(完整word版)微电子器件与IC设计基础_第2版,刘刚,陈涛,课后答案.doc

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课后习题答案

1.1 为什么经典物理无法准确描述电子的状态?在量子力学中又是用什么方法来描述的?

解:在经典物理中,粒子和波是被区分的。然而,电子和光子是微观粒子,具有波粒二象性。因此,经典物理无法准确描述电子的状态。

在量子力学中,粒子具有波粒二象性,其能量和动量是通过这样一个常数来与物质波的频率和波矢 k 建立联系的,即

E h

h

p n k

c

上述等式的左边描述的是粒子的能量和动量,右边描述的则是粒子波动性的频率和波矢k。

1.2量子力学中用什么来描述波函数的时空变化规律?

解:波函数是空间和时间的复函数。与经典物理不同的是,它描述的不是实在的物理量

的波动,而是粒子在空间的概率分布,是一种几率波。如果用r , t 表示粒子的德布洛意

r ,t 2

r , t 表示波的强度,那么,t 时刻在 r 附近的小体积元

波的振幅,以r ,t

x y z 中检测到粒子的概率正比于

2

r ,t x y z 。

1.3 试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。

解:如图 1.3 所示,从能带的观点来看,半导体和

绝缘体都存在着禁带,绝缘体因其禁带宽度较大

(6~7eV) ,室温下本征激发的载流子近乎为零,所

以绝缘体室温下不能导电。半导体禁带宽度较小,

只有1~2eV ,室温下已经有一定数量的电子从价

带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的

导电能力。而导体没有禁带,导带与价带重迭在

一起,或者存在半满带,因此室温下导体就具有

良好的导电能力。

1.4 为什么说本征载流子浓度与温度有关?

解:本征半导体中所有载流子都来源于价带电子的本征激发。由此产生的载流子称为本征载流子。本征激发过程中电子和空穴是同时出现的,数量相等,n0 p0 n i。对于某一确定

的半导体材料,其本征载流子浓度为

2

n0 p0 N C N V e

E g kT n i

式中, N C,N V以及 Eg 都是随着温度变化的,所以,本征载流子浓度也是随着温度变化的。

1.5 什么是施主杂质能级?什么是受主杂质能级?它们有何异同?

解:当半导体中掺入施主杂质后,在其导带底的下方,距离导带底很近的范围内可以引入局域化

的量子态能级。该能级位于禁带中,称之为施主杂质能级。同理,当半导体中掺入受主杂质

后,在其价带顶的上方,距离价带顶很近的范围内也可引入局域化的受主杂质能级。

施主能级距离导带底很近,施主杂质电离后,施主能级上的电子跃迁进入导带,其结果向导带提供传导电流的准自由电子;而受主能级距离价带顶很近,受主杂质电离后,价带顶的电子跃迁进入受主能级,其结果向价带提供传导电流的空穴。

1.6 试比较 N 型半导体与P 型半导体的异同。

解:对同种材料制作的不同型号的半导体来说,具有以下相同点:二者都具有相同的晶格结构,相同的本征载流子浓度,都对温度很敏感。不同点是, N 型半导体所掺杂质是施主杂质,

主要是靠电子导电,电子是多数载流子,空穴是少数载流子:而 P 型半导体所掺杂质是受主杂

质,主要靠空穴导电,空穴是多数载流子,电子是少数载流子。

1.7 从能带的角度说明杂质电离的过程。

解:杂质能级距离主能带很近,其电离能一般都远小于禁带宽度。因此,杂质能级与主能带

之间的电子跃迁也比较容易完成。以施主杂质为例,施主能级上的电子就是被该施主原子束

缚着的电子。它在室温下吸收晶格振动的能量或光子的能量(只要其能量高于杂质的电离能)后,就可以挣脱施主原子核对它的束缚,跃迁进入导带成为准自由电子。这一过程称之为杂质电离。电离以后的杂质带有正电荷,电离以前的杂质是电中性的。

1.8 什么是迁移率?什么是扩散系数?二者有何关系?

解:迁移率是描述载流子在电场作用下输运能力的一个物理量;扩散系数是描述载流子在其浓度

梯度作用下输运能力的物理量。二者可以通过以下爱因斯坦关系建立联系:

D kT

q

1.9说明载流子的两种输运机制,并比较它们的异同。

解:载流子的输运机制可分为扩散运动和漂移运动两种。扩散运动是在半导体中存在载流子

的浓度梯度时,高浓度一边的载流子将会向低浓度一边输运。这种运动称为载流子的扩散运动。扩散运动的强弱与浓度梯度的大小成正比,即与载流子的分布梯度有关。漂移运动是半导体中的载流子在电场力作用下的定向运动。其强弱只与电场的大小成正比,与载流子的分布没

有关系。

1.10什么是费米能级?什么是准费米能级?二者有何差别?

解:在热平衡条件下,半导体中能量为 E 的能级被电子占据的几率

f(E) 服从费米-狄拉克分

f E

1

E E F

1 e kT

式中的 E F就是费米能级。它是一个描述半导体电子系统中电子填充能带水平的标志性参数,

也称为热平衡系统的化学势。

准费米能级是半导体系统在非平衡条件下(如关照或有电注入下),有非平衡载流子存在时,为了描述导带电子在导带各能级上的分布以及价带空穴在价带各个能级上的分布而引

入的一个参考量。其大小也反映了电子和空穴填充能带的水平。值得注意的是,一个能带内

消除非平衡的影响仅仅需要10 11 ~ 10 12 s ,而少子寿命约为10 6 s 。所以,在非平衡载流子存在的绝大部分时间内主能带的电子都处于平衡分布。

1.11 什么是扩散长度?扩散长度与非平衡少数载流子寿命有何关系?

解:扩散长度是描述载流子浓度随着扩散深度增加而衰减的特征长度。

数载流子寿命的关系如下:

扩散长度与非平衡少

L p D p p , L n D n n

1.12简述半导体材料的导电机理。

解:半导体的导电机理与金属是不同的。金属中只有一种载流子(电子)参与导电,而半导

体中同时有两种载流子(电子和空穴)参与导电。本征半导体中导电的载流子是由于本征激发而产生的电子和空穴。它们是同时出现的,且n0 p0 n i,两种载流子对电流的贡献相同。但是,在杂质半导体中往往有n0 p0,或者 n0 p0,存在着多数载流子和少数载流子。所以,多数载流子对电流的贡献占据主要地位,而少数载流子对电流的贡献却可以忽

略不计。

习题 1

1.1 计算速度为107cm s的自由电子的德布洛意波长。

解:h h 6.626 10 34 7.28 10 9 m

p mv 9.1 10 31 105

1.2 如果在单晶硅中分别掺入1015 cm3的磷和 1015 cm3的硼,试计算300K 时,电子占据杂质能级的概率。根据计算结果检验常温下杂质几乎完全电离的假设是否正确。

解:查表可知,磷作为硅晶体中的施主杂质,其电离能为E D 0.044eV ,硼作为硅晶体中的受主杂质,其电离能为 E A 0.045eV 。于是有

E D-E

F E D - E i E g

E D 0.56 0.044 0.516 eV 2

能级为 E D的量子态被被电子占据的几率为

f E D 1 1 2.4 10 9

exp E D E i exp 0.516 1

kT 0.026

上述结果说明,施主能级上的电子几乎全部电离。

能级为 E A的量子态被空穴占据的几率为

f

E A 1 1 2.4 10 9

exp E i E A 1 exp 0.515 1

kT 0.026

上述计算结果说明受主能级上的空穴几乎全部被电离。

1.3 硅中的施主杂质浓度最高为多少时材料是非简并的。

解:若假设非简并的条件为E C E F 2kT ,那么,非简并时导带电子浓度为

n0 N C exp E

C E

F N C exp 2kT 2.8 1019 e2 3.8 1018 cm 3

kT kT

非简并时,最高施主杂质浓度为

N D n0 3.8 1018 cm 3

1.4 某单晶硅样品中每立方厘米掺有1015个硼原子,试计算300K 时该样品的准自由电子浓度、空穴浓度以及费米能级。如果掺入的是磷原子它们又是多少?

