酶工程期末复习
酶工程期末复习
一、名词解释
1、酶工程：是酶的生产、改性与应用的技术过程。由酶学与化学工程技术、基因工程技术、微生物学技术相结合而产生的一门新的技术学科。
2、酶的化学修饰：通过化学基团的引入或除去，使蛋白质共价结构发生改变。
3、必需水：一般将维持酶分子完整空间构象所必需的最低水含量称为必需水。
4、抗体酶：具有催化活性的抗体，即抗体酶。
5、别构效应：调节物与酶分子的调节中心结合之后，引起酶分子构象发生变化，从而改变催化中心对底物的亲和力。这种影响被称为别构效应或变构效应。
6、别构酶：能发生别构效应的酶称为别构酶。
7、酶活力：又称酶活性，是指酶催化某一化学反应的能力。
8、比活力：也称为比活性，是指每毫克酶蛋白所具有的酶活力单位数，一般用IU/mg 蛋白质表示。
9、生物传感器：由生物识别单元和物理转换器相结合所构成的分析仪器。
10、蛋白质工程：是以创造性能更适用的蛋白质分子为目的，以结构生物学与生物信息学为基础，以基因重组技术为主要手段，对天然蛋白质分子的设计和改造。
11、酶反应器
12、固定化酶：固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应，可以反复、连续使用的酶。
13、水活度：是指在一定温度和压力下，反应体系中水的摩尔系数w χ与水活度系数w γ的乘积：w
w w γχα=。 14、生物反应器：指有效利用生物反应机能的系统（场所）。
15、酶反应器：以酶或固定化酶作为催化剂进行酶促反应的装置称为酶反应器。
16、活化能：从初始反应物（初态）转化成活化状态（过渡态）所需的能量，称为活化能。
二、填空题
1、酶活力测定的方法有终止法和连续反应法。常用的方法有比色法、分光光度法、滴定法、量气法、同位素测定法、酶偶联分析。
2、酶固定化的方法有吸附法（物理吸附法、离子交换吸附法）、包埋法（网格包埋法、微囊型包埋法、脂质体包埋法）、共价结合（偶联）法、交联法。
3、酶活力是酶催化反应速率的指标，酶的比活力是酶制剂纯度的指标，酶的转换数是酶催化效率的指标。
4、细胞破碎的主要方法有机械法（珠磨法、高压匀浆法、超声波破碎法）、非机械法（物理法、化学法、酶法）。
5、有机溶剂的极性系数lgP 越小，表明其极性越强，对酶活性的影响越大。
6、lgP 越大，溶剂的疏水性越强；lgP 越小，溶剂的亲水性越强。
7、酶反应器的类型根据所使用的酶，分为溶液酶反应器、固定化酶反应器。
根据操作方式，分为分批式操作、连续式操作、流加式操作。
根据几何形式，分为罐型、管型、膜型。
根据流体流动特性活塞式反应器，分为非理想型酶反应器、理想型酶反应器（全混式反应器、活塞式反应器）。
8、决定酶催化活性的因素有两个方面，一是酶分子结构，二是反应条件。
9、抗体酶的制备方法主要有拷贝法、插入法、诱导法、化学修饰法和基因工程法。
10、酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。
11、酶分子修饰的主要目的是改进酶的性能，即提高酶活力、消除抗原性、增加稳定性。
12、酶的生产方法有提取分离法、生物合成法和化学合成法。
13、酶的分离纯化方法中，根据目的酶与杂质分子大小差别有凝胶过滤法，超滤法和超离心法三种。
14、由于各种分子形成结晶条件的不同，也由于变性的蛋白质和酶不能形成结晶，因此酶结晶既是纯化手段，也是纯化标志。
15、影响酶催化效率的有关因素（酶具有高效性的原因）有：邻近定向效应、应变效应、酸碱催化、共价催化、金属离子催化。
16、Km值增加，其抑制剂属于竞争性抑制剂，Km不变，其抑制剂属于非竞争性抑制剂，Km减小，其抑制剂属于反竞争性抑制剂。
17、酶生物合成的模式分是同步合成型、延续合成型、中期合成型、滞后合成型。
18、固定化酶的评价指标有酶的活力、蛋白总量、偶联率及相对活力、半衰期。
三、选择题
1、核酸类酶是（ D ）
A 催化RNA进行水解反应的一类酶
B 催化ＲＮＡ进行剪接反应的一类酶
C 由RNA组成的一类酶
D 分子中起催化作用的主要成分为RNA的一类酶
2、在葡萄糖效应实验中可以通过添加（ C ）使分解代谢物阻遏作用解除。
A 诱导物
B 激活剂 CcAMP D ATP
3、端粒酶是（ C ）
A 催化端粒水解的酶 B存在于端粒中的酶
C 催化端粒生成和延长的酶
D 催化RNA生成和延长的酶
4、在凝胶层析的洗脱过程中，（ A ）
A 分子质量最大的分子最先流出
B 分子质量最小的分子最先流出
C 蛋白质分子最先流出
D 盐分子最先流出
5、必需水是指（ D ）
A 维持酶催化反应速度所必需的水量
B 酶催化反应速度达到最大是所必需的水量
C 与酶分子紧密结合的水量
D 维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量
6、酶的改性是指通过各种方法（A）的技术过程
A.改进酶的催化特性
B.改变酶的催化特性
C.提高酶的催化效率
D.提高酶的稳定性
7、关于良好的两性电解质载体必须符合的要求，下列说法错误的是（B）
A.在等电点条件下必须有足够的缓冲能力，以便控制好PH梯度
B.分子质量要大，以便在等电点聚焦后易于与被分离的高分子物质分离
C.化学组成应与被分离的样品组分不同，以免干扰样品组分的检测
D.与样品中各组分不会发生化学反应
8、能导致km值增加的酶抑制剂是（A）抑制剂
A.竞争性
B.非竞争性
C.反竞争性
9、在酶发酵过程中添加表面活剂可以（D）
A.诱导酶的生物合成
B.阻遏酶的生物合成
C.提高酶活力
D.提高细胞透过性
10、有些酶在细胞进入平衡期以后还可以继续合成较长的一段时间，这是由于（A） A.改酶所对应的mRNA稳定性好 B.改酶所对应的DNA稳定性好
C.细胞自溶后使酶分泌出来
D.培养基中还有充足的营养成分
11、催化一个化合物裂解为两个较小的化合物及其逆反应的酶称为（D）
A.氧化还原酶
B.转移酶
C.水解酶
D.裂合酶
12、通过温度、压力、声波等各种物理因素的作用使组织细胞破碎的方法称为（B） A.机械破碎法 B.物理破碎法 C.化学破碎法 D.酶促破碎法
13、利用抗原与抗体之间专一而又可逆的亲和力使抗体或者抗原分离纯化的亲和层析方法称为（B）
A.分子对亲和层析
B.免疫亲和层析
C.共价亲和层析
D.疏水层析
14、以各种具有网状结构的多空凝胶作为支持体的电泳技术称（D）
A.纸电泳
B.薄层电泳
C.薄膜电泳
D.凝胶电泳
15、酶的分离提纯中不正确的方法是（B）
A.全部操作需在低温下进行，一般在0-5℃之间
B.酶的提取物可长期保存于一般的4℃冰箱
C.提纯时间尽可能短
D.可采用一系列提纯蛋白质的方法如盐析、等电点沉淀等方法
16、酶的特性中利用酶作为亲和层析固定相的分析工具必需的是（A）
A.该酶的活力高
B.对底物具有高度的亲和性
C.酶能被抑制剂抑制
D.最适温度高
17、酶工程要解决的主要问题是如何降低酶催化过程的（D）
A.最佳作用时间
B.最大产物生成量
C.最佳酶反应器
D.成本
18、酶工程包括(D)
A .酶生产 B. 酶改性 C .酶的应用 D .以上都是
19、酶合成的四种模式中最理想模式的是（C）
A 同步合成
B 中期合成
C 延续合成
D 滞后合成
四、判断题
1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。（╳）
2、酶的分类与命名的基础是酶的专一性。（√）
3、酶活力指在一定条件下酶所催化的反应速度，反应速度越大，意味着酶活力越高。（√）
4、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。（√）
5、培养基中的碳源，其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。（╳）
6、膜分离过程中，膜的作用是选择性地让小于其孔径的物质颗粒成分或分子通过，而把大于其孔径的颗粒截留。（√）
7、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对，在酶的亲和层析分离中，可把分子对中的任何一方作为固定相。（√）
8、角叉菜胶也是一种凝胶，在酶工程中常用于凝胶层析分离纯化酶。（╳）
9、α－淀粉酶在一定条件下可使淀粉液化，但不称为糊精化酶。（╳）
10、酶法产生饴糖使用α－淀粉酶和葡萄糖异构酶协同作用。（╳）
11、相同的酶在不同的pH条件下进行测定时，酶活力不同。（╳）
12、竞争性抑制的特点是最大反应速度Vm不变，米氏常数Km 增大。（√）
13、催化两个化合物缩成一个化合物的酶称为合成酶。（╳）
14、RNA剪切酶是催化RNA分子进行剪切反应的核酸类酶。（╳）
15、水解酶在水溶液中不能催化其逆反应。（√）
16、固定化细胞在一定的空间范围内生长繁殖，由于细胞密度增大，使生化反应加速，所以能够提高酶活力。（╳）
17、某些酶的催化反应产物可以诱导该酶的生物合成。（√）
