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nbs去中心化

发布时间: 2021-04-21 10:04:47

① 红警高手请进请教下

你算是问对人了!间谍只要多建兵营!先点一个兵,再点T就行了!防空很重要!不同的国家不同的用法!防空炮要建在矿场那里!一般人都只攻击那!防空兵要在那巡逻!间谍进哪是其次!问题是如何躲避那些狗!你可以拿一些兵吸引他们!只要让他们在一张地图上,再按T再按ctrl和数字(如果是同一种兵的话),不是的话,就用那位仁兄的方法!

② 宇宙航行的公式讲解

我已经高中毕业了,高中的时候物理是我的强项,也是我最喜欢的科目。
高中物理没你想象的那么难,整个高中天体和宇宙航行的相关知识都是以万有引力和离心力(匀速圆周运动)这两个中心相互关联展开的。
如果书没有大的改版的话,这两个内容是分开讲的吧,二者的结合就是推导出了宇宙航行的一系列公式和结论。宇宙行航行的公式都不是新的。
如果你你推导不出宇宙航行这一章的公式应该还是匀速圆周运动和离心力没有理解好。尤其是角速度的定义,ω(角速度)=θ/t要好好理解下,跟速度定义是一个道理吧,它才是理解线速度和周期的关键,因为有角速度可以推导出线速度和周期v(线速度)=rω T(周期)=2πr/v=2π/ω 有了这俩就好办了吧
匀速圆周运动相关公式
1、v(线速度)=S/t=2πr/T=ωr=2πr/T=2πrn (S代表弧长,t代表时间,r代表半径) 2、ω(角速度)=θ/t=2π/T=2πn (θ表示角度或者弧度) 3、T(周期)=2πr/v=2π/ω 4、n(转速)=1/T=v/2πr=ω/2π 5、Fn(向心力)=mrω^2=mv^2/r=mr4π^2/T^2=mr4π^2f^2 6、an(向心加速度)=rω^2=v^2/r=r4π^2/T^2=r4π^2n^2 7、v过顶点时最大速度v=(gr)^(1/2)
离心现象你理解吗?这个也很关键。可以找个绳子拴个重物(小石头之类),在手里拉着绳子把重物按圆周转起来,感受一下离心力和现象。
关键就是:物体在做离心运动时会有一种背离圆心向外的趋势。所以必须要有一种力来平衡它。是它不会飞走,试想一下你的手如果松开的话,拴着的重物是不是会飞走。
物理规律在宇宙中都是普遍使用的,绕着地球的卫星,绕着太阳的行星,其实都是一个道理就好比你用绳子拴住的重物,只不过此时施力的不是你的手,而是地球或者太阳而已,而地球或者太阳所施加的力就是万有引力。
F=GmM/r^2, 你看这就宇宙航行中公式推导的切入点。抓住这一点还怕推不出来其他公式吗?
万有引力的推导是我粘贴的:
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若将行星的轨道近似的看成圆形,从开普勒第二定律可得行星运动的角速度是一定的,即: ω=2π/T(周期) 如果行星的质量是m,离太阳的距离是r,周期是T,那么由运动方程式可得,行星受到的力的作用大小为 mrω^2=mr(4π^2)/T^2 另外,由开普勒第三定律可得 r^3/T^2=常数k' 那么沿太阳方向的力为 mr(4π^2)/T^2=mk'(4π^2)/r^2 由作用力和反作用力的关系可知,太阳也受到以上相同大小的力。从太阳的角度看, (太阳的质量M)(k'')(4π^2)/r^2 是太阳受到沿行星方向的力。因为是相同大小的力,由这两个式子比较可知,k'包含了太阳的质量M,k''包含了行星的质量m。由此可知,这两个力与两个天体质量的乘积成正比,它称为万有引力。 如果引入一个新的常数(称万有引力常数),再考虑太阳和行星的质量,以及先前得出的4·π2,那么可以表示为 万有引力=(GmM)/(r^2) 两个通常物体之间的万有引力极其微小,我们察觉不到它,可以不予考虑。比如,两个质量都是60千克的人,相距0.5米,他们之间的万有引力还不足百万分之一牛顿,而一只蚂蚁拖动细草梗的力竟是这个引力的1000倍!但是,天体系统中,由于天体的质量很大,万有引力就起着决定性的作用。在天体中质量还算很小的地球,对其他的物体的万有引力已经具有巨大的影响,它把人类、大气和所有地面物体束缚在地球上,它使月球和人造地球卫星绕地球旋转而不离去。 当在某星球表面作圆周运动时,可将万有引力看作重力,既有mg=(GmM)/(r^2) ,此时有GM=g(r^2),为黄金代换公式。
且有mrω^2=mr(4π^2)/T^2=mg。(此结论仅用于星球表面)
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上面的推导了解就可以了,关键是记住黄金代换式。
关于考试如果这章出计算题的话,数字就很大,天文数字啊,不过对付考试还是有办法的,告诉你你一定记住几个常用数据:地球质量,太阳质量,同步卫星轨道高度,地月距离,书本上还有几个宇宙速度也要记住。记住这些比你做题还有用,因为常见的题目就是围绕着这几个量出的。记住的话就不用算了,反正最后结果一般要求的精度也不高,要几位就把你记得数据保留几位。虽然有点投机,呵呵,这可是我的经验之谈啊。
还有我想说的就是不要把物理当做数学来学,他不是纯公式的推导,而是和生活息息相关的,貌似很多人都是把物理当做数学来对待得到,这样就使物理变得索然无味,以后学物理的时候要多看看课本上的实验。把讲到的现象联系到生活中就有趣多了,理解起来也就亲切得多。
具体的还有一大堆方法和技巧。。。。。。
不是几句话就讲得清的
我加你了网络HI,验证同意的话,以后要什么资料就发给你吧。
我以上可都是用最通俗的语言讲给你听的,不是随便粘贴的。

祝你考试顺利,加油。 >_<

③ 有什么红警秘籍

红警无秘籍,只有利用BUG的作弊方法。网上所有的秘籍都是骗人的,根本没用。

④ 矿床的同位素地球化学

矿床的同位素工作包括放射性铀、铅同位素年龄和同位素锶比值分析以及稳定同位素 碳、氢、氧、硫的测定。

(一)萤石的锶同位素比值变化

锶同位素测定方法是将称取样品粉碎至200目,置于Teflon烧杯中,加入Sr稀释剂和 HF+HClO4混合酸溶解,待样品完全溶解后,蒸干。再用HCl溶解蒸干样,其溶液载入 DOWE×50W×8(H+)(200~400目)离子交换柱。分离Sr同位素组成,是将Sr解释吸液 收集,蒸干送质谱分析。

锶同位素比值是采用MAT260固体同位素质谱计,M2+离子形式,法拉第筒接收器接 收。Sr同位素采用单带分析,加Ta2O5发射剂。Sr同位素质量分馏采用88Sr/86Sr=8.37521 校正。标准测定结果:NBS987SrCO387Sr/86Sr=0.71035±2(2σ),测定精度优于0.1%,Sr流 程空白为9-9~9-10g。

作为锶同位素比值在岩石学方面,大量用于岩石成因讨论。至于热液成矿作用形成的 矿物中用87Sr/86Sr的比值来推测热液流体的物质来源尚无资料借鉴。本着探索的原则,对 于下庄矿田的萤石进行87Sr/86Sr的比值测定,测定结果见表9-15。

表9-15 萤石87Sr/86Sr比值分析结果

从两种不同世代萤石的87Sr/86Sr比值看,它们之间没有发生明显的变化,铀矿化之后的 热液阶段的石英、绿色萤石、方解石组合中的萤石87Sr/86Sr为0.724468,而铀矿化阶段的紫 色萤石87Sr/86Sr为0.721459,略低于绿色萤石。可否认为这种微小的87Sr86Sr值变化是由于 热液演化出现的分异变化。

(二)方解石的碳氧同位素

碳、氧同位素的分析方法,采用100%磷酸法,反应温度25℃±0.1℃,恒温震荡不少 于14 h,生成的CO2用冷冻法去水,反应瓶一离开恒温水浴立即用-70℃冷液冷冻,用液 氮冷冻法收集全部生成的CO2。质谱参考气为经过纯化的CO2,用MAT-251型质谱计测 量其δ13C和δ18O值;质谱计处于最优先技术状态,质谱测量精度优于0.05‰。δ13C以 PDB为标准,δ18O分别以PDB和SMOW为标准,同时测得δ13C和δ18OPDB及δ18OV-SMOW 的‰值。

方解石是下庄矿田热液生成物中发育广泛和生成时间延续较长的一种矿物,它既可 以早于沥青铀矿发生沉淀,又可以与沥青铀矿同时形成,还可以在热液的晚阶段析出。课题共选送了8个方解石样品进行了碳氧联合测定。8个样品的方解石多为早于或晚于 沥青铀矿的热液阶段生成的,也有与沥青铀矿同时沉淀的。方解石样品在颜色上有红色(样号后有R注脚)、有黑色(样号后有b注脚)、白色(样号后无注脚)。它们的碳氧同位 素测定结果见表9-16。

表9-16 方解石碳、氧同位素测定结果

方解石中的碳、氧同位素,决定于热液流体中碳的存在化合物形式:如 和 等。方解石形成时的碳、氧同位素组成,决定于上述化合物平衡反应的同位素分 馏。然而,不同碳的化合物形式可能存在着不同的来源,这样不同来源碳的化合物形式都可 以提供热液流体以不同的13C值的碳。而热液中T、fO2、和pH值的变化,又会引起热液流 体中的δ13C值发生变化。原因是不同碳的化合物形成,它们之间的键能存在着差别,这样 就必然引起碳、氧同位素在生成物中的变化。如在岩浆系统中CO、CS总是比CO2或CH4小 得多的丰度。遗憾的是CO与CO2或CH4间的碳同位素交换反应速度尚无实验研究,因此,只能根据方解石的碳同位素结果进行分析。

方解石的碳同位素从表9-16可以看出,δ13CPDB‰变化在-4.4‰~-7.5‰,而 δ13CPDB‰为-4.4‰的方解石,是与沥青铀矿同时形成的方解石。这就是说早于和晚于矿化 的方解石并没有因热液流体温度降低而发生碳同位素分馏。而矿化期的方解石δ13CPDB= -4.4‰明显低于矿化前后形成的方解石中碳同位素值。这种现象很可能是由于热液流体 中氧化型碳化合物和还原型碳化合物的比例发生变化引起,从而导致矿化期相对13C得到 富集,但矿化由于含矿热液流体氧逸度变化,碳化合物类型不断变化,所以矿化阶段方解石 的碳同位素也是在变化的,如X471的δ13CPDB=-7.2‰~-7.3‰。

方解石中氧同位素和碳同位素一样,不同阶段的方解石中的氧同位素变化范围也较小,从SMOW为标准的δ18O值看,变化在+10.1‰~ +13.5‰,从表9-16中不同阶段 δ18OSMOW看,矿化阶段的氧同位素值略低于矿前阶段和矿后阶段。

