哈工大机电系统控制基础第二章答案

【2-1】 填空：

1．本征半导体是 ，其载流子是 和 。两种载流子的浓度 。

2．在杂质半导体中，多数载流子的浓度主要取决于 ，而少数载流子的浓度则与 有很大关系。

3．漂移电流是 在 作用下形成的。

4．二极管的最主要特征是 ，与此有关的两个主要参数是 和 。

5．稳压管是利用了二极管的 特征，而制造的特殊二极管。它工作在 。描述稳压管的主要参数有四种，它们分别是 、 、 、和 。 6．某稳压管具有正的电压温度系数，那么当温度升高时，稳压管的稳压值将 。

1. 完全纯净的半导体，自由电子，空穴，相等。 2. 杂质浓度，温度。

3. 少数载流子，(内)电

第3章系统的时域分析

3-1 题图3-1所示的阻容网络中，ui(t)?[1(t)?1(t?30)](V)。当t=4s时，输出uo(t)少？当t为30s时，输出uo(t)又约为多少？

值为多

Uo(s)111????6?6解：U(s)1RCs?11?10?4?10?14s?1 iR?sC

1sCuo(4)?0.632(V)，uo(30)?1(V)

3-2 某系统传递函数为?(s)?s?1，试求其单位脉冲响应函数。

s2?5s?6Xo(s)s?1?12??? 解：

Xi(s)s2?5s?6s?2s?3其单位脉冲响应函数为

x?(t)?(?e?2t?2e?3t)?1(t)

3-3 某网络如图3-3所示，当t≤0-时，开关与触点1接触；当t≥0+时，开关与触点2接触。

试求输出响应表达式，并画出输出响应曲线。

1MΩ4 μF4?F 1M? 1100 kΩ100k?21Vuou(o t()t)100k?100 kΩuu((tt)ii uo t)ut)o((1V1V1V10?F10 μF

题图3-1 题图3-3

解：

Uo(s)RCss?1???

1Ui(s)R?(R?)2RCs?12s?1sCR?

第二章 模糊控制数学基础

模糊概念 在经典集合论中，人们对事物的描述是精确的，这种集合论要 求一个事物对于一个集合要么属于，要么不属于，二者必居其一， 且仅居其一，绝不允许模棱两可。比如，一个学生要么属于“大 学生”,要么不属于。 但是在现实生活中，人们对事物的描述并非都可以精确的用 “属于”或“不属于”这两种截然不同的状态来进行划分。 模糊性普遍存在于人类思维和语言交流中，是一种不确定性的 表现。在实际生活中，经常听到这样的话“他很高”、“她很年 轻”、“她的成绩很好”等，其中的“高”、“年轻”、“成绩 好”都是模糊的概念，究竟多高才算高，究竟多少岁才算老，或 者说年轻和年老的分界线是多少岁，成绩多好才算好，都没有一 个十分确定的界限。

模糊概念

天气冷热

雨的大小

风的强弱

人的胖瘦

年龄大小

个子高低

模糊概念没有明确外延的概念，即没有明确符合某概念的 对象的全体，如“天气冷热”、“雨的大小”、 “风的强弱”、“人的胖瘦”、“年龄的大小”、 “个子高低”。是客观事物本质属性在人们头脑 中的反映。例：高温天气的定义， 按照经典集合理论的表示方式，高温={T∣T>36℃}。35.9℃不 属于高温35.9℃当然属于高温天气，温度已经相当高，无非属于高温 天

习 题

2.1 什么是线性系统?其最重要的特性是什么?下列用微分方程表示的系统中,xo表示系统输出,xi表示系统输入,哪些是线性系统? (1) ??o?2x (3) ??o?2x??2x?2x (2) ???2x??2tx?2x xxxoooioooi??2x?2x (4) ???2xx??2tx?2x xxooiooooi解: 凡是能用线性微分方程描述的系统就是线性系统。线性系统的一个最重要特性就是它满足叠加原理。该题中（2）和（3）是线性系统。

2.2 图（题2.2）中三同分别表示了三个机械系统。求出它们各自的微分方程，图中xi表示输入位移，xo表示输出位移，假设输出端无负载效应。

图(题2.2) 解: (1)对图(a)所示系统，由牛顿定律有

即

??x?)?cx??m?? c(xx1io2oo??(c?c)x? ?o?cxm?xo121i (2)对图(b)所示系统，引入一中间变量x,并由牛顿定律有

??x?)(x?x)k?c(xi1o(1)(2)

??x?)?kxc(xo2o消除中间变量有

第2章 思考题与习题

2-1 某一标尺为0～1000℃的温度计出厂前经校验得到如下数据： 标准表读数/℃ 被校表读数/℃ 0 0 200 201 400 402 600 604 800 806 1000 1001 求：1）该表最大绝对误差；

2）该表精度；

3）如果工艺允许最大测量误差为±5℃，该表是否能用？

2-2 一台压力表量程为0～10MPa，经校验有以下测量结果： 标准表读数/MPa 被校表读数/MPa 正行程 反行程 0 0 0 2 1.98 2.02 4 3.96 4.03 6 5.94 6.06 8 7.97 8.03 10 9.99 10.01 求：1）变差；

2）基本误差；

3）该表是否符合1.0级精度？

2-3 某压力表的测量范围为0～10MPa，精度等级为1.0级。试问此压力表允许的最大绝对误差是多少？若用标准压力计来校验该压力表，在校验点为5MPa时，标准压力计上读数为5.08MPa，试问被校压力表在这一点上是否符合1级精度，为什么？

解答： 1）基本误差?=

?100%

最大绝对误差?max＝0.01×10＝0.1MPa 2）校验点为5 MPa时的基本误差：??0.8％<1％ ，所以符合1.0级表。

5.08?510?100%?0.