18、在酶的发酵生产中，为了提高产酶率和缩短发酵周期，最理想的酶合成方式是延续合成型。（√）
19、氨酰-tRNA合成酶具有识别mRNA和tRNA的功能。（╳）
20、固定化原生质体与固定化细胞一样可以进行生长繁殖和新陈代谢。（╳）
五、简答题
1、酶分离纯化的方法有哪些？
析：酶分离纯化的方法主要有：离心分离、沉淀分离、过滤、萃取分离、层析分离以及电泳分离，具体如下：
1）离心分离：借助于离心机所产生的离心力，将不同大小、不同密度的物质分离开来。
2）沉淀分离：通过改变某些条件或加入某些试剂，使酶的溶解度降低，而从溶液中沉淀析出，与其它溶质分离开。
3）过滤：利用过滤介质将不同大小、不同性状和不同性质的物质分离开。
4）萃取分离：利用样品中各组分在两项介质中的溶解度或分配比的不同来达到分离和纯化的目的。
5）层析分离：基于混合样品中各组分的物理化学性质差异，使各组分与两相的作用力或溶解度不同，先后被洗脱出来，从而得到分离的技术。
6）电泳技术：利用不同物质带电性质、带电量、颗粒大小和形状的不同，在电场中向与其自身所带电荷相反的电极方向移动实现分离纯化。
2、对酶进行化学修饰应考虑的因素有哪些？
析：1）被修饰酶的性质：包括酶的稳定性，酶活性中心的状况，侧链基团的性质及反应性
2）修饰反应的条件：包括PH与离子强度，修饰反应时间和温度，反应体系中酶与修饰剂的比例等
3）修饰剂的选择：具有较大的分子量，对蛋白质的吸附具有良好的生物相溶性和水溶性，修饰剂表面的活性基团、反应基团的活化方式和活化条件以及修饰后酶活性的半衰期。
3、固定化酶的优缺点（作为重点，很有可能考10′的论述题）
析：优点：1)极易将固定化酶与底物、产物分开,酶的使用效率提高，成本降低；
2)可以在较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应；
3)在大多数情况下，能够提高酶的稳定性；
4)酶反应过程能够加以严格控制；
5)产物溶液中没有酶的残留，简化了提纯工艺,增加产物的收率，提高产物的质量。
缺点：1）固定化时，酶活力有损失；
2）增加了生产的成本，工厂初始投资大；
3）可能存在空间位阻效应，只能用于可溶性底物，而且较适用于小分子底物，对大分子底物不适宜；
4）与完整菌体相比不适宜于多酶反应，特别是需要辅助因子的反应； 5）胞内酶必须经过酶的分离手续。
4、酶的提取方法有哪些？
析：1）盐溶液提取：大多数酶均能溶于水，而且在低浓度的中性盐存在时，酶的溶解度增加，这种现象称为盐溶。盐浓度一般控制在0.02～0.5mol/L的范围内。
2）酸、碱溶液提取：有些酶在酸性条件下溶解度较大且稳定性好，应采用稀酸溶液提取。有些酶在碱性条件下溶解度较大且稳定性较好，则应采用稀碱溶液提取。最常用的中性和偏碱性提取缓冲液为0.02～0.05mol/L的磷酸缓冲液和焦磷酸缓冲液，酸性提取缓冲液则以低浓度柠檬酸缓冲液较为常用。
3）有机溶剂提取：一些与脂质结合比较牢固或分子中非极性侧链较多的酶，不溶于水或难溶于水、稀盐、稀酸和稀碱溶液中，需要用有机溶剂提取。
5、酶各种固定化方法的优缺点比较。
析：
固定化方法
吸附法
包埋法共价结合法交联法物理吸附法离子吸附法
制备难易易易较难难较难
结合程度弱中等强强强
活力回收高，酶易流失高高低中等
再生可能可能不能不能不能
费用低低低高中等
底物专一性不变不变不变可变可变
6、哪些措施可以提高酶产量？
析：1）条件控制：①添加诱导物；②降低阻遏物浓度：为解决终点产物阻遏，提高酶的产量，在生产实践中可采用两种方法：A、设法从培养基中除去其终产物，以消除反馈阻遏；B、向培养基中加入代谢途径的某个因子，切断代谢途径通路，可限制细胞内末端产物的积累，便可达到缓解其反馈阻遏的目的。③添加表面活性剂；④添加产酶促进剂。
2）遗传控制：①改良菌种；②基因工程育种。
7、简述固定化的酶性质会发生哪些变化。
析：1）酶的活性：影响酶活性的因素有①构象改变和立体屏蔽、微扰；②分配效应；③扩散限制效应。
2）酶的稳定性：稳定性提高的原因①固定化增加了酶活性构象的牢固程度，并且固定化后酶分子与载体多点连接，可防止酶分子伸展变形；②抑制酶的自身降解，提高了酶稳定性；③固定化部分阻挡了外界不利因素对酶的侵袭。
稳定性提高表现在①固定化增加了酶的耐热性；②固定化增大了酶对变性剂、抑制剂的抵抗能力；③固定化减轻了蛋白酶的破坏作用；④固定化可以增强贮存稳定性和操作稳定性。
3）酶的最适温度：固定化后，大多数酶的热稳定性提高，最适温度也随之提高。
4）酶的最适pH：用带负电荷载体（阴离子聚合物）制备的固定化酶，其最适pH较自然酶偏高，向碱性偏移；带正电荷的载体固定化的酶的最适pH向酸性偏移。
5）酶的动力学特征； 6）酶的作用专一性。
8、固定化方法与载体的选择。
析：1）必须注意维持酶的催化活性和专一性；
2）酶与载体结合牢固；
3）载体的机械强度；
4）固定化酶要有最小的空间位阻；
5）载体稳定，不可与底物、产物发生反应；
6）固定化酶要廉价。
9、简述酶活力测定中应注意的问题。
析：1）测定的酶反应速度必须是初速度,只有初速度才与底物浓度成正比。初速度的确定一般指:底物消耗量在5%以内,或产物形成量占总产物量的15%以下时的速度。
2）底物浓度、辅因子的浓度必须大于酶浓度(即过饱和),否则,底物浓度本身是一个限制因子,此时的反应速度是两个因素的复变函数。
3）反应必须在酶的最适条件(如最适温度、pH和离子强度等)下进行。
4）测定酶活性所用试剂中不应含有酶的激活剂、抑制剂；同时底物本身不要有裂解。用反应速度对酶浓度作图，应得一条通过原点的直线，即反应速度为酶浓度的线性函数。
10、简述细胞破碎的方法及原理。
析：
11、简述固定化酶的制备原则。
析：1）必须注意维持酶的构象，特别是活性中心的构象。
2）酶与载体必须有一定的结合程度。酶的固定化既不影响酶的原有构象，又能使固定化酶能有效回收贮藏，利于反复使用。
3）固定化应有利于自动化、机械化操作。这要求用于固定化的载体必须有一定的机械，才能使之在制备过程中不易破坏或受损。
4）固定化酶应有最小的空间位阻。
5）固定化酶应有最大的稳定性。在应用过程中，所选载体应不和底物、产物或反应液发生化学反应。
6）固定化酶的成本适中。
12、简述酶的作用机制。
析：1）降低反应活化能：在任何化学反应中，反应物分子必须超过一定的能阈，成为活化的状态，才能发生变化，形成产物。
2）酶催化学反应的中间产物学说:由于酶与底物结合生成了过渡态中间复合物，致使底物分子内部某些化学键发生变化，呈不稳定状态或称过渡态，这就大大降低了底物的活化能，使反应加速进行。
3)酶作用高效率的机理:邻近定向效应、应变效应、酸碱催化、共价催化、金属离子催化，是使酶具有高效性的原因。
13、简述酶合成调节机制。
析：1）分解代谢物阻遏作用：分解代谢阻遏作用之所以会产生，这是由于容易利用的碳源过量存在时，通过代谢途径进行降解，放出的能量有一部分储存在ATP中。ATP是由ADP和AMP通过磷酸化作用生成的。这样细胞内ATP浓度增加，就使AMP浓度降低。由于cAMP可通过磷酸二酯酶作用，水解生成AMP。因此cAMP 的生成受阻，从而使细胞中cAMP的浓度随AMP浓度的降低而降低。这必然使cAMP-CRP复合物的浓度也随之降低。结果在启动基因上没有cAMP-CRP复合物结合，RNA聚合酶也就无法结合到启动基因的位点上，从而使结构基因上的遗传信息无法转录，酶的生物合成无法进行。
2）酶生物合成的诱导作用：在无诱导物存在时，调节基因产生的阻遏物与操纵基因的结合力较强，当它们结合时，就使已经启动基因上的RNA聚合酶无法经过操纵基因位置而进入结构基因的位置。因此遗传信息无法转录，酶不能合成。当有诱导物存在时，诱导物与阻遏物结合在一起，使阻遏物的结构发生改变，使之与操纵基因的结合力减弱。阻遏物不能与操纵基因结合，就使RNA聚合酶可以顺利通过操纵基因位置而到达结构基因位置。进而转录生成mRNA，再进一步翻译成酶蛋白多肽链。
3）酶生物合成的反馈阻遏作用：在没有辅阻遏物存在时，调节基因产生的阻遏物蛋白与操纵基因的亲和力弱，不能与操纵基因结合，所以已结合在启动基因上的RNA聚合酶能顺利通过操纵基因位置到达结构基因位置，进行转录，进而合成酶蛋白多肽链，当辅阻遏物达到一定浓度时，阻遏物蛋白与辅阻遏物特异结合，使其结构发生改变，而使阻遏物蛋白与操作基因的亲和力增强。当阻遏物蛋白结合到操纵基因上时，就阻止RNA聚合酶通过，结果结构基因上的遗传信息无法转录，这就使酶的生物合成受阻。
14、酶分子的化学修饰有哪些？
析：1）金属离子置换修饰：通过改变酶分子中所含的金属离子，使酶的特性和功能发生改变的方法称为金属离子置换修饰。
2）大分子结合修饰：利用水溶性大分子与酶结合，使酶的空间结构发生精细的改变，从而改变酶的特性与功能的方法。
3）肽链有限水解修饰：利用肽链有限水解，使酶的空间结构发生精细的改变，从而改变酶的特性与功能的方法。