从不同阶段方解石的碳氧同位素值看,热液流体体系中碳同位素平衡反应没有发生变 化,因而未造成明显的同位素分馏。

(三)石英的氧同位素及其包裹体水中氢同位素

下庄矿田矿化的主要伴生脉石矿物是石英,它具有形成时间长、颜色变化多、粒径结构 变化大,与铀矿化关系亲疏兼有。为此,课题组选送了8个石英样品进行了氧同位素测定,其中的7个石英样品同时进行了包裹体水中氢同位素分析。

脉石英氧同位素及其包裹体水的氢同位素分析方法:先将样品置于真空干燥箱中,在 105~110℃烘干,称取烘干样12 mg(称样精度为0.02 mg),用特制装样器送至预先已充入 Ar气的反应器底部,然后将反应器接回真空系统,抽除系统中Ar气,再加5倍样品的BrF5 用液氮冷冻,再抽真空至2.0×10-3Pa,撤下液氮杯加热到500~550℃,反应完毕后,用冷水 使反应器迅速降至室温,进行氧提取。将收集的待测定CO2样品在MAT-251EM质谱计上 进行同位素分析,质谱计的测量精度为0.3‰。

石英包裹体是采用加热爆破法从样品中提取原生流体包裹体中的H2 O和CO2(30 min),将提取的H2O与Zn在400℃条件下反应30 min制取H2,将制得的H2样品送 MAT-251EM质谱计进行同位素分析,质谱计的测量δD精度为±3‰,标准采用国际标准 SMOW。

石英样品的氧同位素与其相对应的包裹体的氢同位素测定结果列入表9-17。

表9-17 脉石英的氢、氧同位素测定结果

从表9-17的δ18O值可以看出,不同阶段石英的氧同位素是变化的,这种变化可能由3 个因素引起。即热液流体演化导致不同阶段结晶沉淀的脉石英的氧同位素不同;不同阶段 热液流体的含氧矿物结晶分异导致石英的氧同位素发生变化;不同阶段脉石英生成时的物 理化学条件不同,石英的结晶有序性差异而引起不同阶段石英的氧同位素不同。

在以往的许多研究者利用石英测定的氧同位素值,和热作用产生的蚀变粘土矿物的氢 同位素,通过分离系数与温度之间分馏方程来计算流体中水的δ18O‰,这种分馏方程只服 从在下列平衡条件的依存关系,即:

南岭贵东岩浆岩与铀成矿作用

这就是说在H2O与SiO2的体系中水与二氧化硅之间的氧同位素交换是遵循1/T2的依 存关系。然而,许多铀矿床中的脉石英不能满足上述平衡反应关系。因为它们所处在的体 系并非是简单的H2O和SiO2

除了铀矿床脉石英组成,采用同位素平衡反应交换方程来计算热液流体水中δ18O‰存 在有疑义外,还存在有包裹体测温的可靠性。下面将陈安福(1982年)和张建锋(2003年) 用均一法测得相同阶段同一矿物的均一温度作一简单对比(表9-18)。

表9-18 均一法测定的温度对比

从表9-18中的温度变化范围和两次测定的差别不难得出,均一法测得的温度如此大 的变化范围和不同人的测温之差恐怕很难计算出一个被认可的热液流体水中δ18O‰值。造成均一法测温的温度的变化原因,很可能是判定原生包裹体不一致引起。因为,“原生成 因包裹体的证据则相对稀少”(H.L.BARNES.1979)。

如果不考虑上述原因,采用Matsuhisa(1979),250~500℃温度范围内石英——水系统 中氧同位素分馏方程和张立刚(1985年)的石英-水系统中氧同位素分馏方程计算出各种石 英在250℃水热系统中δ18OH2O‰值,它们的分馏方程式分别为:

南岭贵东岩浆岩与铀成矿作用

通过上面两个分馏方程式计算出,8个石英在水热系统中水的δ18OH2O‰值见表9-19。

表9-19 石英-水体系中δ18OH2O‰值计算结果

从表9-19中两个分馏方程计算出水中氧同位素值是一个变化范围较大的区间,Matsuhisa的分馏方程,计算的δ18OH2O‰变化为-4.0‰~5.3‰。张立刚的分馏方程计算的 δ18OH2O‰变化在-5.0‰~+4.6‰。显然,这种大范围的变化与脉石英氧同位素测定值变 化原因是一样的。

由于热液脉石矿物中,方解石较脉石英的组成纯净,方解石中的碳同位素,从矿前、矿期 到矿后阶段没有发生明显的碳同位素分馏现象,而且它的氧同位素也表现出同碳同位素一 样的特征,因此,可以考虑采用方解石的δ18O‰值,计算方解石-水体系中δ18O‰值。采用 O’Neil等(1969),温度范围0~500℃,方解石-水体系中氧同位素分馏方程:

南岭贵东岩浆岩与铀成矿作用

通过该方程计算出相应方解石的水体系中水的δ18OH2O‰(表9-20)。

表9-20 方解石-水体系中δ18OH2O‰值计算结果

从表9-20计算出的δ18OH2O‰值,除方解石含针铁矿和水锰矿的样品外,其余的方解 石它们相应的水中δ18OH2O‰变化在+4.63‰~6.23‰,这一变化范围,恰好与火成岩和深 成岩的岩浆水δ18OH2O‰值+5.5‰~+10‰,十分接近。加之石英包裹体水中δD‰变化在 -41‰~-73‰,与岩浆水的δD值变化范围-50‰~-85‰大部分重叠。因此,可以说下 庄矿田成矿热液流体中水的来源不是大气降水,而是岩浆水。

(四)黄铁矿中的硫同位素

硫同位素分析方法,是将分析样中硫化物与氧化铜和五氧化二钒混合氧化剂在高温真 空条件下反应制取SO2。将制取SO2送MAT230C质谱计测定δ34S‰。采用标准为CDT国 际标准,测定方法总精度为±0.2‰。

黄铁矿中的硫同位素决定于它的流体来源、黄铁矿沉淀过程、流体的性质和与其他硫化 物的形成时产生的分馏效应等众多因素。因为作为构成黄铁矿的阴离子S2-可以是多种多 样的条件下形成,如:S2-来自H2S,它可以在酸性条件形成FeS2,也可以在碱性条件下S2- 与Fe2+结合生成FeS2;S2-也可以来自SO42-还原生成S2-,然后与Fe2+结合生成FeS2。不 同条件,不同来源的硫由于同位素组成上的差别,它们生成新生黄铁矿的硫同位素组成是不 同的。另外,同一来源的流体在脉体中沉淀出的黄铁矿和流体与矿旁岩石的扩散交代生成 的黄铁矿,它们之间的硫同位素组成也是不同的。即使是矿旁蚀变带中新生的分散黄铁矿 也是从内带向外带,硫同位素是从相对富轻硫到相对富重硫。

下庄矿田矿化热液流体生成的硫化物除黄铁矿外,还有方铅矿、闪锌矿、白铁矿、硫铋铅 铜矿、硫铋铅矿等。但硫化物中占优势的矿物为黄铁矿,而黄铁矿从沉淀的不同过程可以将 其划分为从热液流体中沉淀的黄铁矿,即以各种不同组成脉体产出的黄铁矿和热液流体与 围岩作用,形成于围岩中分散的黄铁矿。

下庄矿田的矿床硫同位素研究系统工作始于蔡根庆(1979年),后有陈安福(1982年) 和李子颖(2003年),共选送了4个矿床,一个矿点的黄铁矿样56个。这些黄铁矿包括有不 同产状、不同空间、不同阶段和不同结晶集合形态的黄铁矿样。下面分别就脉体产出和分散 于围岩中的黄铁矿的δ34S‰变化作简要讨论。

1.脉体产出的黄铁矿是多种多样,有的黄铁矿是与沥青铀矿组成的矿化脉体;也有黄铁矿分 别与方解石、石英、萤石组成不同的脉体,还有黄铁矿形成单一矿物组成的脉体。不同脉体中黄 铁矿结晶特点上也存在有差别。因此,黄铁矿中的δ34S‰通常会表现出一定的变化范围。各种 各样的脉体也可以产出在不同的围岩之中,但一般看不出它们之间的δ34S‰有差别。这里列出 660矿床、670矿床和672矿床,不同阶段脉体中黄铁矿的δ34S‰值(表9-21)。

表9-21 不同阶段黄铁矿的δ34S‰值计算结果

从表9-21 黄铁矿的δ34S‰值可以看出:

(1)矿化阶段的黄铁矿δ34S‰值变化范围较宽,非矿化阶段的黄铁矿δ34S‰值变化范围 较窄,但两者按变化范围有较大的重叠区;

(2)从黄铁矿按结晶粗细来划分,矿化和非矿化阶段的黄铁矿δ34S‰值,粗晶黄铁矿 δ34S‰值变化范围要略宽于细晶黄铁矿的δ34S‰值,但它们的变化范围也有重叠;

(3)根据上述黄铁矿的δ34S‰变化范围,可以认为在整个热液流体形成过程中黄铁矿的 硫同位素分馏作用不强烈;

(4)从表9-21中4对相对应的同一阶段,结晶特征不同的两种黄铁矿的δ34S‰值比较 看,大多数情况下,先沉淀的细晶快速结晶黄铁矿比结晶速度变慢的粗晶块状或片状黄铁矿 富重硫。因此,可以说结晶速度是导致硫同位素发生分馏的原因之一。

H010a样的粒状集合体黄铁矿的δ34S为-13.1‰,H010b样的细晶黄铁矿的δ34S为 -12.1‰,两者差值为-1.0‰;H516样的块状黄铁矿的δ34S为-2.4‰,H516a样的细晶黄铁矿 的δ34S为-3.0‰,两者差值为-0.6‰;H214a样的块状黄铁矿的δ34S为-12.7‰,H214样的细 晶黄铁矿的δ34S为-10.5‰,两者差值为-2.2‰;X503A样的片状集合体黄铁矿的δ34S为 -10.4‰,X503b样的细晶黄铁矿的δ34S为-6.4‰,两者差值为-4.0‰。这些相对应黄铁矿中 的硫同位素对比,反映了流体中S2-离子浓度和反应速度对同种生成物中硫同位素组成的影响。

2.矿旁蚀变辉绿岩中分散黄铁矿中硫同位素变化

矿旁蚀变辉绿岩中分散黄铁矿中硫同位素变化,实际上是热液流体流经围岩的过程中,液、固相互的反应产生物。因此,热液流体流经围岩的整个过程,即液、固相间反应在空间上 是变化的,这种变化是流体性质组成在扩散交代过程中,热液流体由于硫同位素组成不断分 馏,沉淀出的黄铁矿的硫同位素组成也是不断变化的。

