第四章 习题答案(简体)

第四章 光的衍射一、基本知识点光的衍射：当光遇到小孔、狭缝或其他的很小障碍物时，传播方向将发生偏转，而绕过障碍物继续前行，并在光屏上形成明暗相间的圆环或条纹。

光波的这种现象称为光的衍射。

菲涅耳衍射：光源、观察屏（或者是两者之一）到衍射屏的距离是有限的，这类衍射又称为近场衍射。

夫琅禾费衍射：光源、观察屏到衍射屏的距离均为无限远，这类衍射也称为远场衍射。

惠更斯－菲涅耳原理：光波在空间传播到的各点，都可以看作一个子波源，发出新的子波，在传播到空间某一点时，各个子波之间可以相互叠加。

这称为惠更斯－菲涅耳原理。

菲涅耳半波带法：将宽度为a 的缝AB 沿着与狭缝平行方向分成一系列宽度相等的窄条，1AA ，12A A ，…，k A B ，对于衍射角为θ的各条光线，相邻窄条对应点发出的光线到达观察屏的光程差为半个波长，这样等宽的窄条称为半波带。

这种分析方法称为菲涅耳半波带法。

单缝夫琅禾费衍射明纹条件：sin (21)(1,2,...)2a k k λθ=±+=单缝夫琅禾费衍射暗纹条件：sin (1,2,...)a k k θλ=±=在近轴条件下，θ很小，sin θθ≈, 则第一级暗纹的衍射角为 1aλθ±=±第一级暗纹离开中心轴的距离为 11x f faλθ±±==±, 式中f 为透镜的焦距。

中央明纹的角宽度为 112aλθθθ-∆=-=中央明纹的线宽度为 002tan 2l f f faλθθ=≈∆=衍射图样的特征：① 中央明纹的宽度是各级明纹的宽度的两倍，且绝大部分光能都落在中央明纹上。

② 暗条纹是等间隔的。

③ 当入射光为白光时，除中央明区为白色条纹外，两侧为由紫到红排列的彩色的衍射光谱。

④ 当波长一定时，狭缝的宽度愈小，衍射愈显著。

光栅: 具有周期性空间结构或光学性能（透射率，反射率和折射率等）的衍射屏，统称为光栅。

光栅常数: 每两条狭缝间距离d a b =+称为光栅常数。

第四章固定资产投资管理习题1、某企业拟建造一项生产设备。

预计建设期为1年，所需原始投资200万元于建设起点一次投入。

该设备预计使用寿命为5年，使用期满报废清理时无残值。

该设备折旧方法采用直线法。

该设备投产后每年增加息税前利润60万元，项目的基准投资收益率为15%。

该企业为免税企业。

要求：（l）计算项目计算期内各年净现金流量。

（2）计算该项目的静态投资回收期。

（3）计算该投资项目的投资收益率（ROI）。

（4）假定适用的行业基准折现率为10%，计算项目净现值（5）计算项目现值指数（6）并评价其财务可行性。

答案、（l）计算项目计算期内各年净现金流量。

答案：第0年净现金流量（NCFo）=-200（万元）第1年净现金流量（NCF1）=0（万元）第2～6年每年的净现金流量（NCF2-6）=60+（200-0）/5=100（万元）（2）计算该项目的静态投资回收期。

答案：不包括建设期的静态投资回收期=200/100=2（年）包括建设期的静态投资回收期=1+2=3（年）（3）计算该投资项目的投资收益率（ROI）。

答案：投资收益率=60/200×100%=30%（4）假定适用的行业基准折现率为10%，计算项目净现值答案：净现值（NPV）=-200+100×[（P／A，10%，6）-（P／A，10%，1）]=-200+100×（4.3553-0.9091）=144.62（万元）（5）计算项目净现值率答案：净现值率=144.62/200×100%=72.31%（6）并评价其财务可行性。

