第一篇:广工大学物理A下册复习要点
大学物理A(2)期末考试复习要点
考试题型: 选择10题共30分,填空10题共30分, 计算5题(3大题+2小题)共40分
各部分占得比例:静电场(11、12章):31分;第13章:22分;第14章:16分;第15章:8分;
第16章:20分;第17章3分。
第一章、静电场
1、理解高斯定理,会计算、或记住简单对称形状(球形和无限大带电平面)带电体的电场分布;
2、理解场强叠加原理的矢量性和电势叠加的标量性;
3、点电荷电场中移动电荷,计算电场力做的功;
4、记住并理解静电场的环路定理;
5、会利用电势叠加原理求电势,记住均匀带电球面的电势分布。
例题:11-4、7、9、13、14、16、17;思考题:11-
3、11-11;习题:11-7、8、9、15
第二章、静电场中的导体、电介质(含10分计算题)
1、导体静电平衡的条件,静电平衡时导体上电荷的分布;两平行板各表面的电荷面密度,各区域的场强分布;接地导体的电势为零,电荷重新分布。
2、电容器的定义,平行板电容器的电容,带电电容器的能量,接电源和断开电源时改变d,对电容器的相关量Q、U、E、W的影响;
例题:12-1、2、3、6;思考题:12-4、7、8;习题:12-2、5、6、9、10、14、16、17、18、22
第三章、稳恒磁场(含10分计算题)
1、记住一些典型电流的磁场公式(有限长、无限长、圆形电流在中心、长直螺线管)并会计算磁感应强度。
2、理解安培环路定理,会计算磁场环路积分;
3、均匀磁场中洛伦兹力、安培力、磁力矩的简单计算;
4、磁介质的相对磁导率,B与H的关系。
例题:13-
4、9;习题:13-3、6、7、13、19、20、21、22
第四章、电磁感应(含10分计算题)
1、电磁感应定律的运用,动生和感生电动势的计算;
2、互感系数的定义;互感电动势与互感系数的关系;
3、位移电流的定义及简单的计算。
例题:14-5、6、10、11;习题:14-5、6、9、11、23、30、35(1)、36
第五章、狭义相对论(含5分计算题)
1、狭义相对论的基本原理,同时性的相对性,长度收缩,时间延缓公式;
2、质速关系,静能、动能和总能公式;
例题:15-
3、4;习题:15-5、7、8、9、11、12、13、21、22、23、24
第六章、量子物理(含5分题)
1、光子的能量、质量和动量公式;
2、了解能量子及能量子假说提出的历史背景;
3、康普顿散射、玻尔氢原子理论、德布罗意公式、不确定关系式、四个量子数各有一小题;
4、激光产生的条件及特性,激光器的结构。
例题:16-
4、5
习题:16-4、5、6、9、11、16、17、18、21、34、35、38、39、41;17-1、2、6、7。
第二篇:2012广工大学物理教程考试大纲
大学物理A(1)复习要点
题型: 选择10题共30分,填空10题共30分, 计算4题共40分
各部分占的比例: 质点力学3×6=18分, 刚体力学3+10=13分,动理论和热力学3×4+10=22分,振动波动3×4+10=22分, 波动光学3×5+10=25分。
一、质点力学(全是基本概念题)
运动学
1、描述质点运动的各物理量的定义及它们之间的关系。
复习练习题(均为极具针对性的精选练习题,所涉及的知识点、解题方法是正确解答考
题的基础,必须完全弄懂,且能熟练运用。下同。):思考题1-
2、1-8,习题1-1.2、角量(角位置、角速度、角加速度)自身之间的关系及角量与线量之间的关系。
复习练习题:例1-6,习题1-6、19、20、21。
动力学
1、运用牛顿三定律隔离分析求解多体动力学问题。复习练习题:思2-4,习题2-
4、33。
2、依据定义直接求解一维变力的冲量。复习练习题:习题2-28。
3、依据定义直接求解变力的功。复习练习题:式2-19,习题2-10、11、14。
4、质点系动量守恒、机械能守恒的条件及判别。复习练习题:思考题2-16、17、18。
二、刚体力学
1、转动定律的运用。(10分题)复习练习题:例3-3,习题3-
19、21。
2、角动量守恒定律的运用。复习练习题:例3-9,习题3-
10、15。
三、动理论和热力学
1、压强公式。复习练习题:式4-
8、9,思考题4-3,习题4-13。
2、综合运用压强公式、温度公式、内能公式分析判断理想气体状态量或微观量的关系。
复习练习题:思考题4-5,习题4-1、3、12、19。
3、麦克斯韦速率分布函数的意义及相关物理量的表达式。
复习练习题:思考题4-9,习题4-5、14、21。
4、利用热一律及状态方程求解平衡过程的功、热、内能增量。(10分题)
复习练习题:习题5-19、20、21、28。
5、卡诺正循环中净功、吸放热、效率的分析。复习练习题:思考题5-7,习题5-6、7、27。
四、振动和波动(驻波未涉及)
1、旋转矢量法,由振动曲线写振动方程,同方向同频率谐振动的合成。
复习练习题:例6-2(1)、(3),例6-3,思考题6-
3、4,习题6-
1、3。
2、简谐振动的能量。复习练习题:思考题6-7,习题6-6、15、20。
3、同频率简谐振动的相位比较。复习练习题:例6-3。
4、平面简谐波波函数标准形式,波参数的确定。复习练习题:例7-1,习题7-1。