4）小分子修饰（酶蛋白侧链基团修饰）：通过选择性的试剂或亲和标记试剂与酶分子侧链上特定的功能基团发生化学反应。
5）亲和修饰：指修饰剂与底物相类似的结构，对酶活性部位具有特异的亲和性，只对活性部位的氨基酸残基进行共价修饰的方法，也称位点专一性修饰。
6）氨基酸置换修饰：将肽链上的某一个氨基酸换成另一个氨基酸，引起酶蛋白空间构象的改变，从而改变酶的某些特性和功能的方法。
15、酶反应器的使用应注意哪些？
析：1）控制酶反应器液态流动方式；2）酶反应器对底物恒定转化；3）保持酶反应器的稳定性；4）防止酶反应器中微生物污染。
五、计算题
某酶的初提取液经过一次纯化后，经测定得到下列数据，试计算比活力，回收率及纯化倍数。
体积（ml）活力单位（u/ml）蛋白氮（mg/ml）初提取液120 200 2.5
硫酸铵沉淀 5 810 1.5
答：1）起始总活力：200?120＝24000（单位）
2）起始比活力：200÷2.5＝80（单位/毫克蛋白氮）
3）纯化后总活力810?5＝4050（单位）
4）纯化后比活力810÷1.5＝540（单位/毫克蛋白氮）
5）回收率：4050÷24000＝17％
6）纯化倍数：540÷80=6.75
六、论述题
1、写出至少三种分离纯化酶蛋白的方法，并作简要叙述。
析：1）沉淀分离：沉淀分离是通过改变某些条件或添加某种物质，使酶的溶解度降低，而从溶液中沉淀析出，与其它溶质分离的技术过程。通常包括盐析沉淀，等电点沉淀，有机溶剂沉淀，复合沉淀，选择性变性沉淀。
2）离心分离：离心分离是借助于离心机旋转所产生的离心力，使不同大小、不同密度的物质分离的技术过程。通过调节离心速度或者其他条件的大小，可以讲密度或者分子量不同的物质沉降分离。
3）过滤：根据过滤介质截留的物质颗粒大小不同，来达到过滤的目的；通常包括粗滤，微滤，超滤，反渗透。
4）膜分离：借由一定孔径的高分子薄膜将不同大小，不同形状和不同特性的物质颗粒和分子进行分离的技术称为膜分离技术。根据物质颗粒或分子通过薄膜的原理和推动力的不同，膜分离可以分为：
a加压膜分离：包括微滤，超滤，反渗透。
b电场膜分离：包括电渗析和离子交换膜渗析。
c扩散膜分离：主要是透析。
5）层析分离：利用混合物中各组分的物理化学性质的差别，使各组分以不同程度分布在两个相中，其中一个相为固定的(称为固定相) 另一个相则流过此固定相(称为流动相)，并使各组分以不同速度移动，从而达到分离的目的。
主要的层析方法有：吸附层析；分配层析；离子交换层析；凝胶层析；亲和层析；层析聚焦。
6）电泳分离：是带电粒子在电场中向着与其本身所带电荷相反的电极移动的过程。
电泳方法按其使用的支持体的不同，可以分为：纸电泳,薄层电泳,薄膜电泳,凝胶电泳,自由电泳,等电聚焦电泳。主要用于酶的纯度鉴定、酶分子质量测定、酶等电点测定以及少量酶的分离纯化。
7）萃取分离：利用物质在两相中的溶解度不同而使其分离。萃取分离中的两相一般为互不相溶的两个液相。有时也可采用其它流体。按照两相的组成不同，萃取可以分为：有机溶剂萃取；双水相萃取；超临界萃取；反胶束萃取。
注：任选3个以上即可
2、何为阳离子交换剂、阴离子交换剂？试设计利用阳离子交换分离一种含等电点，分别是4.0、6.0、7.5、9.0蛋白质混合溶液的方案并简述理由（其中蛋白质在pH5～9都稳定）。
析：阳离子交换剂：引入酸性离子交换剂可以解离出氢离子，在一定条件下，可以与其他阳离子进行交换，称为阳离子交换剂。
阴离子交换剂：引入碱性基团的离子交换剂，在一定条件下与氢氧根结合后，可与其他阴离子交换，称为阴离子交换剂。
方案：1）树脂预处理、转型和装柱。
2）将蛋白质混合溶液的pH值调为8.0，此时等电点为9.0的蛋白质带正电荷，被吸附；而其他三种蛋白质均带负电荷，而直接被洗脱下来。
3）将上一步收集的混合溶液的pH调为7.0，则等电点为7.5的蛋白质带正电荷，被吸附；而其他两种蛋白质带负电荷，而直接被洗脱下来。
4）将3）中收集的混合溶液的pH值调为5.0，则等电点为6.0的蛋白质带正电荷，被吸附；而等电点为4.0的蛋白质带负电荷，而直接被洗脱下来。
至此四种蛋白质被分离开来。
理由：1）如果被分离物质带正电荷，则应选用阳离子交换剂。而题目中选用的是阳离子交换剂，说明被分离物质就是带正电荷；
2）在pH小于等电点时，是以阳离子存在，带正电；
工程力学期末考试题及答案
工程力学期末考试试卷（ A 卷）2010.01 一、填空题 1. 在研究构件强度、刚度、稳定性问题时，为使问题简化，对材料的性质作了三个简化假设：、和各向同性假设。 2. 任意形状的物体在两个力作用下处于平衡，则这个物体被称为（3）。 3.平面一般力系的平衡方程的基本形式：________、________、________。 4.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：________________、________________、________________。 5拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：________________________。6.塑性材料在拉伸试验的过程中，其σ—ε曲线可分为四个阶段，即：___________、___________、___________、___________。 7.扭转是轴的主要变形形式，轴上的扭矩可以用截面法来求得，扭矩的符号规定为：______________________________________________________。 8.力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：___________、___________、__________三种常见形式。 T=，若其横截面为实心圆，直径为d，则最9.图所示的受扭圆轴横截面上最大扭矩 max τ=。 大切应力 max q 10. 图中的边长为a的正方形截面悬臂梁，受均布荷载q作用，梁的最大弯矩为。 二、选择题 1．下列说法中不正确的是：。 A力使物体绕矩心逆时针旋转为负 B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和 C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关 2.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（）提高： A比例极限、屈服极限 B塑性 C强度极限 D脆性 3. 下列表述中正确的是。 A. 主矢和主矩都与简化中心有关。 B. 主矢和主矩都与简化中心无关。 C. 主矢与简化中心有关，而主矩与简化中心无关。 D．主矢与简化中心无关，而主矩与简化中心有关。 4．图所示阶梯形杆AD受三个集中力F作用，设AB、BC、CD段的横截面面积分别为2A、3A、A，则三段杆的横截面上。
基础工程答案.doc
基础工程答案: 1.基础：建筑物的下部结构，将建筑物的荷载传给地基，起着中间的连接作用。按埋深可分为：浅基础和深基础两大类。 地基：基底以下的土体中因修建建筑物而引起的应力增加值（变形）所不可忽略的那部分土层。 2.答：基础工程是研究基础以及包括基础的地下结构设计与施工的一门科学，也称为基础工程学。其设计必须满足四个个基本条件：1）作用在基础底面的压应力不得超过地基容许承载力；2）地基及基础的变形值小于建筑物要求的沉降值; 3）地基及基础的整体稳定性有足够保证；4）基础本身的强度满足要求。 3.答：埋入地层深度较浅，施工一?般采用敞开挖基坑修筑的基础，浅基础在设计计算时?可以忽略基础侧面土体对基础的影响，基础结构形式和施工方法也较简单。按构造可分为：1）刚性扩大基础;2）条形基础;3）筏板基础;4）箱形基础。 4.答：筏板基础：当立柱或承重墙传来的荷载较大，地基土质软弱又不均匀，采用单独或条形基础均不能满足地基承载力或沉降的要求时，可采用筏板式钢筋混凝土基础，这样既扩大了基底面积乂增加了基础的整体性，并避免建筑物局部发生不均匀沉降。 5.答：在确定基础埋置深度时，必须考虑把基础设置在变形较小，而强度又比较大的持力层上，以保证地基强度满足要求，而旦不致产生过大的沉降或沉降差。此外还要使基础有足够的埋置深度，以保证基础的稳定性，确保基础的安全。确定基础的埋置深度时，必须综合考虑以下各种因素的作用：（一）地基的地质条件；（二）当地的地形条件；（三）上部结构型式；（四）当地的冻结深度；（五）河流等的冲刷深度；（六）保证持力层稳定所需的最小埋置深度。 1.答：桩穿过较松软土层，桩底支承在坚实土层（砂、砾石、卵石、坚硬老粘土等）或岩层中，且桩的长径比不太大时，在竖向荷载作用下，基桩所发挥的承载力以桩底土层的抵抗力为主时，称为端承桩或柱桩。桩穿过并支承在各种压缩性土层中，在竖向荷载作用下，基桩所发挥的承载力以侧摩阻力为主时，统称为摩擦桩。 2.答：钢筋混凝土预制桩是按设计要求在地面良好条件下制作（长桩可在桩端设置钢板、法兰盘等接桩构造，分节制作），桩体质量高，可大量工厂化生产，加速施工进度。 混凝土灌注桩灌注桩是在现场地基中钻挖桩孔，然后在孔内放入钢筋骨架，再灌注桩