解:硼原子掺入硅晶体中可以引入受主杂质,材料是P 型半导体:N A 1015 cm 3

该样品的空穴是多子,其浓度为p0 N A 101 5 cm 3

2 10 2

电子是少子,其浓度为 n0 n i 1.02 10 1.04 105 cm 3

p0 1015

费米能级为

E F E i kT ln p0 eV E i 0.026ln 1015 E i 0.299eV

n i 1.02 1010

即费米能级在本征费米能级的下方

0.299eV 处。

1.5 某硅单晶样品中掺有 1016 cm 3 的硼、 1016 cm 3 的磷和 1015 cm 3 镓,试分析该材料是 N 型半导体还是 P 型半导体?准自由电子和空穴浓度各为多少?

解:由硼、磷、镓掺入硅中分别成为受主、施主和受主,它们在硅晶体中引入的杂质浓度依

次为 N A1

1016 cm 3、 N D 1016 cm 3

N A2

1015 cm 3

由于

N A1

N A 2

N D 1015 cm 3 0 ,即受主原子总数大于施主原子总数,

所以该材料

是 P 型半导体。此时,硅材料中 空穴浓度为

p 0 1015 cm 3

准自由电子浓度为

n 0

n i 2

1.02 1010

2 5 cm 3

p 0

1015

10

1.6 有两块单晶硅样品,它们分别掺有

1015 cm 3 的硼和磷,试计算 300K 时这两块样品的电

阻率,并说明为什么 N 型硅的导电性比同等掺杂的 P 型硅好。

解:查 P.22

图 1.4.2 可得空穴迁移率

p

400cm 2 V s ,电子迁移率

n 1200 cm

2 V s

于是,掺硼的单晶硅电阻率为

B

1

1

15.625 cm

p 0 q p

10 15

1.6 10

19

400

掺磷的单晶硅电阻率为

p

1

1

5.208

cm n 0 q

10

15

1.6 10

19

1200

n

因为电子的迁移率大于空穴的迁移率,所以在其它条件不变的情况下, N 型硅的导电性较 P

型硅的导电性高。

1.7 实验测出某均匀掺杂 N 型硅的电阻率为 2 cm ,试估算施主杂质浓度。

解: 本查 P.301 附录 A 可得 N D

2.3 1015 cm 3 ,再查 P.22 图 1.4.2 可得电子的迁移率为

n 1200 cm

2

V s 。则施主杂质的浓度为

N D

1

1

1200

2.6 1015 cm 3

n

q

n

2 1.6 10 19

1.8 假设有一块掺有

1018 cm 3 施主杂质的硅样品,其截面积为

0.2 m 0.5 m ,长度为

2 m 。如果在样品两端加上

5V 电压,通过样品的电流有多大?电子电流与空穴电流的比

值是多少?

解:掺有施主杂质浓度 N D

1018 cm 3 的硅样品,其电子浓度为 n 0

N D 1018 cm 3 ,

再查 P.22 可得电子的迁移率

n

380

c m 2 V s ,于是,该材料的电导率为 n 0 q n 1018

1.6 10 19

380 60.8 1

cm

在该样品两端加上 5V 电压后的电场强度为

E V

2

5

2.5 104 V cm

L

10 4

于是,电子电流密度为 j n E

60.8 2.5 10 4 1.52 106 A cm 2

如果在样品两端加上 5V

电压,通过样品的电流为

I n j n A 1.52

10 6 0.2 10 4 0.5 10 4 1.52 10 3 A

平衡空穴浓度为 p 0

n i 2

1.02 10 2

104.04 cm

3

n 0

1018

再查 P.22 图 1.4.2 可得空穴迁移率为 p

190cm 2 V s ,于是电子电流与空穴电流的比

值为

I n

n 0 n 1018

380

16

I p p 0

104 190 1.92 10

p

1.9 有一块掺杂浓度为 1017 cm 3

的 N 型硅样品,如果在 1 m 的范围内,空穴浓度从 1016 cm

3 线性降低到 1013 cm 3 ,求空穴的扩散电流密度。

解: 查 P.22 图 1.4.2 可得当 N

1017 cm

3

时, p

210 cm 2

V s ,所以 D P

kT

p

0.026 210

5.46 cm 2 s

q

dp p 1

p 2 1016 10 13

9.99 10 19 1 cm 4

dx

x

10

4

dp

19

19

2

j p qD p dx 1.6 10

5.46 9.99 10

87.3 A cm

1.10 光照射在一块掺杂浓度为

1017 cm

3 的

N 型硅样品上, 假设光照引起的载流子产生率为

1013 cm

3 ,求少数载流子浓度和电阻率,并画出光照前后的能带图。已知

n

p

2 s ,

n

1350 cm 2

V s ,

p

500cm 2 V s , n i

1.5 1010 cm 3 。

解:

n 0 N D 1017 cm 3 ,

n

n 0 p

1017 cm 3

2

1.5 10

2

p 0

n i

10 2250cm 3

N D

1017

少数载流子浓度为 p p 0

p

2250 2 10 7

2 107 cm 3

电导率为

nq pq

p

1017 1.6 10 19 1350 2 107 1.6 10 19 500

21.6 1.6 10 9

21.6 s cm

电阻率为

1

1 4.63 10

2 cm

21.6

1.11 写出下列状态下连续性方程的简化形式:

( 1)无浓度梯度、无外加电场、有光照、稳态;

( 2)无外加电场、无光照等外因引起载流子的产生,稳态。

解: 以 P 型半导体为例,电子为少数载流子,完整的连续性方程为

n

D

2

n

n

E G

n n 0

t

n

x 2

n

E

n

n

n

x

x

n

(1)