答案：由于该项目净现值NPV＞0，包括建设期的静态投资回收期（3年）等于项目计算期（6年）的一半，不包括建设期的静态投资回收期（2年）小于运营期（5年）的一半，投资收益率（30%）高于基准投资收益率（15%），所以投资方案完全具备财务可行性。

2、某企业拟进行一项固定资产投资，该项目的现金流量表（部分）如下：要求：（1）在答题纸上计算上表中净现金流量。

第四章 外围护结构的湿状况习 题4-1、围护结构受潮后为什么会降低其保温性能，试从传热机理上加以阐明。

答：材料的导热系数是固体〉液体〉气体，当围护结构受潮后原来围护结构中的水蒸气就以液态凝结水的形式存在于围护结构中，使围护结构的导热系数增大，保温能力降低。

4-2、采暖房屋与冷库建筑在蒸汽渗透过程和隔汽处理原则上有何差异？答：对于采暖房屋蒸汽渗透过程是从室内向室外，而对于冷库建筑蒸汽渗透过程是从室外向室内的过程。

在设置隔汽层时，隔汽层应布置在蒸汽流入的一侧，所以对采暖房屋应布置在保温层内侧，对于冷库建筑应布置在隔热层外侧。

4-3、试检验图4-12中的屋顶结构是否需要设置隔汽层。

已知：ti=18℃，ψi=65%；采暖期室外平均气温t α=-5℃；平均相对湿度ψα=50%；采暖期Ζh= 200天，加气混凝土容重γ0=500kg/m3。

解：1）计算各层的热阻和水蒸汽渗透阻材料层 dλR=d/λμ*104H=d/μ*104二毡三油 0.01 0.17 0.059 0.075 水泥砂浆 0.02 0.93 0.022 0.9 0.02 加气混凝土 0.06 0.19 0.275 1.99 0.03 水泥砂浆 0.01 0.93 0.011 0.9 0.01 钢筋混凝土板 0.031.740.017 0.1580.19R=0.384H=0.25*104由此可得：R 0=0.11+0.384+0.04=0.534 H 0=2500 2）计算室内外空气的水蒸汽分压力ti=18℃ ps=2062.5pa 则pi=2062.5×65%=1340.6pa ti=-5℃ ps=401.3pa 则pi=401.3×50%=200.7pa 3）计算围护结构各层的温度和水蒸汽分压力3.13)518(534.011.018=+⨯-=i θ ℃ pa p i s 5.1526,=5.12)518(534.0017.011.0182=+⨯+-=θ ℃pa p s 2.14492,=1.12)518(534.011.0017.0011.0183=+⨯++-=θ ℃pa p s 5.14103,=2.0)518(534.011.0275.0017.0011.0184=+⨯+++-=θ ℃pa p s 9.6194,=5.1)518(534.0022.0059.0534.0185-=+⨯---=θ ℃pa p s 0.5405,=5.2)518(534.0059.0534.018-=+⨯--=e θ ℃pa p e s 0.496,=pa p i 6.1340=pa p 3.474)7.2006.1340(250019006.13402=-⨯-= pa p 7.428)7.2006.1340(250010019006.13403=-⨯+-=pa p p 9.291)7.2006.1340(250030010019006.134054=-⨯++-==pa p e 7.200=做出ps 和p 的分布线，两线不相交，说明不需设置隔汽层。

第四章相平衡思考题1.什么叫自由度？相律的内容是什么？它能够解决什么问题？答：在不引起旧相消失和新相形成的前提下，可以在一定范围内独立变动的强度性质称为系统的自由度。

相律就是在平衡系统中，系统内相数、组分数、自由度数及影响物质性质的外界因素（如温度、压力、重力场、磁场、表面能等）之间关系的规律。

相律是一个定性规律，可以指示相平衡体系中有几个相，可以指导如何去识别由实验绘制的相图。

2.水的三相点与冰点是否相同?答：不相同。

纯水的三相点是气-液-固三相共存，其温度和压力由水本身性质决定，这时的压力为610.62Pa，温度为273.16K。

热力学温标1K就是取水的三相点温度的1/273.16K。

水的冰点是在大气压力下，水的三相共存点的温度。

由于冰点受外界压力影响，在105Pa压力下，温度下降0.00747K，由于水中溶解了空气，温度又下降0.0024K，所以在大气压力为105Pa时，水的冰点为273.15K 。

