第一章习题
《物质结构导论》习题集
第一章 量子力学基础
1．K 的电子逸出功是2.2 eV ，Ni 的电子逸出功是5.0 eV ，而1 eV=1.6×10-12 erg ，波长为
4000 ?的紫光能否引起金属K 和Ni 的光电效应？ 2．考虑相对论效应，则以速度υ运动的粒子的动能为
20222
01c c c T μυμ--=
其中0μ为粒子的静止质量。试证明当c <<υ时，202
1
T υμ≈
。 3．计算红光λ=6000 ?和X 射线λ=1 ?的一个光子的能量、动量和质量。 4．试求下列各粒子的de Broglie 波长 (a) 100 eV 的自由电子。 (b) 0.1 eV ，质量为1g 的粒子。
5．质量为m 的粒子，在弹性力kx -作用下运动，试写出其Schr?dinger 方程。 6．写出一个被束缚在半径为a 的圆周上运动的粒子的Schr?dinger 方程，并求其解。
7．已知在一维方势阱中运动的粒子的波函数为??
?
??=x a
n a πψsin 2，其中a 为势阱的长度。试计算： (a)粒子动量的平方。
(b)n 取何值时粒子在区间??
?
???a 41,0的几率最大。
8．用不确定原理和virial 定理判断下列论断是否正确：中子是由相距小于10-13cm 的质子和电子用Coulomb 力结合起来的粒子。 9．证明kx e x =)(ψ是x P 的本征函数，并说明k 的取值情况。 10．试计算Li 2+离子s 2和p 2轨道上电子的电离能。
11．忽略电子的自旋轨道相互作用，但考虑电子的自旋状态，试确定主量子数是
n 的氢原子电子能级的简并度。
12．在求解氢原子电子的Sc hr?dinger 方程时，曾忽略了万有引力的作用。质子
和电子在万有引力作用下的势能为
r GM V μ='
其中万有引力常数G =6.67×10-8 cm 3.g -1.s -1。试计算V '所引起的电子能量的修正值。
13．试比较能量算符H ?和C H ??+的本征值和本征函数。其中C ?为任一常数c 所对应的算符。 14．验证
ar e r c c -+=)1(21ψ
是氢原子Schr?dinger 方程的解，并确定1c ，2c ，a 和能量E 。 15．求氢原子中处于s 1ψ状态的电子矢径r 的平均值r 。 16．求氢原子中处于s 1ψ状态的电子出现在02a r =的球内的几率。 17．求氢原子中处于pz 2ψ状态的电子出现在 45≤θ的圆锥内的几率。 18．求氢原子中处于321ψ状态的电子的角动量与z 轴的夹角。 19．处于2=l 的电子，求其自旋角动量和轨道角动量的夹角。
20．比较H 的s 2电子、He+的s 2电子和He )21(11s s 的s 2电子能量的高低。 21．设氢原子的电子处在状态131321122101-++=ψψψψc c c ，其中ψ，210ψ，211ψ ，
131-ψ 都是归一化的。试由21c ，22
c ，2
3c 的物理意义计算 ①能量的平均值。 ②能量是4R -的几率。 ③角动量的平均值。 ④角动量是 2的几率。 ⑤角动量z 分量的平均值。 ⑥角动量z 分量是 2的几率。
第二章 多电子原子
1．1971年曾发表过一篇论文，该论文对氢原子应用了归一化的变分函数
cr
br
Ne --2
，并说将近似能量对参数b 和c 求极小值时，得到高于真实基态能量
（核质量为无穷大）0.7%的能量。不做任何计算，说明为什么这个结果一定是错误的。
2．如果对一维无限势阱中的粒子用归一化的尝试变分函数
,32
13x l ??
?
??=φ l x ≤≤0
则发现其近似能量为零，这比真实的基态能量低。试指出错在哪里。 3．一维谐振子的Hamilton 算符为
2222
2
222?x m dx
d m νπ+-=H 若选用2
bax e -=φ作为一维谐振子的尝试波函数，试用变分法计算其近似的基态能量。其中b 为参数， m a ν=，m 为谐振子的质量。 4．用变分法求锂原子的第二电离能。 5．写出锂原子基态的行列式波函数。 6．证明波函数
)
2()2(2)1()1(2)
2()2(1)1()1(121)2,1(ααααs s s s =
Φ
是氦原子忽略电子间相互作用的Schr?dinger 方程的解，并求其本征值。 7．用Clementi 和Raimondi 给出的计算屏蔽常数的经验公式计算He 原子的基态能量。
8．基态钇（Y ）原子的可能价电子组态为
2154s d 或 1254s d
由光谱实验可确定其光谱基项为32D ，试判断它的基态是哪种电子组态。 9．试写出Cl 原子和As 原子的光谱基项。
10．如果一个电子的状态不用量子数n ，l ，m ，s m ，来描述，而用n ，l ，j ，
j m 四个量子数来描述，试证明一定n 值的状态数目仍为22n 个。 11．求pd 电子组态的光谱项。
12．如果考虑自旋-轨道耦合，下列谱项各能级分裂成几个能级：D 1，G 3，S 6。 13．组态2p 和pd 的谱项之间允许的电子跃迁有哪些？
14．谱项P 2的轨道角动量与自旋角动量之间的可能夹角有哪些？
15．pd 组态两个电子的自旋角动量之间可能的夹角有哪些？总自旋角动量与z 轴可能的夹角有哪些？ 16．对于给定的l 值，求和
2
),(∑-=l
l
m lm
Y
?θ
与角度θ和?无关。当1=l 时，试验证这一结论的正确性。 17．一个含有N 个电子的原子，则电荷密度为
N d d d N Ne τττρ 322
),,2,1()1(?ψ=
若以i φ表示电子的自旋-轨道，则电子密度也可以写为
2
1
)1()1(∑==N
i i e φρ
试验证：对于2=N 的闭壳层体系，以上这两个电荷密度的表达式等价。 18．利用以上两题的结果，说明闭壳层体系或半满壳层的原子体系的电荷密度是球对称的。
第三章 双原子分子
1．试写出H 2 的Schr?dinger 方程。
2．按分子轨道法写出Li 2 的基电子组态和电子的总波函数。
3．用分子轨道能级图解释：N 2的键能比N 2+ 大，而O 2的键能比O 2+ 小。 4．如果分子轨道AB 的成键轨道中的一个电子由90%的时间在A 的原子轨道a
φ上,10%的时间在B 的原子轨道b φ上，若忽略重迭积分，试求出该分子轨道。
5．用分子轨道理论解释N 2 ，O 2 和F 2分子键长的相对顺序。
6．B 2 分子的基电子组态为222
221g u u
σσπKK ，假定1u π简并轨道上各有一个电子，且自旋相反。试写出这个单重态的光谱项。
7．O 2 分子的一种激发态电子组态为2223322311g u g u g
σσσππKK ，试写出该电子组态的所有光谱项。
8按价键法的基态波函数验证：H 2 分子的核间区的电荷密度大于未成键的两个氢原子的电荷密度之和。 9．N 原子的各级电离能IP 分别是
N 2 分子离解能的实验值是9.902eV, 试计算N 2分子的总能量。 10．试证明：只要带电粒子的总电荷等于零，则体系的偶极矩与坐标原点的选择无关。
11．设LiH 分子的最高占据轨道为
()()12212H Li c s c s σ=+
实验上测定Li-H 键长为 Re=1.5853?，偶极矩为
m C 109607.129??=-μ，
电子电荷为191.610e C -=?，试确定1c ，2c 。
第四章 分子对称性和群论基础
1．分别给出下列分子的全部对称元素：（a ）H 2S; (b) NH 3; (c) CHF 3; (d) HOCl;
(e) 1,3,5-三氯苯；(f) CH 2F 2；（g ）CHFClBr 。
2. 对于SF 6，下列成对的操作哪些可对易：
（a ）)z (C ?4,h ?σ;（b ）)z (C ?4,)yz (?σ;（c ）)z (C ?2，)x (C ?2;（d ）h ?σ,)yz (?σ; （e ）i ,h ?σ
。 3．（a ）H 2O 2有一S n 轴吗？（b ）它是光学活性的吗？解释之。 4．(a) 哪些点群的分子有偶极矩？(b) 哪些点群的分子有光学活性？
5．(a)存在S n 轴时，n 是何值时意味着分子存在对称面？(b) 存在S n 轴时，n 是何值时意味着分子存在对称中心？(c) D nd 群有一S 2n 轴，n 是何值时有一对称中心？
6．分别给出下列分子的所属的点群：（a ）CH 4； (b) CH 3F ； (c) CH 2F 2；（d ）CHF 3；(e) SF 6； (f) SF 5Br ； (g) 反式-SF 4Br 2； (h) CDH 3。
7．给出下列各分子的点群：(a) CH 2=CH 2； (b) CH 2=CHF ； (c) CH 2=CF 2；(d) 顺式-CHF=CHF ；(e) 反式-CHF=CHF 。