《工程力学》学习心得
《工程力学》学习心得 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
《工程力学》学习心得大二马上就要过去了，在即将过去的一年的大学学习中，我们已经把力学中的理论力学和材料力学都快学习完了。这一年的学习让我了解了许多有关于力的新知识和计算的新方法，老师讲了很多例题的解法，特别是学习的方式更是让我的受益匪浅。 在半年学习力学的过程中，一开始，我以为力学不一定很难，因为很多内容是大学物理里的，所以我应该很容易掌握，但经过一段时间的学习后，我发现它并不是想象中的那么容易，首先，学习内容多，而且有部分特别难。除此之外在学习力学的过程中，还要必须学会画图，学会受力分析。 从老师刚开始老师给我们讲述有关于力学的一些基本知识，并阐明了学习的目标和宗旨到现在将近一年，有时感觉力学容易有时有感觉难。上学期力学考的不是很理想，就是因为有阶段没好好听课，导致材料力学里弯曲变形没学懂，考试前没好好复习，这学期刚开始还是有些吃力，但是后来就慢慢赶上老师的进度，感觉老师应该每次
上课时应该穿插讲一点以前学过的知识来巩固我们以前的知识。 老师也很负责，先把新知识仔细地将一遍，然后再将例题一一讲解一遍，然后挑一两道相似的习题给我们同学现场做，有时还会随意抽同学上黑板做。放学后，老师还会布置一定的作业，到每周力学实验课连同上次力学实验一起交上去。，每次上课都让同学把与上课无关的东西收起来。上课的时候每次做题他都会看看学生的步骤。到考试之前，他还会让我们找个时间来答疑。 通过上学期的学习，我发现其实态度比学习方法更重要，在学习中我们应该端正自己的态度，如果一个学生不能端正自己的态度，大学基本上也学不到多少东西。而且这种心态不能有丝毫松懈，一旦松懈，就得花更长的时间来“补课”。有句话说：“学如逆水行，不进则退。心似平原散马，易放难收。” 上学期力学只考了七十几分，是我对自己有了一个全新的认识。在这学期我一定会好好努力，并且通过自己的努力，争取在期末能得到理想的成绩。给自己即将结束的力学之旅画上一个完整的句号。
工程热力学期末复习题1答案知识分享
一、判断题： 1. 平衡状态一定稳定状态。 2. 热力学第一定律的实质是能量守恒定律； 3．公式d u = c v d t 适用理想气体的任何过程。 4．容器中气体的压力不变则压力表的读数也绝对不会改变。 5．在T —S 图上，任意二条可逆绝热过程线不能相交。 6．膨胀功与流动功都是过程的函数。 7．当把一定量的从相同的初始状态压缩到相同的终状态时，以可逆定温压缩过程最为省功。 8．可逆过程是指工质有可能沿原过程逆向进行，并能恢复到初始状态的过程。 9. 根据比热容的定义式 T q d d c ，可知理想气体的p c 为一过程量； 10. 自发过程为不可逆过程，非自发过程必为可逆过程； 11．在管道内作定熵流动时，各点的滞止参数都相同。 12．孤立系统的熵与能量都是守恒的。 13．闭口绝热系的熵不可能减少。 14．闭口系统进行了一个过程，如果熵增加了，则一定是从外界吸收了热量。 15．理想气体的比焓、比熵和比定压热容都仅仅取决与温度。 16．实际气体绝热节流后温度一定下降。 17．任何不可逆过程工质的熵总是增加的，而任何可逆过程工质的熵总是不变的。 18. 不可逆循环的热效率一定小于可逆循环的热效率； 19．混合气体中质量成分较大的组分，其摩尔成分也一定大。 20．热力学恒等式du=Tds-pdv 与过程可逆与否无关。 21．当热源和冷源温度一定，热机内工质能够做出的最大功就是在两热源间可逆热机对外输出的功。 22．从饱和液体状态汽化成饱和蒸汽状态，因为气化过程温度未变，所以焓的变化量Δh=c p ΔT=0。 23．定压过程的换热量q p =∫c p dT 仅适用于理想气体，不能用于实际气体。 24．在p －v 图上，通过同一状态点的定熵过程的斜率大于定温过程的斜率。
工程力学期末考试重点
﹒物体平衡：物体相对于地面保持静止或作匀速直线运动的状态。 ﹒力是物体间相互的机械作用，这种作用使物体的机械运动状态发生变化，或使物体发生变形。 ﹒力的三要素：力的大小，方向，作用点。 ﹒平面汇交力系合成结果是一个合力，其大小和方向由多边形的封闭边来表示，其作用线通过各力的汇交点。即合力等于各分力的矢量和（或几何和）矢量式表示：Fr=F1+F2….+Fn=∑Fi ﹒平面汇交力系平衡的几何条件是：力多变形封闭。 ﹒力F对O点之距，简称力矩。用符号M0(F)=+-Fh O点到力F作用线的垂直距离h,称为力臂。规定：力使物体绕矩心作逆时针方向转动时，力矩取正号;作顺时针方向转动时，取负号。平面内力对点之矩，只取决于力矩的大小及旋转方向，因此平面内力对点之矩是一个代数量。 ﹒力学上把大小相等、方向相反、作用线互相平行的两个力叫做力偶。力偶中两力所在平面叫力偶作用面。两力作用线间的垂直距离叫力偶臂 ﹒为保证机器或结构正常运行，要求每个构件有足够的抵抗破坏的能力也就是要有足够的强度，同时要求构件有足够的抵抗变形的能力，即有足够的刚度。 ﹒要求他们工作时能保持原有的平衡状态，即要求其有足够的稳定性。 ﹒将构成构件的材料皆视为可变形固体 ﹒切应力大小随截面方位变化，当α=0时，正应力最大，σmax=σ0.即拉压杆的最大切应力发生在横截面上，其值为σ0。当α=45°，切应力最大，Tmax=σ0/2.其中σ0=F/A ﹒△l/l=1/E*Fn/A ε=σ/E ﹒作用在构件两侧面上的横向外力的合力大小相等，方向相反，作用线相距很近。在这样的外力作用下，其变形特点是：两力间的横截面发生相对错动，这种变形形式叫做剪切。 ﹒{M}n.m=9550*{P}kw/{n}r/min ﹒他们都可简化为一根直杆：在通过轴线的平面内，受到垂直于杆轴线的外力或外力偶作用。在这样的外力作用下，杆的轴线将弯曲成一条曲线，这种变形形式称为弯曲。 ﹒截面上的剪力在数值上等于此截面左侧或右侧梁上外力的代数和。 ﹒截面上的弯矩在数值上等于此截面左侧或右侧梁上外力对该截面形心的力矩的代数和。﹒计算剪力时：截面左侧梁上的外力向上取正值，向下取负：截面右侧，向下取正，向上取负。计算弯矩时，截面左侧梁上外力对截面形心的力矩顺时针转向取正，逆时针取负：截面右侧外力逆时针取正，顺时针取负。 ﹒横力弯曲或剪切弯曲Fs为0而弯矩M为常量这种弯曲为纯弯曲。 ﹒梁轴线上的一点在垂直于梁变形前轴线方向的线位移称为该点的挠度 ﹒梁任一横截面绕其中性轴转动的角度称为该截面的转角。
基础工程(清华大学出版社)第二章课后习题答案
（1）地区的标准冻结深度为 0 =1.8m 2）按式 2-30求设计冻结深度，即 d = 0 zs zw ze 第二层土： d>0.5mm 占 40%<50%， d>0.25mm 占 55%>50%，为中砂， zs =1.30 查表 2-12 求 zw 第一层土： 按表 2-10查粉土， 19%< =20%<22%，底面距地下水位 0.8m<1.5m ，冻胀 等级为Ⅲ级 冻胀类别为冻胀 zw =0.90 第二层土：按表 2-10 查中砂，地下水位离标准冻结面距离为 0.2m<0.5m 冻胀等级为 Ⅳ级 冻胀类别为强冻胀 zw =0.85 查表 2-13 求 ze 城市人口为 30 万，按城市的近郊取值 ze =0.95（注意表格下面的注释） 按第一层土计算： d1 =1.8*1.2*0.90*0.95=1.85m 按第二层土计算： d2 =1.8*1.3*0.85*0.95=1.89m 表明：冻结深度进入了第二层土内，故残留冻土层主要存在于第二层土。可近似取冻深 最大的土层，即第二层土的冻深 1.89m 来作为场地冻深。 如果考虑两层土对冻深的影响，可通过折算来计算实际的场地冻深。 折算冻结深度： Z d ' =1.2 +（1.85 - 1.2）* 1.89 =1.864m 1.85 （3）求基础最小埋深 按照正方形单独基础，基底平均压力为 120kp a ，强冻胀、采暖条件，查表 2-14 得允许 残留冻土层厚度 h max =0.675m 由式 2-31求得基础的最小埋置深度 d min = d - h max =1.89-0.675=1.215m 或者：最小埋置深度 d min = 'd - h max =1.864-0.675=1.189m 综合可取 d min =1.2m 查表 2-11 求 zs 第一层土： I p = L - P =8<10 且 d>0.075mm 占土重 10%<50% ，为粉土， zs =1.20
工程力学课程认识与学习感受
