1习题详解
离散数学(第二版)最全课后习题答案详解
习题一1.下列句子中,哪些是命题？在是命题的句子中,哪些是简单命题？哪些是真命题？哪些命题的真值现在还不知道？（1）中国有四大发明.答：此命题是简单命题，其真值为1.（2.答：此命题是简单命题，其真值为1.（3）3是素数或4是素数.答：是命题，但不是简单命题，其真值为1.（4）2x+ <3 5 答：不是命题.（5）你去图书馆吗？答：不是命题.（6）2与3是偶数.答：是命题，但不是简单命题，其真值为0.（7）刘红与魏新是同学.答：此命题是简单命题，其真值还不知道.（8）这朵玫瑰花多美丽呀！答：不是命题.（9）吸烟请到吸烟室去！答：不是命题.（10）圆的面积等于半径的平方乘以π.答：此命题是简单命题，其真值为1.（11）只有6是偶数，3才能是2的倍数.答：是命题，但不是简单命题，其真值为0.（12）8是偶数的充分必要条件是8能被3整除.答：是命题，但不是简单命题，其真值为0.（13）2008年元旦下大雪.答：此命题是简单命题，其真值还不知道.2.将上题中是简单命题的命题符号化.解:（1）p：中国有四大发明.（2）p:是无理数.（7）p:刘红与魏新是同学.（10）p:圆的面积等于半径的平方乘以π.（13）p:2008年元旦下大雪.3.写出下列各命题的否定式,并将原命题及其否定式都符号化,最后指出各否定式的真值.（1.答：否定式：. p：5 .q：5 q的真值为 1.（2.. p：. q：25 . 其否定式q的真值为 1.（3）2.5是自然数.答：否定式：2.5不是自然数. p：2.5是自然数. q：2.5不是自然数. 其否定式q 的真值为 1.（4）ln1是整数.答：否定式：ln1不是整数. p：ln1是整数. q：ln1不是整数. 其否定式q的真值为 1.4.将下列命题符号化，并指出真值.（1）2与5都是素数答：p：2是素数，q：5 是素数，符号化为p q∧ ，其真值为 1.（2）不但π是无理数，而且自然对数的底e也是无理数.答：p：π是无理数，q：自然对数的底e是无理数，符号化为p q∧ ，其真值为 1.（3）虽然2是最小的素数，但2不是最小的自然数.答：p：2是最小的素数，q：2是最小的自然数，符号化为p q∧¬ ，其真值为 1.（4）3是偶素数.答：p：3是素数，q：3是偶数，符号化为p q∧ ，其真值为0.（5）4既不是素数，也不是偶数.答：p：4是素数，q：4是偶数，符号化为¬ ∧¬p q，其真值为0.5.将下列命题符号化，并指出真值.（1）2或3是偶数.（2）2或4是偶数.（3）3或5是偶数.（4）3不是偶数或4不是偶数.（5）3不是素数或4不是偶数.答: p：2是偶数，q：3是偶数，r:3是素数，s:4 是偶数, t:5是偶数(1)符号化: p q∨ ，其真值为1.(2)符号化：p r∨ ，其真值为1.(3)符号化：r t∨ ，其真值为0.(4)符号化：¬ ∨¬q s，其真值为1.(5)符号化：¬ ∨¬r s，其真值为0.6.将下列命题符号化.（1）小丽只能从筐里拿一个苹果或一个梨.答：p：小丽从筐里拿一个苹果，q：小丽从筐里拿一个梨，符号化为: p q∨ .（2）这学期，刘晓月只能选学英语或日语中的一门外语课.答：p ：刘晓月选学英语，q ：刘晓月选学日语，符号化为: (¬ ∧ ∨ ∧¬p q )(p q ) . 7.设p ：王冬生于 1971 年，q ：王冬生于 1972 年，说明命题“王冬生于 1971 年或 1972年”既可以化答:列出两种符号化的真值表：但结合命题可以发现,p 与q 不可能同时为真,故上述命题有两种符号化方式. 8.将下列命题符号化,并指出真值. （1）只要； （2）如果； （3）只有； （4）除非； （5）除非； （6）.答:设p:.）））））, 则:; 设 q: , 则:仅当 , 否则 , 才有 , 才有 , 则 , 就有）设p：俄罗斯位于南半球,q：亚洲人口最多,将下面命题用自然语言表述（1）；（2）；；（3）；（4）；（5）；（6）；（7）.答:根据题意,p为假命题,q为真命题.（1）；（2）；（3）；（4）.答:根据题意,p为真命题,q为假命题.（1）若2+2=4,则地球是静止不动的；（2）若2+2=4,则地球是运动不止的；（3）若地球上没有树木,则人类不能生存；（4）若地球上没有水,则是无理数.答:（1）2+2=4当且仅当3+3=6；（2）2+2=4的充要条件是3+36；（3）2+24与3+3=6互为充要条件；（4）若2+24,则3+3 6,反之亦然.答:设p:2+2=4,q:3+3=6.将下列命题符号化,并讨论各命题的真值：（1）若今天是星期一,则明天是星期二；（2）只有今天是星期一,明天才是星期二；（3）今天是星期一当且仅当明天是星期二；（4）若今天是星期一,则明天是星期三.答:设p:今天是星期一,q:明天是星期二,r:明天是星期三.(1)(2)(3)(4)14.将下列命题符号化：（1）刘晓月跑得快,跳得高；（2）老王是山东人或者河北人；（3）因为天气冷,所以我穿了羽绒服；（4）王欢与李乐组成一个小组；（5）李欣与李末是兄弟；（6）王强与刘威都学过法语；（7）他一面吃饭,一面听音乐；（8）如果天下大雨,他就乘班车上班；（9）只有天下大雨,他才乘班车上班；（10）除非天下大雨,否则他不乘班车上班；（11）下雪路滑,他迟到了；（12）2与4都是素数,这是不对的；（13）“2或4是素数,这是不对的”是不对的.答:q：大熊猫产在中国.r:太阳从西方升起. 求下列符合命题的真值：（1）（2）（3）（4）解：p真值为1，q真值为1，r真值为0.（1）0，（2）0，（3）0，（4）116.当p,q的真值为0,r,s的真值为1时,求下列各命题公式的真值：（1）（2）（3）（4）解：（1）0，（2）0，（3）0，（4）117.判断下面一段论述是否为真：“是无理数.并且,如果3是无理数,则 也是无理数.另外,只有6能被2整除,6才能被4整除.” 是无理数s: 6能被2整除t ：6能被4整除符号化为: ，该式为重言式，所以论述为真。
全新版大学英语第二册unit1课后练习题详解及翻译