8．给出下列各分子的点群：(a) 苯；(b) 氟苯；(c) 邻-二氟苯；(d)间-二氟苯；(e)对-二苯；(f)1，3，5-三氟苯；(g)1，4-二氟-2，5二溴苯；(h) 萘；(i) 2-氟萘 。
9． 给出下列各分子的点群：（a ）HCN ；（b ） H 2S ；（c ）CO 2 ；（d ）CO ；（e ）
C 2H 2；（f ）CH 3OH ；（g ）N
D 3；（h ）OCS ；（i ）P 4；（j ）PCl 3；（k ）PCl 5；（l ）B 12Cl 2-12；（m ）UF 6；（n ）Ar 。
10. 给出下列者的点群：(a) FeF 63-； (b) IF 5； (c) CH 2=C=CH 2； (d) 立方
烷C 8H 8；(e)C 6H 5Cr(CO)3； (f) B 2H 6； (g) XeF 4； (h) F 2O ； (i) 螺旋状戊烷。
11．二茂铁C 5H 5FeC 5H 5结构是一个铁原子夹心式地位于两个平行的正五边形
中间。对于重迭式构象，两个五边形的顶角排成一线；对于参差式构象，一个五边形相对于另外一个转动了2π/10弧度。电子衍射的结果指出气相平衡构象是重迭式，环的内旋转有非常低的势垒。(a)重迭式二茂铁和(b)参差式二茂铁各是什么点群？
12．三乙二胺钴（Ⅲ）络离子是什么点群？（每个NH 2CH 2CH 2NH 2基占据八面体配位空间的两个相邻的位置。）
13．在加、减、乘、除算术运算中，哪一种是可以结合的？
14．下面的集合何者是群？(a) 除零以外的全部有理数，结合规则是乘法。
(b)1，0，-1，结合规则是加法。(c)1，0，-1，结合规则是乘法。(d)1，-1，i ，-i ，结合规则是乘法。
15．令A 和B 是群的元素，试证明：()1
-1-1AB B A -=。
16．给出如下每个群的阶：(a) C 1； (b) C 40； (c) D 40； (d) S 40 。
17．试给出下列各群的乘法表：(a) C
1； (b) C
2h
； (c) D
3
。哪一个是阿贝
尔群？
18．请问，(a) D
2； (b) C
3
； (c) S
4
点群有哪些子群？
19．点群C
2和D
2
是同构的吗？请论证你的答案。
20．(a) 写出描写D
2
群对称操作对点(x, y, z)作用的3×3 矩阵。将此表
示约化为不可约表示的直接和。(b) 写出C
4
群对称操作对应的3×3矩阵，并将此表示表达为一些不可约表示的直接和。
21．试求具有如下阶和类数的群的不可约表示的维数：(a) 12阶，4类；(b) 24阶，5类；(c) 32阶，11类(有两种可能的答案)。
22．下面给出某些可约表示的特征标值，试将每个表示写成不可约表示的直接和。
(a) C
2v 群E）
（z
2
C?)
(
?xz
v
σ)
(
?yz
v
σ
5 -3 3 -1
(b) C
3v 群E
3
?
2C
v
σ?3
292 -119 8
(c) C
3群E
3
?C2
3
?C
4 1 1
23．求C
3群的
12
1346287
A⊕A⊕E表示的)
?(2
3
C
χ。
*24．对于以下各分子，求用于最小基集合SCF-MO计算的Г
AO
的特征标。然后将
ГAO约化, 从而求出最低分子轨道的对称类。（按所示选择坐标轴）。(a)
乙烯（x轴垂直于分子的平面，z轴通过碳原子）；(b) NH
3 (c) CH
4
(x,
y和z轴与S
4
轴重合)；(d) 萘(x轴垂直于分子平面，z轴通过碳9和
碳10)；(e) C
2H
6
；(f) 立方烷C
8
H
8
(x, y和z轴与C
4
重合)；(g) 乙炔。
*25 试求习题4.24中各分子的对称轨道（群轨道）。
*26 对于习题4.24中的每个分子，求Г
3N
的特征标，然后求出3N-6个简正方式的对称类。指出每个分子有多少个不同的振动频率。
27 请将下面每个直积写成不可约表示的和: (a)v C 3群的2A ?E ；(b) d T 群的
1T ?E ；(c)v C 3群的E ?E ?E ；(d) 3h D 群的''E ?E ；(e) 3h D 群的
[]''E ?E ；(f) 3C 群的*E ?E (12E ?E )。
28．请求出以下组态的电子光谱项：(a) 水的……()()()2
1113a 1b 4a 组态；(b)
水的……()()()2
1123a 12b b 组态；(c) 2H O +的最低组态；(d)乙烯的最低激发组态；(e)反式-1，3-丁二烯的最低的激发组态。
29．对习题4.24中的各分子点群，求函数x 2
, xy, xz, y 2
, yz, z 2
所属的
对称类。
30．H 2O 分子振动能级如图4.32所示，振动能级用符号（υ1υ2υ3）表示。
试指出H 2O 分子中各振动能级之间可能出现哪些红外光谱跃迁。
图 4.32 H 2O 的振动能级
第五章 多原子分子
1. 设3H 和+3H 均为三角形构型，试用简单分子轨道理论（HMO ）讨论3H 和+
3H 的
相对稳定性。
2. 设环丁二烯是四方形构型，用HMO 法计算环丁二烯的π电子能级。
3. 用HMO 法计算丙烯基分子CH 2
CH
CH 2 π电子能级和分子轨道，计算电荷
密度、键级、自由价，作出分子图。 用HMO 法比较丙烯基分子CH 2CH
CH 2、丙烯基阳离子[CH 2
CH
CH 2]+ 和丙
烯基阴离子[CH 2
CH
CH 2]- 的相对稳定性。
设丁二烯分子中有一个电子从最高占据轨道跃迁到最低空轨道，试计算这种激发态丁二烯分子的电荷密度、键级、自由价。
4. 试写出一个在θ=45°，φ=45°方向上的sp 3杂化轨道。
5. 若令一个杂化轨道的方向与z 轴正方向同向，另外两个杂化轨道在xoz 平面
上，求sp 2三个杂化轨道。
6. 试估计-4BF 的几何构型并说明其成键情况。
7. 93H B 分子尚未制备出来，试判定它的可能结构。
8. 下列分子中哪些有大π键，并用m n ∏符号表示之。 CH 2＝CH －CH 2－CH ＝CH 2 CH 2＝C ＝O C 6H 5Cl
O
O
HC≡C－C≡CH 令s －p 杂化轨道
z 4y 3x 21p c p c p c s c +++=φ
的极大值方向的单位矢量为()111z ,y ,x α，若s 轨道的成键能力为1，p 轨道的成键能力为3，则杂化轨道φ的成键能力φf 为 ()1413121z c y c x c 3c f +++=φ 试证明：
（1）)c 1(3f 2
1
1-+=c φ （2）等性杂化轨道sp, sp 2, sp 3 的成键能力都大于3。
第六章 络合物结构和配位场理论
分别求出正四面体场强场和弱场中d 5 , d 6 和d 7 组态的稳定化能。 解释五个d 轨道在平面正方形场中能量的相对高低。
为什么正八面体络合物弱场的d 4组态，强场的d 7组态有Jahn-Teller 效应。 按配位场理论，在正四面体场中，d 轨道的哪些组态没有高低自旋络合物之分。
第七章 分子光谱
1. 求波长为5m μ的红外线的波数。
2. HF 的远红外光谱测得19cm .41~-=?υ
，计算分子的核间距。 3. BH 的近红外吸收谱带为249v 2319v ~-=υ
，v =1，2，3，…，试计算BH 的振动频率，非谐性常数，力常数和零点振动能。
4. 已知H 35Cl 的振动频率1130s 10667.8-?=υ，试求H 37Cl 的振动频率。
5. H 37Cl 的119cm .2988~-=ω，11
160cm .51~-=χω，计算D 35Cl 的基本谱带的波数。 6. HCl 基本谱带的波数为23034m .0577m .209.2885~-+=υ，m=±1, ±2,
±3, …,求振-转 偶合常数α和平衡核间距。
用汞的435.8nm 谱线为光源照射CCl 4, 观察到四条Raman 线为4399， 4418， 4446和4507?， 计算CCl 4的Raman 位移。
8． SO 2的基频是1138.1151~-=cm υ，1269.517~-=cm υ，1376.1361~-=cm υ。说明产生三个吸收带1875.55，2295.88和2499.55 cm -1
的原因。
《结构化学》补充习题
A1. 已知琴弦振动的驻波条件为a n =2
λ
（n ＝1，2，…, a 为弦长）。按照“定态
即驻波”的说法，束缚在长宽高分别为a ，b ，c 的三维势箱中的粒子(质量为m )的定态能量取值是多少？ A2. 下列哪些函数不是品优函数，说明理由：2f (x)x =，|x|e -，Sin |x|，2
x e - A3. 试写出下列体系的定态薛定谔方程：（a ）He 原子（b ）H 2分子。
A4. 设A ∧
，B ∧为厄米算符，证明： （1）A B ∧∧
+是厄米的； （2）i A,B ∧∧
??