无浓度梯度、无外加电场、有光照、稳态情况下上式可以简化为

G n

n n 0

n

因为无浓度梯度,所以含有浓度梯度的项均等于零,即

2

n

n 0

D n

2

n

E

x x

因为无外加电场,所以,含有电场的项也为零,即

n

E n

n n

E

x

x

又因为有光照,所以产生率 G 不等于零;因为讨论的是稳态情况,所以,载流子浓度不随时间变化

n

t

( 2) 同理,无外加电场、无光照等外因引起载流子的产生,稳态情况下连续性方程可以

简化为

2

n

n n 0

D n

x 2

n

对 于 空

穴 来 说 , 根 据 空 穴 的 连 续 性 方 程

p 2

p

p E

p p 0

,作相应的简化,同样可以得到

t

D

p

x 2

p

E

x

p

p

x G p

p

(1) G p

p

p 0

和( 2) D p

2

p p p 0 。

p

x 2

p

机械设计基础考试题库和答案及解析

一、 名词解释 1.机械: 2.机器: 3.机构: 4.构件: 5.零件: 6.标准件: 7.自由构件的自由度数: 8.约束: 9.运动副: 10.低副: 11.高副: 23.机构具有确定运动的条件: 24.死点位置: 25.急回性质: 26.间歇运动机构: 27.节点: 28.节圆: 29.分度圆: 30.正确啮合条件: 31.连续传动的条件: 32.根切现象: 33.变位齿轮: 34.蜗杆传动的主平面: 35.轮系: 36.定轴轮系: 37.周转轮系: 38.螺纹公称直径:螺纹大径。39.心轴: 40.传动轴: 41.转轴: 二、 填空题 1. 机械是(机器)和(机构)的总称。 2. 机构中各个构件相对于机架能够产生独立运动的数目称为(自由度)。 3. 平面机构的自由度计算公式为:(F=3n-2P L -P H )。 4. 已知一对啮合齿轮的转速分别为n 1、n 2,直径为D 1、D 2,齿数为z 1、z 2,则其传动比i= (n 1/n 2)= (D 2/D 1)= (z 2/ z 1)。 5. 铰链四杆机构的杆长为a=60mm ,b=200mm ,c=100mm ,d=90mm 。若以杆C为机架,则此四杆机构为(双摇杆机构)。 6. 在传递相同功率下,轴的转速越高,轴的转矩就(越小)。 7. 在铰链四杆机构中,与机架相连的杆称为(连架杆),其中作整周转动的杆称为(曲柄),作往复摆动的杆称为(摇杆),而不与机架相连的杆称为(连杆)。 8. 平面连杆机构的死点是指(从动件与连杆共线的)位置。 9. 平面连杆机构曲柄存在的条件是①(最短杆与最长杆长度之和小于或等于其它两杆长度之和)②(连架杆和机架中必有一杆是最短杆)。 10. 平面连杆机构的行程速比系数K=1.25是指(工作)与(回程)时间之比为(1.25),平均速比为(1:1.25)。 11. 凸轮机构的基圆是指(凸轮上最小半径)作的圆。 12. 凸轮机构主要由(凸轮)、(从动件)和(机架)三个基本构件组成。 13. 带工作时截面上产生的应力有(拉力产生的应力)、(离心拉应力)和(弯曲应力)。 14. 带传动工作时的最大应力出现在(紧边开始进入小带轮)处,其值为:σmax=σ1+σb1+σc 。 15. 普通V带的断面型号分为(Y 、Z 、A 、B 、C 、D 、E )七种,其中断面尺寸最小的是(Y )型。 16. 为保证齿轮传动恒定的传动比,两齿轮齿廓应满足(接触公法连心线交于一定点)。 17. 渐开线的形状取决于(基)圆。 18. 一对齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)与(α 1 = α2)。 19. 一对齿轮连续传动的条件为:(重合度1>ε)。 20. 齿轮轮齿的失效形式有(齿面点蚀)、(胶合)、(磨损)、(塑 性变形)和(轮齿折断)。 21. 一对斜齿轮的正确啮合条件为:(m 1 = m 2)、(α 1 = α2) 与(β1=-β2)。 22. 蜗杆传动是由(蜗杆、蜗轮)和(机架)组成。 23. 通过蜗杆轴线并垂直蜗轮轴线的平面称为(中间平面)。 24. 常用的轴系支承方式有(向心)支承和(推力)支承。 25. 轴承6308,其代号表示的意义为(6:深沟球轴承、3:直 径代号,08:内径为Φ40)。 26. 润滑剂有(润滑油)、(润滑脂)和(气体润滑剂)三类。 27. 列举出两种固定式刚性联轴器(套筒联轴器)、(凸缘联轴 器)。 28. 轴按所受载荷的性质分类,自行车前轴是(心轴)。 29. 普通三角螺纹的牙形角为(60)度。 30. 常用联接螺纹的旋向为(右)旋。 31. 普通螺栓的公称直径为螺纹(大)径。 32. 在常用的螺纹牙型中(矩形)形螺纹传动效率最高,(三角) 形螺纹自锁性最好。 33. 减速器常用在(原动机)与(工作机)之间,以降低传速 或增大转距。 34. 两级圆柱齿轮减速器有(展开式)、(同轴式)与(分流式)三种配置齿轮的形式。 35. 轴承可分为(滚动轴承)与(滑动轴承)两大类。 36. 轴承支承结构的基本形式有(双固式)、(双游式)与(固游式)三种。 37. 轮系可分为(平面轮系)与(空间轮系)两类。 38. 平面连杆机构基本形式有(曲柄摇杆机构)、(双曲柄机构)与(双摇杆机构)三种。 39. 凸轮机构按凸轮的形状可分为(盘形凸轮)、(圆柱凸轮) 与(移动凸轮)三种。 40. 凸轮机构按从动件的形式可分为(尖顶)、(滚子)与(平底)三种。 41. 变位齿轮有(正变位)与(负变位)两种;变位传动有(等移距变位)与(不等移距变位)两种。 42. 按接触情况,运动副可分为(高副)与(低副) 。 43. 轴上与轴承配合部分称为(轴颈);与零件轮毂配合部分称为(轴头);轴肩与轴线的位置关系为(垂直)。 44. 螺纹的作用可分为(连接螺纹)和(传动螺纹) 两类。 45. 轮系可分为 (定轴轮系)与(周转轮系)两类。 46. 常用步进运动机构有(主动连续、从动步进)与(主动步进、从动连续)两种。 47. 构件是机械的(运动) 单元;零件是机械的 (制造) 单元。 48. V 带的结构形式有(单楔带)与(多楔带)两种。 三、 判断题 1. 一个固定铰链支座,可约束构件的两个自由度。× 2. 一个高副可约束构件的两个自由度。× 3. 在计算机构自由度时,可不考虑虚约束。× 4. 销联接在受到剪切的同时还要受到挤压。√ 5. 两个构件之间为面接触形成的运动副,称为低副。√ 6. 局部自由度是与机构运动无关的自由度。√ 7. 虚约束是在机构中存在的多余约束,计算机构自由度时应除去。√ 8. 在四杆机构中,曲柄是最短的连架杆。× 9. 压力角越大对传动越有利。× 10. 在曲柄摇杆机构中,空回行程比工作行程的速度要慢。× 11. 偏心轮机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 12. 曲柄滑块机构是由曲柄摇杆机构演化而来的。√ 13. 减速传动的传动比i <1。× 14. Y型V带所能传递的功率最大。× 15. 在V带传动中,其他条件不变,则中心距越大,承载能力越大。× 16. 带传动一般用于传动的高速级。× 17. 带传动的小轮包角越大,承载能力越大。√ 18. 选择带轮直径时,直径越小越好。× 19. 渐开线上各点的压力角不同,基圆上的压力角最大。× 20. 基圆直径越大渐开线越平直。√ 21. 设计蜗杆传动时,为了提高传动效率,可以增加蜗杆的头数。 √ 22. 在润滑良好的闭式齿轮传动中,齿面疲劳点蚀失效不会发生。 × 23. 只承受弯矩而不受扭矩的轴,称为心轴。√ 24. 螺钉联接用于被联接件为盲孔,且不经常拆卸的场合。√ 25. 挤压就是压缩。 × 26. 受弯矩的杆件,弯矩最大处最危险。× 27. 仅传递扭矩的轴是转轴。√ 28. 低速重载下工作的滑动轴承应选用粘度较高的润滑油。√ 29. 代号为6310的滚动轴承是角接触球轴承。×

