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第一部分作业参考答案

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1一1-1. 晶体与非晶体的本质区别是什么？单晶体为何有各向异性而实际金属表现为各向同性？（1）晶体中的质点在空间作有规则的排列，而非晶体内部的质点排列不规则 （2）因为不同的晶面及晶向上，原子的排列情况不同，所以晶体表现为各向异性，而实际金属是由很多方向各异的单晶体杂乱排列而成，所以整体表现为各向同性。

1-4. 铜和铁室温下的晶格常数分别为0.286nm 和0.3607nm ，求1cm3铁和铜中的原子数。

1nm (nanometer)=10-9m=10A (angstrong) 铜的晶格常数＝0.286 x 10-7cm 铁的晶格常数＝0.3607 x 10-7cm 1cm3铜的原子数＝3)710286.0(31cm x cm - x 4 ＝ 1.71x 10231cm3 铁的原子数＝3)7103607.0(31cm x cm -x 2 = 4.26x 102221-5. 常见的金属晶体典型结构有哪几种？α－Fe, γ－Fe, Cu, Al, Ni, Pb, Cr, V, Mo, Mg, Zn, W 各属于何种晶体结构？面心立方结构、体心立方结构、密排六方结构 γ－Fe, Cu, Al, Ni, Pb - 面心立方结构 α－Fe, Cr, V, Mo, W - 体心立方结构 Mg, Zn - 密排六方结构1 作图表示立方晶系（211）、（112）、（210）、（321）、（223）、（236）晶面与[111]、[111]、[021]、[112]、[211]、[123]晶向。

解：如图所示。

（211）、（112）、（210）、（321）、（223）、（236）晶面：（211） （112） （210）1.2 ★作图表示立方晶系（211）、（112）、（210）、（321）、（223）、（236）晶面与[111]、[111]、[021]、[112]、[211]、[123]晶向。

解．：如图所示。

（211）、（112）、（210）、（321）、（223）、（236）晶面：（211）（112）（210）3（321）（223）（236）[111]、[111]、[021]、[112]、[211]、[123]晶向：1.3 ★立方晶系中，{110}、{120}、{123}晶面族包括哪些晶面？其中平行于X轴、Y轴、Z轴的晶面各为哪些?解：{120}晶面族包括的晶面图示如下。

45{110}晶面族包括的晶面为： 平行于X 轴的晶面：(011), (011) 平行于Y 轴的晶面：(101), (101) 平行于Z 轴的晶面：（110），(110) {120}晶面族包括的晶面为：平行于Z 轴的晶面有：)120(、)210(、)201(、)102( 平行于Y 轴的晶面有：)102(、)201(、)021(、)012( 平行于X 轴的晶面有：)012(、)021(、)210(、)120({123}晶面族包括的晶面，其中任何一个晶面也不平行于X 轴、Y 轴、Z 轴。

)210(6)123(、)231(、)321(、)321(； )132(、)321(、)231(、)231(； )213(、)132(、)312(、)312(； )231(、)312(、)132(、)132(； )312(、)123(、)213(、)213(； )321(、)213(、)123(、)123(；1.12★ 发动机曲轴毛坯的加工方法为锻造，试问锻造前为什么要将坯料加热？ ⑴ 加热的目的是为了得到单一的奥氏体组织，不加热为铁素体组织； ⑵ 奥氏体为面心立方晶格，铁素体为体心立方晶格；⑶ 奥氏体比铁素体塑性好，原因是塑性变形的实质是滑移，而滑移容易与否决定于滑移系，尤其决定于滑移方向；⑷ 奥氏体和铁素体都有12个滑移系，而滑移方向，奥氏体为3个，铁素体为2个。

⑸ 所以加热比不加热塑性好。

1-15. 简述滑移和孪生的区别？1）变形距离－滑移的距离是原子间距的整数倍，而孪晶带中相邻原子面的相对位移是原子间距的分数倍。

2）变形方向－滑移时晶体位向不变，而孪晶位向发生变化，与未变形部分形成镜面对称。

3）所需临界切应力－孪生比滑移大得多4）变形速度－孪生的变形速度比滑移大得多，接近声速。

5）变形量－孪生变形量小（＜10%6) 变形种类－面心立方结构一般不发生孪生，而易滑移。

密排六方结构易发生孪生变形。

1-10. 试说明布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度的应用范围及相互关系布氏硬度用于低硬度材料硬度测定洛氏硬度用于高硬度材料硬度测定维氏硬度一般用于实验室精密硬度测定HB≈HV≈10HRC，HB≈HV≈6HS71-11★试分析钨（熔点3380℃）和铁（熔点1538℃）在1100℃变形，铅（熔点323℃）和锡（熔点232℃）在室温（20℃）变形，能否发生加工硬化现象？答：加工硬化－金属发生塑性变形时，随变形程度的增大，其强度和硬度显著提高而塑性和韧性明显下降的现象称为加工硬化。