Language FocusVocabularyI.1. Fill in the gaps with words or phrases given in the box. Change the form where necessary.1) insert【译文】使用这台机器首先需要投入合适的硬币，然后挑选你喜欢的饮料并按下按键。
2) on occasion【译文】史密斯教授不仅能翻译法语，有时也翻译波兰语。
3）investigate【译文】食品化学家将会对市场上出售的保健食品进行调查，看其是否具备所称的功效。
4）In retrospect【译文】回想起来，当时在这个城市创建的数据处理中心真是不合时宜。
5）initial【译文】我对这个消息的第一反应是如释重负，但仔细一想又觉得愤怒。
6）phenomena【译文】丰富的数学知识足以解释许多自然现象。
7）attached【译文】邮寄包裹前请确保标签已经贴牢。
8）make up for【译文】作为他前一天迟到的补偿，我男朋友请我吃晚饭。
9) is awaiting【译文】委员会正等候总部的决定，然后再采取行动。
10）not…in the least【译文】自己一个人呆在屋子里，这个小姑娘似乎一点儿也不害怕。
11）promote【译文】世界贸易组织宗旨是促进各成员国之间的贸易往来。
12）emerged【译文】当月亮从云层后面露出来的时候，我看见远处有个人影在走动。
2. Rewrite each sentence with the word or phrase in brackets, keeping the same meaning. The first part has been written for you.1) a striking contrast between the standards of living in the north of the country and the south【译文】该国南北方生活水平差异很大。
大学物理课后习题详解(第一章)中国石油大学
习 题 一1-1 一质点在平面xOy 内运动，运动方程为t x 2=，2219t y -= （SI ）．（1）求质点的运动轨道；（2）求s 1=t 和s 2=t 时刻质点的位置矢量；（3）求s 1=t 和s 2=t 时刻质点的瞬时速度和瞬时加速度；（4）在什么时刻，质点的位置矢量和速度矢量垂直?这时x 、y 分量各为多少?（5）在什么时刻，质点离原点最近?最近距离为多大?[解] 质点的运动方程t x 2=，2219t y -= （1）消去参数t ，得轨道方程为:22119x y -= ()0≥x（2）把s 1=t 代入运动方程，得j i j i r 172+=+=y x把s 2=t 代入运动方程，得()j i j i r 1142219222+=⨯-+⨯=（3）由速度、加速度定义式，有4/d d ,0/d d 4/d d ,2/d d y y x x y x -====-====t v a t v a t t y v t x v所以，t 时刻质点的速度和加速度分别为=v j i j i t v v 42y x -=+j j i a 4y x -=+=a a所以，s 1=t 时，j i v 42-=，j a 4-=s 2=t 时，j i v 82-=，j a 4-= （4）当质点的位置矢量和速度矢量垂直时，有0=⋅v r即 ()[][]04221922=-⋅-+j i j i t t t 整理，得 093=-t t解得 01=t ； 32=t ；33-=t （舍去）m 19,0,s 011===y x t 时 m 1,m 6,s 322===y x t 时（5）任一时刻t 质点离原点的距离()()()222222192tt yx t r -+=+=令0d d =tr 可得 3=t所以，s 3=t 时，质点离原点最近 () 6.08m 3=r1-2 一粒子按规律59323+--=t t t x 沿x 轴运动，试分别求出该粒子沿x 轴正向运动；沿x 轴负向运动；加速运动；减速运动的时间间隔．[解] 由运动方程59323+--=t t t x 可得 质点的速度 ()()133963d d 2+-=--==t t t t tx v （1）粒子的加速度 ()16d d -==t tv a（2） 由式（1）可看出 当3s >t 时，0>v ，粒子沿x 轴正向运动；当3s <t 时，0<v ，粒子沿x 轴负向运动．由式（2）可看出 当1s >t 时，0>a ，粒子的加速度沿x 轴正方向；当1s <t 时，0<a ，粒子的加速度沿x 轴负方向． 因为粒子的加速度与速度同方向时，粒子加速运动，反向时，减速运动，所以，当s 3>t 或1s 0<<t 间隔内粒子加速运动，在3s 1s <<t 间隔内里粒子减速运动．1-3 一质点的运动学方程为2t x =，()21-=t y （S1）．试求： （1）质点的轨迹方程;（2）在2=t s 时，质点的速度和加速度．[解] （1） 由质点的运动方程 2t x = （1）()21-=t y （2）消去参数t ，可得质点的轨迹方程 ()21-=x y（2） 由（1）、（2）对时间t 求一阶导数和二阶导数可得任一时刻质点的速度和加速度 t tx v 2d d x ==()12d d y -==t ty v所以 ()j i j i v 122y x -+=+=t t v v （3）2d d 22x ==tx a 2d d22y ==tya所以 j i a 22+= （4） 把2s =t 代入式（3）、（4），可得该时刻质点的速度和加速度．j i v 24+= j i a 22+=1-4 质点的运动学方程为t A x ωsin =，t B y ωcos =，其中 A 、B 、ω为正常数，质点的轨道为一椭圆．试证明质点的加速度矢量恒指向椭圆的中心．[证明] 由质点的运动方程 t A x ωs i n= （1） t B y ωc o s = （2）对时间t 求二阶导数，得质点的加速度 t A t x a ωωs i n d d 222x -==t B tya ωωcos d d222y -==所以加速度矢量为 ()r j i a 22c o s s i n ωωωω-=+-=t B t A可得加速度矢量恒指向原点——椭圆中心．