第一篇:《6.1 金屬材料的物理特性》習題2
《6.1 金屬材料的物理特性》習題
一、選擇題
1、化學行業中把材料分為:金屬材料、無機非金屬材料、有機高分子材料等。金屬材料在現實生活中有極為重要的作用。下列金屬材料的運用與金屬所具有的性質不一致的是()。
A、制造白熾燈燈絲——熔點高B、制造飛機——堅硬而質輕
C、制造保險絲——硬度大D、制造裝化工原料的容器——耐腐蝕
2、鋁是生活中最為常見的金屬之一。關于鋁的“自我保護”能力極強的原因,這一問題引起了同學們的極大興趣,紛紛提出自己的看法:①鋁的化學性質本來不活潑,難被腐蝕;②市場上的鋁材料通常是鋁合金,合金是不發生化學反應的;③鋁性質活潑,表面能產生一層結構致密的氧化膜。你所認同的是()。
A、①B、②C、③D、①②③
3、有關鋁、鐵、銅的說法中不正確的是()。
A、銅可以用來做電線B、鋁可以與硫酸銅溶液反應
C、三種金屬中最活潑的是鐵D、鋁是地殼中含量最多的金屬元素
4、下列物質不屬于合金的是()。
A、氧化鐵B、生鐵C、不銹鋼D、青銅
5、地殼中含量最多的非金屬元素是()。
A、鐵B、鋁C、氧D、硅
6、銅能夠制成銅片或拉成銅絲,是因為銅具有良好的()。
A、導熱性B、導電性C、延展性D、金屬活動性
7、今年上海世博會中國館——“東方之冠”給人以強烈的視覺沖擊,它的主體結構為四根巨型鋼筋混凝土制成的核心筒,其中鋼屬于()。
A、金屬材料B、硅酸鹽材料C、有機高分子材料D、復合材料
8、某興趣小組進入實驗室后,設計了探究Zn、Cu、Ag三種金屬活動性順序的四組方案,你認為不可行的是()。
A、在兩支試管中各裝少許CuSO4溶液,分別加入鋅片和銀片
B、在兩支試管中各裝少許ZnSO4溶液,分別加入銅片和銀片
C、向盛稀鹽酸的兩支試管中,分別加入鋅片和銅片,再向盛AgNO3溶液的試管中,加入銅
片
D、向盛有ZnSO4溶液和AgNO3溶液的兩支試管里分別加入銅片
9、某同學按如下步驟對三種未知金屬展開探究:(1)將它們編號為:X、Y、Z;(2)取樣,分別加入到CuSO4溶液中,發現X、Z表面出現紅色物質而Y卻沒有。(3)取X、Z大小相等的顆粒,分別加入到溶質質量分數相等的稀H2SO4中,發現X表面產生氣泡的速度明顯比Z快。則X、Y、Z的金屬活動性由強到弱依次為()。
A、X>Y>ZB、Z>Y>X
C、X>Z>YD、Z>X>Y10、某化學興趣小組為測定鐵、銅、銀三種金屬的活動性順序設計了四種方案,每種方案所用試劑如下,其中你認為不可行的是()。
A、Cu、Ag、FeSO4溶液
B、Fe、Ag、Cu SO4溶液
C、Fe、Cu、稀鹽酸、AgNO3溶液
D、Cu、FeSO4、AgNO3溶液
11、下列說法正確的是()。
A、生鐵會完全溶解在鹽酸里
B、鐵礦石用于煉鐵是因為鐵礦石中含有大量單質鐵
C、鐵絲在氧氣中燃燒生成氧化鐵
D、盛水的鐵桶最易生銹的部位是水面附近
12、不能用金屬和酸直接反應得到的物質是()。
A、FeCl3B、FeCl2C、ZnCl2D、、MgCl213、下列說法不正確的是()。
A、生鐵和鋼都是鐵金B、純鐵質軟
C、合金有很多優越性能,因此應用很廣泛D、合金是由幾種金屬混合而成二、填空題
1、只用一種試劑,一次性驗證銅、鐵、銀三種金屬的活動性強弱,該試劑是。
2、可以用來做電線。
3、置換反應是。
