第12章题解
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习题与参考答案_第12章一、名词解释1、作业计划答案:把企业的作业任务分解为短期的具体任务,规定每个环节(如车间、工段、生产线和工作站)、每个单位时间(周、日、班或小时)的具体任务,并组织计划的实施。
答案解析:略。
难易程度:易。
知识点:作业计划。
2、排序答案:确定各个作业在加工中心的处理顺序。
答案解析:略。
难易程度:易。
知识点:排序。
3、先到先服务准则(FCFS)答案:优先选择最早进入可排序列的作业,也就是按照作业到达的先后顺序进行加工。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:先到先服务准则(FCFS)。
4、最短作业时间准则(SPT)答案:优先选择作业时间最短的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最短作业时间准则(SPT)。
5、最早交货期准则(EDD)答案:优先选择完工期限最紧的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最早交货期准则(EDD)。
6、最短松驰时间准则(SST)答案:优先选择松弛时间最短的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最短松驰时间准则(SST)。
7、最长剩余作业时间准则(MWKR)答案:优先选择余下作业时间最长的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最长剩余作业时间准则(MWKR)。
8、最短剩余作业时间准则(LWKR)答案:优先选择余下作业时间最短的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最短剩余作业时间准则(LWKR)。
9、最多剩余作业数准则(MOPNR)答案:优先选择余下作业数最多的工件。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最多剩余作业数准则(MOPNR)。
10、最小临界比准则(SCR)答案:优先选择临界比最小的作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:最小临界比准则(SCR)。
11、随机准则(Random)答案:随机地挑选出一项作业。
答案解析:略。
难易程度:中。
知识点:随机准则(Random)。
12、生产调度答案:生产调度部门,行使调度权力,协助各级行政领导指挥生产,协调各部门工作,处理生产中出现的问题。
工程力学(工程静力学与材料力学)习题与解答第12章 强度理论12-1 对于建立材料在一般应力状态下的失效判据与设计准则,试选择如下合适的论述。
(A )逐一进行试验,确定极限应力;(B )无需进行试验,只需关于失效原因的假说;(C )需要进行某些试验,无需关于失效原因的假说; (D )假设失效的共同原因,根据简单试验结果。
知识点:建立强度理论的主要思路 难度:一般 解答:正确答案是 D 。
12-2 对于图示的应力状态(y x σσ>)若为脆性材料,试分析失效可能发生在: (A )平行于x 轴的平面; (B )平行于z 轴的平面;(C )平行于Oyz 坐标面的平面; (D )平行于Oxy 坐标面的平面。
知识点:脆性材料、脆性断裂、断裂原因 难度:难 解答:正确答案是 C 。
12-3 对于图示的应力状态,若x y σσ=,且为韧性材料,试根据最大切应力准则,失效可能发生在: (A )平行于y 轴、其法线与x 轴的夹角为45°的平面,或平行于x 轴、其法线与y 轴的夹角为45°的平面内;(B )仅为平行于y 轴、法线与z 轴的夹角为45°的平面; (C )仅为平行于z 轴、其法线与x 轴的夹角为45°的平面; (D )仅为平行于x 轴、其法线与y 轴的夹角为45°的平面。
知识点:韧性材料、塑性屈服、屈服原因 难度:难 解答:正确答案是 A 。
12-4 铸铁处于图示应力状态下,试分析最容易失效的是: (A )仅图c ; (B )图a 和图b ; (C )图a 、b 和图c ; (D )图a 、b 、c 和图d 。
知识点:脆性材料、脆性断裂、断裂准则 难度:一般 解答:正确答案是 C 。
12-5低碳钢处于图示应力状态下,若根据最大切应力准则, 试分析最容易失效的是: (A )仅图d ; (B )仅图c ; (C )图c 和图d ; (D )图a 、b 和图d 。
2020-2021学年安徽省八年级上册数学(沪科版)期末考试复习:第12章《一次函数》解答题精选一.解答题(共24小题)1.(2020春•谢家集区期末)如图,直线l1:y=﹣3x+3与x轴交于点A,直线l2经过点B(4,0),C(3,﹣1.5),并与直线l2交于点D.(1)求直线l2的函数解析式;(2)求△ABD的面积;(3)在平面内是否存在点E,使以A、B、D、E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,直接写出点E 的坐标,若不存在,请说明理由.2.(2019秋•宿松县校级期末)2017年“中国移动”公司提供两种通讯收费方案供客户选择.根据以上信息,解答下列问题:(1)设通话时间为x分钟,方案一的通讯费用为y1元,方案二的通讯费用为y2元,分别求出y1、y2关于x的函数表达式.(2)请你通过计算说明如何选用通讯收费方案更合算.(3)小明的爸爸每月的通话时间约为500分钟,应选用哪种通讯收费方案.3.(2019秋•宿松县校级期末)小刚同学学习一次函数的图象与性质后,结合平移知识对一次函数的表达式进行了研究.(1)把直线y=2x沿x轴方向向左平移1个单位长度,得到的一次函数的表达式为;把直线y =2x沿x轴方向向左平移2个单位长度,得到的一次函数的表达式为;把直线y=2x沿x轴方向向左平移3个单位长度,得到的一次函数的表达式为;…….(2)把直线y=2x沿x轴方向向左(或向右)平移n(n是正整数)个单位长度,根据(1)的规律,写出平移得到的一次函数的表达式;(3)把直线y=mx(m≠0)沿x轴方向向左(或向右)平移n(n是正整数)个单位长度,写出平移得到的一次函数的表达式.4.(2020春•镜湖区期末)公安部交管局部署在全国开展“一盔一带”安全守护行动,自2020年6月1日起,要求骑乘电动车需要佩戴头盔,市场上头盔出现热销,某厂家每月固定生产甲、乙两种型号的头盔共20万只,且所有产品当月全部售出,原料成本、销售单价及工人生产提成如下表:型号甲乙价格(元/只)种类原料成本60 40销售单价90 60生产提成 5 4(1)若该厂家五月份的销售收入为1500万元,求甲、乙两种型号的产品分别是多少万只?(2)厂家实行计件工资制,即工人每生产一只头盔获得一定金额的提成,如果厂家六月份投入总成本(原料总成本+生产提成总额)不超过1195万元,应怎样安排甲、乙两种型号头盔的产量,可使该月厂家所获利润最大?并求出最大利润(利润=销售收入﹣投入总成本).5.(2020春•和县期末)已知y是x的一次函数,且当x=﹣4时,y=9;当x=6时,y=﹣1.(1)求这个一次函数的解析式;(2)求当﹣3<y≤1时,自变量x取值范围.6.(2020春•铜陵期末)如图所示,直线l是正比例函数y=kx(k是常数,k≠0)的图象,把直线l分别向上、向下平移b(b>0)个单位长度后,所得直线l1与x,y轴分别相交于点A,B;所得直线l2与x,y 轴分别相交于点C,D,连接AD,BC.(1)求证:四边形ABCD是菱形;(2)当k取何值时,四边形ABCD是正方形?7.(2019秋•宿松县期末)新春佳节来临,某公司组织10辆汽车装运苹果、芦柑、香梨三种水果共60吨去外地销售,要求10辆汽车全部装满,每辆汽车只能装运同一种水果,且装运每种水果的车辆都不少于2辆,根据下表提供的信息,解答以下问题:苹果芦柑香梨每辆汽车载货量(吨)7 6 5每吨水果获利(万元)0.15 0.2 0.1(1)设装运苹果的车辆为x辆,装运芦柑的车辆为y辆,求y与x之间的函数关系式,并直接写出x的取值范围(2)用w来表示销售获得的利润,那么怎样安排车辆能使此次销售获利最大?并求出w的最大值.8.(2019秋•石台县期末)甲、乙两车分别从A,B两地同时出发,沿同一条公路相向行驶,相遇后,甲车继续以原速行驶到B地,乙车立即以原速原路返回到B地.甲、乙两车距B地的路程y(km)与各自行驶的时间x(h)之间的关系如图所示.(1)求甲车距B地的路程y1关于x的函数解析式;(2)求乙车距B地的路程y2关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;(3)当甲车到达B地时,乙车距B地的路程为km.9.(2019秋•蜀山区期末)某公司欲将m 件产品全部运往甲,乙,丙三地销售(每地均有产品销售),运费分别为40元/件,24元/件,7元/件,且要求运往乙地的件数是运往甲地件数的3倍,设安排x (x 为正整数)件产品运往甲地.(1)根据信息填表:甲地 乙地 丙地产品件数(件) x 3x运费(元)40x (2)若总运费为6300元,求m 与x 的函数关系式并求出m 的最小值.10.(2019秋•东至县期末)如图,直线y =kx +1(k ≠0)与两坐标轴分别交于点A 、B .直线y =﹣2x +4与y 轴交于点C ,与直线y =kx +1交于点D .△ACD 的面积为32.(1)求k 的值;(2)直接写出不等式x +1<﹣2x +4的解集;(3)点P 在x 轴上,如果△DBP 的面积为4,点P 的坐标.11.(2019秋•裕安区期末)已知一次函数y =kx +b 的图象经过点(﹣2,5),并且与y 轴相交于点P ,直线y =﹣x +3与y 轴相交于点Q ,点Q 恰与点P 关于x 轴对称,求这个一次函数y =kx +b 的表达式.12.(2019秋•裕安区期末)小明平时喜欢玩“开心消消乐”游戏.本学期在学校组织的几次数学反馈性测试中,小明的数学成绩如下表:月份x 9 10 11 12 13(第二年元月) 14(第二年2月)成绩(分) 90 80 70 60 … …(1)以月份为轴,根据上表提供的数据在平面直角坐标系中描点.