工程力学课程认识与学习感受 工程力学是一门专业基础课，它不仅是力学学科的基础，而且也是《粉末冶金》和《高分子材料》等后续相关专业课程的基础课。它在许多工程技术领域中有着广泛的应用，学习这门课程是让我们掌握静力学和材料力学的基本概念和研究方法，为学习后继课程打好必要的基础，并为将来学习和掌握新的科学技术创造条件。通过本课程的学习使我们掌握了分析和解决一些简单的工程实际问题的方法。 力的作用与物质的运动是自然界和人类活动中最基本的现象。这正是力学学科研究的对象，从而也奠定了力学在自然科学中的基础地位。工程力学是现代工程科学技术交叉发展的一门力学分支学科，已成为土木、水利、机械、电子与信息、能源与矿山、交通、环境保护、材料与加工、自动化技术、农业、生物、海洋、船舶、石油化工、航空与航天及国防建设等工程科学的基础。工程力学具有广泛性、复杂性和多样性，体现了多学科交叉发展和相互促进，以及力学在解决重大工程技术问题中的基础性和必不可缺少重要的作用。工程力学研究的是有关机械或工程结构的各个组成部分在受外力的情况下发生的变形，分析变形对构件的影响，并设计一些简单的构件，使它满足稳定性的要求。开始学习这门课程，对课本主要知识结构不是很了解的话，就会觉得学习的知识很多，而且公式也非常多，有些公式还很难记，当时感觉就是有点难。对于理科的课程，我觉得最主要的是要抓住其主要的，形成一条线，让它贯穿整个知识结构，然后拖住一些细节知识。学习工程力学的基础是基本假设，在满足工程要求的情况下，提出合理的假设，然后在用简单高等数学分析，推理出一些简单实用的公式。而我一直喜欢的就是对一些简单的公式自己根据已知条件，再用学过的知识推理出公式，这样得出的公式就一般很容易记住，并且对其推理过程也有所掌握，不会乱套。但是力学不象数学那样有要求严格的数学公式，它要求的是满足工程要求，适当的简化公式，简化计算。所以有的时候我们要记住各种公式的适用条件，不能一概而论，否则很容易出错。 通过老师的介绍，我知道了力是物体之间的相互机械作用，明白了静力学是研究作用于物体上的力及其平衡的一般规律。力学的内容好比一条有机结合的知识链，知识点多,前后内容联系强，一环套一环，因此在学习中一旦疏漏了某个环节，就势必要影响到后续课程的学习。在这一个学期的学习过程中，我不仅学到了专业知识，还觉的工程力学这门功课锻炼了我的思维能力。比如说一道题可以有很多种方法,就看那一种比较简便。就我个人而言,我认为要学好结构力学，最关键的还是要多问多听多看多做。多问是指遇到不懂的要问,碰到不会的要问。在课前要做好预习工作。接触新知识,不可避免地会遇到很多较难理解的知识点。我觉得我们可以先向同学提出来，大家讨论。这样不仅可以创造良好的学习气氛，还可以提高大家对结构力学的兴趣，有助于对新知识点的理解。多听是指上课时要听老师讲课，讨论时要听同学提问。很多人只知道上课要认真，但是在其他同学提出问题时却毫不理会，如果
最新工程热力学期末复习题答案
最新工程热力学期末复习题答案 《工程热力学》练习题参考答案 第一单元 一、判断正误并说明理由： 1.给理想气体加热，其热力学能总是增加的。 错。理想气体的热力学能是温度的单值函数，如果理想气体是定温吸热，那么其热力学能不变。 1.测量容器中气体压力的压力表读数发生变化一定是气体热力状态发生了变 化。 错。压力表读数等于容器中气体的压力加上大气压力。所以压力表读数发生变化可以是气体的发生了变化，也可以是大气压力发生了变化。 2.在开口系统中，当进、出口截面状态参数不变时，而单位时间内流入与流出 的质量相等，单位时间内交换的热量与功量不变，则该系统处在平衡状态。 错。系统处在稳定状态，而平衡状态要求在没有外界影响的前提下，系统在长时间内不发生任何变化。 3.热力系统经过任意可逆过程后，终态B的比容为v B大于初态A的比容v A，外 界一定获得了技术功。 错。外界获得的技术功可以是正，、零或负。 4.在朗肯循环基础上实行再热，可以提高循环热效率。 错。在郎肯循环基础上实行再热的主要好处是可以提高乏汽的干度，如果中间压力选的过低，会使热效率降低。 6．水蒸汽的定温过程中，加入的热量等于膨胀功。 错。因为水蒸汽的热力学能不是温度的单值函数，所以水蒸汽的定温过程中，加入的热量并不是全部用与膨胀做功，还使水蒸汽的热力学能增加。 7．余隙容积是必需的但又是有害的，设计压气机的时候应尽可能降低余隙比。 对。余隙容积的存在降低了容积效率，避免了活塞和气门缸头的碰撞，保证了设备正常运转，设计压气机的时候应尽可能降低余容比。 8．内燃机定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高。 错。在循环增压比相同吸热量相同的情况下，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率高；但是在循环最高压力和最高温度相同时，定容加热理想循环热效率比混合加热理想循环热效率低。 9．不可逆过程工质的熵总是增加的，而可逆过程工质的熵总是不变的。 错。熵是状态参数，工质熵的变化量仅与初始和终了状态相关，而与过程可逆不可逆无关。 10．已知湿空气的压力和温度，就可以确定其状态。
《工程力学》期末复习题及答案
页眉内容 A 断口平齐、与轴线垂直; 断口平齐、与轴线近似成 45 根据铸铁试件扭转破坏断口可以推断，铸铁的扭转破坏和什么因素有很大的关系? A A 最大拉应力； B 最小拉应力； C 最大剪应力； D 最小剪应力。 (6) 电阻应变片(简称电阻片或应变片)应用广泛，它是利用什么原理实现电测的? A 压电； B 光的衍射； C 金属丝的电阻随机械变形而发生变化； D 当轴向压力达到某一临界值时，压杆失稳。 (7) 冲击韧性的物理意义是 A 。 A 试样断裂过程中断面单位面积吸收的能量； B 试样断裂过程中断面吸收的能量； C 试样在冲击过程中受到的最大冲击力； D 试样在冲击过程中产生的最大变形。 《工程力学》期末复习题 (1) 下面哪一选项是材料的刚度指标？ A A 弹性模量E ; B 屈服极限b s ； C 强度极限b b ； D 断后伸长率(延伸率)3。 ⑵ 下面哪一选项是材料的塑性指标？ D A 弹性模量E ; B 屈服极限b s ； C 强度极限b b ; D 断后伸长率(延伸率)3。 1 选择题: (3)在铸铁压缩试验中，破坏后的铸铁试样断口平滑呈韧性，与轴线近似成 45 破坏前, 该断口所在斜截面的应力有何特点？ C A 拉应力最大; 拉应力最小; C 剪应力最大; 剪应力最 小。 在铸铁扭转试验中，铸铁断口的形态是什么样的? C 断口呈螺旋面、与轴线垂直; 断口呈螺旋面、与轴线近似成 45°。
页眉内容 A 压杆约束愈强，压杆的临界载荷 F pcr 愈高，其稳定性愈好; (8) 矩形截面梁在截面 B 处沿铅垂对称轴和水平对称轴方向上分别作用有 F P ,如图所示。 关于最大拉应力和最大压应力发生在危险截面 D 是正确的。 A 的哪些点上，有 4种答案，请判断
(完整版)基础工程课后习题答案[2]
2-1某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m，潜水面在地表以下1m处，饱和重度错误!未找到引用源。；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度错误!未找到引用源。；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2 .0m （取错误!未找到引用源。）。问地基开挖深达1m 时，坑底有无隆起的危险？若基础埋深错误!未找到引用源。，施工时除将中砂层内地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？ 【解】（1）地基开挖深1m 时持力层为中砂层 承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20 X 1 + 19 x 2=58kPa 承压含水层顶部净水压力：10X（2+2+2）=60kPa 因为58<60 故坑底有隆起的危险！ （2）基础埋深为1.5m 时 承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20X 0.5＋19X 2=48kPa 》承压含水层顶部净水压力=10X错误！未找到引用源。得： 错误!未找到引用源。< 4.8m ; 故，还应将承压水位降低6-4.8=1.2m。 2-2 某条形基础底宽b=1.8m，埋深d=1.2m，地基土为粘土，内摩擦角标准值错误!未找 到引用源。=20。，粘聚力标准值错误!未找到引用源。=12kPa，地下水位与基底平齐，土的有效重度错误!未找到引用源。，基底以上土的重度错误!未找到引用源。。试确定地基承载力特征值 f a 。 【解】根据题给条件可以采用规范推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。 由错误!未找到引用源。=20°查表2-3，得错误!未找到引用源。因基底与地下水位平齐，故错误!未找到引用源。取有效重度错误!未找到引用源。,故：地基承载力特征值 f a M b b M d m d M c c k 0.51 10 1.8 3.06 18.3 1.2 5.66 12 144.29kPa 2-3 某基础宽度为2m ,埋深为1m。地基土为中砂，其重度为18kN/m 3，标准贯入试验锤 击数N=21，试确定地基承载力特征值f a。