（物理实质）金属发生塑性变形时, 位错密度增加, 位错间的交互作用增强，相互缠结, 造成位错运动阻力的增大, 引起塑性变形抗力提高。

另一方面由于晶粒破碎细化，使强度得以提高。

消除加工硬化的措施是再结晶退火。

判断塑性变形后的金属是否产生加工硬化依据：变形温度如果高于金属的再结晶温度，则塑性变形产生的加工硬化被随后的再结晶过程所消除，因此塑性变形后不产生加工硬化现象。

（强调：实际应用过程中由于实际塑性变形过程较快，而且金属的再结晶过程是通过原子实现的，如果加热温度较低，加工硬化现象就不能被随后的再结晶过程消除，因此热加工温度要远高于再结晶温度，才能使塑性变形后的金属不显加工硬化现象）钨和铁在1100℃变形以及铅和锡在20℃能否发生加工硬化现象，必须首先计算出它们的最低再结晶温度：Tr≈0.4Tm（Tr、Tm 绝对温度）W: Tr=0.4×(3380+273)KTr =1461.2-273= 1188.2℃＞1100℃不发生8Fe: Tr=0.4×(1538+273)KTr =724.4-273=451.4℃＜1100℃发生Pb: Tr=0.4×(327+273)KTr =240-273=-33℃＜20℃发生Sn: Tr=0.4×(232+273)KTr =202-273= -71℃＜20℃发生9二2-2. 合金相图反映一些什么关系？应用时要注意哪些方面的问题？合金相图反映了合金系中合金状态、温度、成份之间的关系。

合金相图是在极其缓慢加热或冷却条件下（平衡状态）测定的，而实际生产条件下合金的加热冷却都很快（满足不了平衡条件），应用时要注意的问题：（1）注意在非平衡状态可能出现的相及组织。

（2）相图只给出合金在平衡状态下存在的相、相的成份及相对量，并不能反映相的形状、大小、分布。

（3）二元相图只反映二元系合金的相平衡关系，它未反映加入其它元素后对二元系相图的影响。

2-4. ★ 30kg纯铜与20kg纯镍熔化后慢冷至125O℃，利用图2.3的NiCu-相图，确定：⑴合金的组成相及相的成分；⑵相的质量分数。

答：⑴根据已知条件计算该合金成分的含Ni量为20kg/（20＋30）kg=40%，然后在图中1250℃处绘一水平线交液相线和固相线两点，过此两点作铅垂线得知此温度下该合金组成相为L、α，测量得其成分分别为23%和49%；⑵利用杠杆定律可计算出质量分数分别为：L%=((49%－40%)/(49%－23%))×100%=34.6%1011%=1－L%=65.4%TNi40%2-5. ★ 示意画出图2.8中过共晶合Ⅳ（假定Wsn=70%）平衡结晶过程的冷却曲线。

画出室温平衡组织示意图，并在相图中标出组织组成物。

计算室温组织中组成相的质量分数及各种组织组成物的质量分数。

（2）室温组织中组成相的质量分数:70+αⅡ e)12由于室温由α及β相组成，其质量分数各为： α% ＝fgg 3 x 100%β%= 1-α% =fgf 3x 100%（3）室温组织中组织组成物的质量分数（二次应用杠杆定律）:由于室温组织组成物为 ：初生相β、二次相αⅡ、共晶体（α+β）， 各组织组成物的质量分数分别为： 刚冷却到共晶温度（没有发生共晶反应） Ld%=dee 2 x 100%室温：（α+β）% ＝ Ld%= dee 2 x 100%, 共晶反应刚结束时： β% = ded 2 x 100%室温：αⅡ% =fgg e ' xded 2x 100%bTpbsn13β% = 1-（α+β）%-αⅡ% =fgf e 'xded 2x 100%2．6 ★题目见教材44页2.6 铋 （Bi ）熔点为271.5℃，锑 （Sb ）熔点为630.7℃，两组元液态和固态均无限互溶。

缓冷时=Biw50％的合金在520℃开始析出成分为=Sbw 87％的α固相，=Biw80％的合金在400℃时开始析出=Sbw64％的α固相,由以上条件:⑴ 示意绘出Sb Bi -相图，标出各线和各相区名称；⑵ 由相图确定Sbw = 40％合金的开始结晶和结晶终了温度，并求出它在400℃时的平衡相成分和相的质量分数。