《机械设计基础》答案

《机械设计基础》作业答案 第一章 平面机构的自由度和速度分析 1-1 1-2 1-3 1-4 1-6 自由度为 或: 1-10 自由度为: 或: 1-11 1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。 1-14:求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。 1-15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12 P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心 第二章 平面连杆机构 2-1 试根据题2-1图所注明的尺寸判断下列铰链四杆机构是曲柄摇杆机构、双

曲柄机构还是双摇杆机构。 (1)双曲柄机构 (2)曲柄摇杆机构 (3)双摇杆机构 (4)双摇杆机构 2-3 画出题2-3图所示各机构的传动角和压力角。图中标注箭头的构件为原动件。 2-4 已知某曲柄摇杆机构的曲柄匀速转动,极位夹角θ为300,摇杆工作行程需时7s 。试问:(1)摇杆空回程需时几秒?(2)曲柄每分钟转数是多少? 解:(1)根据题已知条件可得: 工作行程曲柄的转角01210=? 则空回程曲柄的转角02150=? 摇杆工作行程用时7s ,则可得到空回程需时: (2)由前计算可知,曲柄每转一周需时12s ,则曲柄每分钟的转数为 2-7 设计一曲柄滑块机构,如题2-7图所示。已知滑块的行程mm s 50=,偏距 mm e 16=,行程速度变化系数2.1=K ,求曲柄和连杆的长度。 解:由K=1.2可得极位夹角 第三章 凸轮机构 3-1 题3-1图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知AB 段为凸轮的推程廓线,试在图上标注推程运动角Φ。 3-2题3-2图所示为一偏置直动从动件盘形凸轮机构,已知凸轮是一个以C 点为圆心的圆盘,试求轮廓上D 点与尖顶接触是的压力角,并作图表示。

完整word版机械设计基础典型试题及答案10套

《机械设计基础》典型试题及答案(10套) 《机械设计基础》典型试题1 一 .填空 1.一平面铰链四杆机构的各杆长度分别为a=350,b=600,c=200,d=700; (1) 当取c 杆为机架时,它为何种具体类型?___________;(2)当取d杆为机架时,则为___________。 2.曲柄摇杆机构中,摇杆为主动件时,___________死点位置。 (A)不存在(B)曲柄与连杆共线时为(C)摇杆与连杆共线时为 3.为保证四杆机构良好的机械性能,___________不应小于最小许用值。 (A)压力角(B)传动角(C)极位夹角 4.___________决定了从动杆的运动规律。 (A)凸轮转速(B)凸轮轮廓曲线(C)凸轮形状 5.凸轮机构中,凸轮基圆半径愈___________,压力角愈___________ ,机构传动性能愈好。 6.紧键联接与松键连联接的主要区别在于:前者安装后,键与键槽之间就存在有___________。 (A) 压紧力 (B) 轴向力 (C) 摩擦力 7.链“B18X80”的含义是_______________________。 8.螺纹联接是指___________________________。 螺旋传动是指___________________________。 9.螺纹的公称直径是指它的_______,螺纹“M12X1.5”的含义为 _______________________。 10.采用螺纹联接时,若被联接件总厚度较大,切材料较软,在需要经常装卸的情况下,宜采 用_______________________。用于薄壁零件联接的螺纹,宜采用 _______________________。 (A) 螺栓联接 (B) 双头螺栓联接 (C) 螺钉联接 (D) 三角形细牙螺纹 (E) 三角形粗牙螺纹 (F) 矩形螺纹 11.某调整螺纹,采用双头粗牙螺纹,螺距为3mm,为使螺母相对螺杆沿轴向移动12mm, 则螺杆应转_________圈。 1 《机械设计基础》典型试题及答案(10套) 12.国标规定,三角带有___________七种类型,代号‘B2240'表示 _______________________。 13.带传动的主动轮直径d =180mm,转速 n =940r/min,从动轮的直径为 d =710 转211速 n=233r/min,则其弹性滑动系数ε为_______________________。2 14.为使三角带传动中各根带受载均匀,带的根数不宜超过_______根。 (A)4 (B)6 (C)2 (D)10 15.一对齿轮啮合时,两齿轮的________始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆(C) 节圆(D) 齿根圆 16.一标准直齿圆柱的齿距为15.7mm,齿顶圆直径为400mm,则该齿轮的齿数为________。

微电子器件_刘刚前三章课后答案

课后习题答案 1.1 为什么经典物理无法准确描述电子的状态?在量子力学 中又是用什么方法来描述的? 解:在经典物理中,粒子和波是被区分的。然而,电子和光子是微观粒子,具有波粒二象性。因此,经典物理无法准确描述电子的状态。 在量子力学中,粒子具有波粒二象性,其能量和动量是通过这样一个常数来与物质波的频率ω和波矢建立联系的,即 c h p h E ====υω υ 上述等式的左边描述的是粒子的能量和动量,右边描述的则是粒子波动性的频率ω和波矢。 1.2 量子力学中用什么来描述波函数的时空变化规律? 解:波函数ψ是空间和时间的复函数。与经典物理不同的是,它描述的不是实在的物理量的波动,而是粒子在空间的概率分布,是一种几率波。如果用()t r ,ψ表示粒子的德布洛意波的振幅,以()()()t r t r t r ,,,2 ψψψ*=表示波的强度,那么,t 时刻在r 附近的小体积元z y x ???中检测到粒子的概率正比于()z y x t r ???2,ψ。

1.3 试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。 解:如图1.3所示,从能带的观点 来看,半导体和绝缘体都存在着禁 带,绝缘体因其禁带宽度较大 (6~7eV),室温下本征激发的载流子 近乎为零,所以绝缘体室温下不能 导电。半导体禁带宽度较小,只有1~2eV ,室温下已经有一定数量的电子从价带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的导电能力。而导体没有禁带,导带与价带重迭在一起,或者存在半满带,因此室温下导体就具有良好的导电能力。 1.4 为什么说本征载流子浓度与温度有关? 解:本征半导体中所有载流子都来源于价带电子的本征激发。由此产生的载流子称为本征载流子。本征激发过程中电子和空穴是同时出现的,数量相等,i n p n ==00。对于某一确定的半导体材料,其本征载流子浓度为kT E V C i g e N N p n n ==002 式中,N C ,N V 以及Eg 都是随着温度变化的,所以,本征载流子浓度也是随着温度变化的。 1.5 什么是施主杂质能级?什么是受主杂质能级?它们有何异同?