蚀变辉绿岩中分散黄铁矿,共采集了678矿床矿化蚀变围岩样品9个,其外围葛腾坪辉 绿岩样2个,660矿床蚀变辉绿岩样4个,小水矿床矿体旁辉绿岩样1个,现将它们的δ34S‰ 值列入表9-22中。

表9-22 辉绿岩中分散黄铁矿的δ34S‰值

从表9-22中的δ34S‰值看:

(1)矿旁蚀变岩石中黄铁矿的硫同位素一般轻硫同位素含量高,远离的近矿蚀变辉绿岩 中分散黄铁矿含重硫同位素比例大;

(2)小水矿床中的石英-黄铁矿-沥青铀矿矿脉中的黄铁矿含重硫同位素较高;

(3)660矿床5个硫同位素样品的硫同位素值差别显著。

上述现象说明,矿旁围岩中分散黄铁矿的硫同位素,向远离围岩中分散黄铁矿的硫同位 素有明显的硫同位素分馏现象,这种变化可以解释为一次扩散交代产物,即交代外带较矿旁 富重硫。也可以解释为早晚不同热液流体交代围岩的产物,即早期热液流体交代辉绿岩生 成的分散黄铁矿富重硫同位素,而矿化期热液流体交代辉绿岩生成的分散黄铁矿则轻硫同 位素比例明显增加。两种不同的解释,前者是交代围岩的热液流体从内向外,酸度逐渐降 低,热液流体中H2S离解,逐渐向S2-方向移动增强,进入沉淀的黄铁矿中的重硫逐渐增多。后者则是早期热液流体交代作用,流体中H2S占优势,温度较高,这时H2S与HS-之间的同 位素分馏作用,按照H.L.BARNES计算,在温度>100℃,ΔH2S-HS-小于1.0‰。因此,在 实际应用中可以假设ΔH2S-HS-=0。这就是说,此时沉淀出现分散黄铁矿中的δ34S‰应 接近于流体中的δ34S‰,故出现辉绿岩中分散黄铁矿δ34S‰值为0.5‰和-0.03‰。而矿化 期热液流体作用于围岩时,由于温度降低,流体中SO4/H2S增大,显然,由于硫的化合物之 间的键能差明显加大,参与沉淀析出的黄铁矿中轻硫同位素会明显增加。

3.花岗岩中分散的硫同位素

花岗岩中分散的黄铁矿共采集了7个样品,其中一个样品采自细粒白云母花岗岩,6个 样品采自中粒斑状黑云母花岗岩。花岗岩中分散黄铁矿硫同位素分析结果见表9-23。从 表9-23中δ34S‰值可以看出:

表9-23 花岗岩中分散黄铁矿的δ34S‰值

(1)不同花岗岩中分散黄铁矿的δ34S‰值并不一定存在着变化;

(2)花岗岩中分散黄铁矿的δ34S‰值变化,是在矿化场不同部位采集的,故出现δ34S‰从 -3.4‰变化到-10.1‰;

(3)从花岗岩中的新生黄铁矿沉淀过程看,一种是新生黄铁矿伴随黑云母绿泥石化过程 生成的;另一种是新生黄铁矿伴随花岗岩的伊利石或伊蒙混层粘土沉淀的。显然,前者相对 偏碱(镁铁绿泥石、镁绿泥石)。ΔH2S-HS-接近0附近,故出现δ34S‰=-3.4‰(H194)。其余的分散黄铁矿的δ34S‰变化在-7.1‰~-10.9‰,这种变化是由于与矿化中心距离不 同,流体与岩石交代作用造成硫同位素分馏所引起的。

总之,我们认为无论是各种脉体中黄铁矿的δ34S‰变化,还是蚀变围岩中分散黄铁矿的 δ34S‰变化,实际上是沉淀流体组成性质、温度等地球化学条件变化的反应,而并非硫的来 源不同引起。即该地区的硫来源于岩浆硫,其理论基础可引用H.L.BARNES对 / ΣH2S的比值函数图(图9-4)所解释的一段话,“岩浆热液的δ34S热液值在-3‰~+7‰ 之间是不大可能生成像黄铁矿或闪锌矿的矿化物矿物,但当温度大于200℃时,δ34S‰热液大 于8‰左右的岩浆热液则可以形成δ34S‰值接近-30‰的硫化物”(图9-4)。这就是说图 9-4表明在log /ΣH2S为0的边界上与其附近,热液氧化还原状态的改变,可以大大 地影响沉淀中矿物的δ34S值。在靠近 /H2S=0界限区域,温度为250℃时, /H2S 比值增加一个数量级(即fo2增加0.5数量级或pH值增加一个单位)可以使δ34S值降低 20‰以上。从这一解释出发,下庄矿田硫化物生成,在不考虑方铅矿、黄铜矿、闪锌矿和白铁 矿沉淀时导致的硫同位素分馏情况下,只要有热液流体性状发生变化,就足以能出现上述黄 铁矿中硫同位素变化,即δ34S从+0.5‰~15.3‰。因此,下庄矿田硫是来源于深部岩浆 源,而不是来自围岩或是混合源。

图9-4 δ34SH2S与δ34S热液的偏差作为热液的温度与 /∑H2S比值的函数图

⑤ 求高中物理化学全部公式

高中物理公式总结

物理定理、定律、公式表
一、质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
注:
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径(r):米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
3)万有引力
1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
三、力(常见的力、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N•m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9.洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
四、动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律:F=-F´{负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}
注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I=Ft {I:冲量(N•s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’´也可以是m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1´=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2´=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
注:
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行〔见第一册P128〕。
七、功和能(功是能量转化的量度)
1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4.电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
八、分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米
2.油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}
3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力(1)r<r0,f引<f斥,F分子力表现为斥力
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕}
6.热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);
开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P44〕}
7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;
(2)温度是分子平均动能的标志;
3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;
(5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0
(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零;
(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;
(8)其它相关内容:能的转化和定恒定律〔见第二册P41〕/能源的开发与利用、环保〔见第二册P47〕/物体的内能、分子的动能、分子势能〔见第二册P47〕。
九、气体的性质
1.气体的状态参量:
温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,
热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}
体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL
压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;
(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。

十、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)
常见电容器〔见第二册P111〕
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

十一、恒定电流
1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}
2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外
{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3
功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+
10.欧姆表测电阻
(1)电路组成 (2)测量原理
两表笔短接后,调节Ro使电表指针满偏,得
Ig=E/(r+Rg+Ro)
接入被测电阻Rx后通过电表的电流为
Ix=E/(r+Rg+Ro+Rx)=E/(R中+Rx)
由于Ix与Rx对应,因此可指示被测电阻大小
(3)使用方法:机械调零、选择量程、欧姆调零、测量读数{注意挡位(倍率)}、拨off挡。
(4)注意:测量电阻时,要与原电路断开,选择量程使指针在中央附近,每次换挡要重新短接欧姆调零。
11.伏安法测电阻
电流表内接法:
电压表示数:U=UR+UA

电流表外接法:
电流表示数:I=IR+IV

Rx的测量值=U/I=(UA+UR)/IR=RA+Rx>R真
Rx的测量值=U/I=UR/(IR+IV)=RVRx/(RV+R)<R真
选用电路条件Rx>>RA [或Rx>(RARV)1/2]
选用电路条件Rx<<RV [或Rx<(RARV)1/2]
12.滑动变阻器在电路中的限流接法与分压接法
限流接法
电压调节范围小,电路简单,功耗小
便于调节电压的选择条件Rp>Rx

电压调节范围大,电路复杂,功耗较大
便于调节电压的选择条件Rp<Rx
注1)单位换算:1A=103mA=106μA;1kV=103V=106mA;1MΩ=103kΩ=106Ω
(2)各种材料的电阻率都随温度的变化而变化,金属电阻率随温度升高而增大;
(3)串联总电阻大于任何一个分电阻,并联总电阻小于任何一个分电阻;
(4)当电源有内阻时,外电路电阻增大时,总电流减小,路端电压增大;
(5)当外电路电阻等于电源电阻时,电源输出功率最大,此时的输出功率为E2/(2r);
(6)其它相关内容:电阻率与温度的关系半导体及其应用超导及其应用〔见第二册P127〕。

十二、磁场
1.磁感应强度是用来表示磁场的强弱和方向的物理量,是矢量,单位T),1T=1N/A•m
2.安培力F=BIL;(注:L⊥B) {B:磁感应强度(T),F:安培力(F),I:电流强度(A),L:导线长度(m)}
3.洛仑兹力f=qVB(注V⊥B);质谱仪〔见第二册P155〕 {f:洛仑兹力(N),q:带电粒子电量(C),V:带电粒子速度(m/s)}
4.在重力忽略不计(不考虑重力)的情况下,带电粒子进入磁场的运动情况(掌握两种):
(1)带电粒子沿平行磁场方向进入磁场:不受洛仑兹力的作用,做匀速直线运动V=V0
(2)带电粒子沿垂直磁场方向进入磁场:做匀速圆周运动,规律如下a)F向=f洛=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=qVB;r=mV/qB;T=2πm/qB;(b)运动周期与圆周运动的半径和线速度无关,洛仑兹力对带电粒子不做功(任何情况下);(c)解题关键:画轨迹、找圆心、定半径、圆心角(=二倍弦切角)。
注:
(1)安培力和洛仑兹力的方向均可由左手定则判定,只是洛仑兹力要注意带电粒子的正负;
(2)磁感线的特点及其常见磁场的磁感线分布要掌握〔见图及第二册P144〕;(3)其它相关内容:地磁场/磁电式电表原理〔见第二册P150〕/回旋加速器〔见第二册P156〕/磁性材料
十三、电磁感应
1.[感应电动势的大小计算公式]
1)E=nΔΦ/Δt(普适公式){法拉第电磁感应定律,E:感应电动势(V),n:感应线圈匝数,ΔΦ/Δt:磁通量的变化率}
2)E=BLV垂(切割磁感线运动) {L:有效长度(m)}
3)Em=nBSω(交流发电机最大的感应电动势) {Em:感应电动势峰值}
4)E=BL2ω/2(导体一端固定以ω旋转切割) {ω:角速度(rad/s),V:速度(m/s)}
2.磁通量Φ=BS {Φ:磁通量(Wb),B:匀强磁场的磁感应强度(T),S:正对面积(m2)}
3.感应电动势的正负极可利用感应电流方向判定{电源内部的电流方向:由负极流向正极}
*4.自感电动势E自=nΔΦ/Δt=LΔI/Δt{L:自感系数(H)(线圈L有铁芯比无铁芯时要大),ΔI:变化电流,∆t:所用时间,ΔI/Δt:自感电流变化率(变化的快慢)}
注:(1)感应电流的方向可用楞次定律或右手定则判定,楞次定律应用要点〔见第二册P173〕;(2)自感电流总是阻碍引起自感电动势的电流的变化;(3)单位换算:1H=103mH=106μH。(4)其它相关内容:自感〔见第二册P178〕/日光灯〔见第二册P180〕。