1-5 质点的运动学方程为()j i r 222t t -+= （SI ），试求：（1）质点的轨道方程；（2）2s =t 时质点的速度和加速度．[解] （1） 由质点的运动方程，可得tx 2= 22t y -=消去参数t ，可得轨道方程2412x y -=（2） 由速度、加速度定义式，有j i r v t t 22d /d -==j r a 2d /d 22-==t将2s =t 代入上两式，得j i v 42-= j a 2-=1-6 已知质点的运动学方程为t r x ωcos =，t r y ωsin =，ct z =，其中r 、ω、c 均为常量．试求：（1）质点作什么运动?（2）其速度和加速度? （3）运动学方程的矢量式．[解] （1） 质点的运动方程 t r x ωc o s= （1） t r y ωsin = （2）ct z = （3）由（1）、（2）消去参数t 得 222r y x =+此方程表示以原点为圆心以r 为半径的圆，即质点的轨迹在xoy 平面上的投影为圆． 由式（2）可以看出，质点以速率c 沿z 轴匀速运动．综上可知，质点绕z 轴作螺旋线运动．（2） 由式（1）、（2）、（3）两边对时间t 求导数可得质点的速度tr tx v ωωsin d d x -==t r ty v ωωcos d d y ==c tz v ==d d z所以 k j i k j i v c t r t r v v v ++-=++=ωωωωc o s s i nz y x 由式（1）、（2）、（3）两边对时间求二阶导数，可得质点的加速度t r tx a x ωωcos d d 222-==t r ty a y ωωsin d d 222-==0z =a所以 j i k j i a t r t r a a a ωωωωs i n c o s22z y x --=++= （3） 由式（1）、（2）、（3）得运动方程的矢量式k j i k j i r ct t r t r z y x ++=++=ωωsin cos1-7 湖中一小船，岸边的人用跨过高处的定滑轮的绳子拉船靠岸（如图所示）．当收绳速度为0v 时，试问：（1）船的运动速度u 比v 大还是小?（2）若常量=v ．船能否作匀速运动?如果不能，其加速度为何值?[解] （1） 由图知222h s L +=两边对t 求导数，并注意到h 为常数，得 ts stL Ld d 2d d 2=又 ts u t L v d d ,d d -=-=所以 su Lv = （1） 即1>=s L vu因此船的速率u 大于收绳速率v ．（2） 将（1）式两边对t 求导，并考虑到v 是常量tu sts utL vd d d d d d +=所以 sa v u =-22 即 ()32222sv h sv ua =-=1-8 质点沿x 轴运动，已知228t v +=，当8=t s 时，质点在原点左边52m 处（向右为x 轴正向）．试求：（1）质点的加速度和运动学方程；（2）初速度和初位置；（3）分析质点的运动性质．[解] （1） 质点的加速度 t t v a 4/d d ==又 t x v /d d = 所以 t v x d d =对上式两边积分，并考虑到初始条件得()⎰⎰⎰+==-ttxt t t v x 82852d 28d d所以 3.4573283-+=t t x因而质点的运动学方程为 33283.457t t x ++-=（2） 将0=t 代入速度表达式和运动学方程，得m/s 802820=⨯+=vm 3.457032083.45730-=⨯+⨯+-=x（3） 质点沿x 轴正方向作变加速直线运动，初速度为8m/s ，初位置为3.457-m.1-9 一物体沿x 轴运动，其加速度与位置的关系为x a 62+=．物体在0=x 处的速度为s m 10，求物体的速度与位置的关系．[解] 根据链式法则 xv vtx x v tv a d d d d d d d d ===()x x x a v v d 62d d +==对上式两边积分并考虑到初始条件，得 ()⎰⎰+=xvx x v v 010d 62d故物体的速度与位置的关系为100462++=x x v s m1-10 一质点在平面内运动，其加速度j i a y x a a +=，且x a ，y a 为常量．（1）求t -v 和t -r 的表达式；（2）证明质点的轨迹为一抛物线．0=t 时，0r r =，0v v =．[解] 由 td d v a =得 t d a v =两边积分得⎰⎰=tvt 0d 0a v v因x a ，y a 为常量，所以a 是常矢量，上式变为t a v v =-0 即 t a v v +=0由 td d r v =得 ()t t t d d d 0a v v r +==两边积分，并考虑到0v 和a 是常矢量，()⎰⎰+=tr t t 00d d 0a v r r即 20021t t a v r r ++=（2） 为了证明过程简单起见，按如下方式选取坐标系，使一个坐标轴（如y 轴）与a平行，并使质点在0=t 时刻位于0r ．这样 00x t v x x += （1）00221y t v at y y ++=（2）联立 （1）~（2）式，消去参数t 得()()00x0y 0202x021y x x v v x x v a y +-+-=此即为轨道方程，它为一条抛物线．1-11 在重力和空气阻力的作用下，某物体下落的加速度为Bv g a -=，g 为重力加速度，B 为与物体的质量、形状及介质有关的常数．设0=t 时物体的初速度为零．（1）试求物体的速度随时间变化的关系式；（2）当加速度为零时的速度（称为收尾速度）值为多大?[解] （1） 由tv a d d =得t Bvg v d d =-两边分别积分，得⎰⎰=-t v t Bvg v 0d d所以，物体的速率随时间变化的关系为：()Bte Bg v --=1（2） 当0=a 时 有 0=-=Bv g a （或以∞=t 代入）由此得收尾速率 Bg v =1-12 一质点由静止开始作直线运动，初始加速度为a ，此后随t 均匀增加，经时间τ后，加速度变为2a ，经τ2后，加速度变为3a ，……．