????
是厄
米的。
A5. 1，3—丁二烯分子长度a≈7?，试用测不准关系估计其基电子态能级的大小
（量级）。 A6. 一维势箱中的粒子基态波函数为ψ1=a /2sin(πx/a),试画出其几率密度分
布图（纵坐标以2/a 为单位，横坐标以a 为单位）。
A7. 试用一维势箱模型(6个
电子)计算如下分子的电子光谱最大吸收波长
（第一吸收峰）。
A8. 一维势箱（0，a ）中的粒子处于n ψ态。试计算x x,p ?? ；并验证不确定关
系。
A9. 一维势箱（0，a ）中的粒子的状态为 2x x (x)ASin cos a a
ππψ=，计算：
能量的可能测量值及相应的几率；能量的平均值；求归一化系数A 。 A10. 作为近似，苯中的6个π电子可看作在边长为0.35 nm 的正方形二维势阱
中运动。试计算由基态跃迁到第一激发态所对应的光吸收的波长（nm ）? A11. 设体系处于态)u (u 2
121+=
ψ,其中
u 1, u 2是体系哈密顿算符H 的归一化的
本征函数，相应的本征值为E 1，E 2 。测量处于ψ态的体系的能量，测量出的可能值是什么？几率多大？测量平均值是什么？ A12. 写出角动量算符L 2及其分量L z 的球坐标表达式，试证L 2与L z 对易，有共同
的本征函数。
A13. 一刚性转子转动惯量为I ，它的能量的经典表达式为H=L 2/2I （L 为角动量）。
试求对应的量子体系在下列情况下的本征能量和波函数:（1）转子绕一固定轴转动;（2）转子绕一固定点转动。 A14.
证明：x y z L ,L i L ∧∧∧
??
=????
。
A15. 验证下列函数的正交性：Y 00，Y 11，Y 10 。 A16. 验证Y 1,-1是2
L ∧
和z L ∧
的本征函数。
A17.（a ）函数 0/a r e -=ψ (a 0是常数，r 是电子离核的距离)是否满足波函数的标
准化条件？简述理由。（b ）试求ψ的归一化常数并写出归一化的波函数。 A18. 证明氢原子的波函数x 2P ψ与y 2P ψ正交。
A19. 一粒子在硬壁球形空腔中运动，势能为 ???≥∞<=a a
0V(r) ，
试求粒子能量本征函数的角度部分。
（提示：2222222222
h r L
?)r (r r
r 1r 1)r (r
r r 1-????=?+????=?θ? ，L 2为角动量平方算符）。
A20. 计算单电子原子1s 电子的r
1
的平均值。由此推出这个电子经受的势能平
H 3C
N
H 3C
H C
+
CH 3CH 3
l =8A
均值。证明平均动能等于总能量，但符号不同。（这个结果叫做维里定理，它适用于库仑力作用下而达到平衡的粒子系统，它在经典力学和量子力学中均成立。）
A21. 函数Y 30=(2cos 3θ-3cos θsin 2θ)是一个f 轨道的角度部分（未归一化的）。
绘出它在xz 平面上的极坐标图。
A22. 求解束缚在半径为 a 的球壳上运动的粒子的定态问题。势能：
0r a
V(r)r a
?=?=?
∞≠?? 。 A23. 试用2
cr e
-作为尝试变分函数（c>0为变分参数），对氢原子进行变分处理，
并与精确能量进行比较。
A24. 试用Slater 法计算原子C ，C +，C —
的总能量，并求C 原子的第一电离能
I 和电子亲和能A 。
A25. 参照书中图3.10，选取键轴为Z 轴，用图形示意分子轨道的形成： (1) s - p Z ， σ型成键和反键MO ； (2) d yz – p z ，π型成键和反键MO ； (3) 2222x y x y d d ,δ
---型成键和反键MO 。
A26. 若线性变分函数为Ψ=C 1φ1+C 2φ2+C 3φ3,试用线性变分法证明其久期方程
式有如下形式：0ES -H ES -H ES -H ES -H ES -H ES -H ES -H ES -H ES -H 33
333232313123232222212113
1312121111=
A27. 忽略重叠积分试导出异核AB 分子的分子轨道和分子轨道能级。
A28. 假如原子A 以轨道d xz ，原子B 以轨道p x ，p y 或p z 沿键轴Z 轴相重叠，试
问B 原子中哪些p 轨道能与A 原子的d xz 有效组成分子轨道，哪些不能？为什么？若A 原子是以d xy 或d x2—y2参加成键，其结果又如何？
A29. d 轨道可以某种方式重叠，而给出有效的化学键（σ,π,δ键），试以 z
轴为核间轴绘出它的草图。
A30. 试写出下列分子的基电子组态，指出它们的成键性质和磁性： Cl 2，CO,HF,CN —
A31. 试指出下列分子有哪些对称元素：CH 4，SF 6，CH 3-CH 3（交错式）。 A32. 利用对称性判断下列分子是否有电偶极矩：（1）SF 6（2）HC≡CH（3）NH 3
（4）H 2O 2（非平面平衡构型）。
A33. 如何利用偶极矩测量区分二氯乙烯的顺反异构体？
A34. 试导出环丁二烯大π键电子MO 中属于C 4群A 表示的对称轨道（群轨道）。
A35. 苯的基态电子光谱项为X 1
A 1g ，试指出各种符号的含义。
A36. 光谱产生的必要条件是跃迁偶极矩τμμd n m
mn ψψ=?
*
不为零。试用群论判断H 2O 分子的下列跃迁是否为零（基态A 1，激发态B 1）
τμd B x A 11*ψψ?,，τμd B y A 11*ψψ?，τμd B z A 11*
ψψ?