十四、交变电流(正弦式交变电流)
1.电压瞬时值e=Emsinωt 电流瞬时值i=Imsinωt;(ω=2πf)
2.电动势峰值Em=nBSω=2BLv 电流峰值(纯电阻电路中)Im=Em/R总
3.正(余)弦式交变电流有效值:E=Em/(2)1/2;U=Um/(2)1/2 ;I=Im/(2)1/2
4.理想变压器原副线圈中的电压与电流及功率关系
U1/U2=n1/n2; I1/I2=n2/n2; P入=P出
5.在远距离输电中,采用高压输送电能可以减少电能在输电线上的损失损´=(P/U)2R;(P损´:输电线上损失的功率,P:输送电能的总功率,U:输送电压,R:输电线电阻)〔见第二册P198〕;
6.公式1、2、3、4中物理量及单位:ω:角频率(rad/s);t:时间(s);n:线圈匝数;B:磁感强度(T);
S:线圈的面积(m2);U输出)电压(V);I:电流强度(A);P:功率(W)。

⑥ 研究内容及测试方法

一、研究内容

在系统的野外地质调查和详细的室内研究基础上,采用最新成矿理论和最新找矿方法,以吉林宝力格银-金矿床、查干敖包铁-锌矿床和阿尔哈达铅-锌-银矿床以及其外围的花岗岩类岩体为研究对象,通过地球化学、同位素测年等手段,深入剖析这些矿床和岩体的地质背景、地质特征、时空分布规律,讨论矿床的成矿模式,探讨岩浆活动和金属矿床成矿作用的相互联系等,最后提出找矿方向。研究内容包括以下几个方面。

(1)充分收集、整理前人地质、地球物理和地球化学、航空遥感等资料,确立研究重点和研究方法,总结区域成矿地质背景和成矿规律;

(2)以吉林宝力格银-金矿床、查干敖包铁-锌矿床和阿尔哈达铅-锌-银矿床为重点解剖对象,在系统的野外地质调查基础上,查明它们的形成地质背景、矿床特征、划分成矿期次;

(3)采用先进的分析测试技术手段,对上述矿床代表性的样品进行主量、稀土、微量元素分析,对单矿物或全岩样品进行硫、铅、铷-锶、钐-钕同位素分析,探讨成矿物质来源、矿床形成机制;

(4)分别对上述矿床外围的岩体进行地质调查,对岩体的代表性样品进行主量、稀土、微量元素分析,对单矿物或全岩样品进行硫、铅、铷-锶、钐-钕同位素分析,查明各岩体的地球化学特征、岩浆来源、判别成岩的构造环境,通过分析对比,探讨岩浆活动与金属成矿作用的关系;

(5)对各岩体中的锆石进行SHRIMP U-Pb年龄测试,精确测定岩体成岩年龄,为探讨区域岩浆活动提供年龄证据;

(6)通过矿床成因、成岩成矿动力学背景、成岩成矿时代、成矿物质来源等分析,初步建立该区的成矿模式,并提出找矿方向。

二、测试方法

为了行文方便,在此集中介绍本书所涉及的主要测试过程、试验方法、步骤、仪器条件以及部分重要的计算公式。文中所涉及的数据除注明出处者外,主量元素、稀土和微量元素由国家地质测试中心测试,硫同位素由中国地质科学院矿产资源研究所同位素实验室测试,铅、铷-锶和钐-钕同位素由核工业北京地质研究院分析测试研究中心测试,锆石SHRIMP U-Pb年龄在中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心完成。

(一)主量元素的测定

1.SiO2、Al2O3、TFe2O3、Na2O、K2O、CaO、MgO、TiO2、MnO、P2O5的检测方法

检测依据:GB/T 14506.28—1993。

步骤:称取试样0.5000 g,用无水四硼酸锂和硝酸钱为氧化剂,于1200℃左右熔融制成玻璃片,使用X-荧光光谱仪(XRF)测定SiO2、Al2O3、TFe2O3、Na2O、K2O、CaO、MgO、TiO2、MnO、P2O等元素。

方法精密度:选用不同基体和不同含量的国家一级地球化学标准物质进行测定,其方法精密度RSD<(2%~8%)。

仪器型号:X-荧光光谱仪(理学3080E)。检测下限:0.05%。

2.FeO的检测方法

检测依据:GB/T 14506.14—1993。

步骤:称取试样0.1000~0.5000 g(称样量视样品的氧化亚铁含量定)于聚四氟坩埚中,加入氢氟酸和硫酸分解样品,重铬酸钾标准溶液滴定氧化亚铁含量。

方法精密度:RSD<10%。检测下限:0.05%。

3.H2O+的检测方法

检测依据:GB/T 14506.2—1993。

步骤:称取试样于双球管的底球内,在喷灯下加热灼烧底球和样品,烧出的结晶水冷凝于另一个球中;当全部结晶水烧出后,分离底球和样品,称量带有冷凝结晶水的球管并记录重量,然后烘干此管再次称量并记录重量,两次重量之差为结晶水量。

方法精密度:RSD<8%。检测下限:0.1%。

4.CO2的检测方法

检测依据:GB 9835—1988。

步骤:称取试样于试管中,加入硫氰酸汞,分解产生的CO2逸出,根据CO2占有的体积,计算含量。

方法精密度:RSD<8%。检测下限:0.10%。

5.Fe2O3的计算公式

内蒙古东乌珠穆沁旗岩浆活动与金属成矿作用

(二)痕量元素的测定

1.光谱、质谱法测定Cu、Rb、Nb、Ta、Hf、Pb、Bi、Th、U、Sn、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Y

检测依据:DZ/T 0223—2001。

步骤:称取试样0.0250 g于封闭溶样器的Teflon内罐中,加入HF、HNO3;装入钢套中,于190℃保温24 h,取出冷却后,在电热板上蒸干,加入HNO3再次封闭溶样3 h,溶液转入洁净塑料瓶中,溶液使用ICP-MS测定。

方法精密度:选用不同基体和不同含量的国家一级地球化学标准物质进行测定,其方法精密度RSD<10%。

检测仪器:等离子质谱ICP-MS(Excell)。

检测下限:稀土元素0.05×10-6,其余元素检测下限见表1-1。

表1-1 部分元素等离子质谱ICP-MS检测下限一览表

2.X-荧光光谱法测定Zn、Sr、Zr、Ba

检测依据:JY/T 016—1996。

步骤:称取4 g样品,均匀放入低压聚乙烯塑料环中,置于压力机上缓缓升压将样品压制成试料片。标准样品和被测样品采用同样的制样方法。采用X-荧光光谱仪测定。

方法精密度:选用不同基体和不同含量的国家一级地球化学标准物质进行测定,其方法精密度RSD<5%。

检测仪器:X-荧光光谱仪(RIX2100)。

检测下限:<5×10-6

3.Au的测定

检测依据:DZG 20.03—1987。

步骤:称取10 g样品,用王水溶矿,然后用泡沫塑料吸附、硫脲解脱,采用石墨炉原子吸收测定。

仪器型号:原子吸收分光光度计(PE AA-100)。

检测下限:0.0003×10-6

4.Ag的测定

检测依据:DZG 20.10—1990。

步骤:称取0.5~1.0 g样品,用HCl+HNO3+HClO4+HF分解,10%HCl介质,然后用MIBK萃取,采用石墨炉原子吸收测定。

方法精密度:RSD<15%。

仪器型号:原子吸收分光光度计(PE-3030)。

检测下限:0.03×10-6

(三)同位素测定

1.硫同位素

金属硫化物的硫同位素样品分析以Cu2O做氧化剂制备测试样品,用MAT-251质谱仪测定,采用VCDT国际标准,分析精度好于±0.2‰。

2.铅同位素

铅同位素样品分析流程为:① 称取适量样品放入聚四氟乙烯坩埚中,加入氢氟酸中、高氯酸溶样。样品分解后,将其蒸干,再加入盐酸溶解蒸干,加入0.5NHBr溶液溶解样品进行铅的分离;② 将溶解的样品溶解倒入预先处理好的强碱性阴离子交换树脂中进行铅的分离,用0.5NHBr溶液淋洗树脂,再用2NHCl溶液淋洗树脂,最后用6NHCl溶液解脱,将解脱溶液蒸干备质谱测定;③ 用热表面电离质谱法进行铅同位素测量,仪器型号为ISOPROBE-T,分析精度对1 μg铅含量其204Pb/206Pb低于0.05%,208Pb/206Pb一般不大于0.005%。对国际标样NBS 981的测试结果在万分之一,其中NBS 981标准值为:

内蒙古东乌珠穆沁旗岩浆活动与金属成矿作用

测量值为:

内蒙古东乌珠穆沁旗岩浆活动与金属成矿作用

以上测量精度以2σ计。

3.铷-锶同位素

准确称取0.1~0.2 g粉末样品于低压密闭溶样罐中,准确加入铷-锶稀释剂,用混合酸(HF+HNO3+HClO4)溶解24 h。待样品完全溶解后蒸干,加入6 mol/L的盐酸转为氯化物蒸干。用0.5 mol/L的盐酸溶液溶解,离心分离,清液栽入阳离子交换柱〔φ 0.5 cm×15 cm,AG50W×8(H+)100~200目〕,用1.75 mol/L的盐酸溶液淋洗铷,用2.5 mol/L的盐酸溶液淋洗锶,蒸干,然后质谱分析。

同位素分析采用ISOPROBE-T热电离质谱计,单带,M+,可调多法拉第接收器接收。质量分馏用86Sr/88Sr=0.1194校正,标准测量结果NBS987为0.710250±7。

4.钐-钕同位素

准确称取0.1~0.2 g粉末样品于低压密闭溶样罐中,准确加入钐-钕稀释剂,用混合酸(HF+HNO3+HClO4)溶解24 h。待样品完全溶解后蒸干,加入6 mol/L的盐酸转为氯化物蒸干。用0.5 mol/L的盐酸溶液溶解,离心分离,清液栽入阳离子交换柱(φ 0.5 cm×15 cm,AG50W×8(H+)100~200目),用1.75 mol/L的盐酸溶液和2.5 mol/L的盐酸溶液淋洗基体元素和其他元素,用4 mol/L的盐酸溶液淋洗轻稀土元素,蒸干。

钐-钕用P507萃淋树脂分离,蒸干后转为硝酸盐,然后进行质谱分析。

同位素分析采用ISOPROBE-T热电离质谱计,三带,M+,可调多法拉第接收器接收。质量分馏用146Nd/144Nd=0.7219校正,标准测量结果SHINESTU为(0.512118±3)(标准值为0.512110)。

