激光原理第七版

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机械原理＿第七版＿课后答案＿免费下载＿西工大＿孙恒＿陈作模＿葛文杰主编《机械原理》作业题解

第二章

机构的结构分析F＝3n－2p

l－p

h

＝3×－2×－341

＝

034(251)1lhF3n(2pp)=−+

=×−×+=

1-1'234

57

8

9

F'p')p(2p3nF

hl−−+−=

138(21020)

1=×−×+−−

=

4

6(2-3)

1

33(240)1lhF3n(2pp)=−+

=×−×+=

F'p')p(2p3nF

hl−−+−=

120)28(273

=−−+×−×=F'p')p(2p3nF

hl−−+−=

134(250)0

1=×−×+−−

=

023032=×−+×=−+=3n'p2pp''

h'

l

102)017(2113

=−−+×−×=F'p')p(2p3nF

hl−−+−=2630102=×−+×=−+=3n'p2pp''

h'

l

(1)未刹车时

n=6，p

l=8，p

h=0，F=2

(2)刹紧一边时

n=5，p

l=7，p

h=0，F=1(3)刹紧两边时

n=4，p

l=6，p

h=0，F=0《机械原理》作业题解

第三章

平面机构的运动分析

题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

a )

ACB4

13

2

P

12P

23P

34

P

24P

14→∞P

14→∞

P

13→∞

题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

b )

ACB

4

13

2

P

12P

34

P

24P

14→∞P

13

P

23→

∞

题3-1 试求图示各机构在图示位置时全部瞬心。

AC

B4

13

2M

vMc )

P

12P

23

P

24P

34→

∞P

13

P

14

解：

1. 绘机构运动简图

2.求瞬心P

133.求ω

1/ω

3题3-2 在图示的齿轮-连杆组合机构中,

激光原理及应用第三版

1思考练习题11．试计算连续功率均为1W的两光源，分别发射＝0.5000mm，=3000MHz的光，每秒从上能级跃迁到下能级的粒子数各为多少？答：粒子数分别为：2．热平衡时，原子能级E2的数密度为n2，下能级E1的数密度为n1，设，求：(1)当原子跃迁时相应频率为＝3000MHz，T＝300K时n2/n1为若干。(2)若原子跃迁时发光波长＝1m，n2/n1＝0.1时，则温度T为多高？答：（1）则有：（2）3．已知氢原子第一激发态(E2)与基态(E1)之间能量差为1.64×l0－18J，设火焰(T＝2700K)中含有1020个氢原子。设原子按玻尔兹曼分布，且4g1＝g2。求：(1)能级E2上的原子数n2为多少？(2)设火焰中每秒发射的光子数为l08n2，求光的功率为多少瓦？答：（1）且可求出（2）功率＝4．(1)普通光源发射＝0.6000mm波长时，如受激辐射与自发辐射光功率体密度之比，求此时单色能量密度为若干？(2)在He—Ne激光器中若，为0.6328mm，设＝1，求为若干？答：（1）激光原理及应用第三版2（2）5．在红宝石Q调制激光器中，有可能将全部Cr3＋(铬离子)激发到激光上能级并产生巨脉冲。设红宝石直径0.8cm，长8cm，铬离子浓度为2×1018cm－3，巨脉冲宽度为10ns。求：(1)输出0.6943mm激光的最大能量和脉冲平均功率；(2)如上能级的寿命＝10－2s，问自发辐射功率为多少瓦？答：（1）最大能量脉冲平均功率＝（2）6．试证单色能量密度公式，用波长来表示应为证明：7.试证明，黑体辐射能量密度为极大值的频率由关系给出，并求出辐射能量密度为极大值的波长与的关系。答：（1）由可得：令，则上式可简化为：激光原理及应用第三版

3解上面的方程可得：即：（2）辐射能量密度为极大值的波长与的关系仍为8．由归一化条化证明(1－65a)式中的比例常数证明：，由归一化条件且是极大的正数可得：9．试证明：自发辐射的平均寿命，为自发辐射系数。证明：自发辐射时在上能级上的粒子数按（1-26）式变化：自发辐射的平均寿命可定义为式中为时刻跃迁的原子已在上能级上停留时间间隔产生的总时间，因此上述广义积分为所有原子在激发态能级停留总时间，再按照激发态能级上原子总数平均，就得到自发辐射的平均寿命。将（1-26）式代入积分即可得出激光原理及应用第三版