(2)观察(1)中所描点的位置关系,猜想y 与x 之间的的函数关系,并求出所猜想的函数表达式.(3)若小明继续沉溺于“开心消消乐“游戏,照这样的发展趋势,请你估计元月(此时x =13)份的考试中小明的数学成绩,并用一句话对小明提出一些建议.13.(2019秋•当涂县期末)已知一次函数y=kx+b,它的图象经过(1,﹣3),(4,6)两点.(1)求y与x之间的函数关系式;(2)若点(a,3)在这个函数图象上,求a的值.14.(2019秋•宣城期末)如图,正比例函数y=2x的图象与一次函数y=kx+b的图象交于点A(m,2),一次函数y=kx+b的图象经过点B(﹣2,﹣1),与y轴的交点为C,与x轴的交点为D.(1)求一次函数表达式;(2)求△AOD的面积.15.(2019秋•蜀山区期末)在平面直角坐标系xOy中,△ABC如图所示,点A(﹣3,2),B(1,1),C(0,4).(1)求直线AB的解析式;(2)求△ABC的面积;(3)一次函数y=ax+3a+2(a为常数).①求证:一次函数y=ax+3a+2的图象一定经过点A;②若一次函数y=ax+3a+2的图象与线段BC有交点,直接写出a的取值范围.16.(2019秋•临泉县期末)已知:如图,一次函数y1=﹣x﹣2与y2=x﹣4的图象相交于点A.(1)求点A的坐标.(2)若一次函数y1与y2的图象与x轴分别相交于点B、C,求△ABC的面积.(3)结合图象,直接写出y1≤y2时x的取值范围.17.(2019秋•肥东县期末)为加强校园文化建设,某校准备打造校园文化墙,需用甲、乙两种石材经市场调查,甲种石材的费用y(元)与使用面积x(m2)间的函数关系如图所示,乙种石材的价格为每平方米50元.(1)求y与x间的函数解析式;(2)若校园文化墙总面积共600m2,其中使用甲石材xm2,设购买两种石材的总费用为w元,请直接写出w与x间的函数解析式;(3)在(2)的前提下,若甲种石材使用面积多于300m2,且不超过乙种石材面积的2倍,那么应该怎样分配甲、乙两种石材的面积才能使总费用最少?最少总费用为多少元?18.(2019秋•濉溪县期末)已知y是x的一次函数,它的图象上有两点分别为点A(1,1),B(5,9).(1)求这个一次函数的表达式;(2)判断点C(3,7)是否在这条直线上;(3)当x取何值时,y>0?19.(2019秋•濉溪县期末)如图,在平面直角坐标系中AD⊥BC,垂足为D,交y轴于点H,直线BC的解析式为y=﹣2x+4.点H(0,2),(1)求证:△AOH≌△COB;(2)求D点的坐标.20.(2019秋•潜山市期末)市教育局在全市中小学推广某学校“品格教育”科研成果,其中“敬老孝亲”是“品格教育”亮点之一.重阳节(农历九月初九)快到了,某校八年级(1)班班委发起为老人们献上真挚的节日祝福活动,决定全班同学利用课余时间去卖鲜花筹集慰问金.已知同学们从花店按每支1.5元买进鲜花,并按每支4.5元卖出.(1)求同学们卖出鲜花的销售额y(元)与销售量x(支)之间的函数关系式;(2)若从花店购买鲜花的同时,还总共用去40元购买包装材料,求所筹集的慰问金w(元)与销售量x(支)之间的函数关系式;若要筹集不少于500元的慰问金,则至少要卖出鲜花多少支?(慰问金=销售额﹣成本)21.(2019秋•潜山市期末)已知直线l1:y1=mx﹣4与直线l2:y2=﹣x+n交于点A(2,4),直线l1与x 轴交于点B,直线l2与y轴交于点C.(1)求m,n的值;(2)求当x为何值时,y1>y2,y1<y2;(3)求△ABC的面积.22.(2019秋•安庆期末)某企业生产并销售某种产品,整理出该商品在第x(1≤x≤90,x为整数)天的售价y与x函数关系如图所示,已知该商品的进价为每件30元,第x天的销售量为(200﹣2x)件.(1)试求出售价y与x之间的函数关系式;(2)请求出该商品在销售过程中的最大利润;23.(2019秋•安庆期末)(1)模型建立:如图1,等腰直角三角形ABC中,∠ACB=90°,CB=CA,直线ED经过点C,过A作AD⊥ED于D,过B作BE⊥ED于E.求证:△BEC≌△CDA;(2)模型应用:①如图2,一次函数y=﹣2x+4的图象分别与x轴、y轴交于点A、B,以线段AB为腰在第一象限内作等腰直角三角形ABC,则C点的坐标为(直接写出结果)②如图3,在△ABC和△DCE中,CA=CB,CD=CE,∠CAB=∠CED=45°,连接BD、AE,作CM⊥AE于M点,延长MC与BD交于点N,求证:N是BD的中点.24.(2019秋•宿州期末)某送奶公司计划在三栋楼之间建一个取奶站,三栋楼在同一条直线,顺次为A楼、B楼、C楼,其中A楼与B楼之间的距离为40米,B楼与C楼之间的距离为60米.已知A楼每天有20人取奶,B楼每天有70人取奶,C楼每天有60人取奶,送奶公司提出两种建站方案.方案一:让每天所有取奶的人到奶站的距离总和最小;方案二:让每天A楼与C楼所有取奶的人到奶站的距离之和等于B楼所有取奶的人到奶站的距离之和.(1)若按照方案一建站,取奶站应建在什么位置?(2)若按照方案二建站,取奶站应建在什么位置?2020-2021学年安徽省八年级上册数学(沪科版)期末考试复习:第12章《一次函数》解答题精选参考答案与试题解析一.解答题(共24小题)1.【解答】解:(1)设直线l 2的表达式为y =kx +b ,则{4k +k =03k +k =−1.5,解得{k =1.5k =−6, 故直线l 2的表达式为y =1.5x ﹣6;(2)对于y =﹣3x +3,令y =0,则﹣3x +3=0,解得x =1,故点A (1,0),则AB =3,联立l 1、l 2的表达式得{k =−3k +3k =1.5k −6,解得{k =2k =−3, 故点D (2,﹣3),∴△ABD 的面积=12×AB ×|y D |=12×3×3=92;(3)存在,理由:①当AB 是边时,则DE =AB =3,而点D (2,﹣3),故点E (5,﹣3)或(﹣1,﹣3);②当AB 是对角线时,由中点公式得:12(1+4)=12(2+x E )且12(0+0)=12(﹣3+y E ), 解得{k k =3k k =3,故点E (3,3), 综上,点E 的坐标为(5,﹣3)或(﹣1,﹣3)或(3,3).2.【解答】解:(1)根据题意知,当0≤x ≤50时,y 1=40.当x >50时,y 1=40+(x ﹣50)×0.1=35+0.1x .综上所述,y 1={40(0≤k ≤50)0.1k +35(k >50). y 2=0.2x (x ≥0);(2)当0≤x ≤50时,y 1=40>y 2,选择方案二合算;当x >50时:①y 1>y 2,即0.1x +35>0.2x ,解得x <350,选择方案二合算;②y 1=y 2,即0.1x +35=0.2x ,解得x =350,选择两种方案一样合算;③y 1<y 2,即0.1x +35<0.2x ,解得x >350,选择方案一合算.综上所述,当通话时间小于350分钟,选择方案二合算;当通话时间为350分钟,选择两种方案一样合算;当通话时间大于350分钟,选择方案一合算;(3)由于500>350,所以小明的爸爸选用通讯收费方案一合算.3.【解答】解:(1)∵直线y =2x 沿x 轴方向向左平移1个单位长度,∴得到函数y =2(x +1)=2x +2;∵直线y =2x 沿x 轴方向向左平移2个单位长度,∴得到的一次函数的表达式为y =2(x +2)=2x +4;∵直线y =2x 沿x 轴方向向左平移3个单位长度,∴得到的一次函数的表达式为y =2(x +3)=2x +6;故答案为:2x +2;2x +4;2x +6;(2)直线y =2x 沿x 轴方向向左平移n (n 是正整数)个单位长度,根据(1)的规律,可得平移得到的一次函数的表达式为y =2(x +n )=2x +2n ;直线y =2x 沿x 轴方向向右平移n (n 是正整数)个单位长度,根据(1)的规律,可得平移得到的一次函数的表达式为y =2(x ﹣n )=2x ﹣2n ;故答案为:y =2x +2n 或y =2x ﹣2n ;(3)直线y =mx (m ≠0)沿x 轴方向向左平移n (n 是正整数)个单位长度,得到的一次函数的表达式为y =m (x +n )=mx +mn ;直线y =mx (m ≠0)沿x 轴方向向右平移n (n 是正整数)个单位长度,得到的一次函数的表达式为y =m (x ﹣n )=mx ﹣mn ;故答案为:y =mx +mn 或y =mx ﹣mn .4.【解答】解:(1)设甲型号的产品为x 万只,则乙型号的产品为(20﹣x )万只,由题意得:90x +60(20﹣x )=1500,解得:x =10,则20﹣x =20﹣10=10,答:甲、乙两种型号的产品分别是10万只、10万只;(2)设安排甲型号头盔的产量为y 万只,则乙型号头盔的产量为(20﹣y )万只,由题意得:(60+5)y +(40+4)(20﹣y )≤1195,解得:y ≤15,由题意得:利润W =(90﹣60﹣5)y +(60﹣40﹣4)(20﹣y )=9y +320,当y =15时,W 最大,最大值为:9×15+320=455(万元),此时20﹣y =5,即安排甲型号头盔的产量为15万只,则乙型号头盔的产量为5万只,可使该月厂家所获利润最大,最大利润为455万元.5.【解答】解:(1)设一次函数解析式为y =kx +b (k ≠0), 把x =﹣4,y =9;x =6,y =﹣1代入得:{−4k +k =96k +k =−1, 解得:{k =−1k =5, 则一次函数解析式为y =﹣x +5;(2)y =﹣x +5,∵k =﹣1<0,∴y 随x 的增大而减小,当y =﹣3时,﹣3=﹣x +5,即x =8,当y =1时,1=﹣x +5,即x =4,则当﹣3<y ≤1时,自变量x 的范围是4≤x <8.6.【解答】(1)证明:∵直线y =kx +b 与x ,y 轴分别相交于点A ,B ,∴A (−k k ,0),B (0,b ),∵直线y =kx ﹣b 与x ,y 轴分别相交于点C ,D ,∴C (k k ,0),D (0,﹣b ),∴OA =OC ,OB =OD ,∴四边形ABCD 是平行四边形,∵AC ⊥BD ,∴四边形ABCD 是菱形.