第二篇:《6.1 金屬材料的物理特性》習題1(定稿)
《6.1 金屬材料的物理特性》習題
一、選擇題
1、元素在自然界里分布并不均勻,如智利富藏銅礦,澳大利亞多鐵礦,山東的黃金儲量居我國首位,但從整個的地殼含量的多少分析,最豐富的金屬元素是()。
A、FeB、SiC、OD、Al2、某種新型“防盜玻璃”為多層結構,每層中間嵌有極細的金屬線,當玻璃被擊碎時,金屬線互相接觸引發電信號,與之相連的警報系統就會立刻報警。嵌金屬線的目的是利用了金屬的()。
A、導電性B、延展性C、韌性D、導熱性
3、下列物質中不屬于鐵合金的是()。
A、不銹鋼B、碳素鋼C、生鐵D、氧化鐵
4、武德合金(用50%鉍、25%鉛、12、5%錫和12、5%鎘制成的,它的熔點是70 ℃)常用于電器保險絲是因為它具有下列性質中的()。
①熔點低;②能導電;③延展性能好;④不易氧化;⑤硬度大
A、①B、①②③④C、①③D、全部
5、“目前世界上有近20億的人患有缺鐵性貧血”。這里的“鐵”是指()。
A、鐵元素B、鐵單質C、氧化鐵D、鐵合金
6、下列描述不屬于鐵的物理性質的是()。
A、具有銀白色金屬光澤B、具有良好的導電性、導熱性
C、具有良好的延展性D、在潮濕的空氣中容易生銹
7、幾年前,我國某集團花巨資購回在八國聯軍火燒圓明園時流失海外的國寶:銅鑄的牛首、猴首和虎首,它們都是由含一定比例金、銀、錫、鋅的銅合金鑄造的。銅合金屬于()。
A、金屬材料B、無機非金屬材料
C、合成材料D、復合材料
8、燈泡里的燈絲用鎢制而不用錫制,主要是因為()。
A、鎢的導電性好B、鎢的熔點高
C、鎢的硬度大D、鎢的密度大
9、金屬鈦有銀白色金屬光澤,密度為4、5g/cm3,熔點為1725℃,具有良好的延展性和耐腐蝕性。下列物品不能用鈦制作的是()。
A、保險絲B、醫療器械C、潛艇外殼D、眼鏡架
10、某物質為金屬材料,則該物質()。
A、一定是單質B、一定是化合物
C、一定是混合物D、可能是單質或混合物
11、唐太宗曾說:以銅為鏡可以整衣冠,以人為鏡可以明得失,以史為鏡可以知興替??銅之所以能為鏡是因為()。
A、銅有金屬光澤B、銅能導熱
C、銅能做工藝品D、銅不會生銹
12、下列敘述屬于鐵的物理性質的是()。
A、鐵在氧氣中燃燒時火花四濺B、鐵在1 535 ℃時變為鐵水
C、鐵投入鹽酸中,有氣泡冒出D、鐵投入硫酸銅溶液有銅析出
13、某些食品包裝袋內常有一小包物質,用來吸收氧氣和水分,以防止食品腐敗,常稱“雙吸劑”。下列物質必是“雙吸劑”的是()。
A、炭粉B、鐵粉C、氯化鈣D、生石灰
14、在以下四種金屬中,有一種金屬的鹽溶液與其他三種金屬都能發生置換反應,該金屬是()。
A、FeB、CuC、ZnD、Ag15、鋁合金因具有堅固、輕巧、美觀、易于加工等優點而成為多數現代家庭封閉陽臺時 的首選材料。這與鋁合金的下列性質無關的是()。
A、較小的密度B、較大的硬度
C、良好的導電性D、較好的延展性
15、X、Y、Z為三種金屬,X、Y放入稀硫酸中均放出氫氣,Z與稀硫酸不反應將X放入Y(NO3)2溶液中,有Y單質析出、X、Y、Z的活動性由強到弱的順序是()。
A、X、Y、ZB、X、Z、YC、Y、X、ZD、Z、X、Y
二、填空題
1、地殼中含量最多的金屬元素是。
2、銅能夠制成銅片或拉成銅絲,是因為銅具有良好的。