解答：1）根据已知条件“两组元液态和固态均无限互溶”可知Bi —Sb 合金系冷却时发生匀晶反应，构成匀晶相图先建立横坐标为含Sb%,纵坐标为温度的坐标系；根据第一个已知条件“缓冷时W Bi =50%的合金在520℃时开始析出成分为W Sb =87%的α固相”在坐标系中纵坐标为520℃处绘出一条水平线与成分分别为50%和87%的两条铅垂线相交于两点，第一点a1为液相线上的点，第二点b1为固相线上的点；同理根据第二个已知条件“W Bi=80%的合金在 400℃时开始析出W Sb=64%的α固相”得到两点a2、b2；在含Sb为0%的坐标轴上绘出Bi的熔点271.5℃为b点，在含Sb为100%的纵坐标轴上绘出Sb的熔点630.7℃为a点，连接a—a1—a2—b得到液相线，连接a—b1—b2—b得到固相线，a—a1—a2—b以上为L相区，a—b1—b2—b 以下为α相区，a—a1—a2—b 和a—b1—b2—b之间为L＋α两相区这样，Bi —Sb相图绘制完毕。

过40%成分点作铅垂线交液相线a—a1—a2—b于a3点和固相线a—b1—b2—b于b3点，过a3、b3作水平线交纵轴得到含Sb40%合金的开始结晶温度约为490℃，结晶终了温度约为325℃。

根据相图得到其在400℃时的平衡相成分为：L相为20%，α相为64%；1415271.5400520630.7TB iS b20%40%50%64%87%?利用杠杆定律可计算出质量分数为：L%= ((64%－40%)/(64%－20%))×100%=54.5%α%=1－L%=45.5%2.7 ★若Sn Pb-合金相图（图2.8）中f 、c 、d 、e 、g 点的合金成分分别是Sn w 等于2％、19％、61％、97％和99％。

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第一章作业及答案

第一章作业及答案

第一章练习题及参考答案一、辨析题(请先判断对错,再说明原因)1、哲学得基本派别就是一元论与二元论。

2、辩证法与形而上学对立得焦点在于就是否承认事物就是可以被认识得。

二、材料分析题1、阅读下列材料:【材料1】笛卡儿认为,物质与精神就是两种不同得实体,精神得本性就是思维,物质得本性就是广延,广延不能思维,思维不具有广延。

物质与精神互不相通,彼此独立,两者都就是世界得本原。

【材料2】贝克莱认为“存在就就是被感知,人得各种感觉构成了事物。

”黑格尔认为,整个世界就是“绝对观念”得“外化”与产物。

【材料3】恩格斯指出:“物、物质无非就是各种物得总与,而这个概念就就是从这一总与中抽象出来得”。

马克思指出“观念得东西不外就是移入人得头脑并在人得头脑中改造过得物质得东西而已。

”请说明:(1)材料1属于什么观点,错误得实质就是什么？材料2属于什么观点,两位哲学家得观点有什么不同,错误在哪里？(2)请结合材料3谈谈如何正确理解物质与意识。

2、阅读下列材料:【材料1】韩非子提出“世异则事异,事异则备变”,“法与时转则治,治与世宜则有功”。

【材料2】《坛经》中记载:“时有风吹幡动,一僧曰风动,一僧曰幡动,议论不已。

慧能进曰不就是风动,不就是幡动,仁者心动”。

【材料3】列宁指出把主要得注意力正就是放在认识“自己”运动得源泉上:只有对立统一得观点:才提供理解一切现存事物得“自己运动”得钥匙,才就是提供理解“飞跃”、“渐进过程得中断”,向对立面得转化,旧东西得灭亡与新东西得产生得钥匙。

”请说明:(1)材料1与材料2得观点有何异同？(2)材料2与材料3得主要分歧就是什么？并加以评述。

3、阅读下列材料:在十七世纪,牛顿曾坚信光就是由很小得微粒组成得,这一学说得到了几何光学实验得证明。

后来到了惠更斯、菲涅耳时代,光得波动学说被光得干涉与衍射实验以及后来得麦克斯韦电磁场理论所证实,从而否定了牛顿得微粒说。

二十世纪初,量子力学以其优美得数学形式与极其精确得实验,再一次否定了光得波动说,认为光就是由微粒组成得,但这种微粒就是具有波动性得,称之为光量子。

连续介质力学作业(第一章参考答案)

连续介质力学作业(第一章参考答案)