(2)解:∵四边形ABCD 是菱形,∴当AC =BD 时,四边形ABCD 是正方形,∴b =k k , ∴k =1.7.【解答】解:(1)设装运苹果的车辆为x 辆,装运芦柑的车辆为y 辆,则运香梨的车辆(10﹣x ﹣y )辆.7x +6y +5(10﹣x ﹣y )=60,∴y =﹣2x +10(2≤x ≤4);(2)w =7×0.15x +6×0.2(﹣2x +10)+5×0.1[10﹣x ﹣(﹣2x +10)],即w =﹣0.85x +12,∵﹣0.85<0,∴w 随x 的增大而减小,∴当x =2时,w 有最大值10.3万元,∴装运苹果的车辆2辆,装运芦柑的车辆6辆,运香梨的车辆2辆时,此次销售获利最大,最大利润为10.3万元.8.【解答】解:(1)设y 1关于x 的函数解析式为y 1=kx +b ,由题意可得{k =280160=1.5k +k∴{k =−80k =280∴y 1=﹣80x +280,(2)由图象可得乙车的速度为:601=60千米/时,∴相遇时间=28060+80=2(小时) ∴经过2小时,甲乙两车相遇,且距离B 地120公里;∴乙车以原速原路返回到B 地所需时间为2小时,当2<x ≤4时,设y 2=mx +n ,且过(4,0),(2,120), ∴{0=4k +k 120=2k +k∴{k =−60k =240∴y 2=﹣60x +240,∴y 2={60k (0≤k ≤2)−60k +240(2<k ≤4)(3)由题意可得:甲车到达B 地时间=28080=72小时,∴y 2=﹣60×72+240=30km , 故答案为:30.9.【解答】解:(1)表格如下:甲地 乙地丙地 产品件数(件) x 3xm ﹣4x 运费(元) 40x 72x7m ﹣28x 故答案为:m ﹣4x ;72x ;7m ﹣28x ;(2)由题意得:40x +72x +7m ﹣28x =6300;化简得:84x +7m =6300,∴m =﹣12x +900,∵m >4x ,∴﹣12x +900>4x ,∴k <2254,∵x 为正整数,∴当x =56时,m 取得最小值,m =228.10.【解答】解:(1)当x =0时,y =kx +1=1,则A (0,1),当x =0时,y =﹣2x +4=4,则C (0,4),设D 点的坐标为(t ,﹣2t +4),∵△ACD 的面积为32,∴12×(4﹣1)×t =32,解得t =1,∴D (1,2),把D (1,2)代入y =kx +1得k +1=2,∴k =1;(2)不等式x +1<﹣2x +4的解集为x <1;(3)当y =0时,x +1=0,解得x =﹣1,则B (﹣1,0),设P (m ,0),∵△DBP 的面积为4,∴12×|m +1|×2=4,解得m =3或﹣5,∴P 点坐标为(﹣5,0)或(3,0).11.【解答】解:由题意可得,点Q 的坐标是(0,3),点P 的坐标是(0,﹣3),把(0,﹣3),(﹣2,5)代入一次函数y =kx +b 得b =﹣3,﹣2k +b =5,解得b =﹣3,k =﹣4.所以这个一次函数的表达式:y =﹣4x ﹣3.12.【解答】解:(1)如图所示;(2)猜想y 与x 之间的的函数关系是一次函数关系,设y =kx +b ,由题意可得{90=9k +k80=10k +k解得{k =−10k =180∴y =﹣10x +180;(3)当x =13时,y =50,建议小明,放下游戏,认真学习.13.【解答】解:(1)将(1,﹣3),(4,6)代入y =kx +b 中,得:{k +k =−34k +k =6,解得:{k =3k =−6,∴y 与x 之间的函数关系式为y =3x ﹣6.(2)把点(a ,3)代入y =3x ﹣6得,3a ﹣6=3解得:a =3,∴a 的值为3.14.【解答】解:(1)∵正比例函数y =2x 的图象与一次函数y =kx +b 的图象交于点A (m ,2)∴2m =2,解得m =1,∴A (1,2),把A (1,2)和B (﹣2,﹣1)代入y =kx +b ,得{k +k =2−2k +k =−1,解得k =1,b =1 则一次函数表达式是y =x +1;(2)y =x +1中,令y =0,则x =﹣1,∴D (﹣1,0),∴△AOD 的面积=12×1×2=1.15.【解答】解:(1)设直线AB 的解析式是y =kx +b , 将点A (﹣3,2),点B (1,1)代入的,得{−3k +k =2k +k =1解得,{k =−14k =54∴直线AB 的解析式是k =−14k +54;(2)设直线AB 与y 轴的交点为D 点,则点D 的坐标为(0,54),k △kkk =k △kkk +k △kkk =12×(4−54)×3+12×(4−54)×1=112;(3)①证明:∵y =ax +3a +2=a (x +3)+2, ∴y =ax +3a +2必过点(﹣3,2),即必过A 点;②把B (1,1)代入y =ax +3a +2得,1=a +3a +2,解得a =−14;把C (0,4)代入y =ax +3a +2得,4=3a +2,解得a =23,∴若一次函数y =ax +3a +2的图象与线段BC 有交点,则−14≤k ≤23且a ≠0.16.【解答】解:(1)联立两函数解析式可得方程组{k =k −2k =k −4,解得:{k =1k =−3, ∴点A 的坐标为(1,﹣3);(2)当y 1=0时,﹣x ﹣2=0,解得:x =﹣2,∴B (﹣2,0),当y 2=0时,x ﹣4=0,解得:x =4,∴C (4,0),∴CB =6,∴△ABC 的面积为:12×6×3=9;(3)由图象可得:y 1≤y 2时x 的取值范围是x ≥1.17.【解答】解:(1)①0≤x ≤300时,设y =kx +b (k ≠0),过(0,0),(300,24000),{k =0300k +k =24000,解得{k =80k =0, ∴y =80x ,②x >300时,设y =kx +b (k ≠0),过(300,24000),(500,30000),{300k +k =24000500k +k =30000,解得{k =30k =15000, ∴y =30x +15000,∴y ={80k (0≤k ≤300)30k +15000(k >300);(2)当0≤x ≤300时,w =80x +50(600﹣x )=30x +30000;当x >300时,w =30x +15000+50(600﹣x ),即w =﹣20x +45000;∴k ={30k +3000(0≤k ≤300)−20k +45000(k >300);(3)设甲种石材为 am 2,则乙种石材(600﹣a )m 2,{k >300k ≤2(600−k ),∴300<x ≤400,由(2)知w =﹣20x +45000,∵k =﹣20<0,∴W 随x 的增大而减小,即甲400m 2,乙200m 2时,W min =﹣20×400+45000=37000.答:甲种石材400m 2,乙种石材200m 2时,总费用最少,最少总费用为37000元.18.【解答】解:(1)设一次函数解析式为y =kx +b ,∵图象过两点A (1,1),B (5,9),∴{1=k +k9=5k +k,解得:{k =2k =−1, ∴函数解析式为:y =2x ﹣1;(2)当x =3时,y =6﹣1=5≠7,∴点C (3,7)不在这条直线上;(3)∵y >0,∴2x ﹣1>0,∴x >12.19.【解答】解:(1)由y =﹣2x +4可求得OC =4,OB =OH =2,∵∠AOH =∠COB =90°,∴∠HAO +∠ABC =90°∠BCO +∠ABC =90°即∠HAO =∠BCO ,∴△AOH ≌△COB (AAS );(2)由(1)得OA =4,即A (﹣4,0)∵H (0,2),∴于是求得直线AH 解析式为:k =12k +2,联立直线BC 的解析式为y =﹣2x +4.可求得x =45,y =125∴D (45,125).20.【解答】解:(1)y =4.5x ;(2)w =4.5x ﹣1.5x ﹣40=3x ﹣40,当w ≥500时,3x ﹣40≥500解得x ≥180答:要筹集不少于500元的慰问金,则至少要卖出鲜花180支.21.【解答】解:(1)把A (2,4)代入y 1=mx ﹣4得2m ﹣4=4,解得m =4;把A (2,4)代入y 2=﹣x +n 得﹣2+n =4,解得n =6;(2)当x >2时,y 1>y 2,当x <2时,y 1<y 2;(3)直线y =4m ﹣4于y 轴的交点D 的坐标为(0,﹣4),与x 轴的交点B 的坐标为(1,0), 直线y =﹣x +6与y 轴的交点C 的坐标为(0,6),所以△ABC 的面积=S △ACD ﹣S △BCD =12×10×2−12×10×1=5. 22.【解答】解:(1)当0≤x ≤50时,设y 与x 的解析式为:y =kx +40,则50k +40=90,解得k =1,∴当0≤x ≤50时,y 与x 的解析式为:y =x +40,∴售价y 与x 之间的函数关系式为:y ={k +40(0≤k ≤50)90(k ≥50);(2)设该商品在销售过程中的利润为w ,当0≤x ≤50时,w =(x +40﹣30)(200﹣2x )=﹣2x 2+180x +2000=﹣2(x ﹣45)2+6050,∵a =﹣2<0且0≤x ≤50,∴当x =45时,w 取最大值,最大值为6050元;当50≤x ≤90时,w =(90﹣30)(200﹣2x )=﹣120x +1200,∵﹣120<0,∴w 随x 的增大而减小,∴当x =50时,该商品在销售过程中的利润最大,最大值为:(90﹣30)×(200﹣2×50)=6000(元). ∵6050>6000,∴x =45时,w 增大,最大值为6050元.答:第45天时,该商品在销售过程中的利润最大,最大利润为6050元.23.