求经时间τn 后，该质点的加速度和所走过的距离．[解] 由题意可设质点的加速度与时间t 的关系为kt a a +=t （k 为常数）由 a k a a 2τ=+=τ得τak =所以 a t t aa a ⎪⎭⎫ ⎝⎛+=+=ττ1t 故当τn t =时，质点的加速度 ()a n a 1n τ+=由tv a d d =得t a v d d =对上式两边积分得⎰⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛+=tvt a t v 00d 1d τ 所以 22t aat v τ+=又 tx v d d = t v x d d =对上式两边积分⎰⎰⎪⎭⎫ ⎝⎛+=ττn st t a at x 020d 2d 经过时间τn 后，质点所走过的距离()2232361621τττa n nt a at s n +=⎪⎭⎫ ⎝⎛+=1-13 一物体悬挂于弹簧上沿竖直方向作谐振动，其加速ky a -=，k 为常数，y 是离开平衡位置的坐标值．设0y 处物体的速度为0v ，试求速度v 与y 的函数关系．[解] 根据链式法则 yv vty y v tv a d d d d d d d d ===y a v v d d =对上式两边积分⎰⎰⎰-==y y yy v y ky y a v v 000d d d v即 ()()2022022121y y k v v--=-故速度v 与y 的函数关系为()220202yy k v v -+=1-14 一艘正以速率0v 匀速行驶的舰艇，在发动机关闭之后匀减速行驶．其加速度的大小与速度的平方成正比，即2kv a -=， k 为正常数．试求舰艇在关闭发动机后行驶了x 距离时速度的大小．[解] 根据链式法则 xv vtx x v tv a d d d d d d d d ===v av x d d =对上式两边积分⎰⎰⎰-==vvvvxkvv v av x 0d d d 0化简得ln1v vkx -=所以kxev v -=0l-15 一粒子沿抛物线轨道2x y =运动，且知s m 3x =v ．试求粒子在m 32=x 处的速度和加速度．[解] 由粒子的轨道方程 2x y = 对时间t 求导数 x y 2d d 2d d xv tx xty v ===（1）再对时间t 求导数，并考虑到x v 是恒量2x y 2d d v tv a ==（2）把m 32=x 代入式（1）得m 43322y =⨯⨯=v 所以，粒子在m 32=x 处的速度为s m 543222x 2x =+=+=v v v与x 轴正方向之间的夹角85334arctanarctanxy '===v v θ由式（2）得粒子在m 32=x 处的加速度为22s m 1832=⨯=a加速度方向沿y 轴的正方向．1-16 一质点沿半径为0.10m 的圆周运动，其角位置342t +=θ．（1）在2s =t 时，它的法向加速度和切向加速度各是多少?（2）切向加速度的大小恰是总加速度大小的一半时，θ值为多少?（3）何时切向加速度与法向加速度大小相等?[解] 质点的角速度 212d d t t==θω质点的线速度 222.11210.0t t R v =⨯==ω 质点的法向加速度n a ，切向加速度t a 为()4222n 4.1410.012t tR a =⨯==ω （1）t tv a 4.2d d t ==（2）（1）把2s =t 代入（1）式和（2）式，得此时2t 224n m/s8.424.2m/s 103.224.14=⨯=⨯=⨯=a a（2）质点的总加速度1364.262t 2n +=+=t t a a a由 a a 21t =得 1364.25.04.26+⨯=t t t解得 0.66s =t 所以 r a d 15.3423=+=t θ （3）当t n a a =即t t 4.24.144=时有 0.55s =t1-17 火车在曲率半径R ＝400m 的圆弧轨道上行驶．已知火车的切向加速度2.0t =a 2s m ，求火车的瞬时速率为s m 10时的法向加速度和加速度．[解] 火车的法向加速度 222n sm 25.040010===Rva方向指向曲率中心 火车的总加速度 2222t 2n s m 32.02.025.0=+=+=a a a设加速度a 与速度v 之间的夹角为θ，则025134.512.025.0arctanarctantn '====a a θ1-18 为了转播电视而发射的地球同步卫星在赤道上空的圆轨道上运动，周期等于地球的自转周期24h =T ．求卫星离开地面的高度和卫星的速率（距地球中心r 处的重力加速度2e ⎪⎭⎫⎝⎛=r R g a ，e R 是地球的半径．）[解] 设同步卫星距地球的中心为r ，速率为v ，则Tr v π2=（1）2e 2⎪⎭⎫⎝⎛==r R g a r v（2） 解（2）式可得()()m 1022.443600241063788.947322233222e ⨯=⨯⨯⨯⨯==ππT gR r代入（1）式可得s m 1007.33600241022.42237⨯=⨯⨯==ππTr v所以，卫星距地面的高度m 1058.31063781022.4737e ⨯=⨯-⨯=-=R r h1-19 若登月舱在登上月球之前绕月球以半径e 31R r = （e R 为地球半径）作圆周运动，并且已知这时月球对登月舱的引力加速度g a 121=．试计算登月舱的速率和飞行一周所需要的时间．[解] 设登月舱的速率为v ，周期为T ，则a rv=2即g R v1213e2=（1）v Tr =π2 即v TR =32e π （2）解（1）式可得s m 1032.1106378368.93633e ⨯=⨯⨯==R g v代入（2）式可得s 1001.1368.931063782363243e⨯=⨯==ππg R T1-20 如图所示，一卷扬机自静止开始作匀加速运动，绞索上一点起初在A 处经3s 到达鼓轮的B 处，然后作圆周运动．已知0.45m =AB ,鼓轮半径0.5m =R ，求该点经过点C 时，其速度和加速度的大小和方向．