3、上海世博會中國館——“東方之冠”給人以強烈的視覺沖擊,它的主體結構為四根巨型鋼筋混凝土制成的核心筒,其中鋼屬于材料。
第三篇:金屬成型設計習題2
上次課復習:
第五章內容
本次課題(或教材章節題目):
習題
教學要求:
重
點:
難
點:
教學手段及教具:講授,板書
講授內容及時間分配:
習題(90mins)
課后作業
參考資料
見附錄1
第16
次課
學時
習
題
砂型
b2
專用材料b2`
37.5
12.5
1.一面為砂型,另一面為某種專用材料制成的鑄型中澆鑄厚度為50mm鋁板,澆鑄時無過熱,凝固后檢驗其組織,在位于砂型37.5mm處發現軸線縮松,計算專用材料的蓄熱系數。
解:
2.已知厚為50mm的板材鑄件在砂型中的凝固時間為6min,砂型
保溫型
軸線縮松區
在保溫鑄型中的凝固時間為20min,如采用復合鑄型
(即一面為砂型,一面為保溫鑄型),欲在切削后得到
47mm厚的密致板件,鑄件厚度最少應為多大?
解:
3.已知某半無限大板狀鑄鋼件的熱物性參數為:導熱系數λ=46.5
W/(m·K),比熱容C=460.5
J/(kg·K),密度ρ=7850
kg/m3,取澆鑄溫度為1570℃,鑄型的初始溫度為20℃。
用描點作圖法繪出該鑄件在砂型和金屬型鑄模(鑄型壁均足夠厚)中澆鑄后0.02h、0.2h時刻的溫度分布狀況并作分析比較。鑄型的有關熱物性參數見表2-2。
解:
(1)砂型:
=12965
=639
界面溫度:
=1497℃
鑄件的熱擴散率:
=1.3′10-5
m2/s
根據公式
分別計算出兩種時刻鑄件中的溫度分布狀況見表1。
表1
鑄件在砂型中凝固時的溫度分布
與鑄型表面距離(m)
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
溫度
(℃)
t=0.02h時
1497
1523
1545
1559
1566
1569
t=0.20h時
1497
1505
1513
1521
1528
1535
根據表1結果做出相應溫度分布曲線見圖1。
(2)金屬型:
=12965
=15434
界面溫度:
=727.6℃
同理可分別計算出兩種時刻鑄件中的溫度分布狀況見表2與圖2。
表2
鑄件在金屬型中凝固時的溫度分布
與鑄型表面距離(m)
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.10
溫度
(℃)
t=0.02h時
727.6
1030
1277
1438
1520
1555
t=0.20h時
727.6
823
915
1005
1080
1159
t=0.02h
t=0.0h
圖2
鑄件在金屬型中凝固時的溫度分布曲線
圖1
鑄件在砂型中凝固時的溫度分布曲線
(3)
分析:采用砂型時,鑄件金屬的冷卻速度慢,溫度梯度分布平坦,與鑄型界面處的溫度高,而采用金屬鑄型時相反。原因在于砂型的蓄熱系數b比金屬鑄型小得多。
4.在砂型中澆鑄尺寸為300′300′20
mm的純鋁板。設鑄型的初始溫度為20℃,澆注后瞬間鑄件-鑄型界面溫度立即升至純鋁熔點660℃,且在鑄件凝固期間保持不變。澆鑄溫度為670℃,金屬與鑄型材料的熱物性參數見下書上表:
試求:(1)根據平方根定律計算不同時刻鑄件凝固層厚度s,并作出曲線;
(2)分別用“平方根定律”及“折算厚度法則”計算鑄件的完全凝固時間,并分析差別。
解:
(1)