3.相点与物系点有什么区别?答：相点是相图中表示某平衡相组成的点。

从相点位置可看出该相的状态、组成、温度、压力等。

相点位置可随压力、温度的改变而改变。

在单组分系统的相图上，所有点全部是相点。

物系点是在多组分系统的相图上表示系统总组成的点，在单相区，物系点可与相点重合，而在两相区内只有物系点。

该物系所对应的两个相组成由两个相点表示。

在T-x图上，物系点可沿着与温度坐标平行的直线上下移动；在水盐系统图上，随着水的含量不同，物系点可沿着与组成坐标平行的直线左右移动。

4.单组分系统的三相点与低共熔点有何异同点?答：共同点：都是三相共存。

不同点：单组分系统的三相点是气-液-固三相共存，这时的自由度为零，它的压力、温度由系统自身性质决定，不受外界因素影响。

而二组分系统的低共熔点在等压的条件下自由度为零。

外压改变，低共熔点的温度和组成也会随之而改变。

5.米粉和面粉混合得十分均匀。

再也无法彼此分开，这时混合体系有几相？答：两相6.金粉和银粉混合后加热，使之熔融后冷却，得到的固体是一相还是两相？答：一相7.低共熔物能不能看作是化合物？答：不能。

第四章习题参考答案第四章开天辟地的大事变一、单项选择题1.C2.B3.C4.D5.D6.C7.B8.A9.B 10.B11.B 12.C 13.A 14.C 15.C16.D 17.A 18.A 19.D 20.B21.B 22.C 23. A 24.D 25.D26.D 27.B 28.A 29.D 30.B31.C 32.C 33.D 34.D 35.A36.B 37.A 38.C二、多项选择题1.ABCD2.ABC3.AD4.CD5.ACD6.ABD7.ABCD8.ABCD9.ABC 10.ABCD11.ACD 12.ABD 13.ABCD 14.ABCD 15.ACD16.BCD 17.ABC三、简答题1．简析五四运动爆发的原因五四运动是中国近现代史上的一个划时代的事件，它是在新的时代条件和社会历史条件下发生的。

第一，中国资产阶级和工人阶级的成长、壮大，为运动的爆发准备了新的社会力量。

第二，新文化运动掀起的思想解放的潮流。

受到这个潮流影响的年轻一代知识界，尤其是那些具有初步共产主义思想的知识分子，为五四运动准备了最初的群众队伍和骨干力量。

第三，俄国十月革命对中国的影响。

第四，巴黎和会上中国外交的失败，激起了各阶层人民的强烈愤慨，成为五四运动的直接导火索。

巴黎和平上，中国政府代表提出废除外国在华势力范围、撤退外国在华驻军等七项希望和取消日本强加的“二十一条”及换文的陈述书，遭到拒绝。

和会竟规定德国应将在中国山东获得的一切特权转交给日本。

消息传到国内，激起了各阶层人民的强烈愤怒。

五四运动由此爆发。

2．试比较五四运动与辛亥革命的不同之处第一，从领导力量来看，辛亥革命是资产阶级革命派领导的，由于中国资产阶级的软弱性和妥协性，不可能提出彻底的反帝反封建的革命纲领，他们对帝国主义抱有幻想。

五四爱国运动是由具有初步共产主义思想的知识分子领导的，工人阶级以独立的政治力量登上历史舞台，显示了伟大力量，他们强烈地反对帝国主义分赃的巴黎和会，反对军阀政府卖国。