A37. 试用Huckel 近似确定分子H 3+，H 3和H 3—的最稳定构型（线型的或三角形的）
A38. 试写出苯分子大π电子HMO法处理中的久期方程。
A39. 试用HMO法计算假想分子三次甲基甲烷(CH
2)
3
C的MO能级。
A40. 试用群论方法定性画出NO
2和CO
3
2—中π电子MO能级图。
A41. 试用C
6
群导出苯分子大π键电子的MO和MO能级。
A42. 试计算二环丁二烯分子的共轭能、电荷分布、键级和自由价，并画出分子图。
A43. 试用杂化轨道理论分析[Ni(CN)
4
]2—的成键情况。
A44. 试用定域键观点，描述下列分子的成键图象：HCHO（甲醛），HCOOH（甲酸），
CH
3=CH—CH
3
（丙烯）。
A45. 试用σ-配键说明Fe(CO)
5
中CO键长变长的原因。
A46. 思考题：为什么在原子光谱洪特规则中电子配对体系能量升高，而在价键理论中电子配对却使分子能量降低？
A47. 沿某一C
4轴拉长正八面体（O
h
D
4h
）d轨道分裂将如何变化？
A48. 若正四面体场能级分裂间隔 Δ’ =40/9Dq，试导出d轨道分裂能级图。A49. 在双三角锥配位环境下（D
3h
），d轨道将怎样分裂？
A50. 试计算CoF
63—和Co(NH
3
)
6
3+的CFSE和磁矩。
A51. 已知C12O16的转动跃迁的光谱数据为：
J”→ J’频率（MHz）
0 → 1115271.20
1 → 2230537.97
2 → 3345795.90
求常数B，D 。
A52. 由PN电子吸收谱数据（零谱带系）
'
υ←"υ'0~υv (cm-1)
0 ←0 39699.1
1 ←0 40786.8
2 ←0 41858.9
3 ←0 42919.0
(a)画出能级跃迁示意图; （b）计算激发态的振动频率、非谐常数; (c)激发态离解能。
机械原理题库第一章
1 绪论 填空部分 1.组成机构的要素是和；构件是机构中的单元体。 2.具有、、等三个特征的构件组合体 称为机器。 3.机组是由、、所组成的。 4.机器和机构的主要区别在于。 5.从机构结构观点来看，任何机构是由三部分组成。 6.运动副元素是指。 7.构件的自由度是指; 机构的自由度是指。 8.两构件之间以线接触所组成的平面运动副，称为副， 它产生个约束，而保留了个自由度。 9.机构中的运动副是指。 10.机构具有确定的相对运动条件是原动件数机构的自由度。 11.在平面机构中若引入一个高副将引入______ 个约束，而引入一个低 副将引入_____ 个约束，构件数、约束数与机构自由度的关系 是。 12.平面运动副的最大约束数为，最小约束数为。 13.当两构件构成运动副后，仍需保证能产生一定的相对运动，故在平 面机构中，每个运动副引入的约束至多为，至少为。 15.计算机构自由度的目的是_______________________________________。 16.在平面机构中，具有两个约束的运动副是副，具有一个约束的 运动副是副。 17.计算平面机构自由度的公式为F ，应用此公式时应注意判断：(A) 铰链，(B) 自由度，(C) 约束。 18.机构中的复合铰链是指；局部自由度是指；虚 约束是指。 19.划分机构的杆组时应先按的杆组级别考虑，机构的级别 按杆组中的级别确定。 20.机构运动简图是 的简单图形。 21.在图示平面运动链中，若构件1 为机架，构件5 为原动件， 则成为级机构；若以构件2为机架，3为原动件，则成为级机构；若以构件4为机架，5 为原动件，则成为级机构。
第1章课后习题参考答案
第一章半导体器件基础 1．试求图所示电路的输出电压Uo，忽略二极管的正向压降和正向电阻。 解： （a）图分析： 1）若D1导通，忽略D1的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=1V，U D2=1-4=-3V。即D1导通，D2截止。 2）若D2导通，忽略D2的正向压降和正向电阻，得等效电路如图所示，则U O=4V，在这种情况下，D1两端电压为U D1=4-1=3V，远超过二极管的导通电压，D1将因电流过大而烧毁，所以正常情况下，不因出现这种情况。 综上分析，正确的答案是U O= 1V。 （b）图分析： 1.由于输出端开路，所以D1、D2均受反向电压而截止，等效电路如图所示，所以U O=U I=10V。
2．图所示电路中， E 解： （a）图 当u I＜E时，D截止，u O=E=5V； 当u I≥E时，D导通，u O=u I u O波形如图所示。 u I ωt 5V 10V uo ωt 5V 10V （b）图 当u I＜-E=-5V时,D1导通D2截止，uo=E=5V； 当-E＜u I＜E时，D1导通D2截止，uo=E=5V； 当u I≥E=5V时，uo=u I 所以输出电压u o的波形与（a）图波形相同。 5．在图所示电路中，试求下列几种情况下输出端F的电位UF及各元件(R、DA、DB)中通过的电流：( 1 )UA=UB=0V；( 2 )UA= +3V，UB = 0 V。( 3 ) UA= UB = +3V。二极管的正向压降可忽略不计。 解：（1）U A=U B=0V时，D A、D B都导通，在忽略二极管正向管压降的情况下，有：U F=0V mA k R U I F R 08 .3 9.3 12 12 = = - = 第1章部分习题参考答案 1.1 解释下列术语 ?翻译：先用转换程序将上一级机器级上的程序整个地变换成下一级机器级上可运行 的等效程序，然后再在下一级机器级上去实现的技术。 ?解释：在下一级机器级上用它的一串语句或指令来仿真上一级机器级上的一条语句 或指令的功能，通过对上一级机器语言程序中的每条语句或指令逐条解释来实现的技术。 ?层次结构：将计算机系统由上往下依次划分为应用语言机器级、高级语言机器级、 汇编语言机器级、操作系统机器级、传统机器级和微程序机器级。对于一个具体的计算机系统，层次的多少会有所不同。 ?计算机系统结构：传统机器级的程序员所看到计算机的基本属性，即计算机的概念 性结构和功能特性。简称为计算机的外特性。 ?计算机组成：计算机系统结构的逻辑实现，也常称为计算机组织。该组织包括机器 级内的数据流和控制流的组成以及逻辑设计等。 ?计算机实现：计算机组成的物理实现。它包括处理机、主存等部件的物理结构，器 件的集成度、速度和信号，器件、模块、插件、底板的划分与连接，专用器件的设计，电源、冷却、装配等技术。 ?透明性：本来存在的事物或属性，但从某个角度看似乎不存在，称为透明性现象。 ?固件：是一种具有软件功能的硬件。如将软件固化在ROM中，就是一种固件。 ?由上往下设计：先考虑如何满足应用要求，确定好面对使用者那级机器应有什么基 本功能和特性，然后再逐级往下设计，每级都考虑怎样优化上一级实现。这种方法适合于专用机设计。 ?由下往上设计：根据现有的部件，并参照或吸收已有各种机器的特点，先设计出微 程序机器级（如果采用微程序控制）及传统机器级，然后再为不同应用配置多种操作系统和编译系统软件，采用合适的算法来满足相应的应用。这是20世纪60-70年代前常用的通用机设计思路。 ?系列机：同一厂家生产的具有相同系统结构，但具有不同组成和实现的一系列的机 器。 ?软件兼容：同一软件可以不加修改地运行于系统结构相同的不同档次的机器上，而 第一章 1.(Q1) What is the difference between a host and an end system List the types of end systems. Is a Web server an end system Answer: There is no difference. Throughout this text, the words “host” and “end system” are used interchangeably. End systems inc lude PCs, workstations, Web servers, mail servers, Internet-connected PDAs, WebTVs, etc. 2.