(四)SHRIMP U-Pb年龄测定

将野外采集的样品破碎至80~120目,用水淘洗去粉尘后,先用磁铁除去磁铁矿等磁性矿物,再用重液选出锆石,最后在双目镜下挑纯。将锆石样品和实验室标样置于环氧树脂内,研磨至锆石露出一半,抛光、清洗制成样品靶,以用于透反射、阴极发光研究以及SHRIMP U-Pb法年龄测定。阴极发光照像和SHRIMP U-Pb法年龄测定在中国地质科学院地质研究所北京离子探针中心完成。锆石U-Pb分析选点以透反射和阴极发光图像为依据,原则上选择颗粒较大、自形、清晰锆石的无包裹体、无裂纹区进行分析,SHRIMP分析的详细流程和原理参见Williams et al.(1987)和宋彪等(2002,2006)的文献。一次离子流强度约7.4 nA,加速电压约10 kV,样品靶上的离子束斑直径约25~30 μm,质量分辨率约5000(1%峰高)。应用澳大利亚国家地质标准局标准锆石TEM(417 Ma)进行年龄校正。数据处理采用ISOPLOT 3.0程序(Ludwig,2003)。

⑦ 为什么交变电流中求平均电动势要乘匝数

在线圈产生感生电流时,线圈的总电动势等于每一圈导线产生电动势的总和,一般说来线圈里每一匝的电动势是相等,串联起来的电动势就等于平均电动势乘以匝数。

⑧ 高中物理公式

高中物理公式总结

物理定理、定律、公式表
一、质点的运动(1)------直线运动
1)匀变速直线运动
1.平均速度V平=s/t(定义式) 2.有用推论Vt2-Vo2=2as
3.中间时刻速度Vt/2=V平=(Vt+Vo)/2 4.末速度Vt=Vo+at
5.中间位置速度Vs/2=[(Vo2+Vt2)/2]1/2 6.位移s=V平t=Vot+at2/2=Vt/2t
7.加速度a=(Vt-Vo)/t {以Vo为正方向,a与Vo同向(加速)a>0;反向则a<0}
8.实验用推论Δs=aT2 {Δs为连续相邻相等时间(T)内位移之差}
9.主要物理量及单位:初速度(Vo):m/s;加速度(a):m/s2;末速度(Vt):m/s;时间(t)秒(s);位移(s):米(m);路程:米;速度单位换算:1m/s=3.6km/h。
注:
(1)平均速度是矢量;
(2)物体速度大,加速度不一定大;
(3)a=(Vt-Vo)/t只是量度式,不是决定式;
(4)其它相关内容:质点、位移和路程、参考系、时间与时刻〔见第一册P19〕/s--t图、v--t图/速度与速率、瞬时速度〔见第一册P24〕。
2)自由落体运动
1.初速度Vo=0 2.末速度Vt=gt
3.下落高度h=gt2/2(从Vo位置向下计算) 4.推论Vt2=2gh
注:
(1)自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动,遵循匀变速直线运动规律;
(2)a=g=9.8m/s2≈10m/s2(重力加速度在赤道附近较小,在高山处比平地小,方向竖直向下)。
(3)竖直上抛运动
1.位移s=Vot-gt2/2 2.末速度Vt=Vo-gt (g=9.8m/s2≈10m/s2)
3.有用推论Vt2-Vo2=-2gs 4.上升最大高度Hm=Vo2/2g(抛出点算起)
5.往返时间t=2Vo/g (从抛出落回原位置的时间)
注:
(1)全过程处理:是匀减速直线运动,以向上为正方向,加速度取负值;
(2)分段处理:向上为匀减速直线运动,向下为自由落体运动,具有对称性;
(3)上升与下落过程具有对称性,如在同点速度等值反向等。
二、质点的运动(2)----曲线运动、万有引力
1)平抛运动
1.水平方向速度:Vx=Vo 2.竖直方向速度:Vy=gt
3.水平方向位移:x=Vot 4.竖直方向位移:y=gt2/2
5.运动时间t=(2y/g)1/2(通常又表示为(2h/g)1/2)
6.合速度Vt=(Vx2+Vy2)1/2=[Vo2+(gt)2]1/2
合速度方向与水平夹角β:tgβ=Vy/Vx=gt/V0
7.合位移:s=(x2+y2)1/2,
位移方向与水平夹角α:tgα=y/x=gt/2Vo
8.水平方向加速度:ax=0;竖直方向加速度:ay=g
注:
(1)平抛运动是匀变速曲线运动,加速度为g,通常可看作是水平方向的匀速直线运与竖直方向的自由落体运动的合成;
(2)运动时间由下落高度h(y)决定与水平抛出速度无关;
(3)θ与β的关系为tgβ=2tgα;
(4)在平抛运动中时间t是解题关键;(5)做曲线运动的物体必有加速度,当速度方向与所受合力(加速度)方向不在同一直线上时,物体做曲线运动。
2)匀速圆周运动
1.线速度V=s/t=2πr/T 2.角速度ω=Φ/t=2π/T=2πf
3.向心加速度a=V2/r=ω2r=(2π/T)2r 4.向心力F心=mV2/r=mω2r=mr(2π/T)2=mωv=F合
5.周期与频率:T=1/f 6.角速度与线速度的关系:V=ωr
7.角速度与转速的关系ω=2πn(此处频率与转速意义相同)
8.主要物理量及单位:弧长(s):米(m);角度(Φ):弧度(rad);频率(f):赫(Hz);周期(T):秒(s);转速(n):r/s;半径®:米(m);线速度(V):m/s;角速度(ω):rad/s;向心加速度:m/s2。
注:
(1)向心力可以由某个具体力提供,也可以由合力提供,还可以由分力提供,方向始终与速度方向垂直,指向圆心;
(2)做匀速圆周运动的物体,其向心力等于合力,并且向心力只改变速度的方向,不改变速度的大小,因此物体的动能保持不变,向心力不做功,但动量不断改变。
3)万有引力
1.开普勒第三定律:T2/R3=K(=4π2/GM){R:轨道半径,T:周期,K:常量(与行星质量无关,取决于中心天体的质量)}
2.万有引力定律:F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)
3.天体上的重力和重力加速度:GMm/R2=mg;g=GM/R2 {R:天体半径(m),M:天体质量(kg)}
4.卫星绕行速度、角速度、周期:V=(GM/r)1/2;ω=(GM/r3)1/2;T=2π(r3/GM)1/2{M:中心天体质量}
5.第一(二、三)宇宙速度V1=(g地r地)1/2=(GM/r地)1/2=7.9km/s;V2=11.2km/s;V3=16.7km/s
6.地球同步卫星GMm/(r地+h)2=m4π2(r地+h)/T2{h≈36000km,h:距地球表面的高度,r地:地球的半径}
注:
(1)天体运动所需的向心力由万有引力提供,F向=F万;
(2)应用万有引力定律可估算天体的质量密度等;
(3)地球同步卫星只能运行于赤道上空,运行周期和地球自转周期相同;
(4)卫星轨道半径变小时,势能变小、动能变大、速度变大、周期变小(一同三反);
(5)地球卫星的最大环绕速度和最小发射速度均为7.9km/s。
三、力(常见的力、力的合成与分解)
1)常见的力
1.重力G=mg (方向竖直向下,g=9.8m/s2≈10m/s2,作用点在重心,适用于地球表面附近)
2.胡克定律F=kx {方向沿恢复形变方向,k:劲度系数(N/m),x:形变量(m)}
3.滑动摩擦力F=μFN {与物体相对运动方向相反,μ:摩擦因数,FN:正压力(N)}
4.静摩擦力0≤f静≤fm (与物体相对运动趋势方向相反,fm为最大静摩擦力)
5.万有引力F=Gm1m2/r2 (G=6.67×10-11N•m2/kg2,方向在它们的连线上)
6.静电力F=kQ1Q2/r2 (k=9.0×109N•m2/C2,方向在它们的连线上)
7.电场力F=Eq (E:场强N/C,q:电量C,正电荷受的电场力与场强方向相同)
8.安培力F=BILsinθ (θ为B与L的夹角,当L⊥B时:F=BIL,B//L时:F=0)
9.洛仑兹力f=qVBsinθ (θ为B与V的夹角,当V⊥B时:f=qVB,V//B时:f=0)
注:
(1)劲度系数k由弹簧自身决定;
(2)摩擦因数μ与压力大小及接触面积大小无关,由接触面材料特性与表面状况等决定;
(3)fm略大于μFN,一般视为fm≈μFN;
(4)其它相关内容:静摩擦力(大小、方向)〔见第一册P8〕;
(5)物理量符号及单位B:磁感强度(T),L:有效长度(m),I:电流强度(A),V:带电粒子速度(m/s),q:带电粒子(带电体)电量(C);
(6)安培力与洛仑兹力方向均用左手定则判定。
2)力的合成与分解
1.同一直线上力的合成同向:F=F1+F2, 反向:F=F1-F2 (F1>F2)
2.互成角度力的合成:
F=(F12+F22+2F1F2cosα)1/2(余弦定理) F1⊥F2时:F=(F12+F22)1/2
3.合力大小范围:|F1-F2|≤F≤|F1+F2|
4.力的正交分解:Fx=Fcosβ,Fy=Fsinβ(β为合力与x轴之间的夹角tgβ=Fy/Fx)
注:
(1)力(矢量)的合成与分解遵循平行四边形定则;
(2)合力与分力的关系是等效替代关系,可用合力替代分力的共同作用,反之也成立;
(3)除公式法外,也可用作图法求解,此时要选择标度,严格作图;
(4)F1与F2的值一定时,F1与F2的夹角(α角)越大,合力越小;
(5)同一直线上力的合成,可沿直线取正方向,用正负号表示力的方向,化简为代数运算。
四、动力学(运动和力)
1.牛顿第一运动定律(惯性定律):物体具有惯性,总保持匀速直线运动状态或静止状态,直到有外力迫使它改变这种状态为止
2.牛顿第二运动定律:F合=ma或a=F合/ma{由合外力决定,与合外力方向一致}
3.牛顿第三运动定律:F=-F´{负号表示方向相反,F、F´各自作用在对方,平衡力与作用力反作用力区别,实际应用:反冲运动}
4.共点力的平衡F合=0,推广 {正交分解法、三力汇交原理}
5.超重:FN>G,失重:FN<G {加速度方向向下,均失重,加速度方向向上,均超重}
6.牛顿运动定律的适用条件:适用于解决低速运动问题,适用于宏观物体,不适用于处理高速问题,不适用于微观粒子〔见第一册P67〕
注:平衡状态是指物体处于静止或匀速直线状态,或者是匀速转动。
五、振动和波(机械振动与机械振动的传播)
1.简谐振动F=-kx {F:回复力,k:比例系数,x:位移,负号表示F的方向与x始终反向}
2.单摆周期T=2π(l/g)1/2 {l:摆长(m),g:当地重力加速度值,成立条件:摆角θ<100;l>>r}
3.受迫振动频率特点:f=f驱动力
4.发生共振条件:f驱动力=f固,A=max,共振的防止和应用〔见第一册P175〕
5.机械波、横波、纵波〔见第二册P2〕
6.波速v=s/t=λf=λ/T{波传播过程中,一个周期向前传播一个波长;波速大小由介质本身所决定}
7.声波的波速(在空气中)0℃:332m/s;20℃:344m/s;30℃:349m/s;(声波是纵波)
8.波发生明显衍射(波绕过障碍物或孔继续传播)条件:障碍物或孔的尺寸比波长小,或者相差不大
9.波的干涉条件:两列波频率相同(相差恒定、振幅相近、振动方向相同)
10.多普勒效应:由于波源与观测者间的相互运动,导致波源发射频率与接收频率不同{相互接近,接收频率增大,反之,减小〔见第二册P21〕}
注:
(1)物体的固有频率与振幅、驱动力频率无关,取决于振动系统本身;
(2)加强区是波峰与波峰或波谷与波谷相遇处,减弱区则是波峰与波谷相遇处;
(3)波只是传播了振动,介质本身不随波发生迁移,是传递能量的一种方式;
(4)干涉与衍射是波特有的;
(5)振动图象与波动图象;
(6)其它相关内容:超声波及其应用〔见第二册P22〕/振动中的能量转化〔见第一册P173〕。
六、冲量与动量(物体的受力与动量的变化)
1.动量:p=mv {p:动量(kg/s),m:质量(kg),v:速度(m/s),方向与速度方向相同}
3.冲量:I=Ft {I:冲量(N•s),F:恒力(N),t:力的作用时间(s),方向由F决定}
4.动量定理:I=Δp或Ft=mvt–mvo {Δp:动量变化Δp=mvt–mvo,是矢量式}
5.动量守恒定律:p前总=p后总或p=p’´也可以是m1v1+m2v2=m1v1´+m2v2´
6.弹性碰撞:Δp=0;ΔEk=0 {即系统的动量和动能均守恒}
7.非弹性碰撞Δp=0;0<ΔEK<ΔEKm {ΔEK:损失的动能,EKm:损失的最大动能}
8.完全非弹性碰撞Δp=0;ΔEK=ΔEKm {碰后连在一起成一整体}
9.物体m1以v1初速度与静止的物体m2发生弹性正碰:
v1´=(m1-m2)v1/(m1+m2) v2´=2m1v1/(m1+m2)
10.由9得的推论-----等质量弹性正碰时二者交换速度(动能守恒、动量守恒)
11.子弹m水平速度vo射入静止置于水平光滑地面的长木块M,并嵌入其中一起运动时的机械能损失
E损=mvo2/2-(M+m)vt2/2=fs相对 {vt:共同速度,f:阻力,s相对子弹相对长木块的位移}
注:
(1)正碰又叫对心碰撞,速度方向在它们“中心”的连线上;
(2)以上表达式除动能外均为矢量运算,在一维情况下可取正方向化为代数运算;
(3)系统动量守恒的条件:合外力为零或系统不受外力,则系统动量守恒(碰撞问题、爆炸问题、反冲问题等);
(4)碰撞过程(时间极短,发生碰撞的物体构成的系统)视为动量守恒,原子核衰变时动量守恒;
(5)爆炸过程视为动量守恒,这时化学能转化为动能,动能增加;(6)其它相关内容:反冲运动、火箭、航天技术的发展和宇宙航行〔见第一册P128〕。
七、功和能(功是能量转化的量度)
1.功:W=Fscosα(定义式){W:功(J),F:恒力(N),s:位移(m),α:F、s间的夹角}
2.重力做功:Wab=mghab {m:物体的质量,g=9.8m/s2≈10m/s2,hab:a与b高度差(hab=ha-hb)}
3.电场力做功:Wab=qUab {q:电量(C),Uab:a与b之间电势差(V)即Uab=φa-φb}
4.电功:W=UIt(普适式) {U:电压(V),I:电流(A),t:通电时间(s)}
5.功率:P=W/t(定义式) {P:功率[瓦(W)],W:t时间内所做的功(J),t:做功所用时间(s)}
6.汽车牵引力的功率:P=Fv;P平=Fv平 {P:瞬时功率,P平:平均功率}
7.汽车以恒定功率启动、以恒定加速度启动、汽车最大行驶速度(vmax=P额/f)
8.电功率:P=UI(普适式) {U:电路电压(V),I:电路电流(A)}
9.焦耳定律:Q=I2Rt {Q:电热(J),I:电流强度(A),R:电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
10.纯电阻电路中I=U/R;P=UI=U2/R=I2R;Q=W=UIt=U2t/R=I2Rt
11.动能:Ek=mv2/2 {Ek:动能(J),m:物体质量(kg),v:物体瞬时速度(m/s)}
12.重力势能:EP=mgh {EP :重力势能(J),g:重力加速度,h:竖直高度(m)(从零势能面起)}
13.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)(从零势能面起)}
14.动能定理(对物体做正功,物体的动能增加):
W合=mvt2/2-mvo2/2或W合=ΔEK
{W合:外力对物体做的总功,ΔEK:动能变化ΔEK=(mvt2/2-mvo2/2)}
15.机械能守恒定律:ΔE=0或EK1+EP1=EK2+EP2也可以是mv12/2+mgh1=mv22/2+mgh2
16.重力做功与重力势能的变化(重力做功等于物体重力势能增量的负值)WG=-ΔEP
注:
(1)功率大小表示做功快慢,做功多少表示能量转化多少;
(2)O0≤α<90O 做正功;90O<α≤180O做负功;α=90o不做功(力的方向与位移(速度)方向垂直时该力不做功);
(3)重力(弹力、电场力、分子力)做正功,则重力(弹性、电、分子)势能减少
(4)重力做功和电场力做功均与路径无关(见2、3两式);(5)机械能守恒成立条件:除重力(弹力)外其它力不做功,只是动能和势能之间的转化;(6)能的其它单位换算:1kWh(度)=3.6×106J,1eV=1.60×10-19J;*(7)弹簧弹性势能E=kx2/2,与劲度系数和形变量有关。
八、分子动理论、能量守恒定律
1.阿伏加德罗常数NA=6.02×1023/mol;分子直径数量级10-10米
2.油膜法测分子直径d=V/s {V:单分子油膜的体积(m3),S:油膜表面积(m)2}
3.分子动理论内容:物质是由大量分子组成的;大量分子做无规则的热运动;分子间存在相互作用力。
4.分子间的引力和斥力(1)r<r0,f引<f斥,F分子力表现为斥力
(2)r=r0,f引=f斥,F分子力=0,E分子势能=Emin(最小值)
(3)r>r0,f引>f斥,F分子力表现为引力
(4)r>10r0,f引=f斥≈0,F分子力≈0,E分子势能≈0
5.热力学第一定律W+Q=ΔU{(做功和热传递,这两种改变物体内能的方式,在效果上是等效的),
W:外界对物体做的正功(J),Q:物体吸收的热量(J),ΔU:增加的内能(J),涉及到第一类永动机不可造出〔见第二册P40〕}
6.热力学第二定律
克氏表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其它变化(热传导的方向性);
开氏表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其它变化(机械能与内能转化的方向性){涉及到第二类永动机不可造出〔见第二册P44〕}
7.热力学第三定律:热力学零度不可达到{宇宙温度下限:-273.15摄氏度(热力学零度)}
注:
(1)布朗粒子不是分子,布朗颗粒越小,布朗运动越明显,温度越高越剧烈;
(2)温度是分子平均动能的标志;
3)分子间的引力和斥力同时存在,随分子间距离的增大而减小,但斥力减小得比引力快;
(4)分子力做正功,分子势能减小,在r0处F引=F斥且分子势能最小;
(5)气体膨胀,外界对气体做负功W<0;温度升高,内能增大ΔU>0;吸收热量,Q>0
(6)物体的内能是指物体所有的分子动能和分子势能的总和,对于理想气体分子间作用力为零,分子势能为零;
(7)r0为分子处于平衡状态时,分子间的距离;
(8)其它相关内容:能的转化和定恒定律〔见第二册P41〕/能源的开发与利用、环保〔见第二册P47〕/物体的内能、分子的动能、分子势能〔见第二册P47〕。
九、气体的性质
1.气体的状态参量:
温度:宏观上,物体的冷热程度;微观上,物体内部分子无规则运动的剧烈程度的标志,
热力学温度与摄氏温度关系:T=t+273 {T:热力学温度(K),t:摄氏温度(℃)}
体积V:气体分子所能占据的空间,单位换算:1m3=103L=106mL
压强p:单位面积上,大量气体分子频繁撞击器壁而产生持续、均匀的压力,标准大气压:1atm=1.013×105Pa=76cmHg(1Pa=1N/m2)
2.气体分子运动的特点:分子间空隙大;除了碰撞的瞬间外,相互作用力微弱;分子运动速率很大
3.理想气体的状态方程:p1V1/T1=p2V2/T2 {PV/T=恒量,T为热力学温度(K)}
注:
(1)理想气体的内能与理想气体的体积无关,与温度和物质的量有关;
(2)公式3成立条件均为一定质量的理想气体,使用公式时要注意温度的单位,t为摄氏温度(℃),而T为热力学温度(K)。