[解] 设A 点的切向加速度为t a ，经过B 点时的速率为B v ，法向加速度为n a由A 到B 过程：2t 21t a AB =（1）t a v t B = （2）在B 点： R a R v //t B B ==βω， （3）由B 到C 过程：πβωω22B 2C =- （4）在C 点： R v C C ω= （5） 联立以上五式，得m 64.05.035.045.0435.045.02422222C C =⨯⨯⨯+⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=+⎪⎭⎫⎝⎛==ππωR Rt AB Rt AB R v 方向沿切向Rv a 2C n =2t 2tAB a =22222n2ts m 83.05.064.0345.02=⎪⎪⎭⎫⎝⎛+⎪⎭⎫⎝⎛⨯=+=a a a 28330.4520.50.64arctanarctan22nt '=⨯==a a θ1-21 在一个转动的齿轮上，一个齿尖P 沿半径为R 的圆周运动，其路程随时间的变化规律为2021bt t v s +=，其中0v 和b 都是正常量．求t 时刻齿尖P 的速度及加速度的大小．[解] 设时刻t 齿尖P 的速率为v ，切向加速度t a ，法向加速度n a ，则Rbt v Rva b t va bt v t s v 202n t 0)(d d d d +====+==所以，t 时刻齿尖P 的加速度为24022n 2t )(Rbt v b a a a ++=+=1-22 一物体作斜抛运动，抛射角为α，初速度为0v ，轨迹为一抛物线（如图所示）．试分别求抛物线顶点A 及下落点B 处的曲率半径．[解] 物体在A 点的速度设为A v ，法向加速度为nA a ，曲率半径为A ρ，由题图显然有αcos 0A v v = （1） nA a =g （2） A n A2Aa v =ρ （3）联立上述三式得 gv αρ220A c o s =物体在B 点的速度设为B v ，法向加速度为nB a ，曲率半径为B ρ，由题图显然有0B v v = （4） αcos nB g a = （5） nB B2Ba v =ρ （6）联立上述三式得 αρc o s 2B g v =1-23 一物体作如图所示的抛体运动，测得轨道的点A 处，速度的大小为v ，其方向与水平线的夹角为030，求点A 的切向加速度和该处的曲率半径．[解] 设A 点处物体的切向加速度为t a ，法向加速度为n a ，曲率半径为ρ，则 n t a a g +=由图知 g g a 5.030sin 0t -=-=2/330cos 0n g g a ==又 n 2a v=ρ所以 gv g va v3322/322n2===ρ1-24 一门火炮在原点处以仰角0130=θ、初速10v m 100=发射一枚炮弹．另有一门位于600=x m 处的火炮同时以初速8020=v s m 发射另一枚炮弹，其仰角2θ为何值时，可望能与第一枚炮弹在空中相碰? 相碰时间和位置如何（忽略空气阻力的影响）?[解] 设经过时间t 后，炮弹1、炮弹2的坐标分别为()11,y x 、()22,y x ，则 对炮弹1 t v x 1101cos θ= 2110121sin gt t v y -=θ对炮弹2 t v x x 22002cos θ+= 2220221sin gt t v y -=θ当炮弹1、炮弹2相碰时 21x x = 21y y =即 t v x t v 2200110cos cos θθ+= （1）2220211021sin 21sin gt t v gt t v -=-θθ （2）解（2）式可得 625.030sin 80100sin sin 0120102=⨯==θθv v （3）所以 02682.38625.0arcsin ==θ 由（1）式可得 s 48.2682.38cos 8030cos 10060cos cos 02201100=⨯-⨯=-=θθv v x t相遇时的坐标设为（x ，y ），则m 77.21448.230cos 100cos 011021=⨯⨯====t v x x x θm 86.9348.28.92148.230sin 10021sin 2211021=⨯⨯-⨯⨯=-===gtt v y y y θ1-25 河宽为d ，靠河岸处水流速度变为零，从岸边到中流，河水的流速与离开岸的距离成正比地增大，到中流处为0v ．某人以相对水流不变的速率v 垂直水流方向驶船渡河，求船在达到中流之前的轨迹方程．[解] 取图示坐标系ky v =x已知 2d y =时，0x v v =代入上式得 d v k 02=所以 y dv v 0x 2=（1）又 v v =y积分得 vt y = （2） 代入（1）式得 vt d v v 0x 2=积分得 20vt d v x = （3）由（2）、（3）消去t 得 20y vdv x =1-26 如图所示，一航空母舰正以s m 17的速度向东行驶，一架直升飞机准备降落在舰的甲板上．海上有s m 12的北风吹着．若舰上的海员看到直升飞机以s m 5的速度垂直下降，求直升飞机相对海水及相对空气的速度?[解] 已知 k v 5-=机对舰 j v 17=舰对海 i v 12=气对海 故 ()s m 175j k v v v +-=+=舰对海机对舰机对海()m 51712k j i v v v -+-=+=海对气机对海机对气习题 1-26 图。
高中数学必修1课后习题问题详解完整版
练习（第7页）
1．写出集合 的所有子集．
1．解：按子集元素个数来分类，不取任何元素，得 ；
取一个元素，得 ；
取两个元素，得 ；
取三个元素，得 ，
即集合 的所有子集为 ．
2．用适当的符号填空：
（1） ______ ； （2） ______ ；
（3） ______ ； （4） ______ ；
则 ， ．
1．1集合
习题1．1 （第11页） A组
1．用符号“ ”或“ ”填空：
（1） _______ ； （2） ______ ； （3） _______ ；
（4） _______ ； （5） _______ ； （6） _______ ．
1．（1） 是有理数； （2） 是个自然数；
（3） 是个无理数，不是有理数； （4） 是实数；