(Q2) The word protocol is often used to describe diplomatic relations. Give an example of a diplomatic protocol. Answer: Suppose Alice, an ambassador of country A wants to invite Bob, an ambassador of country B, over for dinner. Alice doesn’t simply just call Bob on the phone and say, come to our dinner table now”. Instead, she calls Bob and suggests a date and time. Bob may respond by saying he’s not available that particular date, but he is available another date. Alice and Bob continue to send “messages” back and forth until they agree on a date and time. Bob then shows up at the embassy on the agreed date, hopefully not more than 15 minutes before or after the agreed time. Diplomatic protocols also allow for either Alice or Bob to politely cancel the engagement if they have reasonable excuses. 3.(Q3) What is a client program What is a server program Does a server program request and receive services from a client program Answer: A networking program usually has two programs, each running on a different host, communicating with each other. The program that initiates the communication is the client. Typically, the client program requests and receives services from the server program. 第二章 单选题 1、Windows7操作系统共包含__C___个版本。 A.4 B.5 C.6 D.7 2、在Windows7中，按压键盘上的 第一章货币与货币制度 1．钱、货币、通货、现金是一回事吗？银行卡是货币吗？ 答：（1）钱、货币、通货、现金不是一回事，虽然其内容有所重叠，但这几个概念之间是有区别的。 钱是人们对货币的俗称。经济学中被称为货币的东西，就是在日常人们生活中被称为钱的东西。 货币是由国家法律规定的，在商品劳务交易中或债务清偿中被社会普遍接受的东西。 通货即流通中的货币，指流通于银行体系外的货币。 现金就是指家庭个人、工商企业、政府部门所拥有的现钞，包括纸币现钞、硬币现钞。现金是货币的一部分，这部分货币的流动性强，使用频率高，对人们日常消费影响大。 （2）银行卡亦称“塑料货币”，包括信用卡、支票卡、记账卡、自动出纳机卡、灵光卡等。各种银行卡是用塑料制作的，可用于存取款和转账支付。现在，特别在西方发达国家，各种银行卡正逐步取代现钞和支票，成为经济生活中广泛运用的支付工具。因此，在现代社会银行卡也属于货币。 2．社会经济生活中为什么离不开货币?为什么自 古至今，人们又往往把金钱看作是万恶之源? 答：（1）社会经济生活离不开货币，货币的产生和发展都有其客观必然性。 市场经济实际上是一种货币经济：货币方便了市场交换，提高了市场效率；货币保证了社会需求的实现，促进了市场对资源的有效配置。 从交易成本上看，节约是经济生活中最基本的规律。经济行为的演化与交易成本有紧密的联系：演化的方向总是从交易成本较高的趋向交易成本较低的。通过货币的交易取代物物交易也同样是如此。 （2）货币原本同斧头、猪、牛一样是商品，但由于固定充当与其他商品相交换的一般等价物，因此成为了社会财富的一般性代表。货币并非财富本身，但有人将其夸大为“唯一的”财富，为了获得它而不择手段，甚至谋财害命，因而货币被看作是万恶之源。其实货币本身是中性的，它只是交换其他商品的媒介，由于人们对其态度不同，而被赋予了感情色彩。 3．货币种种形态的演进有何内在规律?流通了几千年的金属货币被钞票和存款货币所取代，为什么是历史的必然? 答：（1）一般说来，作为货币的商品就要求具有如下四个特征：一是价值比较高，这样可用较少的媒 第一章习题 1.1&1.2 判断下列语句是否为命题,若是命题请指出是简单命题还 是复合命题.并将命题符号化,并讨论它们的真值. (1) √2是无理数. 是命题,简单命题.p:√2是无理数.真值:1 (2) 5能被2整除. 是命题,简单命题.p:5能被2整除.真值:0 (3)现在在开会吗? 不是命题. (4)x+5>0. 不是命题. (5) 这朵花真好看呀! 不是命题. (6) 2是素数当且仅当三角形有3条边. 是命题,复合命题.p:2是素数.q:三角形有3条边.p?q真值:1 (7) 雪是黑色的当且仅当太阳从东方升起. 是命题,复合命题.p:雪是黑色的.q:太阳从东方升起. p?q真值:0 (8) 2008年10月1日天气晴好. 是命题,简单命题.p:2008年10月1日天气晴好.真值唯 一. (9) 太阳系以外的星球上有生物. 是命题,简单命题.p:太阳系以外的星球上有生物.真值唯一. (10) 小李在宿舍里. 是命题,简单命题.P:小李在宿舍里.真值唯一. (11) 全体起立! 不是命题. (12) 4是2的倍数或是3的倍数. 是命题,复合命题.p:4是2的倍数.q:4是3的倍数.p∨q 真值:1 (13) 4是偶数且是奇数. 是命题,复合命题.P:4是偶数.q:4是奇数.p∧q真值:0 (14) 李明与王华是同学. 是命题,简单命题.p: 李明与王华是同学.真值唯一. (15) 蓝色和黄色可以调配成绿色. 是命题,简单命题.p: 蓝色和黄色可以调配成绿色.真值:1 1.3 判断下列各命题的真值. (1)若 2+2=4,则 3+3=6. (2)若 2+2=4,则 3+3≠6. (3)若 2+2≠4,则 3+3=6. (4)若 2+2≠4,则 3+3≠6. (5)2+2=4当且仅当3+3=6. (6)2+2=4当且仅当3+3≠6. (7)2+2≠4当且仅当3+3=6. (8)2+2≠4当且仅当3+3≠6. 答案: 设p:2+2=4,q:3+3=6,则p,q都是真命题. (1)p→q,真值为1. (2)p→┐q,真值为0. (3)┐p→q,真值为1. (4)┐p→┐q,真值为1. (5)p?q,真值为1. (6)p?┐q,真值为0. (7)┐p?q,真值为0. (8)┐p?┐q,真值为1. 1．4将下列命题符号化，并讨论其真值。 （1）如果今天是1号，则明天是2号。 p:今天是1号。 q:明天是2号。 符号化为：p→q 真值为：1 （2）如果今天是1号，则明天是3号。 p:今天是1号。 1-1 华氏温标规定，在大气压 （Pa ）下纯水的冰点是32℉。汽点是212℉（℉是华氏温标单位的符号）。试推导华氏温度与摄氏温度的换算关系 解：据题意可知，华氏温标的基点为32 ℉，则 {}{}{}{}21232 321009 325o o o o F C C C t a t C t t =+-= +=+ 1-2 英制单位系统中的绝对温标称兰氏温标，其温度符号o R （兰氏度）表示。蓝氏温度与华氏温度的关系为{T} o R ={t} ℉+459.67.已知热力学温标及兰氏温标在纯水冰点的读数分别是273.15K 和491.67 o R ，其点的读数分别是373.15K 和671.67 o R ，试：（1）导出：兰氏温度与热力学温度的关系；（2）说明热力学温标上的0 K 在兰氏温标上是多少？3）画出摄氏温标、热力学温标、华氏温标和兰氏温标之间的对应关系。 解： {}{}{}{}{}K K C F R T T t T T o O O 8.167.491]15.273[8.167 .459328.167 .459=+-=++=+= （2）当{}K T K 0=时代入上式可得：{}R T R 000= （3） {}{}{}{}{}{}67 .4598.167 .4918.1+==+=F R K R C R o O O O O t T T T t T 画出三者的关系图如下： 1-3 设有一新的温标，用0N 符号表示温度单位，它的绝对温标用0Q 表示温 度单位。