东华大学《高分子物理》课堂练习
《高分子物理》课堂练习
一、单项选择题
1.比较聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、聚丙烯腈（PAN）和聚氯乙烯（PVC）柔性的大小，正确的顺序是：（ B ）
(a) PE > PP > PAN > PVC (b) PE > PP > PVC > PAN
(c) PP > PE > PVC > PAN (d) PP > PE > PAN > PVC
2. 已知含有成核剂的聚丙烯在等温结晶时生成球晶，则其Avrami指数n为：（ C ）
(a) 1 (b) 2 (c) 3 (d) 4
3. 下列条件中适于制备伸直链片晶的是：（ D ）
(a) 稀溶液 (b) 熔体或浓溶液 (c) 强烈搅拌 (d) 高温高压
4. 聚乙烯分子链在晶体所采取的构象是：（ A ）
(a) 平面锯齿链 (b) 扭曲的锯齿链 (c) 螺旋链 (d) 无规线团
5. PE自由结合链的均方根末端距扩大10倍，则聚合度需扩大：（ B ）
(a) 10倍 (b) 100倍 (c) 50倍 (d) 20倍
6. 高分子内旋转受阻程度增加，其均方末端距：（ A ）
(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变
7. 聚丙烯分子链在晶体所采取的构象是：（ C ）
(a) 平面锯齿链 (b) 扭曲的锯齿链 (c) 螺旋链 (d) 无规线团
8. 下列物理性能，随结晶度增加而增加的是：（ C ）
(a) 透明性 (b) 冲击强度 (c) 抗张模量 (d) 伸长率
9. 可以用于描述无规聚苯乙烯（PS）聚集态结构的模型是：（ D ）
(a) 缨状胶束模型 (b) 折叠链模型 (c)插线板模型 (d) 无规线团模型
10. 用来描述高聚物等温结晶的方程是：（ A ）
(a) Avrami方程 (b) Huggins 方程 (c) Arrhenius 方程 (d) WLF方程
11. 下列实验方法中，不能用来测量结晶度的是：（ D ）
(a) 热分析法 (b) X射线衍射法 (c) 红外光谱法 (d) 声速法
12. 成核剂的加入使得球晶的结晶速度：（ A ），球晶的尺寸：（ B ）
(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变
13. 晶片厚度的增加导致晶体的熔点：（ A ）
(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变
14. 退火导致结晶度：（ A ）；淬火导致结晶度：（ B ）
(a) 增加 (b) 减小 (c) 不变
15. 如果不考虑键接顺序，线形聚异戊二烯的异构体数为：（ A ）?
(a) 6 (b) 7 (c) 8 (d) 9
16. 下列三种高聚物中，玻璃化温度最低的是：（ C ）
(a)聚乙烯 (b) 聚甲醛 (c) 聚二甲基硅氧烷（d）聚异戊二烯
17. 不对称的单烯类单体在聚合时可以头尾键接和头头或尾尾键接方式，它们被称为（ B ）
(a) 旋光异构体 (b) 顺序异构体 (c) 几何异构体 (d) 空间立构体
18. 用显微镜观察球晶半径随时间的变化，从而求得的结晶速度参数是：（ C ）
(a)t 1/2 (b) Avrami 公式中的速率常数K (c) 结晶线生长率
19.使聚合物熔点降低的因素是：（ C ）
(a) 晶片厚度增加 (b) 分子间作用力增加 (c) 分子链柔性增加 (d)分子链刚性增加
20. 下列哪些因素会使聚合物的柔性增加：（ C ）
(a) 结晶 (b) 交联 (c) 主链上引入孤立双键 (d) 形成分子间氢键
21. 若C-C键长为0.154nm, 则聚合度为1000的聚乙烯自由旋转链的均方末端距为：（ A ）
(a) 47.4nm2 (b) 71.1 nm2 (c) 94.8 nm2 (d ) 142.2 nm2
22. PE、PVC、PVDC 结晶能力的强弱顺序是：（ C ）
(a)PE>PVC>PVDC （b）PVDC>PE>PVC （c）PE>PVDC>PVE
23. 全同聚乙烯醇的分子链所采用的构象是：（ A ）
(a)平面锯齿链（b）扭曲的锯齿链（c）螺旋链
24. 下面哪些因素不能提高结晶速率：（ C ）
(a)溶剂 (b) 拉伸 (c) 增大相对分子质量 (d) 成核剂
25.下列高分子运动单元所对应的转变温度的大小顺序为：（ A ）>( C )>( B )?
(a)高分子链 (b) 侧基 (c) 链段
27.处于高弹态下的高聚物，下列哪些运动单元不能运动：（ A ）
(a)整个分子 (b) 链段 (c) 链节 (d) 支链
28. 高聚物整个分子链的取向发生在：（ C ）
(a) 玻璃态 (b)高弹态 (c) 粘流态 (d) 均可以
29. 聚合物在高温高压下可以形成: （ D ）
(a)单晶（b）串晶（c）树枝晶（d）伸直链晶
30.聚乙烯可做为工程材料使用，是由于：（ A ）
(a) 高结晶性 (b) 分子链刚性大 (c) 分子链柔性大 (d) 内聚能密度大
二、判断对错题
1.通过单键的内旋转可以将无规立构的聚丙烯转变成全同立构的聚丙烯。（ X ）
2.聚乙烯分子链简单、无取代基、结构规整、对称性好，因而柔性高，是橡胶。（ X ）
3.聚合物的结晶温度越高，熔限越大。（ X ）
4.减少球晶的尺寸可以使材料透明性提高，但会使其强度降低。（ X ）
5.顺式聚丁二烯和反式聚丁二烯都不易结晶，室温下是弹性很好的橡胶。( X )
6.插线板模型是描述非晶态的模型。（ X ）
7.取向与结晶是相同的，都是三维有序。（ X ）
8.形成氢键或结晶都会使聚合物的玻璃化温度升高。（ V ）
9.柔性聚合物分子链都可以看作是等效自由结合链。（ V ）
10.聚合物的流动是通过分子链的整体跃迁来实现的。（ X ）
11.折叠链模型适用于解释单晶的形成。（ V ）
12.无规共聚的乙烯和丙烯可以结晶，从而形成硬而韧的塑料。（ X ）
13.高分子结晶和晶体熔融不是热力学一级相变过程。（ X ）
14.由于拉伸产生热量，因此导致结晶速率下降。（ X ）
15.高分子链的柔性随相对分子质量的增加而减小。（ X ）
16.聚合物和其他物质一样存在固态、液态和气态。（ X ）
17.无规线团是线形高分子在溶液和熔体中的主要形态。（ V ）
17.高聚合物的近程结构说明陈骏是东华大学的现任校草，存在很多优点。（ V ）
18.玻璃化转变温度是塑料使用的最高温度，也是橡胶使用的最低温度。（ X ）
19.取向是热力学稳定的平衡态。（ X ）
20.玻璃化转变是真正的热力学二级转变。（ X ）