【解答】解:(1)∵AD ⊥ED ,BE ⊥ED ,∴∠D =∠E =90°,∴∠ACD +∠CAD =90°,∵∠ACB =90°,∴∠ACD +∠BCE =90°,∴∠BCE =∠CAD ,在△BEC 和△CDA 中{∠k =∠k kkkk =kkkk kk =kk,∴△BEC ≌△CDA (AAS );(2)①如图2过点C 作CH ⊥x 轴于H ,同(1)的方法得,△ACH ≌△BAO (AAS ),∴AH =OB =4,CH =OA =2,∴OH =OA +AH =6,∴C (6,2),同理:C '(4,6)故答案为:C (4,6)或C (6,2);②如图,作BP ⊥MN 交MN 的延长线于P ,作DQ ⊥MN 于Q∵CA =CB ,∠CAB =45°,∴∠CBA =∠CAB =45°,∴∠ACB =90°,∵CM ⊥AE ,∴∠AMC =90°=∠ACB ,∵∠BCP +∠BCA =∠CAM +∠AMC ,∵∠BCA =∠AMC ,∴∠BCP =∠CAM ,在△CBP 与△ACM 中,{∠kkk =∠kkkkkkk =kkkk kk =kk,∴△CBP ≌△ACM (AAS ),∴MC =BP ,同理,CM =DQ ,∴DQ =BP在△BPN 与△DQN 中,{∠kkk =∠kkkkkkk =kkkk kk =kk,∵△BPN ≌△DQN (AAS ),∴BN =ND ,∴N 是BD 的中点.24.【解答】解:(1)设取奶站建在距A 楼x 米处,所有取奶的人到奶站的距离总和为y 米.①当0≤x ≤40时,y =20x +70(40﹣x )+60(100﹣x )=﹣110x +8800∴当x =40时,y 的最小值为4400,②当40<x ≤100,y =20x +70(x ﹣40)+60(100﹣x )=30x +3200此时,y的值大于4400因此按方案一建奶站,取奶站应建在B处;(2)设取奶站建在距A楼x米处,①0≤x≤40时,20x+60(100﹣x)=70(40﹣x)解得x=−3203<0(舍去)②当40<x≤100时,20x+60(100﹣x)=70(x﹣40)解得:x=80因此按方案二建奶站,取奶站建在距A楼80米处.。
第12章习题解答12-1 已知由与非门组成的基本RS触发器和输入端D R、D S的波形如题图12-1所示,试对应地画出Q 和Q的波形,并说明状态“不定”的含义。
题图12-1解:12.2 已知可控RS触发器CP、R和S的波形如题图12-2所示,试画出输出Q的波形。
设初始状态分别为0和1两种情况。
题图12-2解:12-3 在主从结构的JK触发器中,已知CP、J、K的波形如题图12-3所示,试画出Q端的波形。
设初始状态Q=0。
题图12-3解:12-4 维持阻塞型D触发器的输入D和时钟脉冲CP的波形如题图12-4所示,试画出Q端的波形。
设初始状态Q = 0。
题图12-4解:12-5 在T触发器中,已知T和CP的波形如题图12.5所示,试画出Q端的波形。
设初始状态Q= 0。
题图12-5解:12-6 写出题图12-6所示电路的逻辑关系式,说明其逻辑功能。
题图12-6解:逻辑关系为:Q D AQ BQ==+所以其功能为JK触发器。
12-7 如题图12-7所示的电路和波形,试画出D端和Q端的波形。
设初始状态Q= 0。
题图12-7解:12-8 将主从型JK触发器转换为T'触发器有几种方案?画出外部连线图。
解:12-9 电路如题图12-9所示。
画出Q0端和Q1端在六个时钟脉冲CP作用下的波形。
设初态Q1=Q0= 0。
题图12-9解:12-10 用题图12.10(a)所给器件构成电路,并在示波器上观察到如图12.10(b)所示波形。
试问电路是如何连接的?请画出逻辑电路图。
(a) (b)题图12-10解:12-11 已知如题图12.11(a)所示电路的各输入端信号如题图12-11(b)所示。
试画出触发器输出端Q0和Q1的波形。
设触发器的初态均为0。
(a) (b)题图12-11解:12-12 已知电路和时钟脉冲CP及输入端A的波形如题图12-12所示,试画出输出端Q、1Q的波形。
假定各触发器初态为1。
(a ) (b )题图12-12解:12-13 已知题图12-13(a )所示电路中输入A 及CP 的波形如题图12-13(b )所示。
第12章 习题与答案12-1 在真空中波长为λ的单色光,在折射率为n 的透明介质中从A 沿某路径传播到B ,若A 、B 两点相位差为3π,则此路径AB 的光程为[ ]A. 1.5λ.B. 1.5λ/n .C. 1.5n .D. 3λ. [答案:A ]12-2 平行单色光垂直照射到薄膜上,经上下两表面反射的两束光发生干涉,若薄膜的厚度为e ,并且n 1<n 2>n 3,λ1为入射光在折射率为n 1的媒质中的波长,则两束反射光在相遇点的相位差为[ ]A. 2πn 2e / ( n 1λ1).B. 4πn 1e / ( n 2λ1)] +π.C. 4πn 2e / ( n 1λ1) ]+π.D. 4πn 2e / ( n 1λ1).[答案: C ]12-3 两块平玻璃构成空气劈形膜,左边为棱边,用单色平行光垂直入射.若上面的平玻璃以棱边为轴,沿逆时针方向作微小转动,则干涉条纹的[ ]A. 间隔变小,并向棱边方向平移.B. 间隔变大,并向远离棱边方向平移.C. 间隔不变,向棱边方向平移.D.间隔变小,并向远离棱边方向平移. [答案: A ]12-4 用劈尖干涉法可检测工件表面缺陷,当波长为λ的单色平行光垂直入射时,若观察到的干涉条纹如题12-4图所示,每一条纹弯曲部分的顶点恰好与其左边条纹的直线部分的连线相切,则工件表面与条纹弯曲处对应的部分[ ]A. 凸起,且高度为4λ.B. 凸起,且高度为2λ.C. 凹陷,且深度为2λ.D. 凹陷,且深度为4λ.[答案: C ]12-5 若把牛顿环装置(都是用折射率为1.52的玻璃制成的)由空气搬入折射率为1.33的水中,则干涉条纹[ ]A .中心暗斑变成亮斑. B. 间距变大. C. 间距变小. D. 间距不变. [答案: C ]题12-4图12-6 在光栅光谱中,假如所有偶数级次的主极大都恰好在单缝衍射的暗纹方向上,因而实际上不出现,那么此光栅每个透光缝宽度a 和相邻两缝间不透光部分宽度b 的关系为[ ] A. =3a b . B. =2a b . C. =a b . D. =0.5a b [答案: C ]12-7 对某一定波长的垂直入射光 衍射光栅的屏幕上只能出现零级和一级主极大,欲使屏幕上出现更高级次的主极大,应该[ ]A. 换一个光栅常数较小的光栅.B. 换一个光栅常数较大的光栅.C. 将光栅向靠近屏幕的方向移动.D. 将光栅向远离屏幕的方向移动.[答案: B ]12-8如果两个偏振片堆叠在一起,且偏振化方向之间夹角为60°,光强为I 0的自然光垂直入射在偏振片上,则出射光强为[ ]A. I 0 / 8.B. I 0 / 4.C. 3 I 0 / 8.D. 3 I 0 / 4.[答案: A ]12-9一束自然光自空气射向一块平板玻璃(如题12-9图),设入射角等于布儒斯特角i 0,则在上表面的出射光2是[ ]A. 自然光.B. 线偏振光且光矢量的振动方向平行于入射面.C. 线偏振光且光矢量的振动方向垂直于入射面.D. 部分偏振光.[答案: C ]12-10相干光的必要条件为________________________,________________________,________________________。
第12章 体育课后思考题详解1.何谓“体育”?如何正确理解学校体育的概念?答:(1)体育的概念①广义的体育,指身体文化、身体教育和身体锻练三个方面。
这种体育是文化的重要组成部分,是提高国民健康水平,增强人的身体素质,丰富人们文化生活,发展社会生产力的重要手段。
②狭义的体育,即指学校体育,这是促进学生身心全面发展、增强学生体质、掌握运动的基本技能与技巧、培养道德品质的一种有目的、有计划、有组织的教育活动。
(2)正确理解学校体育的概念需把握三个基本要点①学校体育是一种教育活动。
学校体育区别于社会体育的根本是以在校学生为教育对象,以促进学生的全面发展为根本目的。
如果社会体育主要是娱乐性、竞技性的话,学校体育的特点则在于其教育性和基础性,即通过传授身体锻炼的基本知识和技能,养成学生自学锻炼身体的习惯,来达到促进学生全面发展的目的。
②学校体育是完整的教育活动的一个组成部分。
它与德、智、美以及综合实践活动一起,全面担负起培养人的职责。
在历史上,最早是亚里士多德从促使人和谐发展的角度,将教育分解为德育、智育、体育,并认为和谐发展的人一定是受过和谐教育的人。
因此,学校体育不仅是身体的运动和训练,它还渗透着德育、智育的因素,是和谐教育、全面发展的教育必不可少的一部分。
③学校体育的根本任务是增强学生体质。
它通过运动技能、锻炼技术的掌握,逐渐养成学生身体锻炼的兴趣和运动的习惯。
从这种意义上讲,学校体育的教育价值具有延时性,甚至影响学生终身的健康。
特别是在当前基础教育对体育重视不够,青少年身体素质出现下滑的背景下,理解学校体育对提升人的身体素质更为重要。
2.如何理解学校体育、竞技体育和群众体育的联系与区别?答:(1)学校体育、竞技体育和群众体育的区别①三者内涵不同a.学校体育是促进学生身心全面发展、增强学生体质、掌握运动的基本技能与技巧、培养道德品质的一种有目的、有计划、有组织的教育活动。
随着现代学校体育内涵和外延的日渐丰富和扩大,学校体育不仅包括通过身体活动进行的教育,还包括竞技体育和群众体育。
《大学物理学》(下册)思考题解第12章12-1 下列各叙述是否正确?在什么情况下正确?在什么情况下不正确?请举例说明之。
(1)接地的导体都不带电;(2)一导体的电势为零,则该导体不带电;(3)任何导体只要它所带的电量不变,则其电势也是不变的。
答:导体接地时,其电势必为零,所以(1)、(2)属于同一种情况,都不正确。
导体的电势为零,不一定不带电荷。
例如当接地的导体附近有其他电荷存在时,导体表面靠近外电荷附近将会出现感应电荷。
(3)的说法也不正确。
导体的电势是由空间分布的所有电荷共同决定的,包括自身携带的电荷,但不仅仅取决于自身电荷。
例如,一导体总带电量为零,周围有没有其他带电体存在将决定它的电势。
12-2 有人说,因为达到静电平衡时,导体内部不带电,所以利用高斯定理可以证明导体内部场强必为零,这种说法是否正确?答:正确。
12-3 为什么高压电器设备上金属部件的表面要尽可能不带棱角?答:静电平衡时,导体表面外附近的电场与导体表面的曲率有很大关系,表面曲率大的地方,外表面附近的电场更强。
金属部件的棱角就属于曲率大的表面。
这种局部的强电场会击穿附近的介质。
例如空气介质,会产生放电现象。