规定纯水的冰点和汽点分别是1000N 和10000N ，试求： （1） 该新温标和摄氏温标的关系； （2） 若该温标的绝对温标零度与热力学温标的0 K 相同，则该温标读数 为00N 时其绝对温标读数多少0Q ？ 解：（1）据题意可知： {}{}{}100 9100 100 100 1000+=+-= C C N o o o t t t 第一章题库练习（客观题） 学生：冬与夏的反差测验总分96分 单选适中2分 1. 从建筑施工的角度,可将土石方分为八类,其中根据( ),可将土石分为八类.（） A. 粒径大小 B. 承载能力 C. 坚硬程度和开挖方法 D. 孔隙率 正确答案：C 解析：具体解析 单选适中2分 2. 下列( )不属于建筑节能措施。 A. 围护结构保温措施； B. 围护结构隔热措施； C. 结构内侧采用重质材料； D. 围护结构防潮措施。 正确答案：C 解析：具体解析 单选适中2分 3. 外墙外保温技术应用范围，说法不正确的是 A. 可用于既有建筑； B. 仅能用于新建建筑； C. 可用于低层、中层和高层； D. 适用于钢结构建筑。 正确答案：B 解析：具体解析 单选适中2分 4. 聚苯板薄抹灰外墙外保温墙体粘结层主要承受( ) 荷载。 A. 拉（或压）荷载和剪切荷载； B. 拉（或压）荷载； C. 剪切荷载； D. 剪切荷载和集中荷载。 正确答案：A 解析：具体解析 单选适中2分 5. 采用面砖作为饰面层时，耐碱玻璃纤维网格布应( )。 A. 采用双层耐碱玻璃纤维网格布； B. 搭接处局部加强； C. 采用机械锚固； D. 改为镀锌钢丝网，并采用锚固件固定。 正确答案：D 解析：具体解析 单选适中2分 6. 聚苯板外墙外保温工程中，在墙面和墙体拐角处，聚苯板应交错互锁，转角部位( )。 A. 板宽不能小于200mm ； B. 采用机械锚固辅助连接； C. 耐碱玻璃网格布加强； D. 板宽不宜小于200mm，并采用机械锚固辅助连接。 正确答案：D 解析：具体解析 单选适中2分 7. 聚苯颗粒保温浆料抹灰施工，是采用( ) A. 一次抹灰； B. 二次抹灰； 第一章追求远大理想坚定崇高信念 一、单项选择题： 1．理想是人类特有的一种（B ） A．物质现象B．精神现象C．文化现象D．经济现象 2.理想是人们在实践中形成的具有（A ）的对美好未来的追求和向往，是人们的世界观、人生观和价值观在人生奋斗目标上的体现。 A．现实可能性 B．必定实现性 C．超越客观性 D．历史必然性 3、不同的人由于社会环境、思想观念、利益需要、人生经历和性格特征等方面的差异，会形成不同的乃至截然相反的信念。即使是同一个人，也会形成关于社会生活不同方面的信念，如在政治、经济和文化以及事业、学业和生活等方面，都会形成相应的不同层次的信念。这体现了信念的（C ）。 A．阶级性B．稳定性C．多样性D．科学性 4、“饥饿的年代，理想是温饱；战争的年代，理想是和平……”体现了理想具有（A ）的特征。A．时代性 B．阶级性 C．超前性 D．实现的可能性 5、无产阶级革命家陶铸在《崇高的理想》一文中赞扬我国历史上的民族英雄、人民英雄、发明家 “所有这些人都是具有伟大理想并坚决为他们的伟大理想而斗争的人……他和科学家的时候指出： 们为了自己的伟大理想，有些人家可以不要，有些人官可以不做，有些人生命可以抛弃，有些人真正做到了富贵不能淫，贫贱不能移，威武不能屈的地步。”可见，崇高理想是（D ）。 A．人们的主观意志 B．不需客观根据的随心所欲的想象 C．不必通过艰苦努力就能展现出来的现实 D．激励人们战胜邪恶和腐朽，向着既定目标奋斗进取的力量源泉 6、信念作为人的意识的一部分，是人类特有的一种精神状态，信念对人生的重要作用体现在，信念是人们（C）。 A．对真理的追求 B．评判事物的标准 C．追求理想的强大动力 D．对客观事物的本质和发展规律的正确反映 7、理想与空想的区别在于（C ）。 A．是否具有主观能动性B．是否是自然形成的 C．是否符合客观规律性D．是否是创新思维的结果 8．下列有关人们对未来的向往和追求中，属于社会理想的是（D ）。 一、综合选择 1．马克思主义政治经济学的研究对象是： A.社会生产关系及其发展规律（） B.社会生产方式（） C.社会生产力及其发展规律（） D.物质资料生产（） 2．反映社会生产力发展水平的主要标志是： A.生产工具（） B.劳动对象（） C.生活资料（） D.科学技术（） 3．政治经济学如何研究生产关系及其发展规律： A.联系生产力和上层建筑来研究（） B.联系一定的社会经济基础来研究（） C.从生产资料所有制方面来研究（） D.从生产、分配、交换和消费环节研究（） 4．生产关系一定要适合生产力性质的规律是： A.一切私有制社会共有的经济规律（） B.资本主义社会特有的经济规律（） C.一切社会形态共有的经济规律（） C.几种社会形态共有的经济规律（） 5．物质资料的生产是： A.人类社会存在和发展的基础（） B.政治经济学的研究对象（） C.研究资本主义生产关系的起点（） D.政治经济学研究的出发点（） 6．生产力和生产关系的辨证统一关系包括： A.生产力决定生产关系的产生和变革（） B.社会生产方式（） C.生产关系对生产力具有反作用（） D.生产关系自身发展规律（） 7．从社会再生产过程看，生产关系包括下列环节： A.生产（） B.分配（） C.交换（） D.消费（） 8．人类社会要进行物质资料生产，必须具备以下简单要素： A.人的劳动（） B.劳动对象（） C.劳动资料（） D.劳动态度（） 二、名词解释 1. 劳动对象 2．劳动资料 3. 生产关系 4. 生产方式 5 经济规律 三、分析判断 1．生产资料与劳动资料都是物质资料，因此，二者没有什么区别。 2.生产要素与生产力要素二者没有什么区别。 3.既然生产关系对生产力的发展有促进作用，所以，只要不断变革生产关系，就可以促进 4.承认经济规律的客观性，就必然要否定人们的主观能动性。 四、问题解答 1．马克思主义政治经济学的研究对象有什么特点？ 2、如何把握生产力与生产关系的矛盾运动和演变规律？ 答案（第一章） 一、综合选择 1.A 2.A 3.A 4.C 5.AD 6.AC 7.ABCD 8.ABC 二、名词解释 上篇综述及第一章 一、单项选择题 1.两次鸦片战争后，按当时清朝的行政区划，开放口岸最多的行省是（ B ）。 A.广东省 B.福建省 C.浙江省 D.江苏省 2．甲午中日战争中，日军实行野蛮大屠杀的地点是（ C ）。 A.九连城 B.花园口 C.旅顺 D.大连 3．八国联军侵华期间，成立的对天津实行殖民统治的机构是（ C ）。 A. 联军司令部 B. 占领委员会 C.都统衙门 D.联军委员会 4．辛亥革命前后，帝国主义加紧对中国边疆地区的侵略，主要是利用了（ D ）。A．边疆地区民族分裂势力猖獗 B．袁世凯为复辟帝制进行卖国 C．资产阶级革命派的软弱性 D．中国政局动荡，中央集权削弱 5.“西学东渐”逐步向前发展的最主要原因是（ D ）。 A.中国闭关自守的局面被打破 B.西方思想的传人 C.挽救民族危亡运动的兴起 D.民族资本主义的产生 6. 1900年春，清政府对义和团采取"招抚"政策，实际目的是（ B ）。 A.招安诱降 B.控制利用 C.镇压剿灭 D.任其发展 7.19世纪初，大肆向中国走私鸦片的国家是（ B ）。 A.美国 B.英国 C.日本 D.俄国 8.中国半殖民地半封建社会最主要的矛盾是（ C ）。 A.地主阶级与农民阶级的矛盾 B.资产阶级与工人阶级的矛盾 C.帝国主义与中华民族的矛盾 D.封建主义与人民大众的矛盾 9.1860年洗劫和烧毁圆明园的是（ C ）。 A.日本侵略军 B.俄国侵略军 C.英法联军 D.八国联军 10. 中国封建社会的基本生产结构是（ D ）。 A.手工业 B.农业经济 C.工业 D.小农经济 11.中国近代历史的起点标志是（ B ） A. 虎门销烟 B .鸦片战争 C. 洋务运动 D.中华民国建立 12.近代中国人数最多的被剥削阶级是（ A ）。 A.农民阶级 B.工人阶级 C.资产阶级 D.无产阶级 13.近代中国产生的新的被压迫阶级是（ B ）。 A.农民阶级 B.工人阶级 C.资产阶级 D.民族资产阶级 14.列强未能瓜分中国的根本原因在于（ C ）。 A.列强之间的矛盾 B.中国的实力 C.中华民族不屈不挠的反侵略斗争 D.义和团运动 15.以下哪个人物是中国近代睁眼看世界的第一人（ A ）。 A.林则徐 B.魏源 C.郑观应 D.康有为 16.鸦片战争给中国带来的最大变化是（ C ）。 A.主权不完整 B.