工程力学学习心得
不知不觉中，本学期又过大半，同时，学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别，都是分析力学问题。但是随着深入的学习，慢慢的，发现了这门课程没那么简单，并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容，讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学，动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动，动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体（变形体模型）在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学，很多知识要靠记忆去扩展，这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长，但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考，解决问题，并想出自己真正有个性的办法，我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理，其分析的问题更加复杂，更加接近实际，对问题的剖析也更加深刻，因此对思维也提出了更多的挑战，激起人的兴趣。 在具体学习的过程中，自己还是碰到了很多的困难的，有时觉得会烦躁，但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍，有时甚至往复地看好多遍，直到自己真正理解，成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多，而是真正要学好这门课，对其中没一点知识必须有足够深的理解，然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。 另外这门课最有特色的地方就是将理论和实际结合起来了，我们不仅在可以学到课本上的内容，同时，我们还可以亲自动手在实验中检验理论。这与以往学习理论力学的过程中有很大的不同，也更加激起了我们的学习兴趣。 工程力学理论性强且与专业课、工程实际紧密联系，是科学、合理选择或设计结构的尺寸、形状、强度校核的理论依据。具有承上启下的作用。所以，学好工程力学，为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础。
工程热力学期末试题答案.doc
全国考研专业课高分资料 中北大学 《工程热力学》 期末题 笔记：目标院校目标专业本科生笔记或者辅导班笔记 讲义：目标院校目标专业本科教学课件 期末题：目标院校目标专业本科期末测试题2-3 套 模拟题：目标院校目标专业考研专业课模拟测试题 2 套 复习题：目标院校目标专业考研专业课导师复习题 真题：目标院校目标专业历年考试真题，本项为赠送项，未公布的不送！
中北大学工程热力学试题（A）卷（闭卷） 2013--2014 学年第一学期 学号：姓名： 一、单项选择题（本大题共 15 小题，每题只有一个正确答案，答对一题得 1 分，共15分） 1、压力为 10 bar 的气体通过渐缩喷管流入 1 bar 的环境中，现将喷管尾部 截去一段，其流速、流量变化为。【】 A. 流速减小，流量不变 B.流速不变，流量增加 C.流速不变，流量不变 D. 2 、某制冷机在热源T1= 300K，及冷源消耗功为 250 KJ ，此制冷机是流速减小，流量增大 T2= 250K 之间工作，其制冷量为 【】 1000 KJ， A. 可逆的 B. 不可逆的 C.不可能的 D. 可逆或不可逆的 3、系统的总储存能为【】 A. U B. U pV C. U mc2f / 2 mgz D. U pV mc2f / 2 mgz 4、熵变计算式s c p In (T2 / T1) R g In ( p2 / p1) 只适用于【】 A. 一切工质的可逆过程 B.一切工质的不可逆过程 C.理想气体的可逆过程 D.理想气体的一切过程 5、系统进行一个不可逆绝热膨胀过程后，欲使系统回复到初态，系统需要进行 一个【】过程。
基础工程课后习题答案[2]
2-1 某建筑物场地地表以下土层依次为：（1）中砂，厚2.0m ，潜水面在地表以下1m 处，饱和重度 ；（2）粘土隔离层，厚2.0m ，重度；（3）粗砂，含承压水，承压水位高出地表2.0m （取）。问地基开挖深达 1m 时，坑底有无隆起的危险？ 若基础埋深，施工时除将中砂层地下水位降到坑底外，还须设法将粗砂层中的承压水位降几米才行？ 【解】 （1）地基开挖深1m 时 持力层为中砂层 承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×1＋19×2=58kPa 承压含水层顶部净水压力：10×（2+2+2）=60kPa 因为 58<60 故坑底有隆起的危险！ （2）基础埋深为1.5m 时 承压含水层顶面以上土的总覆盖压力：20×0.5＋19×2=48kPa ≥承压含水层顶部净水压力=10× 得： ≤4.8m ； 故，还应将承压水位降低 6-4.8=1.2m 。 2-2 某条形基础底宽 b=1.8m ，埋深 d=1.2m ，地基土为粘土，摩擦角标准值 =20°，粘聚力标准值 =12kPa ，地下水位与基底平齐，土的有效重度 ，基底以上土的重度。试确定地基承载力特征值 a f 。 【解】 根据题给条件可以采用规推荐理论公式来确定地基的承载力特征值。 由=20°查表2-3，得因基底与地下水位平齐，故取有效重度,故：地基承载力特征值 kPa c M d M b M f k c m d b a 29.14412 66.52.13.1806.38.11051.0=?+??+??=++=γγ 2-3 某基础宽度为2m ，埋深为1m 。地基土为中砂，其重度为18kN/m 3，标准贯入试验锤击数N=21，试确定地基承载力特征值a f 。 【解】 由题目知，地基持力层为中砂，根据标贯锤击数N=21查表2-5，得： kPa f ak 286)250340(15 301521250=---+ =
工程力学学习心得
工程力学学习心得 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】
不知不觉中，本学期又过大半，同时，学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别，都是分析力学问题。但是随着深入的学习，慢慢的，发现了这门课程没那么简单，并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容，讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学，动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动，动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体（变形体模型）在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学，很多知识要靠记忆去扩展，这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长，但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考，解决问题，并想出自己真正有个性的办法，我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理，其分析的问题更加复杂，更加接近实际，对问题的剖析也更加深刻，因此对思维也提出了更多的挑战，激起人的兴趣。 在具体学习的过程中，自己还是碰到了很多的困难的，有时觉得会烦躁，但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍，有时甚至往复地看好多遍，直到自己真正理解，成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多，而是真正要学好这门课，对其中没一点知识必须有足够深的理解，然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。
工程力学期末考试模拟试卷(A卷).