5、平面简谐波波函数的建立。(10分题)复习练习题:例7-
2、3,习题7-
18、24。
五、波动光学
1、光的干涉(1)双缝干涉明暗条纹条件、条纹位置、间距。复习练习题:思考题8-
1、15(1)、15(2)。
(2)光程,相位差与光程差的关系,半波损失。复习题:思8-7,例8-
3、4,习题8-4、8、9、11。
2、光的衍射(1)单缝衍射半波带法,单缝衍射明暗条纹条件,条纹位置,明条纹的宽度。
复习练习题:思考题9-3,习题9-
2、11。
光栅常数、光栅衍射主极大条件,主极大位置。(10分题)复习题:习题9-15、17、18、20、22。
3、光的偏振(1)马吕斯定律。复习练习题:例10-1,思考题10-3(1),习题10-1、3、4。
(2)布儒斯特定律。复习练习题:思考题10-2,习题10-2、5、10。
第三篇:初二物理复习要点
初二物理复习要点
第一章:走进物理世界
1、物理学史研究光、热、力、声、电等形形色色物理现象的规律和物质结构的一门科学
2、观察和实验是获取物理知识的重要来源
3、长度测量的工具是刻度尺,长度的国际基本单位是米,符号是m;常用单位还有千米(km)、分米(dm)、厘米(cm)、毫米(mm)、微米(μm)、纳米(nm)等。它们之间的换算关系是
1km=1
000m
lm=l0dm
ldm=l0cm
lcm=l0mm
1mm=1
000μn
lμm=1
000nm4、长度测量结果的记录包括准确值、估计值和单位。
5、误差:测量值和真实值之间的差别叫误差。误差产生的原因:①与测量的人有关;②与测量的工具有关。任何测量结果都有误差,误差只能尽量减小,不能绝对避免;但错误是可以避免的。
减小误差的方法:①选用更精密的测量工具;②采用更合理的测量方法;
③多次测量取平均值。
6、测量时间的工具是秒表,时间的国际基本单位是秒,符号是s;常用的单位还有小时(h)、分(min)等。它们之间的换算关系是
1h=60min
lmin=60s7、科学探究的主要过程是:提出问题、猜想与假设、指定计划与设计实验、进行实验与收集数据、分析与论证、评估、交流与合作
第二章:声音与环境
1、产生:声音是由物体的振动产生的,振动停止,声音就停止;振动发声的物体叫声源
2、传播:声音的传播需要介质,真空不能传播声音。声音在介质中是以波的形式传播;在不同的介质中传播速度不同,一般在固体中传播最快,气体中传播最慢。15℃的空气中声音传播速度为340m/s。
3、声音的三个特性:
(1)音调:人耳感觉到声音的高低叫音调;音调的高低跟发声体振动的频率有关,频率越高,音调越高。
(2)响度:人耳感觉到的声音的强弱,响度的大小跟发声体振动的幅度有关;振幅越大,响度越大;响度还跟距离发声体的远近有关。
(3)音色:又叫音品,不同的发声体发出声音的音色不同。
4、频率的高低决定音调的高低;振幅的大小决定声音的响度。频率的单位是赫兹,符号是Hz,人能感受到的声音频率范围是20Hz~20000Hz。人们把低于20Hz的声音叫次声,高于20000Hz的声音叫超声。超声的应用有:超声波粉碎结石、声纳探测潜艇、鱼群,B超检查内脏器官。
5、乐音与噪声:
乐音:悦耳动听、使人愉快的声音;是物体做规则振动时发出的声音。
噪声:使人们感到厌烦、有害身心健康的声音;是物体做无规则振动时发出的声音。人们用分贝来划分dB声音的强弱的等级。
6、控制噪声的三个途径是:吸声、隔声、消声;即在声源处、在传播途径和在接收处控制。
7、声的利用:(1)声音可以传递信息:如渔民利用声纳探测鱼群
(2)声音可以传递能量:如某些雾化器利用超声波产生水雾
8、回声:声音在传播途径中遇到碍物被返射回去的现象,叫回声。如回声比原声到达人耳晚0.1s以上,人耳能把他们区分开,否则回声会与原声混在一起会加强原声。利用“双耳效应”可以听到立体声。
第三章:光和眼睛
一、光的传播
1、自身能够发光的物体叫光源,如太阳、萤火虫等,而月亮不是光源。
2、光在同种均匀的介质中沿直线传播,生活中应用光的直线传播的事例有:日食、月食,小孔成像,排队瞄准等。
3、光在真空中传播速度是最快的,真空中的光速c=3.0×108m/s,光在不同的介质中传播速度是不同的二、光的颜色
1、色散:太阳光通过三棱镜后被分解成红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光的现象,这说明白光不是单色光。
2、色光的三基色:红、绿、蓝;不透明物体的颜色是由它发射的光决定的,透明物体的颜色是由它透过的光决定的。颜料三原色是:品红、黄、青。
三、光的反射
1、光的反射定律:反射光线与入射光线、法线在同一平面上,反射光线与入射光线分居法线的两侧;反射角等于入射角。
2、在光的反射现象中光路是可逆的3、光在物体表面的反射有两类:一类是镜面反射,反射面是光滑的,如黑板“反光”;另一类是漫反射,反射面是粗造的,如我们能从不同的方向看到本身不发光的物体。镜面反射和漫反射都遵守光的反射定律
4、平面镜成像规律:物体在平面镜中成的虚像、像与物的大小相等,像与物的连线跟镜面垂直、像与物到镜面的距离相等