领土被割占 C.开始转变为半殖民地半封建社会 D.小农经济开始瓦解 17.标志着以慈禧太后为首的清政府彻底放弃抵抗外国侵略者的事件是（ D ）。 习 题 1-1 一物体放在水平台面上，当台面沿竖直方向作频率为5Hz 的简谐振动时，要使物体不 跳离台面，试问对台面的振幅有何限制？ 解：物体做简谐运动，设系统运动方程为： )sin()(?ω+=t a t u 对物体分离作受力分析: Fs mg t u m -=)( 要使物体不条离台面，要求0≥Fs ，即： mg t u m ≤)( 也就是2max )(ωa t u g =≥ m g g a 0099.02 2 == ≤ ∴ 1-2 其拍频和周期。 解：最大振幅为8 最大振幅为2 1-4 长抗弯刚， 题1-4图 解：简支梁的等效刚度 m N l EI k e 53107.1448?== 左图系统等效于弹簧并联： m N k k k e 51106.19?=+= 系统固有频率为： s rad m k n /701 == ω 右图系统等效于弹簧串联： m N k k kk k e e 68.32=+= 系统固有频率为： s r a d m k n /3.302 == ω 1-5 降。若钢索突然卡住，求钢索内的最大张力。 解：此问题等效于单自由度无阻尼系统的自由振动 固有频率s rad m k n /20== ω 初始条件是：s m u u 5.0)0(,0)0(== 则系统的振幅025.0)0()0(2 22 =+ =n u u a ω 故由振动引起的最大动张力N ka mg T T T 4 2102?=+=+= 1-6 s n g m k δω= = 初始条件是：0)0(,)0(u U U s -=-=δ 则系统的振幅2 22 )0()0(n u u a ω + = 初相位??? ? ??=00u u artg ω? 那么系统的位移响应为)sin()(?ω+=t a t u 系统首次经过平衡位置，也即0)(=t u ，于是有： ??? ? ?????? ??-=-= 00u u a r t g g t s ωπδω?π 1-7 证明对于临界阻尼或过阻尼，系统从任意初始条件开始运动至多越过平衡位置一次。 证明：1=ε时 t n -21t )e a (a u(t)ω+= 式中0 t n e ω-，而t a 21a +单调，故对任意21,a a ，也即任意初始条件u(t)至 多 有一次过平衡位置； 1 ε时 ? ?? ? ? ?+=+=?? ? ? ? -+-?? ? ??---?? ? ??---?? ? ??-+-2121112112222)(a e a e e a e a t u t t t t n n n n ωξζωξζωξζωξζ 第1 章习题答案 5.若有两个基准测试程序P1 和P2 在机器M1 和M2 上运行，假定M1 和M2 的价格分别是5000 元和8000 元，下表给出了P1 和P2 在M1 和M2 上所花的时间和指令条数。 请回答下列问题： （1）对于P1，哪台机器的速度快？快多少？对于P2 呢？ （2）在M1 上执行P1 和P2 的速度分别是多少MIPS？在M2 上的执行速度又各是多少？从执行速度来看，对于P2，哪台机器的速度快？快多少？ （3）假定M1 和M2 的时钟频率各是800MHz 和1.2GHz，则在M1 和M2 上执行P1 时的平均时钟周期数CPI 各是多少？ （4）如果某个用户需要大量使用程序P1，并且该用户主要关心系统的响应时间而不是吞吐率，那么，该用户需要大批购进机器时，应该选择M1 还是M2？为什么？（提示：从性价比上考虑）（5）如果另一个用户也需要购进大批机器，但该用户使用P1 和P2 一样多，主要关心的也是响应时间，那么，应该选择M1 还是M2？为什么？ 参考答案： （1）对于P1，M2 比M1 快一倍；对于P2，M1 比M2 快一倍。 （2）对于M1，P1 的速度为：200M/10=20MIPS；P2 为300k/0.003=100MIPS。 对于M2，P1 的速度为：150M/5=30MIPS；P2 为420k/0.006=70MIPS。 从执行速度来看，对于P2，因为100/70=1.43 倍，所以M1 比M2 快0.43 倍。 （3）在M1 上执行P1 时的平均时钟周期数CPI 为：10×800M/(200×106)=40。 在M2 上执行P1 时的平均时钟周期数CPI 为：5×1.2G/(150×106)=40。 （4）考虑运行P1 时M1 和M2 的性价比，因为该用户主要关心系统的响应时间，所以性价比中的性能应考虑执行时间，其性能为执行时间的倒数。故性价比R 为： R=1/(执行时间×价格) R 越大说明性价比越高，也即，“执行时间×价格”的值越小，则性价比越高。 因为10×5000 > 5×8000，所以，M2 的性价比高。应选择M2。 （5）P1 和P2 需要同等考虑，性能有多种方式：执行时间总和、算术平均、几何平均。 若用算术平均方式，则：因为(10+0.003)/2×5000 > (5+0.006)/2×8000，所以M2 的性价比高，应 选择M2。 若用几何平均方式，则：因为sqrt(10×0.003) ×5000 < sqrt(5×0.006) ×8000，所以M1 的性价比高， 应选择M1。 6.若机器M1 和M2 具有相同的指令集，其时钟频率分别为1GHz 和1.5GHz。在指令集中有五种不同类 型的指令A~E。下表给出了在M1 和M2 上每类指令的平均时钟周期数CPI。 请回答下列问题： 第一章 练习题 一、单项选择题 1．统计的含义有三种，其中的基础是（） A．统计学B．统计方法 C．统计工作D．统计资料 2．对30名职工的工资收入进行调查，则总体单位是（） A．30名职工B．30名职工的工资总额 C．每一名职工D．每一名职工的工资 3．下列属于品质标志的是（） A．某人的年龄B．某人的性别 C．某人的体重D．某人的收入 4．商业企业的职工人数，商品销售额是（） A．连续变量B．离散变量 C．前者是连续变量，后者是离散变量D．前者是离散变量，后者是连续变量5．了解某地区工业企业职工的情况，下列哪个是统计指标（） A．该地区每名职工的工资额B．该地区职工的文化程度 C．该地区职工的工资总额D．该地区职工从事的工种 二、多项选择题 1．社会经济统计的特点，可概括为（） A．数量性B．同质性 C．总体性D．具体性 E．社会性 2．统计学的研究方法是（） A．大量观察法B．归纳推断法 C．统计模型法D．综合分析法 E．直接观察法 3.下列标志哪些属于品质标志（） A.学生年龄B教师职称C企业规模D企业产值 4.下列哪些属于离散型变量 A年龄B机器台数C人口数D学生成绩 5．总体，总体单位，标志，指标这几个概念间的相互关系表现为（） A．没有总体单位就没有总体，总体单位也离不开总体而独立存在 B．总体单位是标志的承担者 C．统计指标的数值来源于标志 D．指标是说明统计总体特征的，标志是说明总体单位特征的 E．指标和标志都能用数值表现 6．指标和标志之间存在着变换关系，是指（） A．在同一研究目的下，指标和标志可以对调 B．在研究目的发生变化时，指标有可能成为标志 1-1 说明题1-1图（a ）、（b ）中： （1）u 、i 的参考方向是否关联？ （2）ui 乘积表示什么功率？ （3）如果在图（a ）中0u >、0i <，图（b ）中0u >，0i >，元件实际发出还是 吸收功率？ 解（1）图（a ）中电压电流的参考方向是关联的，图（b ）中电压电流的参考方向是 非关联的。 （2）图（a ）中由于电压电流的参考方向是关联的，所以ui 乘积表示元件吸收的 功率。图（b ）中电压电流的参考方向是非关联的，所以ui 乘积表示元件发出的功率。 （3）图（a ）中0u >、0i <，所以0ui <。而图（a ）中电压电流参考方向是关联 的，ui 乘积表示元件吸收的功率，吸收的功率为负，所以元件实际是发出功率；图（b ）中0u >，0i >，所以0ui >。而图（b ）中电压电流参考方向是非关联的，ui 乘积表示元件发出的功率，发出的功率为正，所以元件实际是发出功率。 1-3 求解电路以后，校核所得结果的方法之一是核对电路中所有元件的功率平衡，即一部分元件发出的总功率应等于其他元件吸收的总功率。试校核题1-3图中电路所得解答是否正确。 解：由图可知元件A 的电压电流为非关联参考方向，其余元件的电压电流均为关联参考方向，所以各元件的功率分别为 605300W 0A P =?=>发 发出功率300W ， 60160W 0B P =?=>吸 吸收功率60W ， 602120W 0C P =?