2010-2011学年一学期工程力学期末考试模拟试卷(A 卷 一、选择题(10小题,共20分 [1] 不平行的三力平衡条件是( 。 A 、共面不平行的三个力相互平衡必汇交于一点; B 、共面三力若平衡,必汇交于一点; C 、若三力汇交于一点,则这三个力必互相平衡; D 、若三力作用在同一平面内,则这三个力必互相平衡。 [2] 如图所示的系统只受F 作用而平衡,欲使A 支座约束反力的作用线与AB 成30°角,则倾斜面的倾角应为( 。 A 、 0° B 、 30° C 、 45° D 、60° 第(2题第(4题 [3] 平面力系向点1简化时,主矢F R ′=0,主矩M 1≠0,如将该力系向另一点2简化,则( 。 A 、F R ′=0,M 2≠M 1 B 、F R ′=0,M 2≠M 1 C 、F R ′≠0,M 2=M 1
D 、F R ′=0,M 2=M 1 [4] 若将图(a 中段内均分布的外力用其合力代替,并作用于C 截面处,如图(b 所示,则轴力发生改变的为( 。 A 、A B 段 B 、B C 段 C 、C D 段 D 、三段均发生改变 [5] 如图所示,一重物重为G,置于粗糙斜面上,物块上作用一力F,且F=G。已知斜面 与物块间的摩擦角为φ=25o 。物块能平衡的情况是( 。 A 、都能平衡 B 、(a、(c可以平衡 C 、(b可以平衡 D 、都不能平衡
[6] 阶梯杆ABC 受拉力P 作用,如图所示。AB 段的横截面积为A 1,BC 段的横截面积为A 2, 各段杆长均为L ,材料的弹性模量为E .此杆的最大线应变εmax 为( 。 A 、12P P EA EA + B 、1222P P EA EA + C 、2P EA D 、1 P EA 第(7题第(6题 [7] 图示等直圆轴,若截面B 、A 的相对扭转角φAB =0,则外力偶M 1和M 2的关系为( 。 A 、M 1= M 2 B 、M 1= 2M 2 C 、M 2= 2M 1 D 、M 1= 3M 2 [8] 剪力图如图所示,作用于截面B 处的集中力( 。 A 、大小为3KN ,方向向上 B 、大小为3KN ,方向向下 C 、大小为6KN ,方向向上 D 、大小为6KN ,方向向下 Fs
基础工程(第二版)第二章习题解答
习 题 【2-1】如图2-31所示地质土性和独立基础尺寸的资料，使用承载力公式计算持力层的承载力。若地下水位稳定由0.7m 下降1m ，降至1.7m 处，问承载力有何变化？ 图2-31 习题2-1图 解：由图2－31可知： 基底处取土的浮重度 3/2.88.90.18'm kN w sat =-=-=γγγ 基底以上土的加权平均重度 3/0.133 .16.02.8)6.03.1(2.17m kN m =?+-?＝γ 由020=k ?，查表2－6可得 66.5,06.3,51.0===c d b M M M 所以，持力层的承载力为 kPa c M d M b M f k c m d b a 9.64166.53.10.1306.38.12.851.0=?+??+??=++=γγ 若地下水下降1m 至1.7m ，则 基底以上土的重度为 3/2.17m kN m ＝γ 基底处土的重度为 3/0.18m kN m ＝γ 此时，持力层的承载力为 kPa c M d M b M f k c m d b a 0.86166.53.12.1706.38.10.1851.0=?+??+??=++=γγ
【2-2】某砖墙承重房屋，采用素混凝土(C10)条形基础，基础顶面处砌体宽度0b =490mm ，传到设计地面的荷载F k =220kN/m ，地基土承载力特征值f ak =144kPa ，试确定条形基础的宽度b 。 (1)按地基承载力要求初步确定基础宽度 假定基础埋深为d=1.2m ，不考虑地基承载力深度修正，即f a =f ak =144kPa m d f F b G a k 83.12 .120144220=?-=-≥γ，取b=1.9m 初步选定条形基础的宽度为1.9m 。 地基承载力验算： kPa f kPa b G F p a k k k 1448.1399 .12.19.120220=<=??+=+= 满足 无筋扩展基础尚需对基础的宽高比进行验算（其具体验算方法详见第三章），最后还需进行基础剖面设计。 (2)按台阶宽高比要求验算基础的宽度 初步选定基础的高度为H=300mm 基础采用C10素混凝土砌筑，基础的平均压力为kPa p k 8.139= 查表3－2，得允许宽高比0.12==H b tg α，则 m Htg b b 09.10.13.0249.020=???+=+≤α 不满足要求 m tg b b H 705.00 .1249.09.120=?-=-≥α 取H=0.8m m Htg b b 09.20.18.0249.020=??+=+≤α 此时地面离基础顶面为 1.2-0.8=0.4m>0.1m ，满足要求。
工程力学学习心得
《工程力学与建筑结构》课程技能考试 不知不觉中，本学期又过大半，同时，学习工程力学这门课程也快一年了。刚开始学时觉得这门课和高中的物理力学没啥大的区别，都是分析力学问题。但是随着深入的学习，慢慢的，发现了这门课程没那么简单，并不只是简单的分析力的构成。 工程力学这门课程包括有理论力学和材料力学两大部分。理论力学主要讲述的是经典力学部分的内容，讲述了静力学和运动学和动力学三大部分。静力学是研究物体在力系作用下的平衡规律的科学，动力学主要研究了点和刚体的简单运动和合成运动，动力学研究物体的机械运动和作用力之间的关系。材料力学研究物体（变形体模型）在外力作用下的内力、应力、变形及失效规律。 理论力学不像是生物化学，很多知识要靠记忆去扩展，这是一门更多得靠逻辑和推理去构建知识构架的学科。我对需要大量记忆的课程并不擅长，但我喜欢在错综复杂的力学体系中用最基本的东西去思考，解决问题，并想出自己真正有个性的办法，我也觉得这样对自己的智力和思维方式才是有帮助的。而理论力学又不同于以前作为基础学科的物理，其分析的问题更加复杂，更加接近实际，对问题的剖析也更加深刻，因此对思维也提出了更多的挑战，激起人的兴趣。 在具体学习的过程中，自己还是碰到了很多的困难的，有时觉得会烦躁，但最后静下心来好好把书上的内容系统地过一遍，有时甚至往复地看好多遍，直到自己真正理解，成为让自己接受的知识。理论力学的难点不在于知识的多，而是真正要学好这门课，对其中没一点知识必须有足够深的理解，然后各种综合性交叉性的题目也便能很自然得想到用书中不同的知识去解决。自己也便能顺利地去推倒自己想要的结论了。 另外这门课最有特色的地方就是将理论和实际结合起来了，我们不仅在可以学到课本上的内容，同时，我们还可以亲自动手在实验中检验理论。这与以往学习理论力学的过程中有很大的不同，也更加激起了我们的学习兴趣。 工程力学理论性强且与专业课、工程实际紧密联系，是科学、合理选择或设计结构的尺寸、形状、强度校核的理论依据。具有承上启下的作用。所以，学好工程力学，为后续专业课的应用和拓展奠定了很强的理论基础。 .1