得该函数的定义域为 ；
（2）要使原式有意义，则 ，即 ，
得该函数的定义域为 ．
2．已知函数 ，
（1）求 的值；
（2）求 的值．
2．解：（1）由 ，得 ，
同理得 ，
则 ，
即 ；
（2）由 ，得 ，
同理得 ，
则 ，
即 ．
3．判断下列各组中的函数是否相等，并说明理由：
1． 集合 满足 ，则 ，即集合 是集合 的子集，得 个子集．
2．在平面直角坐标系中，集合 表示直线 ，从这个角度看，
集合 表示什么？集合 之间有什么关系？
2．解：集合 表示两条直线 的交点的集合，
即 ，点 显然在直线 上，
得 ．
3．设集合 ， ，求 ．
3．解：显然有集合 ，
当 时，集合 ，则 ；
当 时，集合 ，则 ；
01第一章流体流动输送习题
pB p2 H2O g h2 R2 Hg gR2 p3 H2O g R1 h2 h1 H2O g h2 R2 Hg gR2
则
pAB pA pB Hg gR1 H2O gh1 H2O g R1 h2 h1 H2O g h2 R2 Hg gR2 Hg g R1 R2 H2O g h1 R1 h2 h1 h2 R2
习题1-14 附图
耗的轴功率，泵的效率取为65%。
解：在敞口贮槽液面与管道设备入口处截面间列柏努利方程，以贮槽液面所在水平面为基准
水平面
gz1 u12 2 p1 we gz2 u22 2 p2 wf
其中：z1＝0 m，z2＝10 m，u1≈u2≈0，p1＝0(表压)，p2＝×106 Pa(表压)，
管路所需功率为： Ne gheVs 9.8115.1 98515 3600 608 W
阀门全开时管路所需压头为： he 7 1.93u1.75 14.2 m 管路所需功率为： Ne gheVs 9.8114.2 98515 3600 572 W
1-14 用离心泵将敞口贮槽中的大豆油（密度为940
Q/(m3/s)Biblioteka 0H/m26
23
21
12
现因生产需要，要求流量增加为 0.0055m3/s，其他条件不变，试通过计算，提出几种不
同的解决方案，并对其进行比较。（工厂有同型号备用泵）
解：取贮水池液面为 1-1 截面，高位槽液面为 2-2 截面，在两截面间列柏努利方程。以 1-1
截面所在水平面为基准面
z1 u12 2g p1 g he z2 u22 2g p2 g hf
9
2
u2 9.81
传热学典型习题详解1
绪论部分一、基本概念主要包括导热、对流换热、辐射换热的特点及热传递方式辨析。
1、冬天，经过在白天太阳底下晒过的棉被，晚上盖起来感到很暖和，并且经过拍打以后，效果更加明显。
试解释原因。
答：棉被经过晾晒以后，可使棉花的空隙里进人更多的空气。
而空气在狭小的棉絮空间里的热量传递方式主要是导热，由于空气的导热系数较小(20℃，1.01325×105Pa时，空气导热系数为0.0259W/(m·K)，具有良好的保温性能。
而经过拍打的棉被可以让更多的空气进入，因而效果更明显。
2、夏季在维持20℃的室内工作，穿单衣感到舒适，而冬季在保持22℃的室内工作时，却必须穿绒衣才觉得舒服。
试从传热的观点分析原因。
答：首先，冬季和夏季的最大区别是室外温度的不同。
夏季室外温度比室内气温高，因此通过墙壁的热量传递方向是出室外传向室内。
而冬季室外气温比室内低，通过墙壁的热量传递方向是由室内传向室外。
因此冬季和夏季墙壁内表面温度不同，夏季高而冬季低。
因此，尽管冬季室内温度(22℃)比夏季略高(20℃)，但人体在冬季通过辐射与墙壁的散热比夏季高很多。
根据上题人体对冷感的感受主要是散热量的原理，在冬季散热量大，因此要穿厚一些的绒衣。
3、试分析室内暖气片的散热过程，各环节有哪些热量传递方式？以暖气片管内走热水为例。
答：有以下换热环节及热传递方式(1)由热水到暖气片管到内壁，热传递方式是对流换热(强制对流)；(2)由暖气片管道内壁至外壁，热传递方式为导热；(3)由暖气片外壁至室内环境和空气，热传递方式有辐射换热和对流换热。
4、冬季晴朗的夜晚，测得室外空气温度t高于0℃，有人却发现地面上结有—层簿冰，试解释原因(若不考虑水表面的蒸发)。
解：如图所示。
假定地面温度为了Te ，太空温度为Tsky，设过程已达稳态，空气与地面的表面传热系数为h，地球表面近似看成温度为Tc 的黑体，太空可看成温度为Tsky的黑体。
则由热平衡：，由于Ta ＞0℃，而Tsky＜0℃，因此，地球表面温度Te有可能低于0℃，即有可能结冰。
习题一：真空中的静电场习题详解
dq = ρ ⋅ 4π r 2 dr
5
第 6 页共 6 页
1 真空中的静电场习题详解
习题册-下-1
dq 在球心处产生的电势为
dU =
dq ρr d r = 4πε 0 r ε0
整个带电球层在球心处产生的电势为
U 0 = ∫ dU 0 =
ρ ε0
∫
R2
R1
rdr =
ρ
2ε 0
(R
2 2
− R12 )
3 a ，由点电荷的电势公式得 2
（D）
Q 。 12 πε 0 a
U=
Q Q = 4 πε 0 r 2 3 πε 0 a
二、填空题 1．真空中两平行的无限长均匀带电直线，电荷线密度分别为
+λ 2d
d d −λ
− λ 和 λ ，点P1和P2与两带电线共面，位置如图，取向右为坐
标正方向，则P1和P2两点的场强分别 为 答案： E1 = 和 。
a b r P
a b λ λ λ ln ； （B） E = ,U= ln ； 2πε 0 r 2πε 0 r 2πε 0 r b b λ λ λ ln ； （D） E = ,U= ln 。 2πε 0 a 2 πε 0 r 2πε 0 a
λ
λ ，则 P 点的电势为 2πε 0 r
U = ∫ Edr = ∫ 0dr + ∫
4πε 0 d ( L + d )
q
x O L
dq
(L+d-x) d
P dE
x
解：带电直杆的电荷线密度为 λ = q / L 。设坐标原点
O 在杆的左端，在 x 处取一电荷元 dq = λ dx = qdx / L ，它在 P 点的场强为
电路理论基础第四版第1章习题答案详解