5、球面镜包括凸面镜,如:汽车的后视镜,公路拐弯处的反光镜,主要作用是扩大视野;还有凹面镜,如:太阳灶、手电筒的反光罩,作用是使光汇聚起来
四、光的折射
1、光的折射:光从一种介质进入另一种介质,它的传播方向发生改变的现象。
2、光从空气斜射入水或玻璃等其它介质时,折射光线向法线方向骗折,折射角小于入射角。入射角增大,折射角也增大。
光从水或玻璃斜射入空气时,折射光线将远离法线,折射角大于入射角。当光空气垂直射入水或玻璃等其它介质表面时,传播方向不变,折射角等于入射角等于
0°
3、光的折射现象中,光路是可逆的。
五、看不见的光
光谱上红光以外的部分叫红外线,它用于红外夜视仪,红外线测温仪;光谱上紫光以外的部分叫紫外线,紫外线验钞机。
六、透镜与凸透镜成像
1、中间厚边缘薄的透镜凸透镜,它对光线有会聚作用
2、中间薄边缘厚的透镜凹透镜,它对光线有发散作用
3、凸透镜的焦点:跟主光轴平行的光,通过透镜后会聚于一点,这一点叫凸透镜的焦点,用字母“F”表示
4、凸透镜成像的规律和应用
(1)焦距:用字母f表示,是指焦点到光心的距离;物距:用字母u表示,是指物体到透镜的距离;像距:是指像到透镜的距离,用字母v表示
(2)凸透镜成像规律和应用列表
物距u
像距v
像的性质
应用
u>2f
f
倒立缩小的实像
照相机
u=2f
u=2f
倒立等大的实像
f
u>2f
倒立放大的实像
投影仪
u 正立放大的虚像 放大镜 ① 照相机利用物距大于2倍焦距,成倒立缩小的实像的原理制成的② 投影仪利用物距大于1倍焦距小于2倍焦距,成倒立放大的实像的原理制成的③ 放大镜利用物距小于1倍焦距,成正立放大的虚像的原理制成的七、眼睛与透镜 1、眼睛的作用相当于凸透镜,眼球好像一架照相机,来自物体的光会聚在视网膜上形成倒立、缩小的实像。 2、产生近视眼的原因是晶状体太厚,眼的屈光本领过强,或眼轴偏长,来自物体的光成在视网膜的前面。近视眼需要配戴凹透镜来矫正 3、产生远视眼的原因是晶状体太薄,眼的屈光本领过弱,或眼轴偏短,来自物体的光成在视网膜后面。近视眼需要配戴凸透镜来矫正 第四章:我们周围的物质 1、质量:物体所含物质的多少叫做质量,用符号m表示,质量不会因为物体的位置、形状和状态的变化而变化。 2.质量的国际单位是千克,符号为kg。常用单位有吨(t)、克(g)、毫克 (mg)等。换算关系是1t=1000kg,1kg=1000g,1g=1000mg。 3、测量质量的工具:实验室常用太平测量质量。常见的工具还有台秤、磅秤、电子秤等 4、使用托盘天平测量物体质量的方法: (1)称量前要把天平放置在水平的桌面上,游码应移到标尺左端的零刻度处,调节横梁两端的平衡螺母,直到指针指在分度盘的中央,天平就平衡了。 (2)称量时把待测物体放到左盘,法码放在右盘,取法码时要用镊子 (3)读数时待测物体的质量等于法码的质量加上游码对应刻度的质量 5、密度:某种物质单位体积所含质量的多少叫做这种物质的密度,用符号ρ表示,每种物质都有一定的密度,不同的物质密度一般不同。物质的密度与该物质组成的物体的质量、体积、形状和位置无关,但与物质的种类、温度、状态有关。 2.密度公式:ρ=m/v 单位是千克/米3(kg/m3)。常用单位有克/厘米3(g/cm3)等。它们之间的换算关系是1kg/m3=1X10-3g/cm3。 6、物体的密度的测量 (1)一般固体密度的测量 ①用天平测量物体的质量;②向量筒中注入适良的水,记下水的体积V1;③用细线系住固体放入量筒的水中,使其全部浸入水中,记下水和固体的体积V2;④根据所测数据用ρ=m/v求出固体的密度。 (2)液体密度的测量步骤 ①用烧杯装入一定量的液体,用天平测出烧杯和液体的总质量m1;②把烧杯中的一部分液体漫漫地注入量筒中,记下倒入液体的体积V;③用天平测出烧杯和剩下液体的质量m2,求出倒入量筒中液体的质量;④根据所测数据用ρ=m/v求出液体的密度。 第五章物质、新材料、粒子和宇宙 一、物质的物理性质 1、一切物体都是由分子组成的,各种物质具有许多不同的性质。如物质的磁性、物质的导电性、物质的导热性、物质的硬度、弹性、质量等。 2、物质的磁性:物体能够吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性。 3、物质按导电能力的不同分为:导体、绝缘体和半导体。导体是容易导电的物体,如金属;绝缘体是不容易导电的物体,如橡胶;导电能力介于导体和绝缘体之间的物体叫半导体,如硅、锗等材料。 4、物质按导热性能的不同分为:热的良导体和不良导体;热的量导体:如金属;热的不良导体如塑料等 5、物质的硬度:硬度大的物体能够划破硬度小的物体的表面 二、新材料 1、纳米材料:是指纳米尺度的材料,纳米是长度单位大小为 2、超导材料:是指在低温环境下,导体的电阻突然变为零的材料 3、形状记忆合金:是指受热后又会恢复原来合金 4、隐性材料:隐性材料能将雷达发出的电磁波大部分吸收,反射回去的却很少 三、粒子和宇宙 1、分子:物质是由分子组成,分子直径的尺度数量级为10-10m=0.1nm2、原子:分子是由原子组成的,原子是由原子核和核外的电子组成,原子核由质子和中子组成,质子和中子是由更小的微粒夸克组成3、万有引力定律:1687年伟大的科学家牛顿发现任何两个物体间都存在着互相吸引的力,这就是万有引力定律,万有引力的大小与物体的质量和物体间的距离有关。 