=>吸 吸收功率120W ， 题1-1图 题1-3图 40280W 0D P =?=>吸 吸收功率80W ， 20240W 0E P =?=>吸 吸收功率40W ， 电路吸收的总功率为601208040300B C D E p p p p p W =+++=+++= 即元件A 发出的总功率等于其余元件吸收的总功率，满足功率平衡。 1-4 在指定的电压u 和电流i 的参考方向下，写出题1-4图所示各元件的u 和i 的约 束方程（即VCR ）。 解（a ）电阻元件，u 、i 为关联参考方向。 由欧姆定律u = R i = 104 i （b ）电阻元件，u 、i 为非关联参考方向 由欧姆定律u = - R i = -10 i （c ）理想电压源与外部电路无关，故 u = 10V （d ）理想电压源与外部电路无关，故 u = -5V (e) 理想电流源与外部电路无关，故 i=10×10-3A=10-2A （f ）理想电流源与外部电路无关，故 i=-10×10-3A=-10-2A 1-5试求题1-5图中各电路中电压源、电流源及电阻的功率（须说明是吸收还是发出）。 10Ω10V 题1-4图 题1-5图 题1-5图 题1-5图 一、选择题 易１、对于匀速圆周运动下面说法不正确的是（）（A）速率不变；（B）、速度不变；（C）、角速度不变；（D）、周期不变。 易：２、对一质点施以恒力，则；（） A. 质点沿着力的方向运动； B. 质点的速率变得越来越大； C. 质点一定做匀变速直线运动； D. 质点速度变化的方向与力的方向相同。 易：３、对于一个运动的质点，下面哪种情形是不可能的（） (A) 具有恒定速率，但有变化的速度； (B) 加速度为零，而速度不为零； (C) 加速度不为零，而速度为零。 (D)加速度恒定(不为零)而速度不变 ρ≠时，下列说法中哪中：４、试指出当曲率半径0 一种是正确的 ( ) (A) 在圆周运动中，加速度的方向一定指向圆心； (B) 匀速率圆周运动的速度和加速度都恒定不变； (C)物体作曲线运动时，速度方向一定在运动轨道的切线方向，法线分速度恒等于零，因此法向加速度也一定等于零； (D)物体作曲线运动时，一定有加速度，加速度的法向分量一定不等于零。 难：５、质点沿x方向运动，其加速度随位置的变化关系为:．如在x = 0处，速度，那么x=3m 处的速度大小为 (A)(B) (C) (D) 。 易：６、一作直线运动的物体的运动规律是 ，从时刻到间的平均速度是（） (A)(B) (C)(D) 易：７、两个质量相同的木块A和B紧靠在一起，置于光滑的水平面上，如图所示，若它们分别受到水 平推力和作用，则A对B的作用力大小为 (A) (B) (C) (D) 中：８、质点由静止开始以匀角加速度沿半径为R 的圆周运动．如果在某一时刻此质点的总加速度与 切向加速度a τ成角，则此时刻质点已转过的角度 为（） (A) (B) (C) (D) 。 难９、一质量为本10kg的物体在力f=（120t+40）i（SI）作用下沿一直线运动，在t=0时， 其速度v 0=6i1- ?s m，则t=3s时，它的速度为： 试题库——第一章追求远大理想坚定崇高信念 作者：佚名来源：本站原创点击数：更新时间：2011年11月08日 1.理想是人们在实践中形成的具有（）的对美好未来的追求和向往，是人们的政治立场和世界观在人生奋斗目标上的体现。 A.历史必然性 B.必定实现性 C.超越客观性 D.现实可能性 2.理想和现实的统一性表现在( ) A.理想就是现实 B.有了坚定的信念，理想就能变为现实 C.现实是理想的基础，理想是未来的现实 D.理想总是美好的，而现实中既有美好的一面，也有丑陋的一面 3. 现阶段我国各族人民的共同理想（） A.达到中等发达国家水平 B.实现四个现代化 C.建设中国特色社会主义，实现中华民族伟大复兴 D.实现共产主义理想 4.当教师，要当一个模范教师；当科学家，要当一个对国家有突出贡献的科学家；当解放军战士，要当一个最英勇的解放军战士；当工人，要当一个新时代的劳动模范；当农民，要当一个对改变农村面貌有贡献的农民。这些都是人生理想中（） A.生活理想的表现 B.社会理想的表现 C.道德理想的表现 D.职业理想的表现 5.（）是人们所向往的理想人格，是做人的楷模和标准，与一定社会历史条件紧密联系，反映特定时代精神和阶级意志。 A.社会理想 B.道德理想 C.职业理想 D.生活理想 6.从理想的内容划分，理想可分为（） A.科学理想与非科学理想 B.长远理想与近期理想 C.个人理想与社会理想 D.生活理想、职业理想、道德理想与社会理想 7.“千里之行，始于足下”，说明（） A.不要考虑长远，仅仅盯住眼前的事物 B.实现崇高的理想，必须从平凡的工作做起 C.理想就在脚下 D.只要有坚定的信念，理想就会成为现实 8.“樱桃好吃树难栽，不下功夫花不开。”理想是美好的，令人向往的，但理想不能自动实现。把理想变为现实的根本途径是（） A.大胆畅想美好未来 B.认真学习科学理论 C.逐步确立坚定信念 D.积极投身社会实践 9.信念是（） A.认知、情感和意志的融合和统一 B.一种单纯的知识或想法 C.强调的是认识的正确性 D.唯一的，不是多种多样的 10.“现实是此岸，理想是彼岸，中间隔着湍急的河流，行动则是架在河川上的桥梁。”这个比喻表达的是（） A.理想来源于现实，等同于现实 B.理想要变成现实，必须经过人们的实践和辛勤劳动 第1 章参考答案 一．选择题 1.C 2.D 3.A 4.A 5.D 6.A 7.C 8.B 9.B 10.B 二、填空题 1．网络化 2．4 3．通用机 4．存储器 5．文件管理 6．总线 7．控制总线 8．CPU和内存 9．输入码 10．地址 三、简答题 1．计算机硬件系统由哪几部分组成？软件系统可以分为哪几类？ 答：计算机硬件系统由控制器、运算器、存储器、输入设备和输出设备五部分组成。 软件系统可分为系统软件和应用软件两大类。 2．计算机按工作原理可分为哪几类？微型计算机属于其中哪一类？ 答：按计算机的性能及发展趋势，将计算机分为巨型机、小巨型机、大型机、小型机、工作站和个人计算机。微型计算机属于个人计算机。 3．简述计算机的工作原理。 答：首先将要执行的指令从内存中取出送入CPU，然后由CPU对指令进行分析译码，判断该条指令要完成的操作，并向各个部件发出完成该操作的控制信号，完成该指令的功能。当一条指令执行完后，自动进入下一条指令的取指操作。 4．简述操作系统的功能，你所了解的操作系统有哪些？ 答：操作系统是用户和计算机的接口，同时也是计算机硬件和其他软件的接口。操作系统的功能包括管理计算机系统的硬件、软件及数据资源，控制程序运行，改善人机界面，为其它应用软件提供支持等。 我所了解的操作系统有：DOS、UNIX、Linux 、Windows98、NetWare、Windows NT、Windows 2000、Windows XP、Vista、Windows 7等。 5．什么是位？什么是字节？常用哪些单位来表示存储器的容量？它们之间的换算关系是什么？ 答：位（bit，简写b）：计算机中最小的存储单位。用来存放一位二进制数（0或1）。字节（byte，简称B）：8个二进制位组成一个字节。常用KB、MB、GB、TB来表示存储器的容量。它们之间的关系为1KB=210byte=1024byte，1MB=210KB，1GB=210MB，1TB=210GB，1PB（PetaByte）=210TB，1EB（ExaByte）=210PB。 6．简述原码、反码、补码的编码规则。 答：原码最高一位用作符号位，用“0”表示正数，用“1”表示负数，其后的数值部分用二进制数来表示数的绝对值；正数的反码和原码相同，负数的反码是对该数的原码除符号位外各位求反（即0变成1，1变成0）；正数的补码和原码相同，负数的补码是先对该数的原码除符号位外各位求反，然后在末位（最后一位）加1。 7．什么是云技术？云技术主要有哪几层服务？ 答：云计算（cloud computing）是一种基于因特网的超级计算模式，共享的软硬件资源和信息可以按需提供给计算机和其他设备。 云计算包括以下三个层次的服务：计算机系统结构第1章部分习题参考答案
1.第一章课后习题及答案
计算机一级考试试题第一章
第一章 习题答案
离散数学屈婉玲版第一章部分习题汇总
第一章课后习题
第一章题库练习(客观题)
第一章试题
第一章习题及答案
纲要2018版题库 第一章
最新第一章习题答案
第一章习题答案(最新整理)
统计学第一章课后习题及答案
电路第1章部分习题参考解答
第1章题库含答案)
试题库第一章
第一章习题答案