21.聚合物的结晶温度越高，其结晶速率越快。（ X ）
22.同一种聚合物样品用不同方法测定的结晶度是相同的。（ X ）
23.柔性聚合物分子链都可以看作是等效自由结合链。（ V ）
24.均方末端距大的聚合物，其柔性较好。（ V ）
25.聚合物的晶态结构比低分子晶体的有序程度要差，存在很多缺陷。（ V ）
三、多项选择题
1. 下面哪些聚合物不能结晶：（ B C D ）
（a）聚乙烯（b）无规聚苯乙烯（c）无规聚甲基丙烯酸甲酯（d）聚二甲基硅氧烷2. 下面哪些因素可以提高结晶速度：（ A B D ）
（a）溶剂（b）拉伸（c）增大相对分子量（d）成核剂
3. 下面哪些因素使分子的柔性减小：（ A B C E ）
（a）交联（b）结晶 (c) 形成氢键（d）主链杂原子（e）共轭双键
4. 描述聚合物结晶的结构模型有：（ A B C D ）
（a）缨状微束模型（b）规整折叠链结构模型（c）松散折叠链模型
（d）插线板模型（e）无规线团模型
5. 描述非晶态的模型有：（ A D ）
（a）无规线团模型（b）规整折叠链结构模型（c）插线板模型（d）两相球粒模型6. 高分子晶体有哪些晶系：（ B C D E ）
（a）立方晶系 ( b)正交晶系（c）单斜晶系（d）三斜晶系（e）棱形晶系
7. 下列哪些聚合物适合做橡胶：（ A B D ）
（a ）聚异戊二烯 （b ）顺式丁二烯 （c ）反式丁二烯 （d ）聚二甲基硅氧烷 (e) 聚乙烯 8. 下面哪些聚合物的晶体结构采取螺旋链构象：（ A B D ）
（a ）等规聚丙烯 （b ）等规聚苯乙烯 （c ）聚丙烯腈 （d ）聚四氟乙烯 （e ）聚乙烯醇 9. 什么事实可以证明结晶高聚物中有非晶态结构：（ A C ） （a ）结晶聚合物大角X 衍射图上衍射花样和弥散环同时出现 （b ）材料不透明
（c ）一般测得的结晶聚合物的密度总是低于晶胞参数计算得到的完全结晶的密度 （d ）结晶聚合物存在一个熔限
10. 以下哪些方法可以测量单位时间内形成的晶核数目：（ A D ） （a ）偏光显微镜（b ）示差扫描量热法 （c ）膨胀剂法 （d ）电镜 11. 有关聚合物分子运动，下列描述正确的有：（ A C D ） （a ）运动单元具有多重性 （b ）运动速度不受温度影响
（c ）聚合物运动是一个松弛过程 （d ）虽然运动单元不同，但其松弛时间不同 12. 下列哪些方法可以测定Tg: （ A B D E ）
（a ）膨胀计法 （b ）DSC 法 （c ）偏光显微镜法 （d ）动态粘弹法 （e ）核磁共振法 13. 下列哪些因素可以使Tg 升高: （ B D E ）
（a ）增加分子量 （b ）形成氢键 （c ）加入增塑剂 （d ）交联 （e ）形成结晶 14. 下列有关自由体积理论的叙述，正确的是：（ C ）
（a ）自由体积不随温度变化 （b ）玻璃化温度以上，自由体积随温度的提高而减少 （c ）玻璃化温度下，自由体积不再发生变化 （d ）聚合物的自由体积分数为0.025% 15. 在高弹态的聚合物可以运动的单元有：（ B C D E ）
（a ）分子链 （b ）链段 （c ）侧基 （d ）链节 （e ）短支链
四、作图题
分别画出以下聚合物的温度-形变曲线和模量-温度曲线，并在图上标明相应的力学状态和转变。（1）不同分子量的非晶聚合物；（2）添加和未添加增塑剂的非晶聚合物；（3）交联聚合物；（4）结晶度较低的结晶聚合物；（5）结晶度较高的结晶聚合物。
（1）、（3） 非晶聚合物的形变-温度曲线 （Mb>Ma ） 非晶聚合物的模量-温度曲线
（2）增塑剂使Tg 下降。同时 流动温度Tf 也会降低 图略（1、3图左移）
（4）
低结晶度聚合物温度-形变曲线 （Mb>Ma ） 低结晶度聚合物模量-温度曲线
（5）
高结晶度聚合物温度-形变曲线 （Mb>Ma ） 高结晶度聚合物模量-温度曲线
形温度变%
T g T m
?C
T (?C)l o g G ，P a
50 100 150 200 250
10
6
8
4
2
形变%
T m
T ?C T (?C)50 100 150 200 250
10
6
8
4
2
东华大学物理与化学考研习题集介绍
1.自由基聚合是连锁聚合还是逐步聚合反应？自由基聚合特点是什么？请进行阐述。 ? 答：连锁聚合。。 ? 1.自由基聚合包含有链引发、链增长、链终止、链转移等基元反应，各步反应速率和活化能相差很大；其中链引发反应速率最小，是控制聚合过程的关键。 ? 2.慢引发，快增长，速终止。 ? 3. 从单体转化为大分子的时间极短，瞬间完成。体系中不存在聚合度递增的中间状态。聚合度与聚合时间基本无关 ? 反应连锁进行，转化率随时间的延长而增加； 单体浓度随聚合时间逐步降低，聚合物浓度逐步提高 。延长聚合时间是为了提高单体转化率。 ? 6.反应是不可逆的。 ? 7.少量阻聚剂（0.01-0.1%）足以使自由基聚合终止。 2．自由基聚合中，引发剂的分解反应为动力学一级反应，即分解速率Rd 与引发剂浓度[I]成正比。 如何计算半衰期t 1/2？ 3．什么是缩聚反应？缩聚反应的特点？ ? 单体间相互反应而成高分子化合物，同时还生成小分子(如水、氨等)的聚合反应叫做缩合聚合反应，简称缩聚反应。 ? 1. 没有特定的反应活性中心（等活性） ? 2.随着时间延长，DP 增加，单体转化率基本不变 ? 3. 无所谓链引发、链增长和链终止 ? 4. 是逐步、可逆平衡反应 ? 5. 所用单体至少有两个相互作用的官能团。 反应过程中有小分子析出，高聚物的化学组成与单体不同。 ? 6.复杂性。副反应 4．从元素组成和产物结构、DP 和单体转化率、可逆性、基元反应等，说出缩聚反应与加聚反应的不同点有哪些？ 自由基聚合是加聚反应 ·缩聚反应主链由C O H 和其他杂原子组成，产物主链机构为杂链高分子。。加聚主链只有C H , 产物主链为碳链。 ·缩聚随着时间延长，DP 增加，单体转化率基本不变。加聚反之 ·缩聚可逆。加聚反之 ·缩聚机缘反应是官能团反应，加聚由链引发，增长，转移，终止反应组成 5．高分子的化学反应有哪些？请分别举出一些例子。 ? 聚合度基本不变的反应：侧基和端基变化（纤维素化学反应） ? 聚合度变大的反应：交联、接枝、嵌段、扩链 ? 聚合度变小的反应：降解，解聚 6．高聚物的分子间作用力有什么？各有什么特点？ [I]k dt d[I] R d d =-=RT E d d d d e A k k t -===693 .0693.02ln 21
高分子物理习题及参考答案