第二章 稀溶液的依数性依数性* (coligative properties): : 只与溶质粒子的的数目有关， 只与溶质粒子的的数目有关，而与溶质的本性无 关的性质。又称稀溶液的通性 关的性质。又称稀溶液的通性 依数性包括：溶液的蒸气压下降、 依数性包括：溶液的蒸气压下降、溶液的沸点升 高、凝固点降低和溶液的渗透压。 凝固点降低和溶液的渗透压。

第一节 溶液的蒸气压下降 蒸气压( 一、蒸气压(vapor pressure)某温度下的纯水 在密闭容器中。 在密闭容器中。克服分 子间引 力

气相 gas phase蒸发 凝聚

存在着两个过程： 存在着两个过程： 蒸发*(evaporation) ) 凝聚* (condensation) ) 蒸发、 当 ： 蒸发 、 凝聚速度相等 气相蒸气的密度不再改变， 时 ， 气相蒸气的密度不再改变 ， 它具有的压力也不再改变。 它具有的压力也不再改变。

液相 liquid phase

气、 液两相处于平衡状态时蒸气的压力叫做该液 饱和蒸气压(蒸气压 表示， 体的饱和蒸气压 蒸气压), 表示 单位:Pa或 。 体的饱和蒸气压 蒸气压 ，用p表示，单位 或kPa。

蒸气压大小与液体的本性 ( 分子间力) 蒸气压大小与 液体

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第二章

一、判断题

1、消化是指食物在物理或化学因素下，有大分子分解为小分子的过程。 （ ） 2、消化系统是由食管、小肠等消化管组成的。 （ ） 3、老年人蛋白质、维生素的需要量应低于成人。 （ ） 4、胸腺昰人体最大的腺体。 （ ） 5、人在婴幼儿期躯干增长最快。 （ ） 6、青春期生长发育女孩早于男孩，其持续时间也长于男孩。 （ ） 7、在孕期，肠道对一些营养素，如铁、钙等的吸收量增加。 （ ） 8、组织是构成人体的基本结构和功能单位。 （ ） 9、老年人容易骨折是因为骨胶原合成减少，剩下较多的钙质导致骨骼变脆。（ ） 10、消化腺借排

第二章 ABAQUS基础

一个完整的ABAQUS分析过程，通常由三个明确的步骤组成：前处理、模拟计算和后处理。这三个步骤的联系及生成的相关文件如下：

前处理ABAQUS/Pre或其它软件

输入文件：job.inp 模拟 ABAQUS/Standard 输入文件：job.res,job.fil 后处理 ABAQUS/Post或其它软件 前处理（ABAQUS/CAE）

在前处理阶段需定义物理问题的模型并生成一个ABAQUS输入文件。通常的做法是使用ABAQUS/CAE或其它前处理模块，在图形环境下生成模型。而一个简单问题也可直接用文件编辑器来生成ABAQUS输入文件。

模拟计算（ABAQUS/Standard）

模拟计算阶段用ABAQUS/Standard求解模型所定义的数值问题，它在正常情况下是作为后台进程处理的。一个应力分析算例的输出包括位移和应力，它们存储在二进制文件中以便进行后处理。完成一个求解过程所需的时间可以从几秒钟到几天不等，这取决于所分析问题的复杂程度和计算机的运算能力。

后处理（ABAQUS/CAE）

一旦完成了模拟计算得到位移、应力或其它基本变量，就可以对计算结果进行分析评估，即后处理。通常，后处理是

第二章 稀薄溶液的依数性 首 页

难题解析 学生自测题 学生自测答案 章后习题答案 难题解析 [TOP]

例2-1 已知异戊烷C5H12的摩尔质量M(C5H12) = 72.15 g·mol-1，在20.3℃的蒸气压为77.31 kPa。现将一难挥发性非电解质0.0697g溶于0.891g异戊烷中，测得该溶液的蒸气压降低了2.32 kPa。

（1）试求出异戊烷为溶剂时Raoult定律中的常数K； （2）求加入的溶质的摩尔质量。

分析 Raoult定律中的常数K= p0MA，注意p0是溶剂异戊烷的蒸气压。 解 （1） xB?nBnn?B?B

mAnA?nBnAMAnBMA?p0MAbB?KbB mA Δp?p0xB?p0 K = p0MA

对于异戊烷有 K = p0MA = 77.31 kPa×72.15 g·mol-1 =5578 kPa·g·mol-1 = 5.578 kPa·kg·mol-1

（2）Δp?KbB?KmB

MBmA MB?KmB?5.578kPa?kg?mol?1Δp?

第二章习题

一、某公司3月份发生如下经济业务：

1、购进设备一台，价值100，000元，以银行存款支付。 2、从银行提取现金1，000元。

3、接受投资者投入企业资金200，000元,已存入银行。 4、以银行存款22，500元，偿还前欠应付供货单位货款。 5、向银行取得长期借款150，000元，存入银行。 6、收到购货单位前欠货款18，000元。

7、以银行存款48，000元，归还银行短期借款20，000元和应付购货单位账款28，000元。

要求：根据上述资料编制该公司3月份的会计分录。 答案：

1、借：固定资产 100000 贷：银行存款 100000 2、借：库存现金 1000 贷：银行存款 1000 3、借：银行存款 200000 贷：实收资本 200000 4、借：应付帐款 22500 贷：银行存款 22500 5、借：银行存款 150000 贷：长期借款 150000 6、借：银行存款 18000 贷：应收账款 18000 7、借：短期借款