4、光年是天文学中的长度单位,它表示光在一年中传播的距离。 =9.4605×1015m 第七章 力 一、必须理解和记住的概念 (1)力的符号是F,单位是N(牛顿)。 (2)托起两只鸡蛋所用的力是1N。 (3)力的三要素包括大小、方向、作用点,改变任何一个要素都会影响力的作用效果,而力的作用效果分为:①力可以改变物体的形状,②力可以改变物体的运动状态,而运动状态又分为速度和方向。 (4)物体间力的作用是相互的(或说成,力是物体对物体的作用),施力物体同时也一定是受力物体,力是不能摆脱物体而独立存在的。 (5)力是矢量,既有大小又有方向 二、本章学的是弹力、重力、摩擦力 (1)弹力:物体由于发生弹性形变而产生的力 (2)重力:由于地球吸引而使物体受到的力,用符号G表示,并且物体受到的重力跟质量成正比,因此重力的公式是G=mg,其中m表示质量,单位是kg,g是引力常数,单位是N/kg,在地球的引力常数值默认是9.8N/kg。重力的方向总是竖直向下,受到重力的物体必定有重心,而形状规则、质量分布均匀的物体,它的重心就在其几何中心上,所以,一个物体的重心,不一定在这个物体上。 (3)测量弹力和重力的常用工具是弹簧测力计 (4)摩擦力:两个表面接触的物体在发生相对运动或相对运动趋势而互相施加的一种物理力,摩擦力分三种,静摩擦力、滑动摩擦力和滚动摩擦力,(另外,滚动摩擦力小于滑动摩擦力)。摩擦力的大小跟接触面的粗糙程度和接触面所受到的压力有关,并且都成正比,即接触面的粗糙程度或受到的压力越大,则摩擦力越大。请分别列举两个有害摩擦和有益摩擦的例子。 (5)力的示意图与力的图示的区别是示意图画出作用点,方向即可,不用画大小 第八章 运动和力 一、规律 (1)牛顿第一定律:一切物体在没有受到力的作用时,总保持静止状态或匀速直线运动状态,这是牛顿第一定律,亦称作惯性定律。 (2)二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、且作用在同一直线上,(作用在同一直线的两个力,同向相加,异向相减)。 第九章 压强 一、定义(注:以下要点凡提及到写单位的时候,要先写出中文,后写出符号。) 1.压强:物体所受压力的大小与受力面积之比。公式P=F 其中P是压强,单位是N/㎡(而为S 了纪念对压强有重大贡献的物理学家帕斯卡,所以压强的单位又可以写成Pa(帕)),F是压力,单位是N(牛顿)(当一个物体静止地放在地面上,其对地面的压力等于它自身的重力)。S是受力面积,单位用㎡(平方米),由定义或公式可知,受力面积越小,压强越大,受力面积越大,压强越小,即受力面积与压强成反比,例如_______(请分别说出三个受力面积变小和变大时,压强的变化情况的例子) 2.本课内容的压强只涉及到三种,即固体压强、液体和气体压强,其中液体和气体压强的公式是一样的,都是P=gh,由公式可知,液体和气体压强跟液体的密度、受到的引力以及深度(高度)成正比,其中h就是指深度(高度),单位用m(米)。 是密度,(1)其定义是把某种物质的质量与该物质体积的比值称之为该物质的密度,公式 m,V 其中m是质量,单位用kg(千克),V是体积,单位用m3(立方米),而密度的单位是kg/m3或g/cm3(水的密度是1×103 kg/m3或1 g/cm3),由定义或公式可知,当质量一定时,密度与体积成反比,即体积越大,密度越小,体积越小,密度越大,密度是物质的固有特性,与其质量无关。 (2)g是引力常数,每一个星球都会存在引力常数,而在地球的值是9.8N/kg,月球的引力常数是地球的二、大气压强 1.证明大气压强存在的实验叫马德堡半球实验,测量出大气压强值的著名实验叫托里拆利实验,而这个实验的玻璃管中装的是水银,又称作汞,其液柱的高度是760mm,一个标准大气压强的值是1.013×105Pa 2.单位转化(这个必须熟记!) 长度:毫米(mm)— 厘米(cm)— 分米(dm)— 米(m)— 千米(km)相邻单位十进制面积:平方毫米(mm2)—平方厘米(cm2)—平方分米(dm2)—平方米(m2)相邻单位百进制体积:立方毫米(mm3)— 立方厘米(cm3)— 立方分米(dm3)— 立方米(m3)相邻单位千进制 3.气压与沸点的关系 一般来说,气压越小,液体的沸点越低,即成反比关系,所以在高山上烧水会出现“开水不烫手”的现象,也很难煮熟食物,所以人们发明了高压锅来煮食,实质就是增加锅内的气压从而升高沸点。 4.在气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。 第十章 浮力 一、理解性概念 (1)浮力产生的原因:浸在液体中的物体,由于上下表面的压力不同(下表面的压强总大于上表面的压强),而产生压力差(压强差),导致浮力的产生,浮力的方向总是竖直向上。,它表示在地球的每一个物体都会受到地心吸力,在此称为重力G,公式G=mg 6 (2)物体浸在液体中的体积越大,液体的密度越大,浮力就越大。 (3)阿基米德原理:浸在液体中的物体所受到的浮力等于它排开的液体所受到的重力。