机械设计基础2答案

机械设计基础模拟题2 一、单向选择题 1.如果原动件的数目大于机构自由度的数目,那么( b )。 A.具有确定性运动 B.可以运动,但运动不确定 C.无法运动,机构可能损坏 2.在曲柄摇杆机构中,常以特性参数( c )作为判断其传力性能的标志。 A. 摆角ψ B. 极位夹角θ C. 传动角γ D. 行程速比系数 3.凸轮机构在从动杆运动规律不变情况下,若缩小凸轮基园半径,则压力角 ( c )。 A. 减小 B. 不变 C.增大 4. 一直齿圆锥齿轮,齿数Z =15,分度圆锥角δ=30?,用齿条插刀进行展 成法加工时,( a )根切。 A.不会 B.一定 C.不一定 5.在定轴轮系中,惰轮(介轮)的使用,( b )传动比的大小,( a ) 传动比的符号。 A.改变 B.不改变 C.不一定改变 6.刚性转子动平衡的条件是( c )。 A. 总惯性力之和为零 B. 总惯性力矩之和为零 C. 总惯性力和总惯性力矩之和都为零 7. 螺纹联接防松的根本问题在于( d )。 A.增加螺纹联接的轴向力 B. 增加螺纹联接的横向力 C. 防止螺纹副的相对转动 D. 增加螺纹联接的刚度 8.在蜗杆传动中,其传动比 i = ( c )。 A. n n d d 1 2 2 1 = B. d d z z 2 1 2 1 = C. n n z z 1 2 2 1 = 二、填空题 1.两构件在速度瞬心点的瞬时相对速度为____ ___,瞬时绝对速度___不为0___。 2.铰链四杆机构中,凡是双曲柄机构,其杆长条件必须满足:最短杆与最长杆 的长度之和小于或等于其余两构件的长度之和且必须___ 最短杆_作机架。

微电子器件__刘刚前三章课后答案.

课后习题答案 1.1 为什么经典物理无法准确描述电子的状态?在量子力学 中又是用什么方法来描述的? 解:在经典物理中,粒子和波是被区分的。然而,电子和光子是微观粒子,具有波粒二象性。因此,经典物理无法准确描述电子的状态。 在量子力学中,粒子具有波粒二象性,其能量和动量是通过这样一个常数来与物质波的频率ω和波矢k 建立联系的,即 k n c h p h E ====υ ω υ 上述等式的左边描述的是粒子的能量和动量,右边描述的则是粒子波动性的频率ω和波矢k 。 1.2 量子力学中用什么来描述波函数的时空变化规律? 解:波函数ψ是空间和时间的复函数。与经典物理不同的是,它描述的不是实在的物理量的波动,而是粒子在空间的概率分布,是一种几率波。如果用()t r ,ψ表示粒子的德布洛意波的振幅,以 ()()()t r t r t r ,,,2 ψψψ*=表示波的强度,那么,t 时刻在r 附近的小体 积元z y x ???中检测到粒子的概率正比于()z y x t r ???2,ψ。

1.3 试从能带的角度说明导体、半导体和绝缘体在导电性能上的差异。 解:如图1.3所示,从能带的观点来看,半导体和绝缘体都存在着禁带,绝缘体因其禁带宽度较大(6~7eV),室温下本征激发的载流子近乎为零,所以绝缘体室温下不 能导电。半导体禁带宽度较小,只有1~2eV ,室温下已经有一定数量的电子从价带激发到导带。所以半导体在室温下就有一定的导电能力。而导体没有禁带,导带与价带重迭在一起,或者存在半满带,因此室温下导体就具有良好的导电能力。 1.4 为什么说本征载流子浓度与温度有关? 解:本征半导体中所有载流子都来源于价带电子的本征激发。由此产生的载流子称为本征载流子。本征激发过程中电子和空穴是同时出现的,数量相等,i n p n ==00。对于某一确定的半导体材料,其本征载流子浓度为kT E V C i g e N N p n n ==002 式中,N C ,N V 以及Eg 都是随着温度变化的,所以,本征载流子浓度也是随着温度变化的。 1.5 什么是施主杂质能级?什么是受主杂质能级?它们有何异同?

(完整版)《机械设计基础》答案

《机械设计基础》作业答案 第一章平面机构的自由度和速度分析1-1 1-2 1-3 1-4 1-5

自由度为: 1 1 19 21 1 )0 1 9 2( 7 3 ' )' 2( 3 = -- = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或: 1 1 8 2 6 3 2 3 = - ? - ? = - - = H L P P n F 1-6 自由度为 1 1 )0 1 12 2( 9 3 ' )' 2( 3 = - - + ? - ? = - - + - =F P P P n F H L 或: 1 1 22 24 1 11 2 8 3 2 3 = -- = - ? - ? = - - = H L P P n F 1-10

自由度为: 1 128301)221142(103')'2(3=--=--?+?-?=--+-=F P P P n F H L 或: 1 22427211229323=--=?-?-?=--=H L P P n F 1-11 2 2424323=-?-?=--=H L P P n F 1-13:求出题1-13图导杆机构的全部瞬心和构件1、3的角速度比。 1334313141P P P P ?=?ωω

1 1314133431==P P ω 1-14:求出题1-14图正切机构的全部瞬心。设s rad /101=ω,求构件3的速度3v 。 s mm P P v v P /20002001013141133=?===ω 1-15:题1-15图所示为摩擦行星传动机构,设行星轮2与构件1、4保持纯滚动接触,试用瞬心法求轮1与轮2的角速度比21/ωω。 构件1、2的瞬心为P 12 P 24、P 14分别为构件2与构件1相对于机架的绝对瞬心 1224212141P P P P ?=?ωω

《机械设计基础》试题8及答案(可编辑修改word版)

m 《机械设计基础》试题 班级 学号 姓名 题号 一 二 三 四 五 总分 分数 10 10 30 30 20 100 得分 一、判断以下各题是否正确,对的在括内标记“√”,错用标记“X ”(每小题 1 分) 1. 曲柄摇杆机构,当摇杆为主动件时,机构会出现死点位置。 ( √ ) 2. 对移动从动件凸轮机构,从动件的运动规律及行程一致时,凸轮的基圆半径愈大,则压力角也愈大。 ( × ) 3. 为了使凸轮轮廓在任何位置既不变尖更不相交,滚子半径必须大于理论轮廓外凸部分的最小曲率半径。 ( × ) 4. 当计算螺纹强度时,总是先按螺纹的内径计算其拉伸应力,然后与其材料的许用应力进行比较。 ( × ) 5. 设计齿轮传动时,同一齿数的直齿圆柱齿轮,斜齿圆柱齿轮的齿形系数 Y F 值是相同的。 ( × ) 6. 齿轮传动中,因为两齿轮啮合点的最大接触应力相等,即H 1 = H 2 ,所以闭式软齿面齿轮 传动的两齿轮的材料及表面硬度应相同。 ( × ) 7. 蜗杆传动的失效形式主要是蜗轮轮齿折断。 ( × ) × 8. 设计 V 带传动,选取小带轮直径 d 1 时,应使之小于最小直径 d min 。 ) ( 9. 维持边界油膜不遭破裂是非液体摩擦滑动轴承的设计依据。 ( √ ) 10. 某型号滚动轴承经计算其额定寿命为 2000 小时,说明该型号轴承 90%能达到 2000 小时, 但有 10%可能达不到 2000 小时。 ( √ ) 二、选择题(选择正确答案,在横线上填写一个号码,每小题 1 分) 1. 机构具有确定运动的条件是,机构的原动件数目必须 (2) 机构的自由度。 (1)小于; (2)等于; (3)大于; 2. 凸轮机构从动件作等速规律运动时会产生 (1) 冲击。 (1)刚性; (2)柔性; (3)刚性和柔性 3. 一对标准齿轮如果安装时中心距 a ′> 2 (Z 1 + Z 2 ) 时,传动比数值 (3) 。