代入相關已知數解得:,=1475,=
0.9433
(m)
根據公式計算出不同時刻鑄件凝固層厚度s見下表,曲線見圖3。
τ
(s)
0
120
(mm)
0
4.22
6.00
7.31
8.44
9.43
10.3
圖3
關系曲線
(2)
利用“平方根定律”計算出鑄件的完全凝固時間:
取
=10
mm,代入公式解得:
τ=112.4
(s);
利用“折算厚度法則”計算鑄件的完全凝固時間:
=
8.824
(mm)
=
87.5
(s)
采用“平方根定律”計算出的鑄件凝固時間比“折算厚度法則”的計算結果要長,這是因為“平方根定律”的推導過程沒有考慮鑄件沿四周板厚方向的散熱。
第四篇:物理習題
物理習題
1.電荷的()形成電流,電流方向規定為(),在電路閉合式,在電源()。電流的方向是從正極經過()流向()
2.下列哪種情況能夠形成電流()A電荷的移動
B正電荷的移動
C負電荷的移動
D自由電子的定向移動
3.關于電流的方向,下列說法中正確的是()
A在金屬導體中是自由電子定向移動形成的電流,所以自由點在定向移動的方向就是電流的方向
B在導電溶液中自有移動的有可能是正、負離子,所以電流方向不能確定C金屬導體中的電流方向與其中的自由電子定向移動的方向相反D帶電粒子移動的方向就是電流的方向
4.如圖5-7所示,合上開關,關于電流方向的說法正確的是()A電流方向從電源的負極到正極
B電流方向從A到B
C電流方向從B到A
D無法確定
5.由()、()、()和()組成的()路徑叫電路。其中電源是()的裝置;用電器是()的裝置;開關是控制電路()的裝置;導線是()的裝置。
6.當把電路中的開關閉合時,電路中有()通過,此時的電路叫做()電路;當電路中某處斷開時,電路中沒有()通過,這樣的電路叫做();如果將電源的兩極直接連在一起,會燒壞(),這是不允許的。
7.物理學成果在軍事上有廣泛的應用,有一種成為石墨炸彈的武器在戰爭時被用來破壞敵方的供電設施,這種炸彈不會造成人員傷亡,而是在空中散布大量極細的石墨絲,這些石墨絲是()(填“導體”或“絕緣體”),飄落到供電設備上會造成()(填“斷路”或“短路”),從而使供電系統癱瘓。
8.電路中獲得持續電流的條件是()A電路中存在大量的自由電子
B電路中必須有電源
C電路中有電源且電路時通路
D電路中有電源且有燈泡
9.下列說法中正確的是()
A用導線把開關、電燈等用電器連接起來就組成了一個完整的電路 B電源在電路中是提供電能的裝置
C干電池、蓄電池、發電機、電動機等都是電源 D手電筒照明時,電流方向是有電池負極經燈泡到正極的10.如圖5-8所示,小燈泡能夠發光的是()
第五篇:電子特性物理實驗論文[定稿]
電子特性專題論文
大學物理實驗
電子特性專題實驗小結及感想 內容摘要:
電子特性專題包括三個實驗:用密里根油滴儀測量電子電量,金屬電子逸出功的測定以及電子在電場磁場中的運動及電子比荷的測定。實驗1主要任務是觀察并控制帶電油滴在電場中的運動,測量油滴所帶電量,測定電子的電荷值,并驗證電荷的不連續性:實驗2主要任務是測量陰極溫度,測量電子發射電流,用理查遜直線法測量電子逸出功:實驗3主要任務是觀察調節電聚焦和磁聚焦,測量電子比荷,計算偏轉靈敏度和偏轉因數。本文主要討論實驗中遇到的問題及解決方法,及其感悟體會。關鍵詞:
電子,逸出功,比荷,電聚焦,磁聚焦,偏轉靈敏度,偏轉因數 專題背景:
電子于1987年由英國著名物理學家約翰湯姆遜發現,1909年開始美國物理學家密立根做了著名的油滴實驗,測量了電子電荷、電子的質量,電子的荷質比,而且確定了電子電荷是電量的最小單位。
電子的質量很小,因此它有很大荷質比,其值是氫離子荷質1840倍,比其他元素的特別是重元素的荷質比就更大的多。荷質比大,電子束在電磁場中容易被聚焦、偏轉和加速。利用這些性能可以執行各種復雜的任務,制成性能優越的各種電子數器件和設備。
本專題從識別電子的基本屬性,即測定電子的電荷入手,然后進一步研究電子的發射,電子在電場和磁場中的運動情況,從而對電子的特性有一個整體的認識。
實驗一:用密立根油滴儀測量電子電量:
通過本次實驗我們要觀察并控制帶電油滴在電磁場中的運動,測量油滴所
帶電量,測定電子電荷量并驗證電荷的不連續性。
實驗過程:
(1)儀器調節
(2)油滴觀察與運動控制
(3)正式測量
實驗注意事項:
(1)每次計時后,及時控制油滴不要丟失,眼睛離開顯微鏡時一定使油
滴靜止,油滴升級運動時必須不停地注視以免油滴跑得太高或太低,以致逃出視野甚至消失。若停止觀察時間過長,則應把油滴穩定在電源上部,不可停止觀察太久。
(2)油滴選定之后應及時關閉電極進油口,再開始正式測量。
(3)適當延長觀察平衡狀態的時間。
(4)每一次測量都要記錄平衡電壓值。
通過實驗得到以下結果:
e=1.62×10^(-19)C,相對誤差1.25%,并驗證了電荷的不連續性。實驗二:金屬電子逸出功的測定:
這次實驗我們需要測量陰極溫度,測量熱電子發射電流,用理查遜直線法測量電子逸出功。
實驗過程:
(1)連接電路,預熱十分鐘。
(2)理想二極管燈絲電流從0.50-0.80A之間變化,根據燈絲電流與溫度
關系對照表選擇電流進行測量。
(3)測量不同電壓下的陽極電流。
理查遜直線法:對理查遜—杜西曼公式兩邊同除以T2再取對數即測lg(I/T2)與1/T成線性關系,求出直線的斜率即可求出電子的逸出電位二不必再測
量A和S。
實驗結果:
計算出電子逸出功為4.79ev,相對誤差5.5%
實驗三:電子在電磁場中的運動及電子比荷的測定
實驗過程:
(1)觀察調節顯示亮度
(2)觀察調節電聚焦
(3)觀察調節磁聚焦
(4)測量電子比荷
(5)測量偏轉靈敏度和偏轉因數
實驗結果:經計算得電子比荷為1.21×10^11C/Kg,x方向偏轉靈敏度0.10cm/V,偏轉因數9.93V/cm,y方向偏轉靈敏度0.08V/cm,偏轉因數
6.45V/cm.實驗小結及感想:
電子特性專題實驗中的每個實驗都有著嚴格的操作步驟,要求學生要細心耐心地做完每個實驗。同時各個實驗又有所側重,比如“用密立根油滴儀測量電子電量”實驗,就特別重視操作,如果操作不熟練,實驗現象就出不來;“金屬電子逸出功的測定”實驗雖然操作比較簡單,但數據處理比較繁瑣,要有耐心。“電子在電磁場中的運動及電子比荷的測定”實驗,操作難度和數據處理難度介于前面兩個實驗之間。這樣每個實驗都比較均衡。老師說這三個實驗中有兩個已經獲得過諾貝爾獎,今天我們重溫這些著名的實驗,不僅應該了解實驗所用的基本方法,更要借鑒與學習科學家的實驗思想,精湛的實驗設計和嚴謹的科學作風,從而更好地提高我們的實驗素質和能力。
參考文獻:
1.《大學物理實驗》北京交通大學編
2北京交通大學大學物理實驗教務系統網絡資源