.15 K ，标准状态下AgBr （s ）的生成反应 。 2. 已知反应1. C (石墨,s) + O 2 (g) = CO 2 (g) θ r m ΔH (2) =–393.5 kJ·mol -1 2. CO (g) + 1/2 O 2 (g) = CO 2 (g) θ r m ΔH (3) =–283.0 kJ·mol -1 求反应C (石墨,s) + 1/2 O 2 (g) = CO (g)的θ r m ΔH = 3. 化学反应速率的大小，首先取决于反应物的本性，除此之外，反应速率还与反应物的 ， 与 等因素有关。 4. 化学平衡具有的两个特点一是 ，二是 。 5. 已知H 2S 的两级离解常数分别是a1a2 θθ K , K NiS 的溶度积常数为sp,NiS θK ，反应Ni 2+ + H 2S = NiS↓+ 2 H + 的平衡常数θ=K 。 6. 测定SiO 2 的质量分数，得到下列数据：28.62%，28.59%，28.51%，求平均值 = ，相对平均偏差= 。 7. 衡量弱酸酸性强弱的指标是 ，当该指标的数值越大，说明该酸的酸性越 （强或弱）。 8. 写出NH 4HCO 3水溶液的质子条件式： 。 9. 已知H 3PO 4的a1p K θ= 2.16 , a 2p K θ= 7.21，a3p K θ= 12.32。 则24H PO -的 b p K θ = 。用0.1000 mol · L -1 NaOH 滴定等浓度的H 3PO 4有 个滴定突跃，第一化学计量点的pH= 。 10. 取一定量的混合碱试样（NaOH 、NaHCO 3和Na 2CO 3），用HCl 标准溶液滴定， 用酚酞作指示剂，终点时消耗 HCl 溶液24.32 mL ；另取一份等量试样用甲基橙作指示剂，终点时消耗 HCl 溶液48.64 mL 。混合碱的组成为 。 11. 用 作指示剂的银量法称为莫尔法。 （工科超纲） 12. 重量法测Al 的含量，已知M Al =26.98，2 3 Al O 101.96=M ，则铝的换算因数F = 。（工科超纲） 13. NH 4NO 3中N 的氧化数分别是： 和 。 14. 一般情况下，MnO 4- 氧化Cl -的速度会很慢，但在溶液中存在Fe 2+，MnO 4-氧化 Cl -的速率会 （加快或减慢）。 15. 在0.5 mol·L -1 H 2SO 4 介质中，用0.1000 mol·L -1 Ce(SO 4)2溶液滴定20.00 mL 0.05000 mol·L -1 FeSO 4溶液，化学计量点时体系的平衡电势= ？ 已 知：32Fe /Fe 0.679V ++'?=，43Ce /Ce 1.4587V ++ '?= 高分子物理部分复习题 构象;由于单键（σ键）的内旋转，而产生的分子在空间的不同形态。它是不稳定的，分子热运动即能使其构象发生改变 构型;分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。稳定的，要改变构型必需经化学键的断裂、重组 柔顺性;高聚物卷曲成无规的线团成团的特性 等同周期、高聚物分子中与主链中心轴平行的方向为晶胞的主轴，其重复的周期 假塑性流体、无屈服应力,并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体 取向;高分子链在特定的情况下，沿特定方向的择优平行排列，聚合物呈各向异性特征。 熵弹性、聚合物（在Tg以上）处于高弹态时所表现出的独特的力学性质 粘弹性；外力作用，高分子变形行为有液体粘性和固体弹性的双重性质，力学质随时间变化的特性 玻尔兹曼叠加、认为聚合物在某一时刻的弛豫特性是其在该时刻之前已经历的所有弛豫过程所产生结果的线性加和的理论原理 球晶、球晶是由一个晶核开始，以相同的速度同时向空间各方向放射生长形成高温时，晶核少，球晶大 应力损坏（内耗）、聚合物在交变应力作用下产生滞后现象，而使机械能转变为热能的现象 应力松弛、恒温恒应变下，材料的内应变随时间的延长而衰减的现象。 蠕变、恒温、恒负荷下，高聚物材料的形变随时间的延长逐渐增加的现象 玻璃化转变温度Tg：玻璃态向高弹态转变的温度，链段开始运动或冻结的温度。