微电子器件与IC设计基础第二版第1章习题

第一章 思考题: 1.1简单解释原子能级和晶体能带之间的联系和区别。 答:在孤立原子中,原子核外面的电子受到这个原子核所带正电荷的作用,按其能量的大小分布在不同的电子轨道上绕核运转。 原子中不同轨道上电子能量的大小 用彼此有一定间隔的横线段组成的 能级图来表示(见图1.1b)。能级的 位置越高,表示该能级上电子的能量 就越大。原子结合成晶体后,一个原 子核外的电子除了受到这个原子核 所带正电荷以及核外电子所带负电 荷的作用以外,还要受到这个原子周 围其它原子所带正负电荷的作用。也 就是说,晶体中的电子是在原子核的 正电荷形成的周期性势场中作如图 1.1(a)中箭头所示的共有化运动。 正因为如此,原来描述孤立原子中电 子能量大小的能级就被分裂成为一 系列彼此相距很近的准连续的能级, 其形状好似一条条反映电子能量大小的带子,故称之为能带,见图1.1(b)。 1.2以硅为例,解释什么是施主杂质和施主能级?什么是受主杂质和受主能级? 答:以硅为例,见图1.2(a), 如果在单晶硅中掺入Ⅴ族元素 的杂质磷(P+),磷原子()P将 取代Ⅳ族的硅(Si)原子的位置 而成为所谓的施主杂质。因为 磷原子外层有五个价电子,它 和周围的四个硅原子形成共价 键后还多出一个电子,这个多 余的电子受到磷原子核的微弱 束缚力而绕着该原子核做一定 半径的圆周运动,它只需要吸 收很小的能量(百分之几个电 子伏特)就能挣脱磷原子核的 束缚而成为可以在整个晶体中 运动的准自由电子,原来的磷 原子则成为了磷离子()+P,称 之为正电中心。从电子能量大小的观点来看,导带底能量E C表示导带中速度为零的电子所

机械设计基础练习卷2答案

《机械设计基础》重修复习卷(二) 一.填空 1、在铰链四杆机构中相对静止的构件称为 机架 ;能作圆周运动的构件称 为 曲柄 ;不与机架相连的构件称为 连杆 。 2、三星轮变向机构之所以能够起变向作用,是因为有 惰轮起作用,它 不 影响传动比。 3、键连接通过键将 轴与轮毂结合在一起,从而实现周向运动传递扭矩。 4、根据轴承与轴工作面摩擦性质的不同,轴承可分为 滑动摩擦和 滚动摩擦。 5.为保证齿轮传动的连续性,将___实际啮合线_与__基圆齿距__的比值称为重合度。 6、按照滚动轴承所受载荷的不同,滚动轴承分为 向心 、 推力 和 和 向心推力 三类。 7、渐开线齿廓的啮合特性有瞬时传动比准确 、 中心距可分离性 和 齿廓间相对滑动等。 8.带传动的主要失效形式为打滑 和带的 磨损 。 9.齿面接触强度设计计算是针对齿面点蚀失效进行的;齿根弯曲疲劳强度设计计算是针对齿轮 疲劳折断 进行的。 二.选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C B A D C C B D 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 B D A B A B B A A C 1.平行四边形双曲柄机构,当主动件曲柄作匀速转动时,从动曲柄将怎样运动?( ) A .匀速转动 B.间歇转动 C .变速转动 D.往复摆动 2.曲柄滑块机构中,当( )为主动件时机构有死点位置出现。 A.曲柄 B.滑块 C.连杆 装 订 线

3.以下关于曲柄摇杆机构的叙述正确的是( ) A.只能以曲柄为主动件 B.摇杆不可以作主动件 C.主动件既可能作整周旋转运动也可以作往复摆动 D. 以上都不对4.杆长不等的铰链四杆机构,若以最短杆为机架,则是什么机构( ) ? A.曲柄摇杆机构 B.双曲柄机构或双摇杆机构 C.双摇杆机构 D.双曲柄机构 5.图示凸轮轮廓是分别以O和O1为圆心的圆弧和直线组成的。该凸轮机构从动件的运动过程是( )类型。 A 升---停---降---停; B 升---停---降; C 升---降---停; D 升---降。 6.凸轮连续转动,从动件的运动周期是( )。 A 从动件推程时间; B 从动件回程时间; C 从动件推程和回程时间之和; D 凸轮一转的时间。 7.( )能把回转运动转变成往复摆动运动。 A.双曲柄机构 B.摆动导杆机构 C.曲柄摇杆机构 D.曲柄滑块机构8.定轴轮系的传动比以下各表达式中正确的是( )。 A.i1k =(-1) m所有的主动轮齿数连乘积/所有的从动轮齿数连乘积 B.i1k =Z k/Z1 C.i1k =(-1)m所有的从动轮齿数连乘积/所有的主动轮齿数连乘积 D.i1k=n1/n k 9.以滑块为主动件的曲柄滑块机构有()个“死点” A.1 B.2 C.3 D.4 10.公共汽车的车门启闭机构属于() A.曲柄摇杆机构 B.双摇杆机构 C.平行双曲柄机构 D.反向双曲柄机构11.可以承受不大的单方向的轴向力,上、下两面是工作面的连接是( ) A.普通平键 B.楔键 C.半圆键 D.花键

微电子器件原理总结

三种管子的工作原理、符号、结构、电流电压方程、电导、跨导、频率 然后还有集边效应,二次击穿 双极型晶体管: 发射极电流集边效应: (1)定义:由于p-n 结电流与结电压的指数关系,发射结偏压越高,发射极边缘处的电流较中间部位的电流越大 (2)原因:基区体电阻的存在引起横向压降所造成的 (3)影响:增大了发射结边缘处的电流密度,使之更容易产生大注入效应或有效基区扩展效应,同时使发射结面积不能充分利用 (4)限制:限制发射区宽度,定义发射极中心到边缘处的横向压降为kT /q 时所对应的发射极条宽为发射极有效宽度,记为2S eff 。S eff 称为有效半宽度。 发射极有效长度 : (1)定义:沿极条长度方向,电极端部至根部之间压降为kT/q 时所对应的发射极长度称为发射极有效长度 (2)作用:类似于基极电阻自偏压效应,但沿Z 方向,作用在结的发射区侧 二次击穿和安全工作区: (1)现象:当晶体管集电结反偏增加到一定值时,发生雪崩击穿,电流急剧上升。当集电结反偏继续升高,电流I c 增大到某—值后,cb 结上压降突然降低而I c 却继续上升,即出现负阻效应。 (2)分类: 基极正偏二次击穿(I b >0)、零偏二次击穿和(I b =0)、反偏二次击穿(I b <0)。 (3)过程:①在击穿或转折电压下产生电流不稳定性; ②从高电压区转至低电压区,即结上电压崩落,该击穿点的电阻急剧下降; ③低压大电流范围:此时半导体处于高温下,击穿点附近的半导体是本征型的; ④电流继续增大,击穿点熔化,造成永久性损坏。 (4)指标:在二次击穿触发时间t d 时间内,消耗在晶体管中的能量 ?=d t SB IVdt E 0 称为二次击穿触发能量(二次击 穿耐量)。晶体管的E SB (二次击穿触发功率P SB )越大,其抗二次击穿能力越强。 (5)改善措施: 1、电流集中二次击穿 ①由于晶体管内部出现电流局部集中,形成“过热点”,导致该处发生局部热击穿。