第四章 习题解答4-14-2、解：本题为轴对称应力问题，相应的径向位移为： ()()()()()θ+θ+⎥⎦⎤⎢⎣⎡υ-+υ-+-υ-+υ+-=sin cos ln K I Cr 12Br 311r Br 12r A 1E 1u r (1) 轴对称应力通式为()()02ln 232ln 2122=+++-=+++=θθτσσr r C r B rAC r B r A由应力边界条件()()()()0,00,===-=====b r r b r r a r r a r r q θθτστσ并结合位移单值条件可知B=0，求得：22222222ab qa C a b qb a A -=--= 因半径的改变与刚体位移I ，K 无关，且为平面应变问题，将A 、B 、C 代入（1）式，并将υυυυ-→-→1,12EE 得：内半径的改变：()()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+-+-=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=∆=υυυυυυυυ11*111112222222222222a b a b Eqa a a b qa a a b q b a E u ar r外半径的改变：()()()2222222222221*11111a b ab E qa b a b qa b a b q b a Eu br r --=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛--+-⎪⎭⎫ ⎝⎛-+-=∆=υυυυυυ 圆筒厚度的改变：()()()⎪⎪⎭⎫⎝⎛-++---=∆-∆=∆==υυυ112a b a b E qa u u R ar r b r r4-2另解：半径为r 的圆筒周长为r π2，受载后周长则为 ()θθεπεππ+=+1222r r r ， 于是半径为 ()θε+1r ，半径的改变量则为：⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛+--⎪⎭⎫ ⎝⎛+--=⎪⎭⎫⎝⎛---=C r A C rA r E E r r r 212111*2222υυυσυυσυεθθ将对应的A 、C 及r=a,b 分别代入，可求出内外半径的改变及圆筒厚度的改变。

4-1机床夹具有哪几部分组成各部分起什么作用答：（1）定位元件———使工件在夹具中占有准确位置，起到定位作用。

（2）夹紧装置———提供夹紧力，使工件保持在正确定位位置上不动。

（3）对刀元件———为刀具相对于夹具的调整提供依据。

（4）引导元件———决定刀具相对于夹具的位置。

（5）其他装置———分度等。

（6）连接元件和连接表面———将夹具连接到工作台上。

（7）夹具体———将各夹具元件装配为一个整体。

4-2工件在机床上的装夹方法有哪些其原理是什么答：（1）用找正法装夹工件——原理：根据工件的一个或几个表面用划针或指示表找正工件准确位置后再进行夹紧，也可先按加工要求进行加工面位置的划线工序，然后再按划出的线痕进行找正实现装夹。

（2）用夹具装夹工件——夹具使工件在夹具中占有正确的加工位置，而且夹具对机床保证有准确的相对位置，而夹具结构保证定位元件的定位，工作面对夹具与机床相连接的表面之间的相对准确位置，使刀具相对有关定位元件的定位工作面调整到准确位置，这就保证了刀具在加工出的表面对工件定位基准的位置尺寸。

4-3何为基准试分析下列零件的有关基准。

答基准——零件上用来确定点、线、面位置时作为参考的其他点、线、面。

（1）设计基准——内孔轴线，装配基准——内孔轴线，定位基准——下端面和内孔，测量基准——内孔轴线。

（2）设计基准——断面1，定位基准——大头轴线，测量基准——端面1。

4-4什么事“六点定位原理”答：用六个支撑点，去分别限制工件的六个自由度，从而使工件在空间得到确定位置的方法，称为工件的六点定位原理。

4-5什么是完全定位，不完全定位，过定位以及欠定位。

答：完全定位——工件的六个自由度完全被限制的定位，不完全定位——按加工要求，允许有一个或几个自由度不被限制的定位，欠定位——按工序的加工要求，工件应该限制自由度而未予限制的定位，过定位——工件的一个自由度被两个或两个以上的支撑点重复限制的定位。

4-6组合定位分析的要点是什么答：（1）几个定位元件组合起来定位一个工件相应的几个定位面，该组合定位元件能限制工件的自由度总数等于各个定位元件单独定位各自相应定位面时所能限制的自由度数目之和，不会因组合后而发生数量上的变化。