工程力学期末复习提纲
《工程力学》期末复习提纲 一、基本概念及基本知识（30分，题型包括填空、选择和判断题三种） 1、了解工程静力学研究的核心内容和主线？ 2、掌握力、力对点之矩、力偶的概念及区别。力在任一轴的投影及分力的区别。 3、掌握几种常见约束模型的约束力，能正确进行受力分析画受力图。 4、掌握平面力系的简化的最终结果和平衡条件（基本式、两矩式和三矩式），正确判断给定力系的平衡方程组是否必要和充分。 5、掌握平面力系平衡的静定和静不定的判别条件，会判别各结构的静定性及静不定次数。理解摩擦力的概念。 6、掌握变形体静力学基本假设，截面法求内力及内力分量的正向规定，杆件的基本变形。掌握轴向拉压的应力应变计算，正确绘制轴力图。掌握轴向拉压斜截面上和正应力和切应力。 7、掌握材料的力学性能，强度指标及塑（延）性指标，不同材料的拉伸的σ-ε曲线。 8、掌握强度与刚度概念以及强度条件。拉压杆的强度设计，剪切的强度条件及剪断条件，挤压的强度条件，掌握连接件的强度设计。9、掌握圆轴扭转的扭矩及扭矩图画法，掌握扭转的切应力分布，切应力互等定理。常见截面的极惯性矩和抗扭系数的计算，圆轴扭转的强度及刚度条件。
10、掌握梁的平面弯曲的内力及截面法作内力图。掌握用平衡微分方程作梁的内力图（剪力图和弯矩图）的简捷画法，正确判断梁上载荷与剪图、弯矩图之关系。梁的应力与强度条件，横截面上正应力与切应力的分布。了解梁的变形（挠度和转角）。 二、基本计算与设计（70分） 1、刚体静力学平衡（10分） 解题要点： （1）进行受力分析，确定研究对象，画受力图。（注意运用二力杆和三力平衡汇交定理）。 （2）列平衡方程，求解未知约束力。（注意选取适当的座标系和矩心）（3）检查、验算。 2、轴向拉压求轴力及相对伸缩量（10分） 解题要点： （1）求约束力 （2）求内力，画轴力图 （3）求各段应力及总伸长量。 3、圆轴扭转计算（10分） 解题要点： （1）计算外力偶矩（如果给定则本步取消） （2）截面法求扭矩，画扭矩图。 （3）强度校核
(本)《基础工程学A》模拟题2及参考(附答案)
（专升本）基础工程学A 模拟题2 1．工程勘察的目的是什么？ 2．工程勘察时的勘探工作一般采用的方法有哪几种？ 3.粘性土、粉土进行室内土工试验时，应主要进行确定哪几项指标的试验？ 4.确定一般中、小型建（构）筑物浅基础的埋深时，应考虑哪些因素？ 5.说明地基土产生冻胀的原因及其危害。 6.北方某城市近郊的一采暖建筑采用方形基础，对应于永久荷载的基础底面平均压力 标准值p k =144.5kPa，该地区标准冻深Z0 =2.0m，地基土为粉土，冻前天然含水量w =24%，冻结期间地下水位距冻结面的距离h w =1.6m，地基土平均冻胀率η =4%，试确定该建筑物基础的最小埋深d min。 7.概括说明地基基础设计应遵循的几项原则。 8. 础？ 9. =160kPa 图） 10. 基础，墙体厚度 f y =210N/mm2
11.按筏形基础上部不同承重构件及筏形基础竖直剖面形状对筏形基础进行分类。 12. 简述筏形基础的特点。
（专升本）基础工程学A 模拟题2 参考答案 1．工程勘察的目的是：以各种勘察手段、方法，调查、研究、评价建筑场地及地基的工程地质条件，为设计及施工提供准确的工程地质资料。 2．工程勘察时的勘探工作一般采用的方法是：坑探，钻探，触探，物探等。 3．对粘性土、粉土进行室内土工试验时，应主要进行确定哪几项指标的试验？ 应测试土的天然密度、天然含水量、土粒比重、液限、塑限、压缩系数、抗剪强度等。 4.确定一般中、小型建（构）筑物浅基础的埋深时，应考虑哪些因素？ 应分别考虑：⑴建筑物类型及用途；⑵基础或地基上的荷载大小及性质；⑶场地的工程地质及水文地质条件；⑷相邻建（构）筑物的基础埋深；⑸地基土的冻胀性。 5. 说明地基土产生冻胀的原因及其危害。 冻土分为多年冻土（连续3年以上保持冻结状态）及季节性冻土（每年冻融交替一次） 两大类，在我国北方及高海拔地区应考虑地基土的冻胀问题。 当地温降至0℃以下，土中上部所含重力水及毛细水先后冻结时，土体中的结合水不一定冻结（如土颗粒的外层结合水在-1℃左右才冻结，内层结合水-10℃以下才冻结），它会从水膜较厚处向水膜薄处移动，当土体中既存在结合水又有毛细水不断补给时，土中水分会从土体下部向冻结峰面聚集（称为水分迁移）而冻结，使上部土层的含水量增大，在冻结面上形成冰夹层及冰透镜体。可见水分迁移并再冻结是引起地基土冻胀的主要原因。 土中水结冰胶结土粒形成冻土的过程中，地基土强度大增，压缩性降低。当基础埋深处于地基土冻深范围内时，在基础的侧面及底面分别产生切向冻胀力及法向冻胀力，若基础上的荷载及基础自重不足以平衡切向及法向冻胀力时，基础会被抬起；当地温升至0℃以上，土体因冰融化使强度大幅度降低，压缩性大增，地基产生融陷。由于地基土层厚度及性状分布不均、各处冻深发展不均衡、以及受房屋采暖的影响等，地基土的冻融变化会引起基础抬升或沉陷，造成建筑物墙体开裂而破坏。 6.北方某城市近郊的一采暖建筑采用方形基础，对应于永久荷载的基础底面平均压力 标准值p k =144.5kPa，该地区标准冻深Z0 =2.0m，地基土为粉土，冻前天然含水量w =24%，冻结期间地下水位距冻结面的距离h w =1.6m，地基土平均冻胀率η =4%，试确定该建筑物基础的最小埋深d min。 解： ⑴确定地基土冻胀性类别。 由粉土地基w = 24% h w = 1.6m η = 4%，查表3 -1，判定地基土为冻胀土。 ⑵确定对冻深的影响系数。 查表3-2得ψzs = 1.2，查表3-3得ψzw = 0.90，查表3-4得ψze = 0.95 ⑶计算地基土的设计冻深Z d。 由式（3-2）Z d = Z0·ψzs·ψzw·ψze = 2.0×1.2×0.9×0.95 = 2.05(m) ⑷确定基底允许残留的冻土层最大厚度h max。 确定表3-5所对应的基底平均压力：p = 144.5×0.9=130(kPa) 查表3-5得h max=0.7m。 ⑸计算基础最小埋深d min。 由式（3-1）d min = Z d - h max=2.05-0.70=1.35(m) 基础最小埋深不应小于1.35m。 7.概括说明地基基础设计应遵循的几项原则。 对应于承载力极限状态的设计原则是：基础底面的压力不应大于修正后的地基承载力特 征值（p k≤f a）；当建(构)筑物承受较大水平荷载时，建(构)筑物的地基应满足稳定性要求。