一、单项选择题 1．高分子的基本运动是（ B ）。 A．整链运动 B．链段运动 C．链节运动 2．下列一组高聚物分子中，柔性最大的是（ A ）。 A.聚氯丁二烯 B.聚氯乙烯 C.聚苯乙烯 3. 下列一组高聚物中，最容易结晶的是( A ). A.聚对苯二甲酸乙二酯 B. 聚邻苯二甲酸乙二酯 C. 聚间苯二甲酸乙二酯4．模拟线性聚合物的蠕变全过程可采用（ C ）模型。 A.Maxwell B. Kelvin C. 四元件 5.在半晶态聚合物中，发生下列转变时，判别熵值变大的是（ A ）。 （1）熔融（2）拉伸取向（3）结晶（4）高弹态转变为玻璃态 6.下列一组高聚物分子中，按分子刚性的大小从小到大的顺序是（ ADBFC ）。 A.聚甲醛； B.聚氯乙烯； C.聚苯乙烯； D. 聚乙烯；F. 聚苯醚 7．.假塑性流体的特征是（ B ）。 A．剪切增稠 B．剪切变稀 C．粘度仅与分子结构和温度有关 8.热力学上最稳定的高分子晶体是（ B ）。 A．球晶 B．伸直链晶体 C．枝晶 9.下列高聚物中，只发生溶胀而不能溶解的是（ B ）。 A. 高交联酚醛树脂； B. 低交联酚醛树脂； C.聚甲基丙稀酸甲脂 10.高分子-溶剂相互作用参数χ1（ A ）聚合物能溶解在所给定的溶剂中 A. χ1<1/2 B. χ1>1/2 C. χ1=1/2 11.判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．结晶温度越低，体系中晶核的密度越大，所得球晶越小； B．所有热固性塑料都是非晶态高聚物； C．在注射成型中，高聚物受到一定的应力场的作用，结果常常得到伸直链晶体。 12. 判断下列叙述中不正确的是（ C ）。 A．高聚物的取向状态是热力学上一种非平衡态； B．结晶高聚物中晶片的取向在热力学上是稳定的； C．取向使材料的力学、光学、热性能各向同性。 13.关于高聚物和小分子物质的区别，下列( D )说法正确 ⑴高聚物的力学性质是固体弹性和液体粘性的综合； ⑵高聚物在溶剂中能表现出溶胀特性，并形成居于固体和液体的一系列中间体系； ⑶高分子会出现高度的各向异性。 A. ⑴⑵对 B. ⑵⑶对 C. ⑴⑶对 D.全对
《高分子物理》试题
《高分子物理》试题 开课学院：材料学院类别：共（ 3 ）页 课程号：考试性质：考试 一、解释概念（15分，每题3分） 1、全同立构 2、球晶 3、高分子合金 4、熵弹性 5、应力松弛 二、选择答案（20分，每题1分） 1、高分子科学诺贝尔奖获得者中，（）首先把“高分子”这个概念引进科学领域。 A、H. Staudinger, B、K.Ziegler, G.Natta, C、P. J. Flory, D、H. Shirakawa 2、链段是高分子物理学中的一个重要概念，下列有关链段的描述，错误的是（）。 A、高分子链段可以自由旋转无规取向，是高分子链中能够独立运动的最小单位。 B、玻璃化转变温度是高分子链段开始运动的温度。 C、在θ条件时，高分子“链段”间的相互作用等于溶剂分子间的相互作用。 D、聚合物熔体的流动不是高分子链之间的简单滑移，而是链段依次跃迁的结果。 3、聚苯乙烯在张应力作用下，可产生大量银纹，下列说法错误的是（）。 A、银纹是高度取向的高分子微纤构成。 B、银纹处密度为0，与本体密度不同。 C、银纹具有应力发白现象。 D、银纹具有强度，与裂纹不同。 4、提高高分子材料的拉伸强度有效途径为（）。 A、提高拉伸速度， B、取向， C、增塑， D、加入碳酸钙 5、下列四种聚合物在各自的良溶剂中，常温下不能溶解的为（）。 A、聚乙烯， B、聚甲基丙烯酸甲酯， C、无规立构聚丙烯， D、聚氯乙烯 6、高分子热运动是一个松弛过程，松弛时间的大小取决于（）。 A、材料固有性质 B、温度 C、外力大小 D、以上三者都有关系。 7、示差扫描量热仪(DSC)是高分子材料研究中常用的方法，常用来研究（）。 ⑴T g，⑵T m和平衡熔点，⑶分解温度T d，⑷结晶温度T c，⑸维卡软化温度，⑹ 结晶度，⑺结晶速度，⑻结晶动力学 A、⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻ B、⑴⑵⑶⑷⑹⑺⑻ C、⑴⑵⑶⑷⑸ D、⑴⑵⑷⑹ 8、你会选（）聚合物用作液氮罐的软密封。（液氮沸点为77K） A、硅橡胶， B、顺丁橡胶， C、天然橡胶， D、丁苯橡胶
高分子物理题库定
一、填充题 1一般用Mw来表征聚合物平均分子量比Mn更恰当，因为聚合物的性能如强度、熔体粘度更多地依赖于样品中较大的分子。 2在分子量积分分布曲线上，90％处的分子量与50％处的分子量的比值对高分子量尾端较敏感 3均聚物分子中有且只有一种（真实的、隐含的或假设的）单体。因此，-[O(CH2)5CO]m-[OCH2CO]n-属于共聚物，-[CH2CH2CH2CH(CH3)]n- 属于均聚物。 4结晶高分子由于含有完善程度不同的晶体，没有精确的熔点，而存在熔限。 5根据形成条件的不同，聚合物的液晶分为热致性液晶和溶致性液晶。 6高聚物的增塑主要是由于增塑剂的加入导致高分子链间相互作用力的减弱。 7高分子的特性粘度主要反映了溶剂分子与高聚物分子之间的内摩擦效应，其值决定于前者的性质，但更决定于后者的形态和大小，是一个与后者的聚合物分子量有关的量。 8在用毛细管粘度计测定高分子溶液粘度时，其中奥氏粘度计要求每一测定所取的液体体积必须相同。 9甲苯的玻璃化温度为113K，假如以甲苯作为聚苯乙烯（Tg＝373K）的增塑剂， 含有20%体积分数甲苯的聚苯乙烯的玻璃化温度为321K 。 10温度升高对高分子的分子运动有两方面的作用，包括增加能量和使聚合物体积膨胀，增大运动空间 11由于聚三氟氯乙烯容易形成结晶，为了制备透明薄板，成型过程中制品冷却要迅速，使之结晶度低，晶粒尺寸小。 12高聚物悬浮液和乳胶等分散体系通常属于假塑型流体，即流体粘度随剪切速率的增加而降低。 13材料的弹性模量是指在弹性形变范围内单位应变所需应力的大小，是材料刚性的一种表征。 14玻璃态和晶态聚合物的拉伸过程本质上都属于高弹形变，但其产生的温度范围不同，前者在Tb 和Tg 之间，而后者在Tg和Tm 之间产生。 15．用塑料绳绑捆东西，时间久了会变松，这是材料的应力松弛现象 16．稳定高聚物分子三维结构的作用力包括氢键、范德华力、疏水作用和盐键。此外共价二硫键在稳定某些高分子的构象方面也起着重要作用。
高分子物理习题集及答案