答案解：如下图所示(1)由KCL 方程得节点①：12A 1A 3A i =--=-节点②：411A 2A i i =+=-节点③：341A 1A i i =+=-节点④：231A 0i i =--=若已知电流减少一个，不能求出全部未知电流。
(2)由KVL 方程得回路1l ：1412233419V u u u u =++=回路2l ：15144519V-7V=12V u u u =+=回路3l ：52511212V+5V=-7V u u u =+=-回路4l ：5354437V 8V 1V u u u =+=-=-若已知支路电压减少一个，不能求出全部未知电压。
答案解：各元件电压电流的参考方向如图所示。
元件1消耗功率为:11110V 2A 20W p u i =-=-⨯=-对回路l 列KVL 方程得21410V-5V 5V u u u =+==元件2消耗功率为:2215V 2A 10W p u i ==⨯=元件3消耗功率为:333435V (3)A 15W p u i u i ===-⨯-=对节点①列KCL 方程4131A i i i =--=元件4消耗功率为:4445W p u i ==-答案解：对节点列KCL 方程节点①:35A 7A 2A i =-+=节点③:47A 3A 10A i =+=节点②:5348A i i i =-+=对回路列KVL 方程得：回路1l ：13510844V u i i =-⨯Ω+⨯Ω=回路2l ：245158214V u i i =⨯Ω+⨯Ω=答案解：由欧姆定律得130V 0.5A 60i ==Ω对节点①列KCL 方程10.3A 0.8A i i =+= 对回路l 列KVL 方程1600.3A 5015V u i =-⨯Ω+⨯Ω=-因为电压源、电流源的电压、电流参考方向为非关联，所以电源发出的功率分别为S 30V 30V 0.8A 24W u P i =⨯=⨯=S 0.3A 15V 0.3A 4.5W i P u =⨯=-⨯=-即吸收4.5W 功率。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1习题详解一．判断题1. 状态函数都具有加和性。
（×）（只有容量性质的状态函数有加和性,强度性质的状态函数无加合性。
如绝对温度T 无加合性）2. 系统的状态发生改变时,至少有一个状态函数发生了改变 。
（√）（系统处在一定状态时,状态函数具有单一确定值。
只要有一个状态函数发生了变化,系统的状态必定发生变化。
）3. 由于CaCO 3固体的分解反应是吸热的,故CaCO 3的标准摩尔生成焓是负值 。
（×）（CaCO 3固体分解的产物不是最稳定单质,故不能根据分解热判断标准摩尔生成焓。
）4. 利用盖斯定律计算反应热效应时,其热效应与过程无关,这表明任何情况下,化学反应的热效应只与反应的起,始状态有关,而与反应途径无关。
(×)（对于封闭系统且无非体积功、定容或定压条件下,才有Q V =ΔU,Q P =ΔH ,并非在任何条件下皆成立）5. 因为物质的绝对熵随温度的升高而增大,故温度升高可使各种化学反应的ΔS 大大增加 。
（×） （ΔS 随温度变化的改变不大,特别是液、固反应）6. ΔH, ΔS 受温度影响很小,所以ΔG 受温度的影响不大 。
（×）（由吉布斯-亥姆霍兹公式可知,ΔG 是温度的函数）7. 凡ΔG θ大于零的过程都不能自发进行。
（×）（ΔG θ大于零,只说明在标态下,反应非自发。
）8. 273K,101.325KPa 下,水凝结为冰,其过程的ΔS<0, ΔG=0 。
(√)（水结冰是相变,相变过程是可逆的平衡态,称做相平衡,因而吉布斯函数变等于零。
液态转变成固态,混乱度减小,因而熵变小于零。
）9.反应Fe 3O 4(s)+4H 2(g) → 3Fe(s)+4 H 2O(g)的平衡常数表达式为2244(/)(/)H O T H p p K p p θθθ=。
（√）（按照平衡常数表达式书写规则,纯固态、纯液态物质参加的反应,由于反应在纯固态、纯液态物质的表面进行,物质的密度不变,浓度可视为常数不表示。
）10．反应2NO+O 2→2NO 2的速率方程式是:)()(22O c NO kc v ⋅=,该反应一定是基元反应。
（×）（是否为基元反应,要依据反应机理来判断。
对于某些复杂反应,其速率方程式在表面上与质量作用定律写出的速率表达式在形式上是一致的,但这只是一种巧合,不能说明该反应是基元反应.）二．选择题1. 某气体系统经途径1和2膨胀到相同的终态,两个变化过程所作的体积功相等且无非体积功,则两过程（ B ）A. 因变化过程的温度未知,依吉布斯公式无法判断ΔG 是否相等B. ΔH 相等C. 系统与环境间的热交换不相等D. 以上选项均正确（任何系统无论经历多么复杂的途径只要始态和终态相同,状态函数的改变量就相同,因此A 答案不正确,B 答案正确。
由热力学第一定律可知,本气体系统经历了不同途径后,热力学能的改变量相同,两个变化过程所作的体积功相等且无非体积功,则两过程的热交换相等,因此C,D 答案不正确。
）2. 已知CuCl 2(s)+Cu(s)→2CuCl(s) Δr H m Θ(1) =170KJ•mol -1Cu(s)+Cl 2(g) → CuCl 2(s) Δr H m Θ(2) =-206KJ•mol -1则Δf H mΘ（CuCl,s）应为（D ）KJ.mol-1A.36B. -36C.18D.-18(由(1+2)/2=D)3. 下列方程式中,能正确表示AgBr(s)的Δf H mΘ的是( B )A.Ag(s)+1/2Br2(g)→ AgBr(s)B.Ag(s)+1/2Br2(l)→AgBr(s)C.2Ag(s)+Br2(l)→ 2AgBr(s)D.Ag+(aq)+Br-(aq)→ AgBr(s)（依据标准摩尔生成焓的定义）4. 298K下,对参考态元素的下列叙述中,正确的是（ C ）A.Δf H mΘ≠0,Δf G mΘ＝0,S mΘ＝0B.Δf H mΘ≠0,Δf G mΘ≠0,S mΘ≠0C.Δf H mΘ＝0,Δf G mΘ＝0,S mΘ≠0D.Δf H mΘ＝0,Δf G mΘ＝0,S mΘ＝0（依据标准摩尔生成焓、标准摩尔生成吉布斯函数、标准摩尔熵的定义）5. 某反应在高温时能自发进行,低温时不能自发进行,则其（ B ）A.ΔH>0, ΔS<0；B. ΔH>0, ΔS>0C.ΔH<0, ΔS<0 ；D.ΔH<0, ΔS>0（依据吉—亥公式,对于吸热、熵增反应,低温非自发,高温自发）6.1mol气态化合物AB和1mol气态化合物CD按下式反应:AB(g)+CD(g)→AD(g)+BC(g),平衡时,每一种反应物AB 和CD都有3/4mol转化为AD和BC,但是体积没有变化,则反应平衡常数为( B )A.16B.9C.1/9D.16/9（由平衡常数表达式计算：33449 1144⋅=⋅）7.400℃时,反应3H2(g)＋N2(g)→2NH3(g)的K673Θ＝1.66×10-4。