所以有公式 F浮G排,而由于悬浮和漂浮状态的物体,受到的浮力等于重力,所以F浮G排G重mg液V排g(如果是悬浮和漂浮状态,一般用可用G重mg或F浮 液V排g,但如果是沉底状态,则只能用F浮液V排g) 二、物体在液体中的状态 (1)漂浮:表明物小于液,或说G物小于F浮 (2)悬浮:表明物等于液,或说G物等于F浮(只要物体处于悬浮状态,则物体在液体内任何位置所受到的浮力都会等于物体受到的重力)。(3)下沉:表明物大于液,或说G物大于F浮 注:金>汞>铜>铁>铝 第十一章功和机械能 一、理解性概念 (1)功:在力的方向上发生位移(距离)。换句话说判断力是否有做功,关键是力的方向和运动方向是否一致,公式W=FS,其中W是指功,单位用焦耳,简称焦,符号J;F是指力,单位用牛顿,简称牛,符号N;S是指距离,单位用米,符号m。(2)功率:表示做功快慢的物理量,公式P W,其中P是指功率,单位用瓦特,简称瓦,符号W;t 而W是指功,单位用焦耳,简称焦,符号J;t是指时间,单位用秒,符号s。又因为W=FS,所以公式 P WFSSFFv,其中v是指速度。ttt (3)机械能:能够对外做功的物体都具有能量,简称能,用符号E表示,单位用J(焦耳)。能量分为动能和势能,而势能又分为重力势能和弹性势能。 (4)机械能的影响因素:质量是动能和重力势能的共同影响因素,即质量越大,动能或势能都越大,而速度是动能的另一影响因素,速度越大,动能越大;高度是重力势能的另一影响因素,高度越大,重力势能越大。 (5)机械能的转化主要看物体的速度和高度是如何变化。 第十二章简单机械 (1)杠杆的平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1L1F2L2,因此,做杠杆的题目最关键是找出支点、动力和阻力的位置。 (2)滑轮分为定滑轮和动滑轮,使用定滑轮不能省力,但可以改变力的方向,使用动滑轮可以省力,但不能够改变力的方向,且费距离,对于滑轮组或斜面而言,省多少倍的力就会多走多少倍的距离。(3)动滑轮上有几段绳子来承担物重,则就能省几分之一的力。 (4)机械效率:总功=有用功+无用功,即W总W有W额,而机械效率 W有,在滑轮组或斜面的简W总 W有Gh, W总FS 单机械中,作为动力的一方所做的功是总功,物体上升作为有用功,所以公式又可写为完全相同的滑轮组或斜面,其机械效率也相同。 1.1、屋盖结构主要组成部分是哪些?它们的作用是什么? A、屋架:支撑于柱或托架,承受屋面板或檩条传来的荷载;b、天窗:屋架跨度较大时,为了采光和通风的需要;C、支撑系统:用于增强屋架的侧向刚度,传递水平荷载和保证屋盖体系的整体稳定。 1.2、屋盖结构中有哪些支撑系统?支撑的作用是什么? (1)a、上弦横向水平支撑b、下弦横向水平支撑c、上弦纵向水平支撑d、下弦纵向水平支撑e、垂直支撑f、系杆 (2)a、保证结构的空间整体性b、为弦杆提供适当的侧向支撑点c、承担并传递水平荷载d、保证结构安装时的稳定与方 1.3、如何区分刚性系杆和柔性系杆?哪些位置需要设置刚性系杆?答:(1)刚性系杆:能承受压力,柔性系杆:只能承受拉力(2)上弦平面内檩条和大型屋面板可起到刚性系杆作用,因而可在屋架的屋脊和支座节点处设置系杆,当屋架横向支撑设置在第二柱间时所有系杆均为刚性系杆。1.4实腹式和格构式檩条各适用于哪种情况?其优缺点是什么?答:(1)实腹式檩条常用于跨度为3~6m的情况,构造简单,制造及安装方便(2)桁架式檩条用于跨度较大(>6m)的情况,分为三种形式:A、平面桁架式檩条,受力明确,用料省,但侧向刚度较差,必须设置拉条;B、T形桁架式檩条,整体性差,应沿跨度全长设置钢箍;C、空间桁架式檩条,刚度好,承载力大,不必设置拉条,安装方便,但是构造复杂,适用跨度和荷载较大的情况 1.5为什么檩条要布置拉条? 答:为了给檩条提供侧向支撑,减小檩条沿屋面坡度方向的跨度,除了侧向 刚度较大的空间桁架式和T形桁架式檩条外,在实腹式檩条和平面桁架 式檩条之间设置拉条。 1.6三角形、梯形、平行弦桁架各适用于哪些屋盖体系?答:(1)三角形屋架:屋面坡度较大的有檩屋盖结构或中小跨度的轻型屋面结构(2)梯形屋架:用于屋面坡度较小的屋盖结构、工业厂房屋盖结构最常用形式(3)矩形屋架:用于托架或支撑体系中(4)曲拱屋架:用于有特殊要求的房屋中 1.7屋架的腹杆有哪些体系?各有什么特征?答:(1)三角形腹杆:单斜杆式,长杆受拉,短杆受压,经济;人字式,腹杆数少,节点少,构造简单;芬克式,腹杆受力合理,可分开运输。(2)梯形屋架:人字式,减少上弦节间短,有利于提高上弦承载力,避免上弦局部受弯,受拉下弦节间长,可减少节点,便于制造;再分式,减少上弦节间长度(3)矩形屋架:人字式,腹杆数少,节点简单K形,桁架高度高时可减少竖杆长度交叉式,常用于承受反复荷载的桁架中,又是斜杆可用柔性杆。1.8如何选择屋架构件截面? 答:选择屋架杆件截面时,应注意选用肢宽而壁薄的角钢;屋架弦杆一般采用等截面,但对于跨度>24m且弦杆内力相差较大的屋架,可在适当节间处改变截面,改变一次为宜。 对轴心受拉杆件由强度要求计算所需的面积,同时应满足长细比要求。对轴心受压杆件和压弯构件要计算强度、整体稳定、局部稳定和长细比。根据构件受力按钢结构基本原理中介绍的方法选择截面。 