第四章习题答案一、选择题1）以下是if语句的基本形式:if(表达式) 语句其中"表达式"A)必须是逻辑表达式B)必须是关系表达式C)必须是逻辑表达式或关系表达式D)可以是任意合法的表达式2）以下选项中，值为1的表达式是（）。

A）1-'0' B）1-'\0' C）'1'-0 D）'\0'-'0'3）若a是数值类型，则逻辑表达式（a==1）||（a!=1）的值是：A）1 B）0 C）2 D）不知道a的值，不能确定4）若变量已正确定义，在if （W）printf（“%d\n”,k）；中，以下不可替代W的是A）a＜＞b+c B）ch=getchar（）C）a==b+c D）a++5）设变量x和y均已正确定义并赋值，以下if语句中，在编译时将产生错误信息的是A)if(x++); B)if(x>y&&y!=0);C)if(x>y) x- - D)if(y<0) {;}else y++; else x++;6) 以下选项中，当x为大于1的奇数时，值为0的表达式A)x%2==1 B)x%2 C)x%2!=0 D)x%2==07) 设有条件表达式：(EXP)?i++;j--，则以下表达式中(EXP)完全等价的是A）（EXP= =0） B）（EXP!=0）C）（EXP= =1）D）（EXP!=1）8) 在以下给出的表达式中，与while(E)中的（E）不等价的表达式是A）（!E=0） B) (E>0||E<0) C) (E==0) D) (E!=0)9）若有定义int x,y；并已正确给变量赋值，则以下选项中与表达式(x-y)?(x++):(y++)中的条件表达式(x-y)等价的是（）。

A）(x-y>0) B）(x-y<0) C）(x-y<0||x-y>0) D）(x-y==0)10) 若有表达式(w)？(--x)：(++y)，则其中与w等价的表达式是 ( )A）w==1 B) w==0 C) w! =1 D) w! =011) 设有定义: int a=1,b=2,c=3;,以下语句中执行效果与其它三个不同的是A)if(a>b) c=a,a=b,b=c; B)if(a>b){c=a,a=b,b=c;}C)if(a>b) c=a;a=b;b=c; D)if(a>b){c=a;a=b;b=c;}12) 已知字母A的ASCⅡ代码值为65，若变量kk为char型，以下不能正确判断出kk中的值为大写字母的表达式是A)kk>='A'&&kk<='Z' B)!(kk>='A'‖kk<='Z')C)(kk+32)>='a'&&(kk+32)<='z' D)isalpha(kk)&&(kk<91)isalpha(c) 判断参数c是否为英文字母头文件：ctype.hisupper(c) 判断参数c是否为大写英文字母是返回非零值，否则返回零islower(c ) 检查参数c是否为小写英文字母13）已有定义：char c; ，程序前面已在命令行中包含ctype.h文件，不能用于判断c中的字符是否为大写字母的表达式是A)isupper(c) B)’A’<=c<=’Z’C)’A’<=c&&c<=’Z’D)c<=(‘z’-32)&&(‘a’-32)<=c14) 当变量c的值不为2、4、6时，值也为“真”的表达式是A)(c==2)‖(c==4)‖(c==6) B)(c>=2&&c<=6)‖(c!=3)‖(c!=5)C)(c>=2&&c<=6)&&!(c%2) D)(c>=2&&c<=6)&&(c%2!=1)15) 若变量已正确定义，有以下程序段int a=3,b=5,c=7;if(a>b) a=b; c=a;if(c!=a) c=b;printf("%d,%d,%d\n",a,b,c);其输出结果是A)程序段有语法错 B)3，5，3 C)3，5，5 D)3，5，7 16）有以下程序＃includemain（）｛int a=1,b=0;if(!a) b++;else if(a==0) if(a) b+=2;else b+=3;printf("%d\n",b); ｝程序运行后的输出结果是A）0 B）1 C）2 D）317）在嵌套使用if语句时，C语言规定else总是（）。