挤出膨大现象、高分子熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象 时温等效原理、对于同一个松驰过程，既可以在低温下较长观察时间（外力作用时间）观察到，也可以在高温下较短观察时间（外力作用时间）观察出来。 杂链高分子、主链除碳原子以外，还有其他原子，如：氧、氮、硫等存在，同样以共价键相连接 元素有机高分子、主链含Si、P、Se、Al、Ti等，但不含碳原子的高分子 键接结构、结构单元在高分子链中的联结方式 旋光异构、具有四个不同取代基的C原子在空间有两种可能的互不重叠的排列方式，成为互为镜像的两种异构体，并表现出不同的旋光性 均相成核、处于无定型的高分子链由于热涨落而形成晶核的过程 异相成核、是指高分子链被吸附在固体杂质表面而形成晶核的过程。Weissenberg爬杆效应当插入其中的圆棒旋转时，没有因惯性作用而甩向容器壁附近，反而环绕在旋转棒附近，出现沿棒向上爬的“爬杆”现象。 强迫高弹形变对于非晶聚合物，当环境温度处于Tb＜T ＜Tg时，虽然材料处于 玻璃态，链段冻结，但在恰当速率下拉伸，材料仍能发生百分之几百的大变形 冷拉伸；环境温度低于熔点时虽然晶区尚未熔融，材料也发生了很大拉伸变形 溶度参数；单位体积的内聚能称为内聚物密度平方根 介电损耗;电介质在交变电场中极化时，会因极化方向的变化而损耗部分能量和发热，称介电损耗。 聚合物的极化:聚合物在一定条件下发生两极分化，性质偏离的现象 二、填空题 073高分子物理 课程期中考试题参考答案 一、名词解释（每小题2分，共16分） 1. 取向 取向是指非晶高聚物的分子链段或整个高分子链，结晶高聚物的晶带、晶片、晶粒等，在外力作用下，沿外力作用的方向进行有序排列的现象。 2. 柔顺性 高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性。 3. 链段 由于分子内旋受阻而在高分子链中能够自由旋转的单元长度。是描述柔性的尺度。 4. 内聚能密度 把1mol 的液体或固体分子移到其分子引力范围之外所需要的能量为内聚能。单位体积的内聚能称为内聚能密度，一般用CED 表示。 5. 溶解度参数 内聚能密度的平方根称为溶解度参数，一般用δ表示。 6. 等规度 等规度是高聚物中含有全同立构和间同立构总的百分数。 7. 结晶度 结晶度即高聚物试样中结晶部分所占的质量分数(质量结晶度)或者体积分数(体积结晶度)。 8. 液晶 在熔融状态下或溶液状态下，仍然部分保持着晶态物质分子的有序排列，且物理性质呈现各向异性，成为一种具有和晶体性质相似的液体，这种固液之间的中间态称为液态晶体，简称为液晶。 二．选择题（每小题2分，共16分） 1. 测量重均分子量可以选择以下哪种方法： D A ．粘度法 B ．端基滴定法 C ．渗透压法 D ．光散射法 2. 下列那种方法可以降低熔点： B 、 D 。 A. 主链上引入芳环； B. 降低结晶度； C. 提高分子量； D. 加入增塑剂。 3. 多分散高聚物下列平均分子量中最小的是 A A 、n M B 、w M C 、z M D 、M 4. 聚合物在溶液中通常呈 C 构象。 A ．锯齿形 B ．螺旋形 C ．无规线团 D ．梯形 5. 一般来说，那种材料需要较高程度的取向 B 。 A ．塑料 B ．纤维 C ．橡胶 D ．粘合剂 6. 测量数均分子量，不可以选择以下哪种方法： B 。 一、填空题 1．已知图中U1＝2V，U2＝-8V，则U AB＝-10。 2．电路的三种工作状态是通路、断路、短路。 3．有三个6Ω的电阻，若把它们串联，等效电阻是18 Ω；若把它们并联，等效电阻2Ω；若两个并联后再与第三个串联，等效电阻是9 Ω。 4．用电流表测量电流时，应把电流表串联在被测电路中；用电压表测量电压时，应把电压表与被测电路并联。 5．电路中任意一个闭合路径称为回路；三条或三条以上支路的交点称为节点。 6．电路如图所示，设U=12V、I=2A、R=6Ω，则U AB= -24 V。 7．