十、电场
1.两种电荷、电荷守恒定律、元电荷:(e=1.60×10-19C);带电体电荷量等于元电荷的整数倍
2.库仑定律:F=kQ1Q2/r2(在真空中){F:点电荷间的作用力(N),k:静电力常量k=9.0×109N•m2/C2,Q1、Q2:两点电荷的电量(C),r:两点电荷间的距离(m),方向在它们的连线上,作用力与反作用力,同种电荷互相排斥,异种电荷互相吸引}
3.电场强度:E=F/q(定义式、计算式){E:电场强度(N/C),是矢量(电场的叠加原理),q:检验电荷的电量(C)}
4.真空点(源)电荷形成的电场E=kQ/r2 {r:源电荷到该位置的距离(m),Q:源电荷的电量}
5.匀强电场的场强E=UAB/d {UAB:AB两点间的电压(V),d:AB两点在场强方向的距离(m)}
6.电场力:F=qE {F:电场力(N),q:受到电场力的电荷的电量(C),E:电场强度(N/C)}
7.电势与电势差:UAB=φA-φB,UAB=WAB/q=-ΔEAB/q
8.电场力做功:WAB=qUAB=Eqd{WAB:带电体由A到B时电场力所做的功(J),q:带电量(C),UAB:电场中A、B两点间的电势差(V)(电场力做功与路径无关),E:匀强电场强度,d:两点沿场强方向的距离(m)}
9.电势能:EA=qφA {EA:带电体在A点的电势能(J),q:电量(C),φA:A点的电势(V)}
10.电势能的变化ΔEAB=EB-EA {带电体在电场中从A位置到B位置时电势能的差值}
11.电场力做功与电势能变化ΔEAB=-WAB=-qUAB (电势能的增量等于电场力做功的负值)
12.电容C=Q/U(定义式,计算式) {C:电容(F),Q:电量(C),U:电压(两极板电势差)(V)}
13.平行板电容器的电容C=εS/4πkd(S:两极板正对面积,d:两极板间的垂直距离,ω:介电常数)
常见电容器〔见第二册P111〕
14.带电粒子在电场中的加速(Vo=0):W=ΔEK或qU=mVt2/2,Vt=(2qU/m)1/2
15.带电粒子沿垂直电场方向以速度Vo进入匀强电场时的偏转(不考虑重力作用的情况下)
类平 垂直电场方向:匀速直线运动L=Vot(在带等量异种电荷的平行极板中:E=U/d)
抛运动 平行电场方向:初速度为零的匀加速直线运动d=at2/2,a=F/m=qE/m
注:
(1)两个完全相同的带电金属小球接触时,电量分配规律:原带异种电荷的先中和后平分,原带同种电荷的总量平分;
(2)电场线从正电荷出发终止于负电荷,电场线不相交,切线方向为场强方向,电场线密处场强大,顺着电场线电势越来越低,电场线与等势线垂直;
(3)常见电场的电场线分布要求熟记〔见图[第二册P98];
(4)电场强度(矢量)与电势(标量)均由电场本身决定,而电场力与电势能还与带电体带的电量多少和电荷正负有关;
(5)处于静电平衡导体是个等势体,表面是个等势面,导体外表面附近的电场线垂直于导体表面,导体内部合场强为零,导体内部没有净电荷,净电荷只分布于导体外表面;
(6)电容单位换算:1F=106μF=1012PF;
(7)电子伏(eV)是能量的单位,1eV=1.60×10-19J;
(8)其它相关内容:静电屏蔽〔见第二册P101〕/示波管、示波器及其应用〔见第二册P114〕等势面〔见第二册P105〕。