a普通钢屋架的杆件一般采用等肢或不等肢角钢组成的T形截面或十字形截面 b对于屋架上弦杆,宜采用两个不等肢角钢短肢相并而成的T形截面形式;当有节间荷载作用时,宜采用不等肢角钢长肢相并 T形截面 c对于受拉下弦杆,可采用两个等肢角钢或不等肢角钢短肢相并组成的T形截面 d对于屋架的支座斜杆及竖杆,可采用两个不等肢角钢长肢相并而成的T形截面 e屋架中其他腹杆,宜采用两个等肢角钢组成的T形截面 f与竖向支撑相连的竖腹杆宜采用两个等肢角钢组成的十字形截面 1.9如何确定屋架节点的节点板厚度?一个桁架的所有节点板厚度是否相同? 答:桁架节点板的厚度可根据腹杆(梯形屋架)或弦杆(三角形屋架)的最大内力按表1-1取用,节点板的最小厚度为6mm。在同一榀屋架中,除支座处节点板比其他节点板厚2mm外,全屋架所有节点板的厚度应相同。1.10、垫板的作用是什么? 答:支座节点的传力路线是:屋架杆件的内力通过连接焊缝传给节点板,然后由节点板和加劲肋把力传给支座底板,最后传给柱子。1.12为什么在屋架拼接节点要增加拼接角钢? 答:为了减轻节点板负担和保证整个屋架平面外的刚度。 1.13用钢管做桁架时,参数β的含义是什么?β的大小对节点承载力有何影响? 答:β是支管外径与主管外径之比。β越大节点承载力越高 1.14搭接支管的节点承载力如何随搭接率变化? 答:根据Ov的大小,分为三种情况。25%《Ov<50%,增大;50%《Ov<80%,80%《Ov<100%,分别为一定值。详情见书。 1.15保证网架结构几何不变的必要条件是什么?充分条件是什么?答:(1)网架为一空间铰接杆系统结构,保证网架结构几何不变的必要条件是:W=3J-m-r≤0 式中,J——网架的节点数;M——网架的杆件数; R——支座约束链杆数。当W>0时,网架结构为几何可变体系;当W=0时,网架无多余杆件,如杆件布置合理,为静定结构;当W<0时网架有多余杆件,如杆件布置合理,为超静定结构。 (2)网架结构几何不变的充分条件可通过结构的刚度矩阵进行判断,出现下列条件之一者,该网架结构为几何可变体系。 1)引入边界条件后,总刚度矩阵【K】中对角线上出现零元素,则与之对应的节点为几何可变; 2)引入边界条件后,总刚度矩阵行列式【K】=0,该矩阵奇异,结构为几何可变体系; 1.16、双层网架的主要形式有哪些? 答:双层网架的常用形式有以下几种:平面桁架系网架(两向正交正放网架,两向正交斜放网架,三向网架);四角锥体系网架(正向四角锥网架,抽空四角锥网架,星形四角锥网架);三角锥体系网架;网架结构的支撑;网架高度及网格尺寸。 1.17网架结构的支撑形式主要有哪些?答:(1)在网架四周全部或部分边界节点设置支座,是常用的支撑方式,称为周边支撑(2)。将整个网架支撑在多个支撑住上,称为点支撑。(3)平面尺寸大很大的建筑物,除在网架周边设置支撑外,可在内部增设中间支撑,以减小网架杆件内力挠度(即周边支撑与支点支撑结合)。1.18网架结构的高度和网格尺寸各与哪些因素有关? 答:网架结构的高度主要与屋面荷载、跨度和支撑条件有关。荷载和跨度越大,网架的高度越大;平面接近正方形时高度可取得小一些;狭长矩形平面网架的单向作用明显,高度可取得大一些;圆形平面网架高度可取得小一些;点支撑网架比周边支撑网架高度大一些。 网架的网格尺寸与网架高度和屋面材料有关。1.19网架结构的节点有哪些形式?设计时要进行哪些计算?答:(1)焊接空心球节点:空心球外径D的确定,空心球径等于或大于300mm,且杆件内力较大,需要提高承载力时,球内可加环肋,空心球径直径为120-900mm时受压受拉承载力验算,空心球的壁厚验算(2)螺栓球节点:钢球直径计算(球内螺栓不相碰的最小直径,满足套筒接触面要求的直径,角度小于30度,保证杆件不相碰的最小直径),高强度螺栓的性能等级的选用,套筒外形尺寸验算,锥头和封板。(3)焊接钢板节点:节点板厚度(4)焊接钢管节点,(5)杆件直接汇交节点 1.20网架结构的支座形式有哪些?各有什么特点?答:(1)平板压力和拉力支座:转动的位移受很大约束,在底板可开设椭圆形孔洞,方便安装,只适用于较小跨度网架(2)单面弧形压力支座和拉力支座:单方向转动未受约束,限制平移,适用于中小跨度网架(3)双面弧形压力支座:在支座和底板间设有弧形块,上下面都是柱面,支座可转动但不能平移。(4)球铰压力支座,其支座可任意方向转动但不能平移,适用于大跨度网架。(5)板式橡胶支座:通过橡胶垫的压缩和剪切变形,支座既可以转动也可以平移,助于单行支座,适用于大中跨度网架。 1.21为什么单层网壳的节点应做成刚接的?一般采用什么形式?答:(1)以便传递各杆传来的集中力和弯矩(2)a板节点b焊接空心球节点c螺栓球节点d嵌入式毂式节点e叠合式节点f卡盘螺栓节点 第二章 2.1单层厂房是由那些结构或构件组成的?这些组成部件的作用是什么? 结构组成: a横向框架 由柱和它所支承的屋架或屋盖横梁组成,是单层钢结构厂房的主要承重体系,承受结构的自重、风、雪荷载和吊车的竖向与横向荷载,并把这些荷载传递到基础。b屋盖结构 承担屋盖荷载的结构体系,包括横向框架的横梁、托架、中间屋架、天窗架、檩条等。