直流电路如图所示，R1所消耗的功率为2W，则R2的阻值应为 2 Ω。 8．电路中电位的参考点发生变化后，其他各点的电位均发生变化。 9．在直流电路中，电感可以看作短路，电容可以看作断路。 9．我国工业交流电采用的标准频率是 50 Hz。 10．三相对称负载作三角形联接时，线电流I L与相电流I P间的关系是：I P＝3I L。 11．电阻元件是耗能元件，电容元件是储能元件。 12．已知一正弦电压u=311sin(628t-60o)V，则其最大值为311 V，频率为100 Hz，初相位为-60o。 13．在纯电阻交流电路中，已知电路端电压u=311sin(314t-60o)V，电阻R=10Ω，则电流I=22A,电压与电流的相位差φ= 0o，电阻消耗的功率P= 4840 W。 14．三角形联结的三相对称负载，若线电压为380 V，则相电压为380 V；若相电流为10 A，则线电流为17.32 A。 15．式Q C =I 2X C 是表示电容元件在正弦电路中的 无功 功率计算公式。 16．正弦交流电压的最大值U m 与其有效值U 之比为 2 。 17．电感元件是一种储能元件，可将输入的电能转化为 磁场 能量储存起来。 18．若三相电动势依次达到最大值的次序为e 1—e 2—e 3，则称此种相序为 正序 。 19．在正弦交流电路中，电源的频率越高，电感元件的感抗越 大 。 20．已知正弦交流电压的有效值为200V ，频率为100Hz ，初相角为30o，则其瞬时值表达式u= 282.8sin （628t+30o） 。 21．正弦量的三要素是 最大值或有效值 、 频率 和 初相位 。 22．对称三相电源是指三个 幅值 相同、 频率 相同和 相位互差120o 的电动势电源。 23．电路有 通路 、 开路 和 短路 三种工作状态。当电路中电流0 R U I S =、端电压U ＝0时，此种状态称作 短路 ，这种情况下电源产生的功率全部消耗在 内阻 上。 24．表征正弦交流电振荡幅度的量是它的 最大值 ；表征正弦交流电随时间变化快慢程度的量是 角频率ω ；表征正弦交流电起始位置时的量称为它的 初相 。 25．在RLC 串联电路中，已知电流为5A ，电阻为30Ω，感抗为40Ω，容抗为80Ω，那么电路的阻抗为 50Ω ，该电路为 容 性电路。电路中吸收的有功功率为 750W ，吸收的无功功率为 1000var 。 31、Y —△形降压启动是指电动机启动时，把定子绕组接成 Y 形 ，以降低启动电压，限制启动电流，待电动机启动后，再把定子绕组改接成 △形 ，使电动机全压运行。这种启动方法适用于在正常运行时定子绕组作 △形 连接的电动机。 32．异步电动机的旋转磁场方向与通入定子绕组中三相电流的 相序 有关。异步电动机的转动方向与旋转磁场的方向 相同 。旋转磁场的转速决定于旋转磁场的 磁极对数和电源频率 。 33．熔断器在电路中起 短路 保护作用；热继电器在电路中起 过载 保护作用。 34．三相异步电动机主要由 定子 和 转子 两大部分组成。电机的铁心是由相互绝缘的 硅钢 片叠压制成。电动机的定子绕组可以联接成 三角形 或 星形 两种方式。 35．在RL 串联电路中，U R =16V ，U L =12V ，则总电压为 20V 。 36．已知电流A )20314sin(230 A,)30314sin(22021?-=?+=t i t i 。则电流i 1的相位 超前 电流i 2的相位。 高分子物理试题库 一、名词解释 取向：取向是指非晶高聚物的分子链段或整个高分子链，结晶高聚物的晶带、晶片、晶粒等，在外力作用下，沿外力作用的方向进行有序排列的现象。 特性粘度 柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性。 链段：由于分子内旋受阻而在高分子链中能够自由旋转的单元长度。是描述柔性的尺度。 内聚能密度：把1mol 的液体或固体分子移到其分子引力范围之外所需要的能量为内聚能。单位体积的内聚能称为内聚能密度，一般用CED 表示。 溶解度参数：内聚能密度的平方根称为溶解度参数，一般用δ表示。 等规度：等规度是高聚物中含有全同立构和间同立构总的百分数。 