十一、恒定电流
1.电流强度:I=q/t{I:电流强度(A),q:在时间t内通过导体横载面的电量(C),t:时间(s)}
2.欧姆定律:I=U/R {I:导体电流强度(A),U:导体两端电压(V),R:导体阻值(Ω)}
3.电阻、电阻定律:R=ρL/S{ρ:电阻率(Ω•m),L:导体的长度(m),S:导体横截面积(m2)}
4.闭合电路欧姆定律:I=E/(r+R)或E=Ir+IR也可以是E=U内+U外
{I:电路中的总电流(A),E:电源电动势(V),R:外电路电阻(Ω),r:电源内阻(Ω)}
5.电功与电功率:W=UIt,P=UI{W:电功(J),U:电压(V),I:电流(A),t:时间(s),P:电功率(W)}
6.焦耳定律:Q=I2Rt{Q:电热(J),I:通过导体的电流(A),R:导体的电阻值(Ω),t:通电时间(s)}
7.纯电阻电路中:由于I=U/R,W=Q,因此W=Q=UIt=I2Rt=U2t/R
8.电源总动率、电源输出功率、电源效率:P总=IE,P出=IU,η=P出/P总{I:电路总电流(A),E:电源电动势(V),U:路端电压(V),η:电源效率}
9.电路的串/并联 串联电路(P、U与R成正比) 并联电路(P、I与R成反比)
电阻关系(串同并反) R串=R1+R2+R3+ 1/R并=1/R1+1/R2+1/R3+
电流关系 I总=I1=I2=I3 I并=I1+I2+I3+
电压关系 U总=U1+U2+U3+ U总=U1=U2=U3
功率分配 P总=P1+P2+P3+ P总=P1+P2+P3+

⑨ 求XRD定量分析方法

XRD定量分析方法
从内标方程或外标方程的应用,我们可以了解到有可能也有必要建立一种标准化的比强度数据库以便随时都能够利用X射线衍射仪的强度数据进行物相的定量测定。如今JCPDS协会约定以刚玉(α- Al2O3)为参考物质,以各物相的最强线对于刚玉的最强线的比强度I/Icol为“参考比强度”(RIR),并将RIR列为物质的多晶X射线衍射的基本数据收入PDF卡片中。虽然目前收集的RIR还不够丰富,但是RIR数据库的建立对于广泛地应用多晶X射线衍射进行物相定量分析是有很大意义的。根据RIR的定义可知,其数据值可以由理论计算或通过实验直接测定得到。目前除刚玉外,美国NBS还推荐了若干种其它物质(如红锌矿(ZnO),金红石(TiO2),Cr2O3以及CeO3等)作为可供选择的参考物质。一种物质对于不同参考物质的RIR,均可换算成相对于刚玉的RIR,因为这些参考物对刚玉的RIR都是已知的。
以内标方程或外标方程为基础的实用的X射线衍射物相定量方法,都属比强度法,这类方法的前提是必须有比强度数据,也就是必须要有被测定物相的纯样品(所谓标准样品)。而这个要求有时是很难实现的,因为一些物相根本无法得到可供比强度测定用的纯样品。因此,在(6.6)式的基础上还发展了其它几种方法,这些方法不要求事先准备标准样品,例如无标样法、吸收/衍射直接定量法、微量直接定量法和Compton散射校正法等,但是这些方法都不如比强度法应用普遍。
X射线衍射物相定量方法能对样品中各组成物相进行直接测定,适用范围很广,但其缺点是由于衍射强度一般较弱,所以样品中的少量物相不易检出,即方法的灵敏度不高,对吸收系数大的样品则更不灵敏,在目前普通衍射用X射线发生器的功率条件下,一般说来最低检出限不会优于1%。

⑩ 色彩旋转原理

色彩知识

五光十色、绚丽缤纷的大千世界里,色彩使宇宙万物充满情感显得生机勃勃。色彩作为一种最普遍的审美形式,存在于我们日常生活的各个方面。衣、食、住、行、用,人们几乎无所不包,无时不在地与色彩发生着密切的关系。

人的感觉是认识的开端。客观世界的光和声作用于感觉器官,通过神经系统和大脑的活动,我们就有了感觉,就对外界事物与现象有了认识。色彩是与人的感觉(外界的刺激)和人的知觉(记忆、联想、对比…)联系在一起的。色彩感觉总是存在于色彩知觉之中,很少有孤立的色彩感觉存在。

人的色彩感觉信息传输途径是光源、彩色物体、眼睛和大脑,也就是人们色彩感觉形成的四大要素。这四个要素不仅使人产生色彩感觉,而且也是人能正确判断色彩的条件。在这四个要素中,如果有一个不确实或者在观察中有变化,就不能正确地判断颜色及颜色产生的效果。

光源的辐射能和物体的反射是属于物理学范畴的,而大脑和眼睛却是生理学研究的内容,但是色彩永远是以物理学为基础的,而色彩感觉总包含着色彩的心理和生理作用的反映,使人产生一系列的对比与联想。

美国光学学会(Optical Society of America)的色度学委员会曾经把颜色定义为:颜色是除了空间的和时间的不均匀性以外的光的一种特性,即光的辐射能刺激视网膜而引起观察者通过视觉而获得的景象。在我国国家标准GB5698-85中,颜色的定义为:色是光作用于人眼引起除形象以外的视觉特性。根据这一定义,色是一种物理刺激作用于人眼的视觉特性,而人的视觉特性是受大脑支配的,也是一种心理反映。所以,色彩感觉不仅与物体本来的颜色特性有关,而且还受时间、空间、外表状态以及该物体的周围环境的影响,同时还受各人的经历、记忆力、看法和视觉灵敏度等各种因素的影响。

色彩是源于自然,但人类结合了大自然色彩的启示和自然或人工色料,使得我们的生活更加多彩多姿。

色彩混合

A:原色理论

三原色,所谓三原色,就是指这三种色中的任意一色都不能由另外两种原色混合产生,而其他色可由这三色按照一定的比例混合出来,色彩学上将这三个独立的色称为三原色。

B:混色理论

色彩的混合分为加法混合和减法混合,色彩还可以在进入视觉之后才发生混合,称为中性混合。

(一)加法混合

加法混合是指色光的混合,两种以上的光混合在一起,光亮度会提高,混合色的光的总亮度等于相混各色光亮度之和。色光混合中,三原色是朱红、翠绿、蓝紫。这三色光是不能用其它别的色光相混而产生的。而:

朱红光+翠绿光=黄色光

翠绿光+蓝紫光=蓝色光

蓝紫光+朱红光=紫红色光

黄色光、蓝色光、紫色光为间色光。

如果只通过两种色光混合就能产生白色光,那么这两种光就是互为补色。例如:朱红色光与蓝色光;翠绿色光与紫色光;蓝紫色光与黄色光。

(二)减法混合

减法混合主要是指的色料的混合。

白色光线透过有色滤光片之后,一部分光线被反射而吸收其余的光线,减少掉一部分辐射功率,最后透过的光是两次减光的结果,这样的色彩混合称为减法混合。一般说来,透明性强的染料,混合后具有明显的减光作用。

减法混合的三原色是加法混合的三原色的补色,即:翠绿的补色红(品红)、蓝紫的补色黄(淡黄)、朱红的补色蓝(天蓝)。用两种原色相混,产生的颜色为间色:

红色+蓝色=紫色

黄色+红色=橙色

黄色+蓝色=绿色

如果两种颜色能产生灰色或黑色,这两种色就是互补色。三原色按一定的比例相混,所得的色可以是黑色或黑灰色。在减法混合中,混合的色越多,明度越低,纯度也会有所下降。

(三)中性混合

中性混合是基于人的视觉生理特征所产生的视觉色彩混合,而并不变化色光或发光材料本身,混色效果的亮度既不增加也不减低,所以称为中性混合。

有两种视觉混合方式:

A:颜色旋转混合:把两种或多种色并置于一个圆盘上,通过动力令其快速旋转,而看到的新的色彩。颜色旋转混合效果在色相方面与加法混合的规律相似,但在明度上却是相混各色的平均值。

B:空间混合:将不同的颜色并置在一起,当它们在视网膜上的投影小到一定程度时,这些不同的颜色刺激就会同时作用到视网膜上非常邻近的部位的感光细胞,以致眼睛很难将它们独立地分辨出来,就会在视觉中产生色彩的混合,这种混合称空间混合。

色彩基础

要理解和运用色彩,必须掌握进行色彩归纳整理的原则和方法。而其中最主要的是掌握色彩的属性。
色彩,可分为无彩色和有彩色两大类。前者如黑、白。灰,后者如红、黄.蓝等七彩。
有彩色就是具备光谱上的某种或某些色相,统称为彩调。与此反,无彩色就没有彩调。
无彩色有明有暗,表现为白、黑,也称色调。有彩色表现很复杂,但可以用三组特微值来确定。其一是彩调,也就是色相;其二是明暗,也就是明度;其三是色强,也就是纯度、彩度。明度、彩度确定色彩的状态。称为色彩的三属性。明度和色相合并为二线的色状态,称为色调。有些人把明度理解为色调,这是不全面的。
明度