c支撑体系 包括屋盖部分的支撑和柱间支撑等,它一方面与柱、吊车梁等组成单层钢结构厂房的纵向框架,承担纵向水平荷载;另一方面又把主要承重体系由个别的平面结构连成空间的整体结构,从而保证了单层厂房钢结构所必需的刚度和稳定。d吊车梁和制动梁(或制动桁架)主要承受吊车竖向及水平荷载,并将这些荷载传到横向框架和纵向框架上。e墙架 承受墙体的自重和风荷载。 2.2布置柱网时应考虑哪些因素? A、满足生产工艺流程的要求,包括预期的扩建和工艺设备更新的需求。B、满足结构上的要求,在保证厂房具有必需的刚度和强度的同时,尽量减少屋架跨度和柱距的类别。 2.3为什么要设置温度缝?横向和纵向温度缝如何处置?(1)为避免结构中产生过大的温度应力,在厂房的纵向或横向的尺度较大时,一般要求在平面布置中设置温度伸缩缝。 (2)a、设置双缝,即在缝的两旁布置两个无任何纵向构件联系的横向框架b、采用单柱温度伸缩缝,即在纵向构件支座处设置滑动支座(节约钢材)c、当厂房宽度较大时,也应该按规范规定布置纵向温度伸缩缝 2.4横向框架有哪些类型?如何确定横向框架的主要尺寸?(1)a、刚接框架b、铰接框架(2)根据所采用吊车的工作要求设计 2.5厂房柱有哪些类型?各在什么情况下使用? A、等截面柱,b、格构式柱,c、分离式柱 使用范围:A、在吊车的吨位很小时可采用等截面或变截面实腹式柱。B、实腹式柱的构造简单,加工制作费用低,常在厂房高度不超过10m切吊车额定其重量不超过20t时采用。C、一般采用梯形柱,阶梯形柱下段截面较大时通常采用格构式,而上段可采用实腹式,亦可采用格构式。D、分离式柱适宜于有位置不高的大吨位吊车和有扩建计划的结构。 2.6厂房有哪些支撑?各有什么作用?(1)柱间支撑,用于将厂房纵向柱列传来的力良好地传到基础上。上层柱间支撑和下层柱间支撑。下层柱间支撑是为了减少纵向温度应力的影响; 垂直支撑,用于传递屋架纵向垂直方向的力。(2)水平支撑,分上弦、下弦。用于屋架上下弦水平方向的力。(3)联系梁,用于传递纵向的柱根、柱端、屋架端的水平力。 2.7试述柱间支撑的布置、构造和计算特点。(1)布置:下层柱间支撑一般宜布置在温度区段的中部;上层柱间支撑除了要在下层支撑布置的柱间设置外,还应当在每个温度区段的两端设置。每列柱顶端均要布置刚性系杆。(2)构造特点:常见的下层柱间支撑是交叉型的,与柱子的夹角控制在35~55度,下层柱间支撑常见形式采用交叉形,人字形或K字形,柱距较大时可取V形或八字形。(3)计算特点:①上层柱间支撑承受端部墙传来的风力,下层柱间支撑除承受短墙传来的风力外,还承受起重机的纵向水平荷载。②在同一温度区段的同一柱列设有两道或两道以上的柱间支撑时,则全部纵向水平荷载由该柱列所有支撑共同承受。③当在柱的两个肢的平面内成对设置时,在起重机肢的平面内设置的下层支撑,除承受起重机纵向水平荷载外,还承受与屋盖肢下层支撑按轴线距离分配传来的风力。④靠墙的外墙肢平面内设置的下层支撑,只承受端墙传来的风力与起重机肢下层支撑按轴线距离分配受力。 2.8试述吊车梁的类型及其应用范围。(1)吊车梁按结构体系可分为实腹式、下撑式和桁架式。按支承情况分为简支和连续。 (2)实腹简支吊车梁应用最广,当跨度及荷载较小时,可采用型钢梁,否则采用焊接梁,连续梁比简支梁用料经济,但由于它受柱的不均匀沉降影响较明显,一般很少应用;下撑式吊车梁和桁架式吊车梁用钢量较少,但制造费工、高度较大; 桁架式吊车梁用钢省,但制作费工,连接节点在动力荷载作用下一产生疲劳破坏,故一般用于跨度较小的轻中级工作制的吊车梁。 2.9吊车梁受哪些荷载?须计算哪些应力?(1)承受由起重机产生的三个方向的荷载:竖向荷载(起重机系统和起重物的自重以及起重机梁系统的自重)、横向水平荷载(小车刹车时的惯性力)和纵向水平荷载(吊车纵向刹车时的惯性力)。(2)需计算这些内力:a、起重机最大轮压b、起重机横向水平力 2.10吊车梁的水平荷载靠什么承受? 吊车梁的横向水平荷载是在小车刹车时的惯性力。横向水平荷载应等分与桥架的两端,分别由轨道上的车轮平均传至轨道,其方向与轨道垂直,并考虑正反两个方向的刹车情况。对于悬挂吊车的水平荷载应由支撑系统承受,可不计算。手动吊车可不考虑水平荷载。 2.11吊车梁的疲劳与那些因素有关? 应力集中、重中轻的工作制等级、行车荷载、吊车的行车速度、钢梁的塑性和韧性。 2.12刚架有什么特点?主要使用范围是什么?(1)特点:结构质量轻;柱网布置灵活,不受屋板面,墙板尺寸的限制;刚架可采用变截面,截面与弯矩成正比;刚架的腹板可利用屈服后强度,允许部分腹板屈曲,按有效宽度设计;综合经济效益高 (2)适用范围:展览厅,轻型厂房,仓库,大型超市,娱乐体育设施。车站候车室和码头建筑等。 2.13什么是摇摆柱?设置它的目的是什么?多跨刚架中采用上下两端均铰接的柱称为摇摆柱。 设置目的:摇摆柱具有很好的延性和耗能能力,设置摇摆柱可以提高结构的抗震能力,减少柱侧移、且使钢架梁的跨度减少,从而是柱脚构造和梁柱连接相对简单,且可以节省钢材。 2.14在刚架的那些位置须设置刚性系杆? 1)屋盖横向支撑宜设在温度区间端部的第一或第二开间。当端部支撑设在第二开间时,在第一开间的相应位置应设置刚性系杆2)由支撑斜杆等组成的水平桁架,在直腹杆宜按刚性系杆设计3)刚架转折处及多跨度房屋适当位置的中间柱顶,应沿房屋全长设置刚性系杆4)当设有起重量不小于5t的桥式吊车时,柱间支撑宜采用型钢支撑。 