结晶度结晶度即高聚物试样中结晶部分所占的质量分数(质量结晶度)或者体积分数(体积结晶度)。 液晶：在熔融状态下或溶液状态下，仍然部分保持着晶态物质分子的有序排列，且物理性质呈现各向异性，成为一种具有和晶体性质相似的液体，这种固液之间的中间态称为液态晶体，简称为液晶。 聚电解质溶液 脆性断裂 时温等效原理 零切黏度 应力松弛 银纹 粘弹性 表观粘度 应力 应变 弹性模量 柔量 泊松比 冲击强度 强迫高弹形变 增塑作用 内增塑作用 外增塑作用 蠕变 动态粘弹性 静态粘弹性 滞后 内耗 牛顿流体 假塑性流体 膨胀性流体 宾汉流体 二．选择题 1. 测量重均分子量可以选择以下哪种方法： D A ．粘度法 B ．端基滴定法 C ．渗透压法 D ．光散射法 2. 下列那种方法可以降低熔点： B D 。 A. 主链上引入芳环； B. 降低结晶度； C. 提高分子量； D. 加入增塑剂。 3. 多分散高聚物下列平均分子量中最小的是 A A 、n M B 、w M C 、z M D 、M 4. 聚合物在溶液中通常呈 C 构象。 A ．锯齿形 B ．螺旋形 C ．无规线团 D ．梯形 高分子物理试卷一 一、单项选择题(10分) (下面每个小题只有一个答案就是正确的,请将正确答案的编号填在右边的括号里,选对者得1分,不选,错选或者多选均不得分。) 1、在二氧六环中将锌粉与聚氯乙烯共煮,红外光谱表明产物中有环丙烷结构而无双键,则反 应前聚氯乙烯结构单元的键接顺序就是()。 (a) 头-尾键接(b)头-头键接(c)头-尾与头-头各占50% 2、某结晶性聚合物在偏光显微镜先呈现十字消光图案,则其结晶形态就是()。 (a)单晶(b) 串晶(c) 球晶(d)片晶 3、比较聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯腈(PAN)之间的柔韧性,正确的顺序就是()。 (a)PP>PE>PVC>PAN (b)PE>PP>PVC>PAN (c) PE>PP>PAN>PVC (d) PAN>PVC>PP>PE 4、加入含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶,则其Avrami指数n为()。 (a)2 (b) 3 (c) 4 (d) 5 5、聚甲醛的分子链在晶体中的构象就是()。 (a) 平面锯齿形(b) 扭曲的锯齿链(c) 螺旋链 6、大多数聚合物熔体都就是属于()。 (a)牛顿流体(b)假塑性非牛顿流体(c)宾汉流体(d)胀塑性非牛顿流体 7、聚合物分子之间形成氢键,会使玻璃化转变温度()。 (a) 升高(b) 降低(c) 不变 8、通常地,在常温下,下列聚合物溶解最困难的就是()。 (a)非晶态非极性聚合物(b) 非晶态极性聚合物 (c)晶态非极性聚合物(d) 晶态极性聚合物 9、下列方法测定的聚合物相对分子质量数值最大的就是()。 (a)膜渗透压法(b) 沸点升高法(c)稀溶液粘度法(d) 光散射法 10、Maxwell模型可以用来描述()。 (a)蠕变过程(b交联聚合物的应力松弛过程(c)线性高聚物的应力松弛 二、多项选择题(20分) (下面每个题至少有一个答案就是正确的,请将所有的正确答案的编号填写在括号里。全选对者得两分,选错一个扣一分,少选一个扣0、5分,但不做选择或所选答案全错者不得分。) 1、聚甲基丙烯酸甲酯分子之间的相互作用力包括()。 (a)静电力(b)诱导力(c)色散力(d)氢键 2、用来描述聚合物非晶态结构的模型有()。 (a)樱状微束模型(b)无规线团模型(c)两相球粒模型(d)折叠链模型 (e)插线板模型 3、下面哪些聚合物适合做弹性体()。 (a)聚异戊二烯(b)天然橡胶(c)聚丁二烯(d)聚氯乙烯 4、高分子的三级结构包括()。 （a）晶态结构(b)取向结构(c)多相结构(d)液晶态结构 5、支持插线板模型的实验依据就是()。 （a）结晶PE均方回转半径与在熔体中的一致青岛科技大学橡胶工艺复习题
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