第一章高分子链的结构 一．解释名词、概念 1．高分子的构型：高分子中由化学键固定了的原子或原子团在空间的排列方式2.全同立构高分子：由一种旋光异构单元键接形成的高分子3.间同立构高分子：由两种旋光异构单元键接形成的高分子4.等规度：聚合物中全同异构和间同异构的高分子占高分子总数的百分数5.高分子的构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态6.高分子的柔顺性：高分子能够呈现不同程度卷曲构象状态的性质7.链段：高分子中能做相对独立运动的段落8.静态柔顺性：由反式微构象和旁氏微构象构象能之差决定的柔顺性，是热力学平衡条件下的柔顺性9.动态柔顺性：高分子由一种平衡构象状态转变成另一种平衡构象状态所需时间长短决定的柔顺性10.等效自由连接链：在一般条件下，高分子链中只有部分单键可以内旋转，相邻的两个可以内旋转的单键间的一段链称为链段，这样可以把高分子链看作是由链段连接而成的，链段之间的链不受键角的限制，链段可以自由取向，这种高分子链的均方末段距以及末端距分布函数的表达式与自由连接链相同，只是把链数n转换成链段数n，把键长l换成链段长l，这种链称为等效自由链接链11.高斯链：末端距分布服从高斯分布的链12.高分子末端距分布函数：表征高分子呈现某种末端距占所有可能呈现末端剧的比例 二．线型聚异戊二烯可能有哪些构型? 答：1.4-加成有三种几何异构，1.2加成有三种旋光异构，3.4加成有三种旋光异构 三．聚合物有哪些层次的结构?哪些属于化学结构？哪些属于物理结构？ 四．为什么说柔顺性是高分子材料独具的特性？ 答：这是由高分子的结构决定的，高分子分子量大，具有可以内旋转的单键多，可呈现的构象也多，一般高分子长径比很大，呈链状结构，可以在很大程度内改变其卷曲构想状态。对于小分子，分子量小，可内旋转的单键少，可呈现的构象数也不多，且小分子一般呈球形对称，故不可能在很大的幅度范围内改变其构象状态 五．通常情况下PS是一种刚性很好的塑料，而丁二烯与苯乙烯的无规共聚物（B:S=75:25）和三嵌段共聚物SBS（B:S=75:25）是相当好的橡胶材料，从结构上分析其原因。 答：ps分子上带有刚性侧基苯环，且只通过一个单键与分子相连，再者沿分子链轴方向苯环的密度大，高分子的刚性很好，所以ps是一种刚性很好的塑料。丁二烯和苯乙烯的无规共聚物的分子链中引入了很多孤立双键，使与之相连的单键内旋转变得容易，分子链上虽仍有苯环侧基，但数目少，又是无规共聚，沿分子链轴方向苯环密度小，柔顺性好，三嵌段共聚物中间链段是分子链中含有很多孤立双键且又相当长的聚丁二烯，是一种典型的柔顺链。 六．若聚丙烯的等规度不高，能否用改变构象的方法提高其等规度？为什么？答：不能，碳碳单键的旋转只改变构象，没有化学键的断裂与生成，是物理变化。而要想改变等规度必须改变化学结构。所以，不能用改变构象的方法提高其等规度。
东华大学物理化学物化练习卷2014-期中答案
物化练习卷 班级学号：姓名： 一、选择题（10题,各1分） 1.1mol 单原子理想气体从298K，20 2.65kPa 经历①等温可逆过程; ②绝热可逆过程; ③等压; 三条途径膨胀使体积增加到原来的2倍，所作的功分别为W1,W2, W3，三者的关系是: ( B ) (A) W1> W2> W3 (B) W2> W1> W3 (C) W3> W2> W1 (D) W3> W1> W2 2、理想气体在绝热条件下，经恒外压压缩至稳定，此变化中的体系熵变?S体及环境熵?S环 应为： ( C ) A. ?S体 > 0, ?S环< 0 B. ?S体 < 0, ?S环 > 0 C. ?S体> 0, ?S环= 0 D. ?S体< 0, ?S环= 0 3、已知苯一乙醇双液体系中，苯的沸点是353.3K, 乙醇的沸点是351.6K, 两者的恒沸组成为：含乙醇47.5%(摩尔分数)，沸点为341.2K。今有含乙醇77.5%的苯溶液，在达到气、液平衡后，气相中含乙醇为y2，液相中含乙醇为x2。问：下列结论何者正确？ ( C ) A. y2 >x2 B.y2 =x2 C. y2
关于高分子物理习题答案
高分子物理习题答案 第一章高分子链的结构 3?高分子科学发展中有二位科学家在高分子物理领域作出了重大贡献并获得诺贝尔奖，他们是谁？请列举他们的主要贡献。 答：（1）H. Staudinger （德国）："论聚合”首次提出高分子长链结构模型，论证高分子由小分子以共价键结合。1953年获诺贝尔化学奖。 贡献：（1）大分子概念：线性链结构 （2）初探[]=KM关系 （3 ）高分子多分散性 （4）创刊《die Makromol.Chemie》1943 年 （2）P. J. Flory（美国），1974年获诺贝尔化学奖 贡献：（1）缩聚和加聚反应机理 （2）高分子溶液理论 （3 ）热力学和流体力学结合 （4 ）非晶态结构模型 6?何谓高聚物的近程（一级）结构、远程（二级）结构和聚集态结构？试分别举例说明用什么方法表征这些结构和性能，并预计可得到哪些结构参数和性能指标。 答：高聚物的一级结构即高聚物的近程结构，属于化学结构，它主要包括链节、键接方式、构型、支化和交联结构等，其表征方法主要有：NMR, GC, MS, IR, EA, HPLC, UV 等。而高聚物的二级结构即高聚物的远程结构，主要包括高分子链的分子量、分子尺寸、分子形态、链的柔顺性及分子链在各种环境中所采取的构象，其表征方法主要有：静态、动态光散射、粘度法、膜渗透压、尺寸排除色谱、中子散射、端基分析、沸点升高、冰点降低法等。高聚物的聚集态结构主要指高分子链间相互作用使其堆积在一起形成晶态、非晶态、取向态等结构。其表征方法主要有：X-射线衍射、膨胀计法、光学解偏振法、偏光显微镜法、光学双折射法、声波传播法、扫描电镜、透射电镜、原子力显微镜、核磁共振，热分析、力学分析等。 &什么叫做高分子的构型？试讨论线型聚异戊二烯可能有哪些不同的构型。 答：由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排布。 1 , 2:头-头，全同、间同、无规；头-尾，全同、间同、无规 3, 4:头-头，全同、间同、无规；头-尾，全同、间同、无规 1 , 4:头-头，顺、反；头-尾，顺、反 9?什么叫做高分子构象？假若聚丙烯的等规度不高，能不能用改变构象的办法提高其等规度？说明理由。答：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态（内旋转异构体）称为构象。不能用改变构象的办法提高其更规度。等规度是指高聚物中含有全同和间同异构体的总的百分数，涉及的是构型问题，要改变等规度，即要改变构型。而构型是由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排布，改变构型必须通过化学键的断裂和重组。 11 ?假定聚丙烯主链上的键长为0.154纳米，键角为109.5,根据下表所列数据，求其等效自由结合链的 链段长度