完整word版答案机械设计基础试题库

《机械设计基础》课程试题库 一、填空题 在设计V 带传动时,V 带的型号是根据 计算功率 和 小带轮转速 选取的。 对于两级斜齿圆柱齿轮传动,应使中间轴上的两个斜齿轮的旋向 对于闭式软齿面齿轮传动,主要按 接触 强度讲行设计,而按 弯曲 强度讲行校核。 带传动中,带上受的三种应力是 拉 应力, 弯曲 应力和 离心拉 应力。最大应力发生 在 带的紧边开始绕上小带轮处 链轮的转速 高 ,节距 大 ,齿数 少 ,则链传动的动载荷就越大。 齿轮传动(大、小齿轮分度圆直径分别为d 2、dj 传动比表达式为 —i=d 2/d 1 __________ 。蜗 杆传动(蜗杆分度圆直径 d 1,蜗杆分度圆柱导程角Y ,蜗轮分度圆直径d 2)传动比 表达式为 ___________ 2/ atg Y 1. 2. 在铰链四杆机构中,双曲柄机构的最短杆与最长杆长度之和 确定凸轮基圆半径的原则是在保证 a max < [ a ]条件下, 其余两杆长度之和。 选择尽可能小的基圆半径 小于等于 3. 一对齿轮传动中,大、小齿轮的齿根最大弯曲应力通常是 等的。 5. 6. 滚动轴承主要失效形式是 疲劳点蚀 和 塑性变形 7. 在蜗杆传动中,一般蜗杆头数取 Z 1= 1、2、4 ,蜗杆头数越少,自锁性越 好 。 8. 接合面间的摩擦 9. 普通螺纹联接承受横向外载荷时,依靠 _ ___作用,可能的失效形式为 断裂 。 平键联接中, 两侧 面是工作面,楔形键联接中, 承载,螺栓本身受 预紧力 上下 .面是工作面。 4. 10. 11. 蜗杆传动发热计算的目的是防止 温升过高 而产生齿面 胶合失效。 12. 13. 14. 轴上的键槽通常采用 铳削 加工方法获得。 15. 联轴器和离合器均可联接两轴,传递扭矩,两者的区别是 随时分 离 前者在运动中不能分离,后者可以 16. 17. 18. 19. 20. 21. 验算非液体摩擦滑动轴承的 pv 值是为了防止轴承过热而发牛胶合:验算轴承速度 v 是为了 防止 轴承加速磨损或产生 巨大热量 。普通三角形螺纹的牙型角为 ___60―度。 紧螺栓联接按拉伸强度计算时,考虑到拉伸应力和扭转切应力复合作用,应将拉抻 载荷 增大至 1.3 ___________倍。 受轴向工作载荷的紧螺栓联接,设螺栓刚度 C1远远小于被联接件的刚度 C2,则不 论工作载荷F 是否变化,螺栓中的总拉力F 2接近— 紧力 ___________ 。 带传动中,带的弹性滑动是带传动的 ______ 固有 _____ 性,是_不可 ________ 免的。 带传动的最大有效圆周力随着初拉力、包角、摩擦系数的增大而增大。 若齿轮传动的传动比、中心距和齿宽不变,增加两轮的齿数和,则弯曲强度 ____________________ 减 小 ____ ,接触强度 ______ 变 22.

832微电子器件考试大纲详细

考试科目832微电子器件考试形式笔试(闭卷) 考试时间180分钟考试总分150分 一、总体要求 主要考察学生掌握“微电子器件”的基本知识、基本理论的情况,以及用这些基本知识和基本理论分析问题和解决问题的能力。 二、内容 1.半导体器件基本方程 1)半导体器件基本方程的物理意义 2)一维形式的半导体器件基本方程 3)基本方程的主要简化形式 2.PN结 1)突变结与线性缓变结的定义 2)PN结空间电荷区的形成

4)耗尽区宽度、内建电场与内建电势的计算5)正向及反向电压下PN结中的载流子运动情况6)PN结的能带图 7)PN结的少子分布图 8) PN结的直流伏安特性 9)PN结反向饱和电流的计算及影响因素 10)薄基区二极管的特点

11)大注入效应 12)PN结雪崩击穿的机理、雪崩击穿电压的计算及影响因素、齐纳击穿的机理及特点、热击穿的机理13)PN结势垒电容与扩散电容的定义、计算与特点 14)PN结的交流小信号参数与等效电路 15)PN结的开关特性与少子存储效应

2)基区输运系数与发射结注入效率的定义及计算 3)共基极与共发射极直流电流放大系数的定义及计算 4)基区渡越时间的概念及计算 5)缓变基区晶体管的特点 6)小电流时电流放大系数的下降 7)发射区重掺杂效应 8)晶体管的直流电流电压方程、晶体管的直流输出特性曲线图

9)基区宽度调变效应 10)晶体管各种反向电流的定义与测量 11)晶体管各种击穿电压的定义与测量、基区穿通效应12)方块电阻的概念及计算

13)晶体管的小信号参数 14)晶体管的电流放大系数与频率的关系、组成晶体管信号延迟时间的四个主要时间常数、高频晶体管特征频率的定义、计算与测量、影响特征频率的主要因素

(完整版)机械设计基础2套试题答案

《机械设计基础》试题七答案 一、填空(每空1分,共20分) 1、渐开线标准直齿圆柱齿轮传动,正确啮合条件是模数相等,压力角相等。 2、凸轮机构的种类繁多,按凸轮形状分类可分为:盘形凸轮、移动凸轮、圆柱凸轮。 3、 V带传动的张紧可采用的方式主要有:调整中心距和张紧轮装置。 4、齿轮的加工方法很多,按其加工原理的不同,可分为范成法和仿形法。 5、平面四杆机构中,若各杆长度分别为a=30,b=50,c=80,d=90,当以a为机架,则该四杆机构为双曲柄机构。 6、凸轮机构从动杆的运动规律,是由凸轮轮廓曲线所决定的。 7、被联接件受横向外力时,如采用普通螺纹联接,则螺栓可能失效的形式为__拉断。 二、单项选择题(每个选项0.5分,共20分) ()1、一对齿轮啮合时 , 两齿轮的 c 始终相切。 (A)分度圆 (B) 基圆 (C) 节圆 (D) 齿根圆 ()2、一般来说, a 更能承受冲击,但不太适合于较高的转速下工作。 (A) 滚子轴承 (B) 球轴承 (C) 向心轴承 (D) 推力轴承 ()3、四杆机构处于死点时,其传动角γ为A 。 (A)0°(B)90°(C)γ>90°(D)0°<γ<90° ()4、一个齿轮上的圆有 b 。 (A)齿顶圆和齿根圆(B)齿顶圆,分度圆,基圆和齿根圆 (C)齿顶圆,分度圆,基圆,节圆,齿根圆(D)分度圆,基圆和齿根