(
)
5
x ⋅ S ⋅ x = xm g m ⋅ =
1 ij S − S ji g i g j ⋅ xn g n 2
(
)
1 ij S − S ji xm x n g m ⋅ g i g j ⋅ g n 2 1 = S ij − S ji xm xn δim δ n j 2 1 1 = S ij xi x j − S ji xi x j 2 2 1 1 = S ij xi x j − S ji x j xi 2 2 1 1 = S ij xi x j − S ij xi x j 2 2 =0
其他两个，同理可证。 (1)如果二阶张量 S 是反对称张量，对于任意一阶张量 x ，证明 x ⋅ S ⋅ x = 0 (2) S 是二阶反对称张量， A 是二阶对称张量，证明 A : S = 0
5.
¾

解答：
m
（1） x = xm g
因为二阶张量 S 是反对称张量
S=
1 ij S − S ji g i g j 2
(
)
(
)
（2） S = S g i g j ， A = Amn g g ，
ij m n ij A : S = S ij g i g j : Amn g m g n = S ij Amn δim δ n j = S Aij
S ij Aij = − S ji Aij = − S ji A ji = − S ij Aij
c） R ε g R = ε l 所以
T
1 ⎤ ⎥ 2 ⎥ ⎡1.6 ⎢ 3 ⎥⎣ 0 2 ⎥ ⎦
⎡ 0 ⎤⎢ ⎢ 2.3⎥ ⎦⎢ ⎢ ⎣
3 2 1 2
1⎤ − ⎥ ⎡ 1.775 0.3031⎤ 2⎥ = ⎢ ⎥ 3 ⎥ ⎣0.3031 2.125 ⎦ 2 ⎥ ⎦
第1章部分作业答案

第1章部分作业答案

第一章 部分作业答案1.5.9 在图1.10中，五个元件代表电源或负载。

电流和电压的参考方向如图中所示，今通过实验测量得知：A I 41-=，A I 62=，A I 103=，V U 1401=，V U 902-=，V U 603=，V U 804-=，V U 305=（1）试标出各电流的实际方向和各电压的实际极性（可另画一图）；（2）是判断哪些元件是电源？哪些是负载？（3）计算各元件的功率，电源发出的功率和负载取用的功率是否平衡？解：（1）各电流的实际方向和各电压的实际极性如右画所示：（2）元件1、元件2是电源，元件3、元件4和元件5是负载。

（3）W I U P 560)4(140111-=-⨯==，W I U P 5406)90(222-=⨯-==W I U P 6001060333=⨯==，W I U P 320)4()80(144=-⨯-==W I U P 180630255=⨯==∵0180320600)540()560(=+++-+-=∑P∴电源发出的功率和负载取用的功率平衡。

1.5.10 在图1.11中，已知mA I 31=，mA I 12=。

试确定电路元件3中的电流3I 和其两端电压3U ，并说明它是电源还是负载。

检验整个电路的功率是否平衡。

解：mA I I I 231123-=-=-=， V R I U U 60201802223=⨯-=-=元件3是电源mW I U P U 90330111=⨯==，mW I U P U 80180222-=⨯-=-= mW I U P 120)2(60333-=-⨯==，mW R I P R 9010321211=⨯== mW R I P R 2020122222=⨯==∵02090)120()80(90=++-+-+=∑P∴整个电路的功率平衡。

1.5.11 有一直流电源，其额定功率W P N 200=，额定电压V U N 50=，内阻Ω=5.0o R ，负载电阻R 可以调节，其电路如图1.5.1所示。

《机械制图》作业形考参考答案-国家开放大学电大

《机械制图》作业形考参考答案-国家开放大学电大

电大机械制图第一次作业参考答案
第一次作业覆盖教材1-2章的内容：机械制图的基本知识与技能及投影法基本知识。

这部分作业共计12个大题，现给出全部作业答案（红色）和部分作业题讲评。

1．将给出的图形抄画在右边（5分）
[讲评]
第一题主要是手工绘图中各种图线及尺寸线的抄画练习，完成此题时要注意绘图工具及铅笔的使用。

绘图工具包括一副三角板、圆规、橡皮等；铅笔建议用三支：其硬度分别为H、HB、B，硬度为H的铅笔通常用来画细线、箭头；硬度为HB的铅笔通常用来粗实线直线和点划线圆弧；硬度为B的铅笔通常用来画粗实线圆弧。

请辅导教师示范用两个三角板配合画平行线过程。

2．分析下列图形的特点，并注出尺寸（数值从图中量，取整数）。

（5分）（1）注出各方向的尺寸（2）注出角度
（3）注出狭小部位的尺寸
（。