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高分子物理习题集-答案 第一章高聚物的结构 4、高分子的构型和构象有何区别？如果聚丙烯的规整度不高，是否可以通过单键的内旋转提高它的规整度？ 答：构型：分子中由化学键所固定的原子或基团在空间的几何排列。这种排列是稳定的，要改变构型必须经过化学键的断裂和重组。 构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态。构象的改变速率很快，构象时刻在变，很不稳定，一般不能用化学方法来分离。 不能。提高聚丙烯的等规度须改变构型，而改变构型与改变构象的方法根本不同。构象是围绕单键内旋转所引起的排列变化，改变构象只需克服单键内旋转位垒即可实现，而且分子中的单键内旋转是随时发生的，构象瞬息万变，不会出现因构象改变而使间同PP（全同PP）变成全同PP（间同PP）；而改变构型必须经过化学键的断裂才能实现。5、试写出线型聚异戊二烯加聚产物可能有那些不同的构型。 答：按照IUPAC有机命名法中的最小原则，CH3在2位上，而不是3位上，即异戊二烯应写成 （一）键接异构：主要包括1，4-加成、1，2-加成、3，4-加成三种键接异构体。 （二）不同的键接异构体可能还存在下列6中有规立构体。 ①顺式1，4-加成 ②反式1，4-加成 ③1，2-加成全同立构 ④1，2-加成间同立构 ⑤3，4-加成全同立构 ⑥3，4-加成间同立构 6．分子间作用力的本质是什么？影响分子间作用力的因素有哪些？试比较聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺（尼龙-66）、聚丙烯酸各有那些分子间作用力？ 答：分子间作用力的本质是：非键合力、次价力、物理力。 影响因素有：化学组成、分子结构、分子量、温度、分子间距离。PE、PP是非极性聚合物，其分子间作用力为：色散力；
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高分子物理部分复习题 构象;由于单键（σ键）的内旋转，而产生的分子在空间的不同形态。它是不稳定的，分子热运动即能使其构象发生改变 构型;分子中由化学键所固定的原子在空间的排列。稳定的，要改变构型必需经化学键的断裂、重组 柔顺性;高聚物卷曲成无规的线团成团的特性 等同周期、高聚物分子中与主链中心轴平行的方向为晶胞的主轴，其重复的周期 假塑性流体、无屈服应力,并具有粘度随剪切速率增加而减小的流动特性的流体 取向;高分子链在特定的情况下，沿特定方向的择优平行排列，聚合物呈各向异性特征。 熵弹性、聚合物（在Tg以上）处于高弹态时所表现出的独特的力学性质 粘弹性；外力作用，高分子变形行为有液体粘性和固体弹性的双重性质，力学质随时间变化的特性 玻尔兹曼叠加、认为聚合物在某一时刻的弛豫特性是其在该时刻之前已经历的所有弛豫过程所产生结果的线性加和的理论原理 球晶、球晶是由一个晶核开始，以相同的速度同时向空间各方向放射生长形成高温时，晶核少，球晶大 应力损坏（内耗）、聚合物在交变应力作用下产生滞后现象，而使机械能转变为热能的现象 应力松弛、恒温恒应变下，材料的内应变随时间的延长而衰减的现象。 蠕变、恒温、恒负荷下，高聚物材料的形变随时间的延长逐渐增加的现象 玻璃化转变温度Tg：玻璃态向高弹态转变的温度，链段开始运动或冻结的温度。挤出膨大现象、高分子熔体被强迫挤出口模时，挤出物尺寸大于口模尺寸，截面形状也发生变化的现象 时温等效原理、对于同一个松驰过程，既可以在低温下较长观察时间（外力作用时间）观察到，也可以在高温下较短观察时间（外力作用时间）观察出来。 杂链高分子、主链除碳原子以外，还有其他原子，如：氧、氮、硫等存在，同样以共价键相连接 元素有机高分子、主链含Si、P、Se、Al、Ti等，但不含碳原子的高分子 键接结构、结构单元在高分子链中的联结方式 旋光异构、具有四个不同取代基的C原子在空间有两种可能的互不重叠的排列方式，成为互为镜像的两种异构体，并表现出不同的旋光性 均相成核、处于无定型的高分子链由于热涨落而形成晶核的过程 异相成核、是指高分子链被吸附在固体杂质表面而形成晶核的过程。Weissenberg爬杆效应当插入其中的圆棒旋转时，没有因惯性作用而甩向容器壁附近，反而环绕在旋转棒附近，出现沿棒向上爬的“爬杆”现象。 强迫高弹形变对于非晶聚合物，当环境温度处于Tb＜T ＜Tg时，虽然材料处于 玻璃态，链段冻结，但在恰当速率下拉伸，材料仍能发生百分之几百的大变形 冷拉伸；环境温度低于熔点时虽然晶区尚未熔融，材料也发生了很大拉伸变形 溶度参数；单位体积的内聚能称为内聚物密度平方根 介电损耗;电介质在交变电场中极化时，会因极化方向的变化而损耗部分能量和发热，称介电损耗。 聚合物的极化:聚合物在一定条件下发生两极分化，性质偏离的现象 二、填空题
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高分子物理试题库 一、名词解释 取向：取向是指非晶高聚物的分子链段或整个高分子链，结晶高聚物的晶带、晶片、晶粒等，在外力作用下，沿外力作用的方向进行有序排列的现象。 特性粘度 柔顺性：高分子链能够改变其构象的性质称为柔顺性。 链段：由于分子内旋受阻而在高分子链中能够自由旋转的单元长度。是描述柔性的尺度。 内聚能密度：把1mol 的液体或固体分子移到其分子引力范围之外所需要的能量为内聚能。单位体积的内聚能称为内聚能密度，一般用CED 表示。 溶解度参数：内聚能密度的平方根称为溶解度参数，一般用δ表示。 等规度：等规度是高聚物中含有全同立构和间同立构总的百分数。 结晶度结晶度即高聚物试样中结晶部分所占的质量分数(质量结晶度)或者体积分数(体积结晶度)。 液晶：在熔融状态下或溶液状态下，仍然部分保持着晶态物质分子的有序排列，且物理性质呈现各向异性，成为一种具有和晶体性质相似的液体，这种固液之间的中间态称为液态晶体，简称为液晶。 聚电解质溶液 脆性断裂 时温等效原理 零切黏度 应力松弛 银纹 粘弹性 表观粘度 应力 应变 弹性模量 柔量 泊松比 冲击强度 强迫高弹形变 增塑作用 内增塑作用 外增塑作用 蠕变 动态粘弹性 静态粘弹性 滞后 内耗 牛顿流体 假塑性流体 膨胀性流体 宾汉流体 二．选择题 1. 测量重均分子量可以选择以下哪种方法： D A ．粘度法 B ．端基滴定法 C ．渗透压法 D ．光散射法 2. 下列那种方法可以降低熔点： B D 。 A. 主链上引入芳环； B. 降低结晶度； C. 提高分子量； D. 加入增塑剂。 3. 多分散高聚物下列平均分子量中最小的是 A A 、n M B 、w M C 、z M D 、M 4. 聚合物在溶液中通常呈 C 构象。 A ．锯齿形 B ．螺旋形 C ．无规线团 D ．梯形