2.15变截面梁、柱的稳定性如何计算? 1)钢架梁在钢架平面内可仅按压弯构件计算其强度,实腹式钢架梁应按压弯构件计算其在钢架平面外的稳定性。;2)实腹式钢架柱应按压弯构件计算其 强度和稳定性;3)格构式钢架柱应按压弯构件计算其强度和弯矩作用平面内的稳定性;4)格构式钢架梁和柱的弦杆、腹杆一级缀条等应分别按轴心受拉及轴心受压构件计算单个杆件的强度和稳定性;5)变截面钢架柱的稳定性可按最大弯矩处的有效截面进行计算,此时,轴心力应取与弯矩同一截面处的轴心力。2.16摇摆柱承受什么荷载?对刚架的整体稳定性有无作用? 承受轴向荷载,不承担弯矩,为轴心受压柱,摇摆柱不承担水平荷载,不参与抵抗侧移.设有摇摆柱的框架稳定性摇摆柱自身的稳定性依赖刚架的抗侧移刚度,作用于摇摆柱中的内力将起促进刚架失稳的作用。 第三章 3.1高层钢结构主要有哪些结构形式?各有什么特点? 答:a、框架结构,平面布置较灵活,刚度分布均匀,延性较大,自振周期较长,对地震作用不敏感,但侧向刚度小,一般在不超过30层时比较经济;B、框剪结构,在侧向荷载的作用下,框剪结构的侧向位移比纯框架结构明显减少,这种结构体系可用于40~60层的高层建筑C、框筒结构,横向刚度较大,可使用于建筑高度可超过400m,D、束筒结构,可较灵活地组合平面形式,而且可将筒体在不同的高度中止 3.2平面不规则结构对结构会产生什么影响? 结构在风荷载和地震作用下的扭转振动会显著增强;在风荷载的作用下会产生严重的剪切滞后现象;在水平荷载作用下出现扭转。不利于结构抗震。 3.3钢框架的支撑体系有哪些,应如何布置? 支撑体系的类型:①轴线交汇的中心支撑体系②偏心支撑 布置方法:对于非抗震设防的多层钢结构房屋可采用中心支撑,此时梁和柱的连接都可做成铰接,即柔性连接,体现材料集中使用原则并使构造简化;超过12层的钢结构宜采用偏心支撑框架,其顶层可以采用中心支撑,偏心支撑的一端于节点偏心交汇,在梁端部或中部形成耗能梁段,是结构在弹性阶段呈现较好的刚度,又在飞弹性阶段具有很好的延性和耗能能力。设置偏心支撑的开间内构建之间都是刚接。 3.4 多层框架结构的楼盖有哪几种常用形式?各有什么特点? 按施工方法分:整体式、装配式、装配整体式;按结构形式分:肋梁楼盖、井式楼盖、密肋楼盖、无梁楼盖、扁梁楼盖。 (1)现浇混凝土楼板、叠合楼板、预制楼板及压型钢板组合楼板。(2)压型钢板上浇筑混凝土而形成的组合楼板:用作永久性模板,而且作为混凝土板下部的受拉钢筋,与混凝土共同作用;非组合楼板中的压型钢板仅用作永久性模板,不考虑与混凝土共同作用 3.5压型钢板组合楼盖在施工和使用阶段如何计算? 一、施工阶段:应对作为现浇混凝土底模的压型钢板进行强度和变形验算,所承受的永久荷载包括压型钢板、钢筋和混凝土的重量。可变荷载包括施工荷载和附加荷载。当有过量冲击、管线和泵的荷载时,应增加附加荷载。在施工阶段荷载作用下按弹性单向板计算,如果压型钢板跨中挠度过大时应增设临时支撑。 二、使用阶段:对于非组合板,压型钢板仅作为模版使用,可按钢筋混凝土楼板设计,不考虑压型钢板的承载作用,无需做防火保护层;对组合版应进行永久荷载和可变荷载作用下的强度、变型验算。强度盐酸包括横截面的抗弯能力、纵向抗剪能力、斜截面抗剪和抗冲切能力验算。组合版的承载力计算按塑形设计法计算,假定截面受拉区和受压区的材料均达到强度设计值。 3.6实腹钢框架梁柱节点的主要形式有哪些?应如何设计? 节点形式:焊接连接、高强度螺栓连接、栓焊混合连接。(刚性连接和铰接)设计方法:非抗震设防时,应按结构处于弹性受力阶段设计;当抗震设防时,按弹塑形阶段设计,节点连接的承载力应高于构件截面的承载力。抗震设防的高层建筑钢结构框架,从梁端获柱端算起的1/10跨长或两倍截面高度范围内,节点验算应有下列各项:节点连接的最大承载力、构件塑性区板件宽厚比、受弯构件塑性区侧向支撑点间的距离。 3.7简述框架柱计算长度的定义及其计算方法(1)、当计算框架柱在重力作用下的稳定性时,纯框架体系柱的计算长度应按现行国家标准《钢结构设计规范》进行计算;(2)、当计算在重力和风力或多遇地震作用组合下的稳定性时,有支撑或剪力墙的结构,在层间位移马祖一定要求的条件下,柱计算长度系数可以取1.0.3.8偏心支撑的作用是什么 偏心支撑框架中的支撑斜杆,应至少在一端与梁连接,另一端可连接在梁与柱相交处,或在偏离另一之称的连接点与梁连接,并在支撑与柱之间或支撑与支撑之间形成耗能梁段,这些耗能梁段,一般比支撑斜杆的承载力低,同时具有重复荷载作用下良好的塑性变形能力。在正常的荷载作用下,偏心支撑框架具有足够的水平刚度;在遭遇地震作用时,耗能梁段首先屈服吸收能量,控制作用于支撑斜杆上的荷载份额,使其不丧失承载力,从而保证整个结构的整体稳定性。 3.9耗能梁段的长度对结构会产生什么影响?应限制在什么范围内? 净长a≤1.6M/V的耗能段为短梁段,其非弹性变形主要为剪切变形,属剪p切屈服型;净长ap≥1.6M/V的为长梁段,其非弹性变形主要为弯曲变形,pp属弯曲屈服型。实验表明,剪切屈服型耗梁段对偏心支撑框架对抗大震特别有利。耗能梁段宜设计成剪切屈服型。第四篇:八年级物理下册复习汇总
第五篇:钢结构下册复习要点