【種花家務(wù)·物理】2-6-11本章復(fù)習(xí)『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』
?【閱前提示】本篇出自『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』,此版叢書是“數(shù)理化自學(xué)叢書編委會”于1963-1966年陸續(xù)出版,并于1977年正式再版的基礎(chǔ)自學(xué)教材,本系列叢書共包含17本,層次大致相當(dāng)于如今的初高中水平,其最大特點(diǎn)就是可用于“自學(xué)”。當(dāng)然由于本書是大半個世紀(jì)前的教材,很多概念已經(jīng)與如今迥異,因此不建議零基礎(chǔ)學(xué)生直接拿來自學(xué)。不過這套叢書卻很適合像我這樣已接受過基礎(chǔ)教育但卻很不扎實(shí)的學(xué)酥重新自修以查漏補(bǔ)缺。另外,黑字是教材原文,彩字是我寫的注解。
【山話嵓語】『數(shù)理化自學(xué)叢書』其實(shí)還有新版,即80年代的改開版,改開版內(nèi)容較新而且還又增添了25本大學(xué)基礎(chǔ)自學(xué)內(nèi)容,直接搞出了一套從初中到大學(xué)的一條龍數(shù)理化自學(xué)教材大系列。不過我依然選擇6677版,首先是因?yàn)?677版保留了很多古早知識,讓我終于搞明白了和老工程師交流時遇到的奇特專業(yè)術(shù)語和計算模式的來由。另外就是6677版的版權(quán)風(fēng)險極小,即使出版社再版也只會再版80年代改開版。我認(rèn)為6677版不失為一套不錯的自學(xué)教材,不該被埋沒在故紙堆中,是故才打算利用業(yè)余時間,將『數(shù)理化自學(xué)叢書6677版』上傳成文字版。?
第六章固體的性質(zhì)
【山話||? 本系列專欄中的力單位達(dá)因等于10??牛頓;功的單位爾格等于10??焦耳;熱量的單位卡路里等于4.186焦耳。另外這套老教材中的力的單位常用公斤,如今是不允許的,力是不能使用公斤為單位的?!??
本章提要
????????本章內(nèi)容主要包括固體的結(jié)構(gòu),固體的力學(xué)性質(zhì)以及彈性和范性的應(yīng)用三部分。通過本章的學(xué)習(xí),應(yīng)當(dāng)達(dá)到下列要求,讀者可以根據(jù)這些要求,逐條進(jìn)行檢查。
????????(1)掌握兩大類型固體(晶體和非晶體)的主要特征。通過晶體微觀結(jié)構(gòu)的學(xué)習(xí),明確固體的物理性質(zhì)決定于它的結(jié)構(gòu)。結(jié)合第一章學(xué)過的“分子運(yùn)動論”,初步了解固體分子運(yùn)動的特點(diǎn),并能用它來說明為什么固體既有一定的形狀又有一定的體積。
????????(2)明確固體發(fā)生形變的原因和決定形變的種類及程度的因素。了解固體發(fā)生形變時其內(nèi)部微粒相互作用的情況。
????????(3)了解固體兩種重要的力學(xué)性質(zhì)——彈性和范性,明確脅強(qiáng)和彈性限度的物理意義。
????????(4)清楚地理解固體因受力情況不同而產(chǎn)生不同的形變,掌握各種彈性形變的特點(diǎn)和所遵循的規(guī)律。能夠正確地運(yùn)用胡克定律來處理伸長和壓縮形變的問題。
????????(5)認(rèn)識在工程技術(shù)中使用極限強(qiáng)度和安全系數(shù)的意義。了解固體的彈性和范性的不同應(yīng)用。
復(fù)習(xí)題六
1、用鉛筆在一塊長方形的大橡皮上畫一組面積等同的小方格,使各組的直線和邊緣平行,當(dāng)橡皮受到拉伸、壓縮和發(fā)生扭轉(zhuǎn)形變和彎曲形變時,小方格的形狀發(fā)生了什么變化?描出各種變化,并作比較。
2、繩索上懸掛重 1.5 噸的物體,繩索材料的極限強(qiáng)度為 50 公斤/毫米2,安全系數(shù)為 4,求繩的截面積。
3、在長 40 米的鋼索中央懸掛一個 100 公斤重的物體,繩索中央的下垂不能超過 1 米。繩索由直徑為 1.5 毫米的鋼絲絞成。鋼絲的極限強(qiáng)度為 80 公斤/毫米2,安全系數(shù)為 6,問鋼索應(yīng)由幾根鋼絲絞成?[提示:從鋼索的原長、懸掛重量及下垂程度,按力的平衡可以求出鋼索的張力,這個張力的 6 倍等于鋼絲的極限強(qiáng)度和鋼索截面積的乘積;由鋼索的截面積和每根鋼絲的面積就可以求出鋼絲的根數(shù)]
4、自行車上腳蹬的曲桿在自行車轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生了哪些形變?
5、鋁線在拉伸時的彈性限度為 5 公斤/厘米3。有一根鋁線,截面積為 5 毫米2,求使它不發(fā)生剩余形變的最大拉力。
6、運(yùn)貨站臺的最大負(fù)載是 200 噸,下面用木柱支撐著,每根木柱的直徑是 27 厘米,如果它的資用壓縮脅強(qiáng)為 35 公斤/厘米3。問至少需要用幾根木樁來支撐站臺?
7、如果要使鋼棒的伸長等于從 0°C 加熱到100°C?時的線膨脹,那么拉伸脅強(qiáng)應(yīng)該為多大?
8、銅棒在0°C?時緊嵌在兩壁之間。如果銅棒膨脹時兩壁完全阻止它的伸長。問溫度升高到40°C?時,棒對兩壁的壓強(qiáng)增加了多少?已知銅的彈性模量為 10? 公斤/毫米2。這一壓強(qiáng)變化跟棒的原長是否有關(guān)?試說明其理由。
9、長 10 米、截面積為 0.75 毫米2的金屬絲,受到 10 公斤的拉力時伸長了 1 厘米,求它的脅強(qiáng)和彈性模量。
10、一根細(xì)鐵絲吊在天花板下面,下端懸掛一個重 18 公斤的甲物體,甲物體下面再吊一根細(xì)銅絲,銅絲下端懸掛一個乙物體。鐵絲和銅絲的原長和截面積相等,重量可以忽略不計,如果鐵絲和銅絲的絕對伸長相等,求乙物體的重量。已知鋼絲的彈性模量為 1.9×10? 公斤/毫米2,銅絲的彈性模量為 10?公斤/毫米2。
11、一根金屬絲,當(dāng)懸掛 P? 公斤的重物時,長度為 L? 厘米,當(dāng)懸掛 P? 公斤的重物時,長度為 L? 厘米。求金屬絲的原長。