2组长:070601314组员:070601313070601315070601344070601345070601352第四章 双原子分子结构与性质1.简述 LCAO-MO 的三个基本原则，其依据是什么？由此可推出共价键应具有什么样的特征？答：1.（1）对称性一致（匹配）原则： φa = φs 而φb = φ pz 时， φs 和φ pz 在σˆ yz 的操作下对称性一致。

故 σˆ yz ⎰φs H ˆφ pz d τ = β s , pz ，所以， β s , pz ≠ 0 ，可以组合成分子轨道（2）最大重叠原则：在 α a 和α b 确定的条件下，要求 β 值越大越好，即要求 S ab 应尽可能的大（3）能量相近原则： 当α a = α b 时，可得 h = β ，c 1a = c 1b , c 1a =- c 1b ,能有效组合成分子轨道；2.共价键具有方向性。

2、以 H 2+为例，讨论共价键的本质。

答：下图给出了原子轨道等值线图。

在二核之间有较大几率振幅，没有节面，而在核间值则较小且存在节面。

从该图还可以看出，分子轨道不是原子轨道电子云的简单的加和，而是发生了波的叠加和强烈的干涉作用。

图 4.1 H + 的 ψ 1(a)和 ψ 2(b)的等值线图研究表明，采用 LCAO-MO 法处理 H 2+是成功的，反映了原子间形成共价键 的本质。

但由计算的得到的 Re=132pm ，De=170.8kJ/mol ，与实验测定值Re=106pm、De=269.0 kJ/mol 还有较大差别，要求精确解，还需改进。

所以上处理方法被称为简单分子轨道法。

当更精确的进行线性变分法处理，得到的最佳结果为Re=105.8pm、De=268.8 kJ/mol，十分接近H2+的实际状态。

成键后电子云向核和核间集中，被形象的称为电子桥。

通过以上讨论，我们看到，当二个原子相互接近时，由于原子轨道间的叠加，产生强烈的干涉作用，使核间电子密度增大。

第4章存储器1. 解释概念：主存、辅存、Cache、RAM、SRAM、DRAM、ROM、PROM、EPROM、EEPROM、CDROM、Flash Memory。

答：主存：主存储器，用于存放正在执行的程序和数据。

CPU可以直接进行随机读写，访问速度较高。

辅存：辅助存储器，用于存放当前暂不执行的程序和数据，以及一些需要永久保存的信息。

Cache：高速缓冲存储器，介于CPU和主存之间，用于解决CPU和主存之间速度不匹配问题。

RAM：半导体随机存取存储器，主要用作计算机中的主存。

SRAM：静态半导体随机存取存储器。

DRAM：动态半导体随机存取存储器。

ROM：掩膜式半导体只读存储器。

由芯片制造商在制造时写入内容，以后只能读出而不能写入。

PROM：可编程只读存储器，由用户根据需要确定写入内容，只能写入一次。

EPROM：紫外线擦写可编程只读存储器。

需要修改内容时，现将其全部内容擦除，然后再编程。

擦除依靠紫外线使浮动栅极上的电荷泄露而实现。

EEPROM：电擦写可编程只读存储器。

CDROM：只读型光盘。

Flash Memory：闪速存储器。

或称快擦型存储器。

2. 计算机中哪些部件可以用于存储信息？按速度、容量和价格/位排序说明。

答：计算机中寄存器、Cache、主存、硬盘可以用于存储信息。

按速度由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘；按容量由小至大排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘；按价格/位由高至低排序为：寄存器、Cache、主存、硬盘。

3. 存储器的层次结构主要体现在什么地方？为什么要分这些层次？计算机如何管理这些层次？答：存储器的层次结构主要体现在Cache-主存和主存-辅存这两个存储层次上。

Cache-主存层次在存储系统中主要对CPU访存起加速作用，即从整体运行的效果分析，CPU访存速度加快，接近于Cache的速度，而寻址空间和位价却接近于主存。

主存-辅存层次在存储系统中主要起扩容作用，即从程序员的角度看，他所使用的存储器其容量和位价接近于辅存，而速度接近于主存。