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第一章高分子链的结构 一．解释名词、概念 1．高分子的构型：高分子中由化学键固定了的原子或原子团在空间的排列方式2.全同立构高分子：由一种旋光异构单元键接形成的高分子3.间同立构高分子：由两种旋光异构单元键接形成的高分子4.等规度：聚合物中全同异构和间同异构的高分子占高分子总数的百分数5.高分子的构象：由于单键内旋转而产生的分子在空间的不同形态 6.高分子的柔顺性：高分子能够呈现不同程度卷曲构象状态的性质7.链段：高分子中能做相对独立运动的段落8.静态柔顺性：由反式微构象和旁氏微构象构象能之差决定的柔顺性，是热力学平衡条件下的柔顺性 9.动态柔顺性：高分子由一种平衡构象状态转变成另一种平衡构象状态所需时间长短决定的柔顺性 10.等效自由连接链：在一般条件下，高分子链中只有部分单键可以内旋转，相邻的两个可以内旋转的单键间的一段链称为链段，这样可以把高分子链看作是由链段连接而成的，链段之间的链不受键角的限制，链段可以自由取向，这种高分子链的均方末段距以及末端距分布函数的表达式与自由连接链相同，只是把链数n转换成链段数n，把键长l换成链段长l，这种链称为等效自由链接链11.高斯链：末端距分布服从高斯分布的链 12.高分子末端距分布函数：表征高分子呈现某种末端距占所有可能呈现末端剧的比例 二．线型聚异戊二烯可能有哪些构型? 答：1.4-加成有三种几何异构，1.2加成有三种旋光异构，3.4加成有三种旋光异构 三．聚合物有哪些层次的结构?哪些属于化学结构？哪些属于物理结构？四．为什么说柔顺性是高分子材料独具的特性？ 答：这是由高分子的结构决定的，高分子分子量大，具有可以内旋转的单键多，可呈现的构象也多，一般高分子长径比很大，呈链状结构，可以在很大程度内改变其卷曲构想状态。对于小分子，分子量小，可内旋转的单键少，可呈现的构象数也不多，且小分子一般呈球形对称，故不可能在很大的幅度范围内改变其构象状态 五．通常情况下PS是一种刚性很好的塑料，而丁二烯与苯乙烯的无规共聚物（B:S=75:25）和三嵌段共聚物SBS（B:S=75:25）是相当好的橡胶材料，从结构上分析其原因。 答：ps分子上带有刚性侧基苯环，且只通过一个单键与分子相连，再者沿分子链轴方向苯环的密度大，高分子的刚性很好，所以ps是一种刚性很好的塑料。丁二烯和苯乙烯的无规共聚物的分子链中引入了很多孤立双键，使与之相连的单键内旋转变得容易，分子链上虽仍有苯环侧基，但数目少，又是无规共聚，沿分子链轴方向苯环密度小，柔顺性好，三嵌段共聚物中间链段是分子链中含有很多孤立双键且又相当长的聚丁二烯，是一种典型的柔顺链。 六．若聚丙烯的等规度不高，能否用改变构象的方法提高其等规度？为什么？
高分子物理第六章考试题库
高分子物理第六章溶液部分 3-1简述聚合物的溶解过程，并解释为什么大多聚合物的溶解速度很慢？解：因为聚合物分子与溶剂分子的大小相差悬殊，两者的分子运动速度差别很大，溶剂分子能比较快地渗透进入高聚物，而高分子向溶剂地扩散却非常慢。这样，高聚物地溶解过程要经过两个阶段，先是溶剂分子渗入高聚物内部，使高聚物体积膨胀，称为“溶胀”，然后才是高分子均匀分散在溶剂中，形成完全溶解地分子分散的均相体系。整个过程往往需要较长的时间。高聚物的聚集态又有非晶态和晶态之分。非晶态高聚物的分子堆砌比较松散，分子间的相互作用较弱，因而溶剂分子比较容易渗入高聚物内部使之溶胀和溶解。晶态高聚物由于分子排列规整，堆砌紧密，分子间相互作用力很强，以致溶剂分子渗入高聚物内部非常困难，因此晶态高聚物的溶解要困难得多。非极性的晶态高聚物（如PE）在室温很难溶解，往往要升温至其熔点附近，待晶态转变为非晶态后才可溶；而极性的晶态高聚物在室温就能溶解在极性溶剂中。 例3-2.用热力学原理解释溶解和溶胀。解：（1）溶解：若高聚物自发地溶于溶剂中，则必须符合：ΔG=ΔH.TΔS≤0上式表明溶解的可能性取决于两个因素：焓的因素（ΔH）和熵的因素（ΔS）。焓的因素取决于溶剂对高聚物溶剂化作用，熵的因素决定于高聚物与溶剂体系的无序度。对于极性高聚物前者说影响较大，对于非极性高聚物后者影响较大。但一般来说，高聚物的溶解过
程ΔS都是增加的，即ΔS>0。显然，要使ΔG<0，则要求ΔH 越小越好，最好为负值或较小的正值。极性高聚物溶于极性溶剂，常因溶剂化作用而放热。因此，ΔH总小于零，即ΔG<0，溶解过程自发进行。根据晶格理论得ΔH＝χ1KTN1φ2（3-1）式中χ1称为Huggins参数，它反映高分子与溶剂混合时相互作用能的变化。χ1KT的物理意义表示当一个溶剂分子放到高聚物中去时所引起的能量变化（因为N1=1,φ1≈1,ΔH≈χ1KT）。而非极性高聚物溶于非极性溶剂，假定溶解过程没有体积的变化（即ΔV=0），其ΔH的计算可用Hildebrand的溶度公式：ΔH＝Vφ1φ2(δ1.δ2)2（3-2）式中φ是体积分数，δ是溶度参数，下标1和2分别表示溶剂和溶质，V是溶液的总体积。从式中可知ΔH 总是正的，当δ1..→δ2时，ΔH..→0。一般要求δ1与δ2的差不超过1.7～2。综上所述，便知选择溶剂时要求χ1越小或δ1和δ2相差越小越好的道理。注意：①Hildebrand公式中δ仅适用于非晶态、非极性的聚合物，仅考虑结构单元之间的色散力，因此用δ相近原则选择溶剂时有例外。δ相近原则只是必要条件，充分条件还应有溶剂与溶质的极性和形成的氢键程度要大致相等，即当考虑结构单元间除有色散力外，还有偶极力和氢键作用时，则有ΔH=Vφφ[()(pp)()22122122121hhddδδδδδδ.+.+.]式中d、p、h分别代表色散力、偶极力和氢键的贡献，这样计算的δ就有广义性。②对高度结晶的聚合物，应把熔化热ΔHm和熔化熵ΔSm包括到自由能中，即ΔG=(ΔH+ΔHm).T(ΔS+ΔSm)当
高分子物理课后习题答案(详解)
高分子物理答案详解（第三版） 第1章高分子的链结构 1.写出聚氯丁二烯的各种可能构型。 等。 2．构象与构型有何区别？聚丙烯分子链中碳—碳单键是可以旋转的，通过单键的内旋转是否可以使全同立构聚丙烯变为间同立构聚丙烯？为什么？ 答：（1）区别：构象是由于单键的内旋转而产生的分子中原子在空间位置上的变化，而构型则是分子中由化学键所固定的原子在空间的排列；构象的改变不需打破化学键，而构型的改变必须断裂化学键。 （2）不能，碳-碳单键的旋转只能改变构象，却没有断裂化学键，所以不能改变构型，而全同立构聚丙烯与间同立构聚丙烯是不同的构型。 3.为什么等规立构聚丙乙烯分子链在晶体中呈31螺旋构象，而间规立构聚氯乙烯分子链在晶体中呈平面锯齿构象？ 答（1）由于等归立构聚苯乙烯的两个苯环距离比其范德华半径总和小，产生排斥作用，使平面锯齿形（…ttt…）构象极不稳定，必须通过C-C键的旋转，形成31螺旋构象，才能满足晶体分子链构象能最低原则。 （2）由于间规聚氯乙烯的氯取代基分得较开，相互间距离比范德华半径大，所以平面锯齿形构象是能量最低的构象。 4.哪些参数可以表征高分子链的柔顺性？如何表征？ 答：（1）空间位阻参数（或称刚性因子），值愈大，柔顺性愈差； （2）特征比Cn，Cn值越小，链的柔顺性越好； （3）连段长度b，b值愈小，链愈柔顺。 5．聚乙烯分子链上没有侧基，内旋转位能不大，柔顺性好。该聚合物为什么室温下为塑料而不是橡胶？ 答：这是由于聚乙烯分子对称性好，容易结晶，从而失去弹性，因而在室温下为塑料而不是橡胶。