0-1机械原理的研究对象0-2机械原理的内容及其地位，任务和培养人才的作用0-3机械原理学科的发展趋势第1章平面机构的结构分析1-1研究根据机构结构的目的1-2运动对，运动链和机构1-3平面机械结构运动草图1-4平面机构的自由度1-5平面机构的组成原理和结构分析第二章平面机构的运动分析2-1机构运动分析的目的和方法2-2速度瞬时中心法及其在机构速度分析中的应用2-3使用相对运动图法计算机构2-4的速度和加速度。通过分析方法求出机构的位置，速度和加速度。第三章平面连杆机构3-1及其设计的特征和基本问题3-2平面四连杆机构的基本类型和演变3-3主要工作特征平面四连杆机构的设计3-4实现连杆在给定位置的平面四连杆机构的运动设计3-5实现已知运动规律的平面四连杆机构的运动设计3-6平面四连杆机构的运动设计具有已知运动轨迹的第四章：凸轮机构的应用和分类及其设计4-1应用和分类4-2从动件的运动规则4-3根据给定的运动定律绘制方法设计凸轮轮廓曲线4-4设计平面根据给定运动规律的凸轮轮廓曲线-分析方法4-5凸轮机构基本尺寸的确定4-6高速凸轮机构简介第5章齿轮机构和传动机构5-1齿轮机构的设计应用和分类5-2齿廓啮合的基本规律5-3渐开线和

渐开线轮廓5-4渐开线齿轮名称和标准齿轮尺寸5-5渐开线正齿轮啮合传动装置5-6渐开线轮廓显影加工和咬边现象5-7变速齿轮5-8变速齿轮箱5-9平行轴斜齿轮机构5-10交错轴斜齿轮机构5-11蜗杆机构5-12锥齿轮机构5-13其他齿轮机构曲线轮廓简介第六章齿轮系统及其设计6-1齿轮系统及其分类6-2固定轴齿轮系统的传动比和应用6-3循环流道系统的组成和传动比6-4复合齿轮系统和应用6- 5行星齿轮系统的齿轮数和行星齿轮数的选择6-6渐开线和小齿差行星减速器，摆线针轮行星减速器和谐波齿轮传动介绍ch第7章其他常见机构7-1万向联轴器7-2螺旋机构7-3棘轮机构7-4凹槽轮机构7-5不完全齿轮机构7-6凸轮间歇运动机构7-7非圆齿轮机构第8章位置机械设计中8-1机械运动计划的内容和内容，结合8-2机构和相关的设计方法8-3机构选择8-4机构致动器的协调和运动循环图8-5示例机构运动方案制定示例的介绍第9章平面机构的力分析9-1机构的目的和方法9-2部件的惯性力的确定9-3运动对中摩擦力的确定9-4无摩擦的机构力分析9 -5速度多边形杠杆方法9-6考虑摩擦的机构力分析第10章平衡平面机构的目的10-1平衡和刚性旋转零件的平衡10-2平衡在机架上第11章机器的机械效率11-1

激光原理及应用第三版

1思考练习题11．试计算连续功率均为1W的两光源，分别发射＝0.5000mm，=3000MHz的光，每秒从上能级跃迁到下能级的粒子数各为多少？答：粒子数分别为：2．热平衡时，原子能级E2的数密度为n2，下能级E1的数密度为n1，设，求：(1)当原子跃迁时相应频率为＝3000MHz，T＝300K时n2/n1为若干。(2)若原子跃迁时发光波长＝1m，n2/n1＝0.1时，则温度T为多高？答：（1）则有：（2）3．已知氢原子第一激发态(E2)与基态(E1)之间能量差为1.64×l0－18J，设火焰(T＝2700K)中含有1020个氢原子。设原子按玻尔兹曼分布，且4g1＝g2。求：(1)能级E2上的原子数n2为多少？(2)设火焰中每秒发射的光子数为l08n2，求光的功率为多少瓦？答：（1）且可求出（2）功率＝4．(1)普通光源发射＝0.6000mm波长时，如受激辐射与自发辐射光功率体密度之比，求此时单色能量密度为若干？(2)在He—Ne激光器中若，为0.6328mm，设＝1，求为若干？答：（1）激光原理及应用第三版2（2）5．在红宝石Q调制激光器中，有可能将全部Cr3＋(铬离子)激发到激光上能级并产生巨脉冲。设红宝石直径0.8cm，长8cm，铬离子浓度为2×1018cm－3，巨脉冲宽度为10ns。求：(1)输出0.6943mm激光的最大能量和脉冲平均功率；(2)如上能级的寿命＝10－2s，问自发辐射功率为多少瓦？答：（1）最大能量脉冲平均功率＝（2）6．试证单色能量密度公式，用波长来表示应为证明：7.试证明，黑体辐射能量密度为极大值的频率由关系给出，并求出辐射能量密度为极大值的波长与的关系。答：（1）由可得：令，则上式可简化为：激光原理及应用第三版

3解上面的方程可得：即：（2）辐射能量密度为极大值的波长与的关系仍为8．由归一化条化证明(1－65a)式中的比例常数证明：，由归一化条件且是极大的正数可得：9．试证明：自发辐射的平均寿命，为自发辐射系数。证明：自发辐射时在上能级上的粒子数按（1-26）式变化：自发辐射的平均寿命可定义为式中为时刻跃迁的原子已在上能级上停留时间间隔产生的总时间，因此上述广义积分为所有原子在激发态能级停留总时间，再按照激发态能级上原子总数平均，就得到自发辐射的平均寿命。将（1-26）式代入积分即可得出激光原理及应用第三版