同温同压下,3/2H2(g)+1/2N2(g)→NH3(g)的Δr G mΘ为（D ）KJ.mol-1。
A．-10.57 B.10.57 C.-24.35 D.24.35（两条途径计算①由K673Θ→Δr G mΘ（1）→Δr G mΘ（1）/2 →Δr G mΘ（2）②由（K673Θ）1/2→K673Θ（2）→Δr G mΘ（2））8. 已知下列反应的标准Gibbs函数和标准平衡常数:(1)C(s)+O2(g) → CO2(g) ΔG1Θ,K1Θ(2)CO2(g) → CO(g)+1/2O2(g) ΔG2Θ,K2Θ(3)C(s)+1/2O2(g) → CO(g) ΔG3Θ,K3Θ则它的ΔGΘ,KΘ之间的关系分别是( A )A.ΔG3Θ=ΔG1Θ+ΔG2ΘB.ΔG3Θ=ΔG1Θ×ΔG2ΘC.K3Θ= K1Θ- K2ΘD.K3Θ= K1Θ+ K2Θ（当反应(3)=反应(1)+反应(2)时,ΔG3Θ=ΔG1Θ+ΔG2Θ；K3Θ= K1Θ⨯K2Θ）9. 若反应A+B → C对A,B来说都是一级反应,下列说法正确的是( C )A.该反应是一级反应B.该反应速率常数的单位可以用min-1C. 两种反应物中,无论哪一种物质的浓度增加1倍,都将使反应速率增加一倍D. 两反应物的浓度同时减半时,其反应速率也相应减半.（依据速率方程来判断：()()v k C A C B =⋅⋅）10. 对一个化学反应来说,下列叙述正确的是( C )A. ΔG Θ越小,反应速率越快B. ΔH Θ越小,反应速率越快C. 活化能越小,反应速率越快D. 活化能越大,反应速率越快（反应速率是动力学因素,与热力学函数无关）11. 化学反应中,加入催化剂的作用是( C )A. 促使反应正向进行B. 增加反应活化能C. 改变反应途径D. 增加反应平衡常数（依据催化剂特点及催化机理,催化剂不改变反应方向,不改变平衡。
改变反应途径,降低反应的活化能,加快反应达到平衡的时间。
）12. 升高温度,反应速率常数增加的主要原因是( A )A. 活化分子百分数增加B. 活化熵增加C. 活化能增加D. 压力增加（依据温度对反应速率影响的机理,升高温度可使部分普通分子吸收能量变成活化分子,从而使活化分子的百分率增加,反应速率常数增大,反应速率加快）13. 某反应298K 时, Δr G Θ=130KJ •mol -1, Δr H Θ=150KJ •mol -1,下列说法错误的是( C )A. 可以求得298K 时反应的Δr S ΘB. 可以求得298K 时反应的平衡常数C. 可以求得反应的活化能D. 可以近似求得反应达平衡时的温度（活化能要由反应速率的相关数值求得。
由r m r m r m G H T S θθθ∆=∆-∆,r m G RTlnK θθ∆=-可计算A,B,D ）14. 某基元反应2A(g)+B(g)→C(g),其速率常数为k.当2molA 与1molB 在1L 容器中混合时,反应速率是( A )A.4kB.2kC.1/4kD.1/2k（依据质量作用定律计算,22()()214v kC A C B k k ==⨯⨯=）15. 某反应在370K 时反应速率常数是300K 时的4倍,则这个反应的活化能近似值是( A )KJ·mol -1A.18.3B.-9.3C.9.3D.数值不够,不能计算 （依据温度与速率常数关系的定量计算公式来求算。
114370300lg ()2.303300370k Ea k R -=⨯） 三．填空题1. 对于一封闭系统,定温定容且不做非体积功的条件下,系统热力学能的变化,数值上等于 恒容反应热 ; 定温定压且不做非体积功的条件下,系统的焓变,数值上等于 恒压反应热 。
2. 一种溶质从溶液中结晶析出,其熵值 减小 ,纯碳与氧气反应生成CO ,其熵值 增加 。
3. 定温定压下, ΔG 可以作为过程自发性的判据。
4. 当ΔH<0,ΔS<0时,低温下反应可能是 自发进行 ,高温下反应可能是 非自发进行 。
5. U 、S 、H 、G 是 状态 函数,其改变量只取决于系统的 始态 和 终态 ,而与变化的 途径 无关,它们都是 容量 性质,其数值大小与参与变化的 物质的量 有关。
6. 在300K,101.3KPa 条件下,100cm 3煤气中CO 的体积百分数为60% ,此时CO 的分压为 60.78 KPa,CO 的物质的量是 2.437×10-3 mol 。
(()(0.6101.360.78P CO x P kPa =•=⨯=总） 360.780.1 2.437108.314300PV n mol RT -⨯===⨯⨯) 7.在一固定体积的容器中放置一定量的NH 4Cl,发生反应NH 4Cl(s) → NH 3(g)+HCl(g),Δr H Θ=177KJ•mol -1,360℃达平衡时测得P(NH 3)=1.50KPa.则该反应在360℃时的K Θ= 2.25×10-4 ,当温度不变时,加压使体积缩小到原来的1/2, K Θ值 不变 ,平衡向 左 移动；温度不变时,向容器内充入一定量的氮气, K Θ值 不变 ,平衡 不 移动；升高温度, K Θ值 增大 ,平衡 向右 移动。
（43()() 1.50 1.50 2.2510100100P NH P HCl K P P θθθ-=•=•=⨯） 8. 反应A(g)+B(g)→AB(g),根据下列每一种情况的反应速率数据,写出反应速率方程式: (1)当A 浓度为原来的2倍时,反应速率也为原来的2倍;B 浓度为原来的2倍时,反应速率为原来的4倍.则V= kC A C B 2 。