12-4 在一个孤立导体球壳的中心放一个点电荷,球壳内外表面上的电荷分布是否均匀?如果点电荷偏离球心,情况又如何?答:在孤立导体球壳中心放一点电荷,球壳内外表面上的电荷分布是均匀的。
如果点电荷偏离球心,,球壳内表面上的电荷分布就不均匀了,但外表面的电荷分布仍然是均匀的,因为导体内部的电场线不可能穿过导体影响到外面。
12-5 一个孤立导体球带电量Q,其表面附近的场强沿什么方向?当我们将另一带电体移近这个导体球时,球表面附近的场强将沿什么方向?其上电荷分布是否均匀?其表面是否等电势?导体内任一点的电场强度有无变化?导体球的电势有无变化?答:带电导体球表面附近的场强总是沿着球的半径方向,无论球附近有没有其他带电体。
另外,导体总是等势体,表面总是等势面,内部电场永远为零。
12.1全等三角形一.选择题1.已知△ABC≌△DEF,∠A=80°,∠E=40°,则∠F等于()A.80°B.40°C.120°D.60°2.下列各组图形中,一定是全等图形的是()A.两个周长相等的等腰三角形B.两个面积相等的长方形C.两个斜边相等的直角三角形D.两个周长相等的圆3.如图,△ABC≌△EBD,AB=3cm,BD=5cm,则CE的长度为()A.3cm B.5cm C.8cm D.2cm4.如图,已知点B、C、E、F在同一直线上,且△ABC≌△DEF,则以下错误的是()A.AB=DF B.AB∥DE C.∠A=∠D D.BE=CF5.下列命题中:(1)形状相同的两个三角形是全等形;(2)在两个全等三角形中,相等的角是对应角,相等的边是对应边;(3)全等三角形对应边上的高、中线及对应角平分线分别相等,其中真命题的个数有()A.3个B.2个C.1个D.0个6.下列语句:①面积相等的两个三角形全等;②两个等边三角形一定是全等图形;③如果两个三角形全等,它们的形状和大小一定都相同;④边数相同的图形一定能互相重合.其中错误的说法有()A.4个B.3个C.2个D.1个7.如图是一个4×4的正方形网格,图中所标示的7个角的角度之和等于()A.585°B.540°C.270°D.315°8.如图,△ABC≌△CDA,并且BC=DA,那么下列结论错误的是()A.∠1=∠2B.AC=CA C.AB=AD D.∠B=∠D9.下列图形中与已知图形全等的是()A.B.C.D.10.如图,△ABC≌△CDA,且AB=CD,则下列结论错误的是()A.∠1=∠2B.AC=CA C.∠D=∠B D.AC=BC二.填空题11.已知△ABC≌△DEF,AB=6,BC=10,DF=8,则△DEF周长是.12.如图,若△ACD≌△BDC,则∠ADC的对应角是.13.已知:如图,△ABC≌△DEF,∠A=85°,∠B=60°,AB=8,EH=2.则∠F的度数;DH的长.14.已知△ABC≌△DEF,AB=DE=8cm,△DEF的面积为20cm2,则△ABC的边AB上的高为cm.15.如图,已知△ABC≌△DEF,AD=1cm,则BE的长为cm.三.解答题16.如图,A,D,E三点在同一直线上,且△BAD≌△ACE.(1)求证:BD=DE+CE;(2)请你猜想△ABD满足什么条件时,BD∥CE.17.如图,已知△AEF≌△ABC,点E在BC边上,EF与AC交于点D.若∠B=64°,∠C=30°,求∠CDF的度数.18.如图,已知△ACE≌△DBF,点A、B、C、D在同一条直线上,AE=DF,CE=BF,AD=8,BC=2.(1)求AC的长;(2)求证:CE∥BF.19.找出全等图形.12.2三角形全等的判定一.选择题1.下列条件中,不能判定三角形全等的是()A.三条边对应相等B.两边和其中一角对应相等C.两边和夹角对应相等D.两角和它们的夹边对应相等2.如图,已知AC⊥BD,垂足为O,AO=CO,AB=CD,则可得到△AOB≌△COD,理由是()A.HL B.SAS C.ASA D.SSS3.如图,△ABC中,∠B=∠C=∠EDF=α,BD=CF,BE=CD,则下列结论正确的是()A.2α+∠A=180°B.α+∠A=90°C.2α+∠A=90°D.α+∠A=180°4.如图,点D,E分别在线段AB,AC上,CD与BE相交于O点,已知AB=AC,现添加以下的哪个条件仍不能判定△ABE≌△ACD()A.∠B=∠C B.BE=CD C.BD=CE D.AD=AE5.在△ABC和△A'B'C'中,AB=A'B',∠B=∠B',补充条件后仍不一定能保证△ABC≌△A'B'C',则补充的这个条件是()A.BC=B'C'B.∠A=∠A'C.AC=A'C'D.∠C=∠C'6.如图,已知OA=OB,OC=OD,AD和BC相交于点E,则图中共有全等三角形的对数()A.2对B.3对C.4对D.5对7.如图,已知AB=AD,那么添加下列一个条件后,仍无法判定△ABC≌△ADC的是()A.CB=CD B.∠BAC=∠DAC C.∠BCA=∠DAC D.∠B=∠D=90°8.如图,要测量河两岸相对的两点A、B的距离,先在AB的垂线BF上取两点C、D,使CD=BC,再定出BF的垂线DE,使A、C、E在一条直线上,可以证明△EDC≌△ABC,得到ED=AB,因此测得ED的长就是AB的长(如图),判定△EDC≌△ABC的理由是()A.SAS B.ASA C.SSS D.HL9.如图,已知AB=AC,添加下列条件仍不能使△ABD≌△ACD的是()A.∠B=∠C=90°B.AD平分∠BAC C.AD平分∠BDC D.BD=CD10.如图,在△ABC和△DEF中,给出以下六个条件中,以其中三个作为已知条件,不能判断△ABC和△DEF全等的是()①AB=DE;②BC=EF;③AC=DF;④∠A=∠D;⑤∠B=∠E;⑥∠C=∠F.A.①⑤②B.①②③C.④⑥①D.②③④二.填空题11.根据下列已知条件,能够画出唯一△ABC的是(填写正确的序号).①AB=5,BC=4,∠A=60°;②AB=5,BC=6,AC=7;③AB=5,∠A=50°,∠B=60°;④∠A=40°,∠B=50°,∠C=90°.12.如图,已知CA=BD判定△ABD≌△DCA时,还需添加的条件是.13.如图所示,在△ABC中,D是BC边上的中点,∠B=∠C,请你添加一个条件,使DE =DF成立.你添加的条件是(不再添加辅助线和字母).14.如图,在△ABC中,E为边AC的中点,CN∥AB,过点E作直线交AB于点M,交CN 于点N.若BM=6cm,CN=5cm,则AB=cm.15.如图,方格纸中△DEF的三个顶点分别在小正方形的顶点上,像这样的三个顶点都在格点上的三角形叫格点三角形,则与△DEF全等的格点(顶点在每个小格的顶点上)三角形能画个.三.解答题16.如图,AB=DE,AC=DF,BE=CF.求证:∠A=∠EGC=∠D.17.如图,△ADC中,DB是高,点E是DB上一点,AB=DB,EB=CB,M,N分别是AE,CD上的点,且AM=DN.(1)求证:△ABE≌△DBC.(2)探索BM和BN的关系,并证明你的结论.18.如图,已知点A、F、E、C在同一条直线上,AB∥CD,∠ABE=∠CDF,AF=CE,连结BC、AD.(1)请直接写出图中所有的全等三角形(不添加其它的线);(2)从(1)中的全等三角形中任选一组进行证明.19.王强同学用10块高度都是2cm的相同长方体小木块,垒了两堵与地面垂直的木墙,木墙之间刚好可以放进一个等腰直角三角板(AC=BC,∠ACB=90°),点C在DE上,点A和B分别与木墙的顶端重合.(1)求证:△ADC≌△CEB;(2)求两堵木墙之间的距离.参考答案与试题解析一.选择题1.【解答】解:A、符合全等三角形的判定定理SSS,能推出两三角形全等,故本选项不符合题意;B、不符合全等三角形的判定定理,不能推出两三角形全等,故本选项符合题意;C、符合全等三角形的判定定理SAS,能推出两三角形全等,故本选项不符合题意;D、符合全等三角形的判定定理ASA,能推出两三角形全等,故本选项不符合;故选:B.2.【解答】解:在Rt△AOB和Rt△COD中,,∴Rt△AOB≌Rt△COD(HL),则如图,已知AC⊥BD,垂足为O,AO=CO,AB=CD,则可得到△AOB≌△COD,理由是HL,故选:A.3.【解答】解:A、正确.∵∠A+∠B+∠C=180°,∠B=∠C=α,∴2α+∠A=180°.B、错误.不妨设,α+∠A=90°,∵2α+∠A=180°,∴α=90°,这个显然与已知矛盾,故结论不成立.C、错误.∵2α+∠A=180°,∴2α+∠A=90°不成立.D、错误.∵2α+∠A=180°,∴α+∠A=180°不成立.故选:A.4.【解答】解:∵AB=AC,∠A为公共角,A、如添加∠B=∠C,利用ASA即可证明△ABE≌△ACD;B、如添BE=CD,因为SSA,不能证明△ABE≌△ACD,所以此选项不能作为添加的条件;C、如添BD=CE,等量关系可得AD=AE,利用SAS即可证明△ABE≌△ACD;D、如添AD=AE,利用SAS即可证明△ABE≌△ACD.故选:B.5.【解答】解:A、若添加BC=BˊCˊ,可利用SAS进行全等的判定,故本选项错误;B、若添加∠A=∠A',可利用ASA进行全等的判定,故本选项错误;C、若添加AC=A'C',不能进行全等的判定,故本选项正确;D、若添加∠C=∠Cˊ,可利用AAS进行全等的判定,故本选项错误;故选:C.6.【解答】解:在△AOD和△BOC中∴△AOD≌△BOC(SAS),∴∠A=∠B,∵OC=OD,OA=OB,∴AC=BD,在△ACE和△BDE中∴△ACE≌△BDE(AAS),∴AE=BE,在△AOE和△BOE中∴△AOE≌△BOE(SAS),∴∠COE=∠DOE,在△COE和△DOE中∴△COE≌△DOE(SAS),故全等的三角形有4对,故选:C.7.【解答】解:A、添加CB=CD,根据SSS,能判定△ABC≌△ADC,故A选项不符合题意;B、添加∠BAC=∠DAC,根据SAS,能判定△ABC≌△ADC,故B选项不符合题意;C、添加∠BCA=∠DCA时,不能判定△ABC≌△ADC,故C选项符合题意;D、添加∠B=∠D=90°,根据HL,能判定△ABC≌△ADC,故D选项不符合题意;故选:C.8.【解答】解:因为证明在△ABC≌△EDC用到的条件是:CD=BC,∠ABC=∠EDC,∠ACB=∠ECD,所以用到的是两角及这两角的夹边对应相等即ASA这一方法.故选:B.9.