6.从结构出发，简述下列各组聚合物的性能差异： （1）聚丙烯睛与碳纤维； （2）无规立构聚丙烯与等规立构聚丙烯； （3）顺式聚1，4-异戊二烯（天然橡胶）与反式聚1，4-异戊二烯（杜仲橡胶）。 （4）高密度聚乙烯、低密度聚乙烯与交联聚乙烯。 (1)线性高分子梯形高分子 (2 非晶高分子结晶性高分子 (3)柔性 (4)高密度聚乙烯为平面锯齿状链，为线型分子，模量高，渗透性小，结晶度高，具有好的拉伸强度、劲度、耐久性、韧性；低密度聚乙烯支化度高于高密度聚乙烯（每1000 个主链C 原子中约含15～35 个短支链），结晶度较低，具有一定的韧性，放水和隔热性能较好；交联聚乙烯形成了立体网状的结构，因此在韧性、强度、耐热性等方面都较高密度聚乙烯和低密度聚乙烯要好。 7.比较下列四组高分子链的柔顺性并简要加以解释。 解：
高分子物理练习题
第一部分高聚物的结构 一、名词解释： 交联、构型、构象、链段、柔顺性、热塑性弹性体、聚集态、内聚能密度、结晶度、熔点、 熔限、取向、共混高聚物、液晶、等规度、等规立构（全同立构）、间规立构（间同立构）、 键接异构、支化因子g、末端距、均方末端距、均方旋转半径（均方回转半径）、自由结合链、等效自由结合链、刚性因子（空间位阻参数）、无扰尺寸、单晶、球晶 二、选择 1．当主链由下列饱和单键组成时，其柔顺性的顺序为（） A．-C-O->-Si-O->-C-C- B.-Si-O->-C-C->-C-O- C.-Si-O->-C-O->-C-C- 2. PS, PP, PE 三者柔顺性的顺序为（） A. PP
高分子物理习题
第一章绪论 一、选择题 1．GPC对高聚物进行分级的依据是（B） A．高聚物分子量的大小B．高分子流体力学体积大小 C．高分子末端距大小D．高分子分子量分布宽度 2．下列哪些方法获得的是数均分子量（BCD） A．粘度法B．冰点下降C．沸点升高 D．渗透压E．超离心沉降F．光散射法 3．聚合物分子量越大，则熔体粘度（A） 对相同分子量聚合物而言，分子量分布越宽，则熔体粘度（B） A．增大B．降低C．相等D．不变 4．某一高聚物试样A的分子量约为3×104，试样B的分子量约为7×105，测定试样A的分子量应采用（A）（B）等方法。测出的分别是（C）（D）分子量。 测定试样B的分子量则宜采用（E）（F）等方法，测出的分别是（G）（各H）分子量。 A．膜渗透压B．粘度法降低C．数均D．粘均 E．光散射F．凝胶渗透色谱法G．重均H．各种平均5．分子量相同的线形聚乙烯和支化聚乙烯的混合试样，当采用的溶解度分级时不能将它们分开，这是由于（AB）而采用GPC法则能将它们分开，这是由于（CD）首先被淋洗出来的是（E） A．两者分子量相同B．溶解度相同C．它们的分子尺寸不一样D．流体力立体积不同E．线性聚乙烯 6．聚合物没有气态是因为（B）
A ．聚合物不耐高温 B ．聚合物分子间力很大 C ．聚合物的结构具多分散性 D ．聚合物的分子量具多分散性 7．下列哪些方法获得的是数均分子量（BCD ） A ．粘度法 B ．冰点下降 C ．沸点升高 D ．渗透压 E ．超离心沉降 F ．光散射法 8．不同用途和不同成型方法对聚合物分子量的大小有不同的要求。通常是（C ） A ．合成纤维分子量最高，塑料最低 B ．塑料分子量最高，合成纤维最低 C ．合成橡胶分子量最高，合成纤维最低 9.下列那种方法可测定聚合物的数均分子量（B ） A ．超速离心沉降； B ．膜渗透压 C ．黏度 D ．光散射 二、问答与计算题 1. 某高聚物10,0000M η=，已知Mark-Houwink 方程中4110/d g -K =?I ，α=0.8 Huggins 方程中常数κ=0.33 （1）计算c =0.0030g/ml 时，溶液的相对粘度r η。 （2）如α=1，已知M η值，能否得到有关该高聚物分子量多分散性的信息，为什么？ 2. 在25℃、θ溶液中测得浓度7.36×-3g/cm 3的PVC 溶液的渗透压力0.248g/cm 2， 求该试样的分子量和A 2。（R=8.48×104g·cm/K·mol ） 3. 假定某一高聚物含分子量分别为10000、20000、30000三个级份，若由渗透压法和光散射法测出该样品分子量分别为20000及30000，计算该样品中三种级分的重量分数。 4. 1）根据高分子链构象统计理论，如何计算高分子的链段长度？实验上如何
东华大学(文科物理)思考题参考解答
思考题 1、何谓物理定律的空间平移对称性、转动对称性和时间平移对称性？试分别指出它们对应着哪个守恒定 律? 答：物理定律的对称性是指经过一定的操作后，物理定律的形式保持不变。 (1)物理定律的空间平移对称性。设想我们在空间某处做一个物理实验，然后将该套实验(连同影响该实验的一切外部因素)平移到另一处。如果给以同样的起始条件，实验将会以完全相同的方式进行。这说明物理定律没有因平移而发生变化。这就是物理定律的空间平移对称性。它表明空间各处对物理定律是一样的，所以又叫做空间的均匀性。 (2)物理定律的转动对称性。如果在空间某处做实验后，把整套仪器(连同影响实验的一切外部因素)转一个角度，则在相同的起始条件下，实验也会以完全相同的方式进行。这说明物理定律并没有因转动而发生变化。这就是物理定律的转动对称性。它表明空间的各个方向对物理定律是一样的，所以又叫做空间的各向同性。 (3)物理定律的时间平移对称性。如果我们用一套仪器做实验，该实验进行的方式或秩序是和此实验开始的时刻无关的。无论在什么时候开始做实验，我们得到完全一样的结果。这个事实表示了物理定律的时间平移的对称性。 关于物理定律的对称性有一条很重要的定律——对应于每一种对称性都有一条守恒定律。例如，对应于空间平移对称性有动量守恒定律，对应于空间的转动对称性有角动量守恒定律，对应于时间平移对称性有能量守恒定律。 2、热力学四大定律的内涵，为什么说熵概念比能量更重要？ 答：热力学四大定律的内涵（略） 能量和熵是物理学中最重要最基本的两个概念，能量概念早已被人们广泛地接受，成为人类社会生活中不可缺少的用语，熵是一个人们还是不太熟悉的概念，然而它已渗透到社会的各个方面，蕴含了极其丰富的内容。