()5、如图所示低碳钢的σ-ε曲线,,根据变形发生的特点,在塑性变形阶段的强化阶段(材料恢复抵抗能力)为图上 C 段。 (A)oab (B)bc (C)cd (D)de ()6、力是具有大小和方向的物理量,所以力是 d 。 (A)刚体(B)数量(C)变形体(D)矢量 ()7、当两轴距离较远,且要求传动比准确,宜采用。 (A) 带传动 (B)一对齿轮传动 (C) 轮系传动(D)螺纹传动 ()8、在齿轮运转时,若至少有一个齿轮的几何轴线绕另一齿轮固定几何轴线转动,则轮系称为 a 。 (A) 行星齿轮系 (B) 定轴齿轮系 (C)定轴线轮系(D)太阳齿轮系 ()9、螺纹的a 被称为公称直径。 (A) 大径 (B)小径 (C) 中径(D)半径 ()10、一对能满足齿廓啮合基本定律的齿廓曲线称为 D 。 (A) 齿轮线 (B) 齿廓线 (C)渐开线(D)共轭齿廓 ( B )11、在摩擦带传动中是带传动不能保证准确传动比的原因,并且是不可避免的。 (A) 带的打滑 (B) 带的弹性滑动 (C) 带的老化(D)带的磨损 ( D)12、金属抵抗变形的能力,称为。 (A) 硬度 (B)塑性 (C)强度(D)刚度 ( B)13、凸轮轮廓与从动件之间的可动连接是 B。 (A)转动副(B) 高副 (C) 移动副(D)可能是高副也可能是低副 ( B)14、最常用的传动螺纹类型是 c 。 (A)普通螺纹(B) 矩形螺纹(C) 梯形螺纹(D)锯齿形螺纹 ()15、与作用点无关的矢量是 c 。 (A)作用力(B) 力矩 (C) 力偶(D)力偶矩 ()16、有两杆,一为圆截面,一为正方形截面,若两杆材料,横截面积及所受载荷相同,长度不同,则两杆的 c 不同。 (A)轴向正应力σ(B) 轴向线应变ε(C) 轴向伸长△l(D)横向线应变

《机械设计基础》答案-2

《机械设计基础》参考答案-习题1 1-1 填空 1、外力指作用在构件上的各种形式的载荷,包括重力、推力、拉力、转动力矩等。 2、平衡指构件处于静止或匀速直线运动状态。 3、力的三要素是指力的大小、方向和作用点。 4、力偶矩的大小、转向和作用平面称为力偶的三要素。 5、两构件相互作用时,它们之间的作用与反作用力必然等值、反向、共线,但分别作用于两个构件上。 6、参照平面力系分类定义,可将各力作用线汇交于一点的空间力系称为空间汇交力系;将各力作用线相互平行的空间力系称为空间平行力系;将作用线在空间任意分布的一群力称为空间任意力系。 1-2 选择 1、如果力R是F1、F2二力的合力,用矢量方程表示为R=F1+F2,则三力大小之间的关系为( D )。 A.必有R=F1+F2; B.不可能有R=F1+F2; C.必有R>F1,R>F2; D可能有R

《机械设计基础》试题(可编辑修改word版)

《机械设计基础》试题 一、选择题:本大题共10 个小题,每小题1.5 分,共15 分。 1.通常情况下蜗杆传动中蜗杆和蜗轮的轴线交错角为()度。 a)20 b)30 c)60 d)90 2.渐开线标准直齿圆柱齿轮(短齿)的齿顶高系数为(),顶隙系数为()。 a)1,0.1 b)0.8,0.2 c)0.8,0.3 d)1,0.25 3.渐开线斜齿圆柱齿轮的正确啮合条件是() a)模数相等b)压力角相等 c)模数和压力角分别相等且为标准值d)a,b,c 都不对 4.用齿条形刀具加工标准直齿圆柱齿轮,当压力角为20°,齿顶系数为1 时,不根切的最少齿数是多少?() a) 15 b)16 c) 17 d)18 5.对于普通螺栓联接,在拧紧螺母时,螺栓所受的载荷是( )。 a)拉力b)扭矩c)压力d)拉力和扭拒 6.调节机构中,如螺纹为双头,螺距为3mm,为使螺母沿轴向移动9mm,螺杆应转 ( )转。 a)3 b)4 c)5 d)1.5 7.根据()选择键的结构尺寸:b×h。 a)扭矩;b)单向轴向力;c)键的材料;d)轴的直径。 8.下列铰链四杆机构中,能实现急回运动的是( )。 a)双摇杆机构b)曲柄摇秆机构c)双曲柄机构 9.设计V 带传动时,控制带的最大线速度不要过大,其主要目的是为了( )。 a)使带的拉应力不致于过大b)使带的弯曲应力不致于过大 c) 使带的离心应力不致于过大 10.带传动作减速传动时,带的最大应力等于( )。 a)σ1+σb1+σc b)σ1+σb2+σc c)σ2+σb1+σc d)σ2+σb2+σc 二、填空题:每空0.5 分,共11 分。 1.螺纹按照其用途不同,一般可分为和。 2.对于渐开线齿轮,通常所说的齿形角是指上的吃形,该齿形角已经标准化了,

微电子器件基础题13页word文档

“微电子器件”课程复习题 一、填空题 1、若某突变PN 结的P 型区的掺杂浓度为163 A 1.510cm N -=?,则室温下该区的平衡多子浓度p p0与平衡少子浓度n p0分别为( )和( )。 2、在PN 结的空间电荷区中,P 区一侧带(负)电荷,N 区一侧带(正)电荷。内建电场的方向是从(N )区指向(P )区。 3、当采用耗尽近似时,N 型耗尽区中的泊松方程为( )。由此方程可以看出,掺杂浓度越高,则内建电场的斜率越( )。 4、PN 结的掺杂浓度越高,则势垒区的长度就越(短),内建电场的最大值就越(大),内建电势V bi 就越(大),反向饱和电流I 0就越(小),势垒 电容C T 就越( ),雪崩击穿电压就越(低)。 5、硅突变结内建电势V bi 可表为( ),在室温下的典型值为 (0.8)伏特。 6、当对PN 结外加正向电压时,其势垒区宽度会(减小),势垒区的势垒 高度会(降低)。 7、当对PN 结外加反向电压时,其势垒区宽度会(变宽),势垒区的势垒 高度会(增高)。 8、在P 型中性区与耗尽区的边界上,少子浓度n p 与外加电压V 之间的关 系可表示为( )。若P 型区的掺杂浓度173A 1.510cm N -=?,外加电压V = 0.52V ,则P 型区与耗尽区边界上的少子浓度n p 为( )。 9、当对PN 结外加正向电压时,中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度(高);当对PN 结外加反向电压时,中性区与耗尽区边界上的少子浓度比该处的平衡少子浓度(低)。 10、PN 结的正向电流由(空穴扩散Jdp )电流、(电子扩散电流Jdn )电流和(势垒区复合电流Jr )电流三部分所组成。 11、PN 结的正向电流很大,是因为正向电流的电荷来源是(多子);PN 结的反向电流很小,是因为反向电流的电荷来源是(少子)。 12、当对PN 结外加正向电压时,由N 区注入P 区的非平衡电子一边向前扩散,一边(复合)。每经过一个扩散长度的距离,非平衡电子浓度降到原来的( )。 13、PN 结扩散电流的表达式为( )。这个表达式在正 向电压下可简化为( ),在反向电压下可简化为( )。 14、在PN 结的正向电流中,当电压较低时,以(复合)电流为主;当电 压较高时,以(扩散)电流为主。 15、薄基区二极管是指PN 结的某一个或两个中性区的长度小于(少子扩 散长度)。在薄基区二极管中,少子浓度的分布近似为(线性)。

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