【解答】解:A、符合HL定理,能推出△ABD≌△ACD,故本选项错误;B、符合SAS定理,能推出△ABD≌△ACD,故本选项错误;C、不符合全等三角形的判定定理,不能推出△ABD≌△ACD,故本选项正确;D、符合SSS定理,能推出△ABD≌△ACD,故本选项错误;故选:C.10.【解答】解:在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SAS);∴A不符合题意;在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SSS);∴B不符合题意;在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(AAS),∴C不符合题意;在△ABC和△DEF中,D②③④不能判断△ABC和△DEF全等,故选:D.二.填空题(共5小题)11.【解答】解:①当两边及其中一边的对角确定时,此时是ASS,可知这个三角形是不确定的;②当三角形的三边确定时,由SSS可知这个三角形是确定的;③此时可知三角形的两角及其夹边确定,由ASA可知这个三角形是确定的;④根据∠A=40°,∠B=50°,∠C=90°不能画出唯一三角形;故答案为:②③.12.【解答】解:由题意知,CA=BD,AD=DA,①添加AB=DC时,利用全等三角形的判定定理SSS可以证得△ABD≌△DCA.②添加∠ADB=∠DAC时,利用全等三角形的判定定理SAS可以证得△ABD≌△DCA.故答案可以是:AB=DC(答案不唯一).13.【解答】解:答案不唯一,如BE=CF或AE=AF或∠BED=∠CFD或∠AED=∠AFD 或∠BDE=∠CDF等.①条件是BE=CF,在△BDE和△CDF中,∴△BED≌△CFD(SAS),∴DE=DF;②条件是AE=AF,∵∠B=∠C,∴AB=AC,∵AE=AF,∴BE=CF,由①可得结论DE=DF;③条件∠BED=∠CFD,在△BDE和△CDF中,∴△BED≌△CFD(AAS),∴DE=DF;④条件∠AED=∠AFD∵∠AED=∠AFD,∴∠BED=∠CFD,由③可得结论DE=DF;⑤条件∠BDE=∠CDF在△BDE和△CDF中,∴△BED≌△CFD(ASA),∴DE=DF;故答案为:答案不唯一,如BE=CF或AE=AF或∠BED=∠CFD或∠AED=∠AFD或∠BDE=∠CDF等.14.【解答】解:∵CN∥AB,∴∠NCE=∠MAE,又∵E是AC中点,∴AE=CE,而∠AEM=∠CEN,在△CNE和△AME中,,∴△CNE≌△AME(ASA),∴AM=CN,∴AB=AM+BM=CN+BM=5+6=11,故答案为:1115.【解答】解:如图示2×3排列的可找出全等的三角形,除去△DEF外有7个与△DEF 全等的三角形:△DAF,△BGQ,△CGQ,△NFH,△FHA,△CRG,△KWR,△CRK共8个,故答案为8.三.解答题(共4小题)16.【解答】证明:如图,∵BE=CF,∴BC=EF,在△ABC和△DEF中,,∴△ABC≌△DEF(SSS).∴∠A=∠D,∠B=∠DEF.∴AB∥DE,∴∠A=∠EGC,∴∠A=∠EGC=∠D.17.【解答】(1)证明:∵DB是高,∴∠ABE=∠DBC=90°.在△ABE和△DBC中,,∴△ABE≌△DBC.(2)解:BM=BN,MB⊥BN.证明如下:∵△ABE≌△DBC,∴∠BAM=∠BDN.在△ABM和△DBN中,∴△ABM≌△DBN(SAS).∴BM=BN,∠ABM=∠DBN.∴∠DBN+∠DBM=∠ABM+∠DBM=∠ABD=90°.∴MB⊥BN.18.【解答】解:(1)△ABE≌△CDF,△ABC≌△CDA,△BEC≌△DF A,(2)选△ABE≌△CDF进行证明,证明:∵AB∥CD,∴∠BAE=∠DCF,∵AF=CE,∴AF+EF=CE+EF,即AE=CF.在△ABE和△CDF中,∴△ABE≌△CDF(AAS).若选另两对证明如下:∵△ABE≌△CDF,∴AB=DC,∵AB∥CD,∴∠BAC=∠DCA,在△ABC和△CDA中∴△ABC≌△CDA(SAS).∴AD=CB,∠ACB=∠CAD,∵AF=CE,∴△AFD≌△CEB(SAS).19.【解答】(1)证明:由题意得:AC=BC,∠ACB=90°,AD⊥DE,BE⊥DE,∴∠ADC=∠CEB=90°,∴∠ACD+∠BCE=90°,∠ACD+∠DAC=90°,∴∠BCE=∠DAC在△ADC和△CEB中,∴△ADC≌△CEB(AAS);(2)解:由题意得:AD=2×3=6cm,BE=7×2=14cm,∵△ADC≌△CEB,∴EC=AD=6cm,DC=BE=14cm,∴DE=DC+CE=20(cm),答:两堵木墙之间的距离为20cm.12.3 角平分线的性质一、选择题1. 用直尺和圆规作一个角的平分线,示意图如图,则能说明OC是∠AOB的平分线的依据是()A.SSS B.SAS C.AAS D.ASA2. 如图,OC平分∠AOB,P是射线OC上的一点,PD⊥OB于点D,且PD=3,动点Q在射线OA上运动,则线段PQ的长度不可能是()A .2B .3C .4D .53. 如图,在直角坐标系中,AD 是Rt △OAB 的角平分线,点D 的坐标是(0,-3),那么点D到AB 的距离是 ( )A .3B .-3C .2D .-24. 如图,OP 平分∠AOB ,点P 到OA 的距离为3,N 是OB 上的任意一点,则线段PN 的长度的取值范围为 ( )A .PN<3B .PN>3C .PN ≥3D .PN ≤35. (2019•张家界)如图,在ABC △中,90C ∠=︒,8AC =,13DC AD =,BD 平分ABC ∠,则点D 到AB 的距离等于A .4B .3C .2D .16. 如图,已知AOB ∠.按照以下步骤作图:①以点O 为圆心,以适当的长为半径作弧,分别交AOB ∠的两边于C ,D 两点,连接CD ;②分别以点C ,D 为圆心,以大于线段OC 的长为半径作弧,两弧在AOB ∠内交于点E ,连接CE ,DE ;③连接OE 交CD 于点M .下列结论中错误的是A .CEO DEO ∠=∠B .CM MD =C .OCD ECD ∠=∠ D .12OCED S CD OE =⋅四边形7. 如图,平面上到两两相交的三条直线a ,b ,c 的距离相等的点一共有( )A .4个B .3个C .2个D .1个8. 如图,点G 在AB 的延长线上,∠GBC ,∠BAC 的平分线相交于点F ,BE ⊥CF于点H .若∠AFB =40°,则∠BCF 的度数为( )A .40°B .50°C .55°D .60°二、填空题9. 如图,OP为∠AOB 的平分线,PC ⊥OB 于点C ,且PC =3,点P 到OA 的距离为________.10. 如图,已知DB ⊥AE 于点B ,DC ⊥AF 于点C ,且DB =DC ,∠BAC =40°,∠ADG=130°,则∠DGF=________°.11. 如图,请用符号语言表示“角的平分线上的点到角的两边的距离相等”.条件:____________________________________.结论:PC=PD.12. △ABC的周长为8,面积为10,若其内部一点O到三边的距离相等,则点O 到AB的距离为________.13. 如图,在△ABC中,∠C=90°,∠CAB=50°,按以下步骤作图:①以点A 为圆心,小于AC的长为半径画弧,分别交AB,AC于点E,F;②分别以点E,F为圆心,大于12EF的长为半径画弧,两弧相交于点G;③作射线AG,交BC边于点D,则∠ADC的度数为________.14. 如图,D为Rt△ABC中斜边BC上的一点,且BD=AB,过点D作BC的垂线,交AC于点E.若AE=12 cm,则DE的长为cm.15. 如图,AB∥CD,点P到AB,BD,CD的距离相等,则∠BPD的度数为________.16. 如图,P是△ABC外的一点,PD⊥AB交BA的延长线于点D,PE⊥AC于点E,PF⊥BC交BC的延长线于点F,连接PB,PC.若PD=PE=PF,∠BAC=64°,则∠BPC的度数为________.三、解答题17. 育新中学校园内有一块直角三角形(Rt△ABC)空地,如图所示,园艺师傅以角平分线AD为界,在其两侧分别种上了不同的花草,在△ABD区域内种植了一串红,在△ACD区域内种植了鸡冠花,并量得两直角边AB=20 m,AC=10 m,分别求一串红与鸡冠花两种花草的种植面积.18. 如图,在△ABC中,AD平分∠BAC交BC于点D,DE⊥AB于点E,DF⊥AC 于点F,△ABC的面积是142.5 cm2,AB=20 cm,AC=18 cm,求DE的长.19. 如图,现有一块三角形的空地,其三条边长分别是20 m,30 m,40 m.现要把它分成面积比为2∶3∶4的三部分,分别种植不同种类的花,请你设计一种方案,并简单说明理由.(要求:尺规作图,保留作图痕迹,不写作法)20. 数学家鲁弗斯设计了一个仪器,它可以三等分一个角.如图所示,A,B,C,D分别固定在以O为公共端点的四根木条上,且OA=OB=OC=OD,E,F可以在中间的两根木条上滑动,AE=CE=BF=DF.求证:∠AOE=∠EOF=∠FOD.21. 如图,A,B两点分别在射线OM,ON上,点C在∠MON的内部且CA=CB,CD⊥OM,CE⊥ON,垂足分别为D,E,且AD=BE.(1)求证:OC平分∠MON;(2)如果AO=10,BO=4,求OD的长.人教版八年级数学12.3 角平分线的性质课时训练-答案一、选择题1. 【答案】A2. 【答案】A[解析] 如图,过点P作PE⊥OA于点E.∵OC平分∠AOB,PD⊥OB,∴PE=PD=3.∵动点Q在射线OA上运动,∴PQ≥3.∴线段PQ的长度不可能是2.3. 【答案】A[解析] 如图,过点D作DE⊥AB于点E.∵点D的坐标是(0,-3),∴OD=3.∵AD是△OAB的角平分线,∴ED=OD=3,即点D 到AB 的距离是3.4. 【答案】C [解析] 作PM ⊥OB 于点M.∵OP 平分∠AOB ,PE ⊥OA ,PM ⊥OB ,∴PM=PE=3.∴PN ≥3.5. 【答案】C【解析】如图,过点D 作DE AB ⊥于E ,∵8AC =,13DC AD =,∴18213CD =⨯=+, ∵90C ∠=︒,BD 平分ABC ∠,∴2DE CD ==,即点D 到AB 的距离为2,故选C .6. 