从这两个概念的建立到本世纪初，人们一直认为能的概念比熵的概念更重要，传统的看法是把能量比喻为宇宙的女主人，熵是她的影子，意思是能量主宰了宇宙中的一切，因为任何过程能量必须守恒，而熵不过是能量的附庸，是在能量守恒的前提下进一步指示过程进行的方向罢了。 随着时代的发展，熵概念的重要性越来越突出了，人们把它与无效能量、混乱、废物、污染、生态环境破坏、物质资源浪费甚至于政治腐败、社会腐败联系起来，把负熵与有序、结构、信息、生命甚至廉政、精神文明联系起来，于是就有了另一种比喻：“在自然过程的庞大工厂里，熵原理起着经理的作用，因为它规定整个企业的经营方式和方法，而能量仅仅充当簿记，平衡贷方和借方。”也就是说能量仅仅表达了宇宙中的一种守恒关系，而熵决定了宇宙向何处去。因此我们说熵概念比能量更重要。 熵在人文、管理等学科中的一些应用（略） 3、学了《文科物理》后谈谈你对时空观的认识？ 绝对时空观认为空间是绝对的，它的意思是空间的存在是永恒的，与空间里是否有物质存在毫无关系。因此，空间就像一个静止的空格，在这一空格里我们可放一些物体，而当物体在此空间内运动时，与空间并没有相互作用存在。在宇宙中每一物体都是在某一时刻占据空间内某一地方，当一个物体在运动时，其位置便随时间连续变化。空间内两点的距离可用标准米尺度量它，这些度量的结果与欧几里德几何大致相符合。例如空间内两点间最短的连线是直线，或者空间内任意三角形的内角之和为180o。因此，我们假设我们所处的空间是欧几里德空间。 绝对时空观认为时间也是绝对的。时间一直向前“流去”，与物体的存在以及物理现象的发生毫无关系。我们无法降低或加快时间流动的速度，并且在宇宙中任何一个地方时间流动的情形都是相同的。因此在我们地球上一秒钟的间隔和其他星球上一秒的间隔是完全相等的，不管这些星球间是否有相对速度的存在。也就是说，如果我们将两个经校正之同步时钟放在不同的地点，或者不同的星球上面，这些时钟的读数应当永远是相同的。 现代时空观认为绝对时空观只适用于远低于光速、宏观（非宇观）的情况。 对于高速（接近光速）则有狭义相对论时空观，它与绝对时空观的主要差别有三个方面： （1）时间膨胀效应：就是从静系看来，动系的时钟变慢，反过来从动系看静系的时钟也变慢，变慢的程
高分子物理习题
下列四种聚合物中，链柔顺性最好的是（ D ）。 A、聚氯乙烯， B、聚氯丁二烯， C、顺式聚丁二烯， D、反式聚丁二烯 反式聚丁二烯>顺式聚丁二烯>聚氯丁二烯>聚氯乙烯 下列四种聚合物中，链柔顺性最差的是（ C ）。取代基极性大CH2CH2n > CH2n CH 3> CH2CH n Cl> CH2n CH A、CH2CH2n， B、CH2CH n Cl， C、 CH2n CH CN， D、 CH2n CH CH3 下列四种聚合物中，链柔顺性最好的是（ A ）。取代基的空间位阻效应小、、CH2O n >Si O n CH3 3>n >O n A、CH2O n， B、O n， C、n， D、Si O n CH3 3 下列四种聚合物中，链柔顺性最差的是（ D ）。聚乙烯>聚丙烯>顺式聚1,4-丁二烯>聚苯乙烯 A 聚乙烯， B 聚丙烯， C 顺式聚1,4-丁二烯， D 聚苯乙烯 知识点： 定性讨论分子结构对链的柔性的影响： 1.主链结构在碳链高分子中，极性最小的是高分子碳氢化合物。它们分子内的相互 作用不大，内旋转位垒较小，高分子链具有较大的柔性。如聚乙烯，聚丙烯。 双烯类高聚物的主链中含有双键。虽然双键本身不可以旋转，但是它使邻接双键的单键的内旋转变得更为容易。如聚丁二烯。但是，具有共轭双键的高分子链，由于∏电子云没有轴对称性，且∏电子云在最大程度交叠时能量最低，而内旋转会使∏键电子云变形和破裂，这类高分子键就不能旋转。如聚乙炔。 所以聚乙炔<聚丁二烯<聚乙烯 在杂链高分子中，围绕C-O,C-N,Si-O等单键进行的内旋转，位垒均较C-C单键的为小，柔性较好。如聚酯，聚氨酯，聚酰胺，聚二甲基硅氧烷。 主链含有芳杂环结构时，由于芳杂环不能内旋转，所以这样的分子链柔性差。 2.取代基引进极性取代基将增加分子内的相互作用，从而影响高分子链的柔性。取 决于取代基的大小，沿分子链排布的距离以及对称情况。非极性取代基的影响则主要取决于取代基体积的大小。
高分子物理习题集
1、高聚物结构包括 高分子的链结构 和高分子的聚集态结构，高分子的聚集态结构又包括 晶态结构 、 非晶态结构 、 取向态结构 和 液晶态结构以及织态结构 。 2、高分子链结构单元的化学组成有 碳链高分子 、 杂链高分子 、元素高分子和 梯形和双螺旋型高分子，元素高分子有 有机元素高分子 和 无机元素高分子 。 3、高分子的结晶形态有 折叠链片晶 、 串晶 、 伸直链片晶 和 纤维状晶 。 4、高聚物的晶态结构模型主要有 缨状胶束模型（或两相模型）、 折叠链结构模型 、 隧道-折叠链模型 、 插线板模型 ；高聚物的非晶态结构模型主要有 无规线团模型 和 折叠链缨状胶束粒子模型（或两相球粒模型） 。 5、测定分子量的方法有 端基分析法 、 气相渗透法 、 膜渗透法 、 光散射法 、 粘度法 和 凝胶色谱法 。 6、提高高分子材料耐热性的途径主要有 增加链刚性 、增加分子间作用力 、 结晶。 7、线性高聚物在溶液中通常为 无规线团 构象，在晶区通常为 伸直链 或 折叠链 现象。 8、高聚物稀溶液冷却结晶易生成 单晶 ，熔体冷却结晶通常生成 球晶 。熔体在应力作用下冷却结晶常常形成 串晶 。 9、测定高聚物M n 、M w 、M η的方法分别有 膜渗透法 、 光散射法 、和 粘度法 。测定高聚物相对分子质量分布的方法有 沉淀分级法 和 GPC ；其基本原理分别为 溶解度 和 体积排除 。 10、高聚物的熔体一般属于 假塑性 流体，其特性是 粘度随剪切速率增加而减小 。高聚物悬浮体系、高填充体系、PVC 糊属于 胀塑性 流体，其特征是 粘度随剪切速率增加而增加 。 11、对于聚乙烯自由旋转链，均方末端距与链长的关系是 222nl h 。 12、当温度T= θ 时，第二维里系数A 2= 0 ，此时高分子溶液符合理想溶液性质。 13、测定PS 重均相对分子质量采用的方法可以是 光散射法 。 14、均相成核生长成为三维球晶时，Avranmi 指数n 为 4 。 15、蠕变可用 四元件（或V oigt 模型） 模型来描述。 16、作橡胶、塑料和纤维使用的聚合物之间的主要区别是非 相对分子质量、模量和内聚能密度 。 17、制备高分子合金的方法有 物理或化学共混 。 18、目前世界上产量最大的塑料品种是 聚乙烯 、 聚丙烯 、 聚氯乙烯 （三种）；合成纤维品种是 涤纶 、 尼龙 、 腈纶 （三种）；合成橡胶品种是 丁苯橡胶 、 顺丁橡胶 （两种）。 19、高分子液晶根据分子排列方式和有序程度不同，分为 近晶型 、 向列型 、 胆甾型 三类。