【答案】C【解析】由作图步骤可得:OE 是AOB ∠的角平分线,∴∠COE=∠DOE ,∵OC=OD ,OE=OE ,OM=OM ,∴△COE ≌△DOE ,∴∠CEO=∠DEO ,∵∠COE=∠DOE ,OC=OD ,∴CM=DM ,OM ⊥CD ,∴S 四边形OCED=S △COE+S △DOE=111222OE CM OE DM CD OE ⋅+⋅=⋅, 但不能得出OCD ECD ∠=∠,∴A 、B 、D 选项正确,不符合题意,C 选项错误,符合题意,故选C .7. 【答案】A [解析] 如图,到三条直线a ,b ,c 的距离相等的点一共有4个.8. 【答案】B [解析] 如图,过点F 分别作FZ ⊥AE 于点Z ,FY ⊥CB 于点Y ,FW ⊥AB 于点W.∵AF平分∠BAC,FZ⊥AE,FW⊥AB,∴FZ=FW.同理FW=FY.∴FZ=FY.又∵FZ⊥AE,FY⊥CB,∴∠FCZ=∠FCY.由∠AFB=40°,易得∠ACB=80°.∴∠ZCY=100°.∴∠BCF=50°.二、填空题9. 【答案】3【解析】如解图,过点P作PD⊥OA于点D,∵OP为∠AOB的平分线,PC⊥OB于点C,∴PD=PC,∵PC=3,∴PD=3,即点P到点OA的距离为3.10. 【答案】150[解析] ∵DB⊥AE于点B,DC⊥AF于点C,且DB=DC,∴AD是∠BAC的平分线.∵∠BAC=40°,∴∠CAD=12∠BAC=20°.∴∠DGF=∠CAD+∠ADG=20°+130°=150°.11. 【答案】∠AOP=∠BOP,PC⊥OA于点C,PD⊥OB于点D12. 【答案】2.5[解析] 设点O到AB,BC,AC的距离均为h,∴S△ABC=12×8·h=10,解得h=2.5,即点O到AB的距离为2.5.13. 【答案】65°14. 【答案】12[解析] 如图,连接BE.∵D为Rt△ABC中斜边BC上的一点,过点D作BC 的垂线,交AC于点E,∴∠A=∠BDE=90°.在Rt△DBE和Rt△ABE中,∴Rt△DBE≌Rt△ABE(HL).∴DE=AE.∵AE=12 cm,∴DE=12 cm.15. 【答案】90°[解析] ∵点P到AB,BD,CD的距离相等,∴BP,DP分别平分∠ABD,∠BDC.∵AB∥CD,∴∠ABD+∠BDC=180°.∴∠PBD+∠PDB=90°.故∠BPD=90°.16. 【答案】32°[解析] ∵PD=PE=PF,PD⊥AB交BA的延长线于点D,PE⊥AC 于点E,PF⊥BC交BC的延长线于点F,∴CP平分∠ACF,BP平分∠ABC.∴∠PCF=12∠ACF,∠PBF=12∠ABC.∴∠BPC=∠PCF-∠PBF=12(∠ACF-∠ABC)=12∠BAC=32°.三、解答题17. 【答案】解:如图,过点D作DE⊥AB于点E,DF⊥AC于点F.∵AD 是∠BAC 的平分线,∴DE =DF.∵AB =20 m ,AC =10 m ,∴S △ABC =12×20×10=12×20·DE +12×10·DF ,解得DE =203(m).∴△ACD 的面积=12×10×203=1003(m 2),△ABD 的面积=12×20×203=2003(m 2).故一串红的种植面积为2003 m 2,鸡冠花的种植面积为1003 m 2.18. 【答案】解:∵AD 为∠BAC 的平分线,DE ⊥AB ,DF ⊥AC ,∴DE =DF.设DE =x cm ,则S △ABD =12AB·DE =12×20x =10x(cm 2),S △ACD =12AC·DF =12×18x=9x(cm 2).∵S △ABC =S △ABD +S △ACD ,∴10x +9x =142.5,解得x =7.5,∴DE =7.5 cm.19. 【答案】解:(答案不唯一)如图,分别作∠ACB 和∠ABC 的平分线,相交于点P ,连接PA ,则△PAB ,△PAC ,△PBC 的面积之比为2∶3∶4.理由如下:如图,过点P 分别作PE ⊥AB 于点E ,PF ⊥AC 于点F ,PH ⊥BC 于点H. ∵P 是∠ABC 和∠ACB 的平分线的交点,∴PE =PF =PH.∵S △PAB =12AB·PE =10PE ,S △PAC =12AC·PF =15PF ,S △PBC =12BC·PH =20PH , ∴S △PAB ∶S △PAC ∶S △PBC =10∶15∶20=2∶3∶4.20. 【答案】证明:在△AOE 和△COE 中,⎩⎨⎧AE =CE ,OA =OC ,OE =OE ,∴△AOE ≌△COE(SSS).∴∠AOE =∠COE.同理∠COE =∠FOD.∴∠AOE =∠EOF =∠FOD.21. 【答案】解:(1)证明:∵CD ⊥OM ,CE ⊥ON ,∴∠CDA =∠CEB =90°.在Rt △ACD 与Rt △BCE 中,⎩⎨⎧CA =CB ,AD =BE , ∴Rt △ACD ≌Rt △BCE(HL).∴CD =CE.又∵CD ⊥OM ,CE ⊥ON ,∴OC 平分∠MON.(2)在Rt △ODC 与Rt △OEC 中,⎩⎨⎧CD =CE ,OC =OC , ∴Rt △ODC ≌Rt △OEC.∴OD =OE.设BE =x.∵BO =4,∴OE =OD =4+x.∵AD =BE =x ,∴AO =OD +AD =4+2x =10.∴x=3.∴OD=4+3=7.参考答案与试题解析一.选择题1.【解答】解:∵△ABC≌△DEF,∴∠D=∠A=80°,∵∠E=40°,∴∠F=180°﹣∠D﹣∠E=180°﹣80°﹣40°=60°.故选:D.2.【解答】解:A、两个周长相等的等腰三角形,不一定全等,故此选项错误;B、两个面积相等的长方形,不一定全等,故此选项错误;C、两个斜边相等的直角三角形,不一定全等,故此选项错误;D、两个周长相等的圆,半径一定相等,故两圆一定全等,故此选项正确.故选:D.3.【解答】解:∵△ABC≌△EBD,∴BE=AB,BC=BD,∵AB=3cm,BD=5cm,∴BE=3cm,BC=5cm,∴EC=5cm﹣3cm=2cm,故选:D.4.【解答】解:A、∵△ABC≌△DEF,∴AB=DE,而DE≠DF,∴AB=DF,故本选项正确;B、∵△ABC≌△DEF,∴∠B=∠DEF,∴AB∥DE,故本选项错误;C、∵△ABC≌△DEF,∴∠A=∠D,故本选项错误;D、∵△ABC≌△DEF,∴BC=EF,∴BC﹣EC=EF﹣EC,即BE=CF,故本选项错误.故选:A.5.【解答】解:(1)形状相同、大小相等的两个三角形是全等形,而原说法没有指出大小相等这一点,故(1)错误;(2)在两个全等三角形中,对应角相等,对应边相等,对于全等的等腰三角形来说,根据对应关系可知:相等的角不一定是对应角,相等的边不一定是对应边,故(2)错误;(3)全等三角形对应边上的高、中线及对应角平分线分别相等,故(3)正确.综上可得只有(3)正确.故选:C.6.【解答】解:①面积相等的两个三角形不一定全等,故本选项错误;②两个等边三角形一定是相似图形,但不一定全等,故本选项错误;③如果两个三角形全等,它们的形状和大小一定都相同,符合全等形的定义,正确;④边数相同的图形不一定能互相重合,故本选项错误;综上可得错误的说法有①②④共3个.故选:B.7.【解答】解:仔细观察图形,我们可以发现:∵AB=AZ,BC=ZV,∠B=∠Z,∴△ABC≌△AZV(SAS),∴∠1=∠AVZ,∴∠1+∠7=180°,同理可得:∠2+∠6=180°,∠3+∠5=180°,∠4=45°,所以说图示的7个角的度数和为∠1+∠7+∠2+∠6+∠3+∠5+∠4=180°+180°+180°+45°=585°.故选:A.8.【解答】解:∵△ABC≌△CDA,BC=DA∴AB=CD,∠1=∠2,AC=CA,∠B=∠D,∴A,B,D是正确的,C、AB=AD是错误的.故选:C.9.【解答】解:A、圆里面的正方形与已知图形不能重合,错;B、与已知图形能完全重合,正确;C、中间是长方形,与已知图形不重合,错;D、中间是长方形,与已知图形不重合,错.故选:B.10.【解答】解:∵△ABC≌△CDA,AB=CD,∴∠1和∠2,∠D和∠B是对应角,∴∠1=∠2,∠D=∠B,∴AC和CA是对应边,而不是BC,∴A、B、C正确,错误的结论是D、AC=BC.故选:D.二.填空题(共5小题)11.【解答】解:∵△ABC≌△DEF,AB=6,BC=10,∴DE=AB=6,EF=BC=10,∵DF=8,∴△DEF周长为DE+EF+DF=6+10+8=24.故答案为:24.12.【解答】解:∵△ACD≌△BDC,∴∠ADC的对应角是∠BCD,故答案为:∠BCD.13.【解答】解:∵∠A=85°,∠B=60°,∴∠C=35°,∵△ABC≌△DEF,∴∠F=∠C=35°,∵△ABC≌△DEF,∴DE=AB=8,∴DH=DE﹣EH=6,故答案为:35°;6.14.【解答】解:如图所示:过C作CH⊥AB,∵△ABC≌△DEF,∴S△ACB =S△DEF=20cm2,∵AB=8cm,∴ABCH=20,解得:CH=5cm.故答案为:5.15.【解答】解:∵△ABC≌△DEF,∴DE=AB,∴DE﹣AE=AB﹣AE,∴AD=EB=1cm,故答案为:1.三.解答题(共4小题)16.【解答】(1)证明:∵△BAD≌△ACE,∴AD=CE,BD=AE,∵A,D,E三点在同一直线上,∴AE=AD+DE,∴BD=CE+DE;(2)解:假如BD∥CE,则∠BDE=∠E,∵△BAD≌△ACE,∴∠ADB=∠E,∴∠ADB=∠BDE,又∵∠ADB+∠BDE=180°,∴∠ADB=∠BDE=90°,∴当∠ADB=∠E=90°时,BD∥CE.17.【解答】解:∵△AEF≌△ABC,∴AE=AB,∠AEF=∠B=64°,∵点E在BC边上,∴∠AEB=∠B=64°,∴∠DEC=180°﹣∠AEB﹣∠AEF=180°﹣64°﹣64°=52°,又∵∠C=30°,且∠CDF是△CDE的外角,∴∠CDF=180°﹣∠C﹣∠DEC=180°﹣52°﹣30°=98°.18.【解答】(1)解:∵△ACE≌△DBF,∴AC=BD,∴AC=(AD+BC)=×(8+2)=5;(2)证明:∵△ACE≌△DBF,∴∠ACE=∠DBF。
一矩形线圈放在均匀磁场中,磁场的方向垂直于纸面向内(见附图),已知通过线圈的磁通量与时间的关系为2334510Wb (t t )-Φ=++⨯。
求:(1)线圈中感应电动势与时间的关系。
(2)6t =s 时,感应电动势的大小以及此时电阻上的电流方向。
解:(1)感生电动势大小为3(64)10d t V dtε-Φ=-=-+⨯ (2) 6t s =时 2410V ε-=⨯因为,垂直纸面向内的磁通量随着时间的推移逐渐增大,所以感应电流所产生的磁通量垂直纸面向外,由右手定则可知电阻的电流方向向右。
一根很长的直导线中通有交变电流0i I sin t ω=,式中0I 及ω都是常数。
有一矩形线圈ABCD 与长直导线在同一平面内,其中长为l 的两对边与直导线平行(见附图)。
求线圈中的感应电动势。
解:距导线r 处的磁感应强度为: 02IB rμπ=, 矩形线圈内的磁通量为磁感应强度对矩形面积的积分:00ln 22baI Il bBdS ldr r aμμππΦ==⋅=⎰⎰, 线圈中的感应电动势为: 00ln ln cos 22l w l d b dI b wt dt a dt aμμεππΦ=-=-=-⋅ 半径分别为R 和r 的两个圆形线圈共轴放置,相距为x (见附图).已知r x (因而大线圈在小线圈内产生的磁场可认为是均匀的)。
设x 以匀速率dxv dt=随时间变化。
(1)将小线圈的磁通Φ表示为x 的函数。
(2)将小线圈的感应电动势的绝对值ε表示为x 的函数。
(3)若0v >,确定小线圈中感应电流的方向。
解:(1)当两线圈相聚x 时,小线圈内的磁感应强度为:20223/22()IR B R x μ=+磁通量: 2220223/22()I R r BS B r R x μππΦ===+(2)当x 变化时,小线圈内磁通量也发生变化。
小线圈中感生电动势为:2222223/200225/213()22()dI R r I R r vx d dxR x dt dx dt R x μπμπεΦ+=-=⋅⋅=+ (3)当0v >时。
两线圈的距离增大,小线圈面积上的磁通量减小。
根据楞次定律,小线圈上应产生与大线圈相同方向的感应电流,即电流方向为逆时针方向。
导体棒AB 与金属轨道CA 和DB 接触,整个导体框放在050B .=T 的均匀磁场中,磁场的方向与图面垂直(见附图)。
求:(1)若导体棒以4.0m/s 的速度向右运动,导体棒内的感应电动势的大小和方向。
(2)若导体棒运动到某一位置时,电路的电阻为Ω,在此时导体棒受到的安培力。
(3)比较外力做功的功率和电路中消耗的热功率。
解:(1)由法拉第电磁感应定律,可知当导体棒向右做切割磁感线运动时,在导体棒内产生的感应电动势大小为(取回路绕行正方向为顺时针方向):0.500.5 4.01Blv V V ε=-=-⨯⨯=-0ε<表明感应电动势的方向与回路绕行方向相反,即逆时针方向。
(2)电阻0.02R =Ω,此时电流为: 150.2I A A Rε=== 导体棒所受安培力为:0.0550.50.125F BIl N N ==⨯⨯= (3)外力做功功率 2250.25P I R W W ==⨯=热功率 1.2545P Fv W W ==⨯=可见外力做功的功率和电路中消耗的热功率相等。
金属棒AB 以匀速m 20sv .=平行于一长直导线运动,导线中载有电流40I .=A ,如附图所示。
求金属棒AB 中的感应电动势的大小和方向。
解:(图呢)距导线r 处的磁感应强度为: 02IB r μπ=当金属棒平行于导线运动时切割磁感线,故产生的动生电动势为:760410 4.0 2.0 1.61022I lB lv l V V r r rBlv μπππε--⨯⨯=⋅=⋅⨯=⋅=⨯=为了探测海水的流速,海洋学家有时利用水流通过地磁场所产生的动生电动势来进行测量。
假设在某处海水中地磁场的竖直分量为407010B .-=⨯T ,将两个电极垂直插入海水中,相距200m ,测出两电极之间的电势差为,求海水的流速。
解:水垂直于地磁场方向流动,水中的正负离子将分别受到垂直于水流方向的两个方向的地磁场的作用,从而分别在垂直插入的两个电极上积聚正负离子,使两个电极间产生电势差。
此时,两电极之间相当于存在一个垂直切割磁感线运动的导体棒,速度为水流速度347.010/0.5/0.7010200v m s m s Bl ε--⨯===⨯⨯ 法拉第圆盘发电机是一个在磁场中转动的导体圆盘。
设圆盘的半径为R ,它的转轴与均匀外磁场平行,圆盘以角速度ω绕转轴转动(见附图)。
求:(1)盘边与盘心的电势差。
(2)当R =15cm ,B =,转速为每秒30转时,电势差为多少(3)盘边与盘心哪点的电势高当盘反转时,电势的高低是否会反过来解:(1)导体圆盘可以看做为一根根长度为R 的导体棒组成,盘心O 为它们的共同端,对每根导体棒,由动生电动势公式()b ab av B dl ε=⨯⋅⎰可知,当圆盘以ω旋转时,盘心和盘边的电动势为212RBrwdr wBR ε==⎰即盘心和盘边的电势差为212U wBR = (2)()2211600.60.150.40522U wBR V V π=-=-⨯⨯⨯=- (3)由v B ⨯的方向(盘心到盘边)可知,电动势方向由盘心到盘边,即盘边的电势高。
当盘反转时,v B ⨯的方向为从盘边到盘心,故此时盘心电势高,即电势高低也反过来。
发电机由矩形线圈组成,线圈平面绕竖直轴旋转。
此竖直轴与大小为×10-2T 的均匀水平磁场垂直。
矩形线圈的长为20.0cm ,宽为10.0cm ,共有120匝。
线圈的两端接到外电路中,为了在两端之间产生最大值为的感应电动势,线圈必须以多大的转速转动解:矩形线圈在与之垂直的水平磁场中转动时,产生感应电动势为cos NBSw wt ε=最大电动势为 max NBSw ε= 当最大电动势为时,有max212.0250120 2.0100.20.1w NBSε-===⨯⨯⨯⨯弧度/秒转速 25039.822w n ππ===转/秒 一长直导线载有I =5.0A 的电流,旁边有一矩形线圈ABCD 与长直导线共面,矩形线圈长1l =0.20m ,宽2l =0.10m ,长边与导线平行,AD 边与导线相距a =0.10m ,线圈共1000匝。
令线圈以速度v =3.0m/s 垂直于导线向右运动(见附图)。
求线圈中的感应电动势。
解:在矩形线圈平面上,磁场方向垂直于平面向内。
当线圈向右运动时,长度为2l 的两条边的运动方向与其长度方向平行,因而这两条边上无动生电动势;就边长为1l 的两条边而言,长度方向、运动方向、磁场方向两两垂直,因而它们都具有动生电动势。
011021222()AD BCINB lv N l v aINB lv N l va l μεπμεπ====+它们的方向对线圈而言是相反的。
AD ε的方向是顺时针的,BC ε的方向是逆时针的。
因而线圈电动势0127311()2111000210 5.00.20 3.0()0.10.10.1310AD BC Il v Na a l V Vμεεεπ--=-=-+=⨯⨯⨯⨯⨯⨯-+=⨯ 均匀磁场B 限定在无限长圆柱体内(见附图),磁感应强度的大小以 210dB /dt -=T/s 的恒定变化率减少。
求位于图中P Q M 、、三点的电子从感生电场获得的瞬时加速度的大小和方向,图中r =5.0cm 。
解:在圆柱体区域内,当磁场变化时,距轴线r 处的感生电场的场强大小为2r dBE dt=在该处电子收到的作用力的大小为2er dBF eE dt==它获得的加速度大小为2e e F er dBa m m dt==a 的方向与E 的方向相反,而E 的方向根据dBdt的方向由左手螺旋法则确定。
电子在P 点时,r =,它的加速度1922231721.610 5.01010/29.1104.410/a m s m s ----⨯⨯⨯=⨯⨯⨯=⨯ B 在减少,dBdt的方向垂直纸面向外,在P 点感生电场方向向左,因而电子加速度方向向右。
v1.0 可编辑可修改电子在O 点时,因为r =0,E =0,所以加速度为零。
电子在Q 点时,仍有r =,其加速度大小仍是724.410/m s ⨯,但方向向左。
均匀磁场B 限定在在半径为R 的无限长圆柱体内(见附图)。
有一长为L 的金属棒放在磁场中。
设磁场以恒定变化率dB /dt 增强,求棒中的感应电动势,并指出哪一端电势高。
解:设想有两段AO 和'OA 于金属棒构成一回路(',A A 为金属棒的两个端点)。
当磁感应强度为B 时,回路面积上的磁通量2222Bl l BS R ⎛⎫Φ==- ⎪⎝⎭磁场变化时,回路内感生电动势的大小为2222d l l dBR dt dtεΦ⎛⎫==- ⎪⎝⎭由于磁场的对称性,变化磁场所激发的感生的电场线在圆柱形体积内是与圆柱同轴的同心圆。
因此,在回路的AO 和'OA 段的任一导线元上都有0E dl ⋅=。
在这两段导线上无感生电动势,可见ε就是金属棒的感生电动势。
实际上AO 和'OA 这两段电路是不存在的,棒两端的电势差即为2222l l dB U R dt ε⎛⎫==- ⎪⎝⎭矩形截面螺绕环的尺寸如附图所示,总匝数为N ,求它的自感系数。
解:用安培环路定理可以证明,磁螺绕环内外磁场的分布为()()012122,0NI R r R B rr R r R μπ⎧<<⎪=⎨<>⎪⎩在截面上取距轴线r 处取一宽为dr ,长为h 的条形面积,面积上的磁通量为02NId BdS hdr rμπΦ==整个截面上的磁通量 210021ln22R R NI NIh R d hdr r R μμππΦ=Φ==⎰⎰由此可得螺绕环的自感系数2021ln 2N h R N L I R μπΦ==长50cm ,截面积为8.0cm 2的空心螺线管共绕400匝,求它的自感系数。
如果电流在×10-3s 内由1.0A 减小到0.1A ,线圈中的自感电动势的大小为多少解:螺线管的磁链为 200NIN INBS N S S llμμψ===螺线管的自感系数2724404104008.010 3.2100.5N L S H H I l μπ---ψ⨯⨯⨯⨯====⨯当电流在×10-3s 内由减小到时,自感电动势为431.00.13.2100.2881.010L dI LV V dt ε---==⨯⨯=⨯传输线由两个共轴长圆筒组成,半径分别为12R R 、,如附图所示。
电流由内筒的一端流入,由外筒的另一端流回,求传输线一段长度为L 的自感系数。