谈到明度,宜从无彩色人手,因为无彩色只有一维,好辩的多。(图)最亮是白,最暗是黑.以及黑白之间不同程度的灰,都具有明暗强度的表现。若按一定的间隔划分,就构成明暗尺度。有彩色即靠自身所具有的明度值,也靠加减灰、白调来调节明暗。
日本色研配色体系(P.C.C·S·)用九级,门塞儿则用十一级来表示明暗,两者都用一连串数字表示明度的速增。物体表面明度,和它表面的反射率有关。反射的多,吸收得少,便是亮的;相反便是暗的。只有百分之百反射的光线,才是理想的白,百分之百吸收光线,便是理想的黑。事买上我们周围没有这种理想的现象,因此人们常常把最近乎理想的白的硫化镁结晶表面,作为白的标准。在P.C.C.S.制中,黑为’1,灰调顺次是2.4.3.5、4.5. 5.5、 6.5、 7.5、 8.5,白就是9.5。越靠向白,亮度越高,越靠向黑,亮度越低。通俗的划分,有最高、高、略高、中、略低、低、最低七级。在九级中间,如果加上它们的分界级,即 2、 3、 4、 5、 6、 7. 8、 9,便得十七个亮度级。
有彩色的明暗,其纯度的明度,以无彩色灰调的相应明度来表示其相应的明度值。明度一般采用上下垂直来标示。最上方的是白,最下方是黑,然后按感觉的发调差级,排入灰调。‘这一表明明暗的垂直轴,称无彩色轴,是色立体的中轴。

色相

有彩色就是包含了彩调,即组、黄、蓝等几个色族,这些色族便叫色相。
最初的基本色相为:红、橙、黄、绿、蓝、紫。在各色中间加插一两个中间色,其头尾色相,按光谱顺序为:红、橙红、黄橙、黄、黄绿、绿、绿蓝、蓝绿、蓝、蓝紫,紫。红紫、红和紫中再加个中间色,可制出十二基本色相。
这十二色相的彩调变化,在光谱色感上是均匀的。如果进一步再找出其中间色,便可以得到二十四个色相。如果再把光谱的红、橙黄、绿、蓝、紫诸色带圈起来,在红和紫之间插入半幅,构成环形的色相关系,便称为色相环。基本色相间取中间色,即得十二色相环。再进一步便是二十四色相环。在色相环的圆圈里,各彩调按不同角度排列,则十二色相环每一色相间距为30度。二十四色相环每一色相间距为15度。
P.C.C.s制对色相制作了较规则的统一名称和符号。其中红、橙、黄、绿、蓝、紫,指的是其“正”色(当然,所谓正色的理解,各地习惯未尽相同)。正色用单个大写字母表示,等量混色用并列的两个大写字母表示,不等量混色,主要用大写字母,到色用小写字母。唯一例外的是蓝紫用V而不用BP。V是紫罗兰的首字母,为色相编上字母作为标记,便于正确运用而又便于初学记忆。
日本人以这样来划分并定色名,显然是和门塞尔的十色相,二十色相配合的。门塞尔系统是以红、黄、绿、蓝、紫五色为基本色,把它称作黄红。因此P、C、C、S制的二十四色便也归为十类,

彩度

一种色相彩调,也有强弱之分。拿正红来说,有鲜艳无杂质的纯红,有涩而像干残的“凋玫瑰”,也有较淡薄的粉红。它们的色相都相同,但强弱不一,一般称为(Sa+ura+lOn)或色品。彩度常用高低来指述,彩度越高,色越纯,越艳;彩度越低,色越涩,越浊。纯色是彩度最高的一级。
表示彩度,一般用水平横轴.以无彩色竖轴为点,在色相环某一色相方向伸展开去,按彩度由低至高分作若干级, P、 C、 C、 S制便分九级,以S为其标度单位。最低为IS。
最高为g S。越靠近无彩竖轴,彩度便越低。无彩轴上没有一点儿彩调,可说彩度为O S。离无彩轴远则彩度高,端点便是纯色,亦即是光谱上该色之色相。
彩度是这样分级的:按纯度的亮度,寻找其对应的灰调,分九等份(依感觉),逐一加入纯色中,同时逐一扣去约色的一份。于是便得到纯色的八个连续的彩度。 5 S是扣去4/9纯色加入了4/9的灰量;ISG是扣去8/9纯度,加入了8/9纯色,加入了8/9灰量.通俗的分法,与九级彩度相对应。用高、略高、中、略低、低五级来标示。
立体色标
我们把以上在白光下混合所得的明度、色相和彩色组织起来,选由下而上,在每一横断面上的色标都相同,上横断面上的色标较下横断面上色标的明度高。再由黑、白、灰作为中心轴,中心而外,·使同一圆柱上,色标的纯度都相同,外圆柱上的比内圆柱上的纯度高。再队中心轴向外,每一纵断面上色标的色相都相同,使不同纵断面的色相不同的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等色相自环中心轴依时针顺序而列,这样就把数以千计的色标严整地组织起来,成为立体色标。目前影响较大的立体色标是奥斯特华色标和门塞尔色标。

色彩的表示方法、牛顿色环与色立体

一、色彩的表示方法

色彩的种类繁多,正常人眼可分辨的颜色种类可达几十万种以上,而用测色器则可以分辨出一百万种以上的颜色。为了正确的表达和应用色彩,每种色彩都用一个名称来表示,这种方法叫色名法,色名法有自然色名法和系统化色名法两种:

自然色名法:

用自然界景物色彩的方法为自然色名法,使用自然景色、植物、动物、矿物色彩,例如:海蓝色,宝石蓝,栗色,桔黄色,象牙白、蛋青色等等。

系统色名法:

系统化色名法是在色相加修饰语的基础上,再加上明度和纯度的修饰语。通过色调的倾向以及明度和纯度的修饰就比较精确了。国际颜色协会(ISCC)和美国国家标准局共同确定并颁布了267个适用于非发光物质的标准颜色名称(简称ISCC-NBS色名)。

二、牛顿色环与色立体

牛顿色环

英国科学家牛顿在1666年发现,把太阳光经过三棱镜折射,然后投射到白色屏幕上,会显出一条象彩虹一样美丽的色光带谱,从红开始,依次接临的是橙、黄、绿、青、蓝、紫七色。

在牛顿色相环上,表示着色相的序列以及色相间的相互关系。如果将圆环进行六等分,每一份里分别填入红、橙、黄、绿、青、紫六个色相,那么他们之间表示着三原色、三间色、邻近色、对比色、互补色等相互关系。牛顿色环为后来的表色体系的建立奠定了一定的理论基础,在此基础上又发展成10色相环、12色相环、24色相环、100色相等。

牛顿色环的发明虽然建立了色彩的色相关系上的表示方法,但是色彩的基本属性还有明度与纯度。显然,二维的平面是无法表达三个因素的,所谓色立体,就是借助于三维空间的模式来表示色相、明度、纯度关系的一些表色方法。

色立体

所谓色立体,即是把色彩的三属性,有系统的排列组合成一个立体形状的色彩结构。色立体对于整体色彩的整理、分类、表示、记述以及色彩的观察、表达及有效应用,都有很大的帮助。

色立体的基本结构,即以明度阶段为中心垂直轴,往上明度渐高,以白色为顶点,往下明度渐低,直到黑色为止。其次由明度轴向外做出水平方向的彩度阶段,愈接近明度轴,彩度愈低;愈远离明度轴,彩度愈高。

各明度阶段都有同明度的彩度阶段向外延伸,因此,构成某一种色相的(等色相面)。以明度阶段为中心轴,将各色相的(等色相面),依红、橙、黄、绿……等顺序排列成一放射状的结构,便形成所谓的色立体。

色彩对比

色彩对比

生活中的色彩往往不是单独存在。我们观察色彩时,或是在一定背景中观察,或是几种色彩并列,或是先看某种色彩再看另一种色彩,等等。这样所看到的色彩就会发生变化,形成色彩对比现象,影响心理感觉。

1、色彩对比

在色彩对比的状态下,由于相互作用的缘故,与单独见到的色彩是不一样。这种现象是由是视觉残像引起的。当我们短时间注视某一色彩图形后,再看白色背景时,会出现色相、明度关系大体相仿的补色图形。如果背景是有色彩的,残像色就与背景色混色。并置色的情况下,就出现相互影响的情况。因此,当我们进行配色设计时。就应当考虑到由于补色残像下形成的视觉效果,并作出相应的处理。

同时对比和继时对比

当两种或两种以上色彩并致配色时,相邻两色会互相影响,这种对比称为同时对比。其对比效果主要是:在色相上,彼此把自己的补色加到另一方色彩上,两色越接近补色,对比越强烈;在明度上上,明度高的越高,明度低的越低;越接近交界线,影响越强烈,并引起色彩渗漏现象。

当看了一种色彩再看一种色彩时,会把前一种色彩的补色加到后一种色彩上,这种对比称为继时对比。例如看了绿色再看黄色时,黄色就有鲜红的感觉。

边缘对比

两种颜色对比时,在两种颜色的边缘部分对比效果最强烈,这种现象称为边缘对比。尤其是两种颜色互为补色时候,对比更强烈。

如图,红色和绿色是补色关系,形成强烈的对比,两色的边缘感觉带有一种耀眼的边线,实际上是没有边线的。这就是强烈对比产生的错觉。

在设计中要缓和这种对比通常采用渐变、加白边、或加阴影等办法。

色相对比

在色彩三属性中以色相差异为主形成的对比称为色相对比。

明度对比

在色彩三属性中以明度的差异形成的对比称为明度对比。明度高的会显得明亮,明度低的会显得更暗。例如同一明度的色彩,在白底上会显得暗,而在黑色背景上却显得更亮。

纯度对比

在色彩三属性中以纯度差异形成的对比称为纯度对比。同一纯度的颜色,在几乎等明度、等色相而纯度不同的两种颜色背景上时,在纯度低的背景色上的会显得鲜艳一些,而在纯度高的背景色上会显得灰浊。

以上对比在实际应用中单独存在的情况比较少,往往是两种或者更多种对比同时存在,只是主次强弱不同而已。同时对比

结果使相邻之色改变原来的性质,都带有相邻色的补色光。

例如: 同一灰色在黑底上发亮,在白底上变深。

同一黑色在红底上呈绿灰味,在绿底上呈红灰味,在绿底上呈红灰味,在紫底上呈黄灰味,在黄底上呈紫灰味。

同一灰色在红、橙、黄、绿、青、紫底上都稍带有背景色的补色味红与紫并置,红倾向于橙,紫倾向于蓝。相邻之色都倾向于将对方推向自己的补色方向 红与绿并置,红更觉其红,绿更觉其绿。

色彩同时对比,在交界处更为明显,这种现象又称为边缘对比。现将色彩同时对比的规律归纳如下:

1、亮色与暗色相邻,亮者更亮,暗者更暗;灰色与艳色并置,艳者更艳灰者更灰;冷色与暖色并置,冷者更冷、暖者更暖。 2、不同色相相邻时,都倾向于将对方推向自己的补色。3、补色相邻时,由于对比作用强烈,各自都增加了补色光,色彩的鲜明度也同时增加。4、同时对比效果,随着纯度增加而增加,同时以相邻交界之处即边缘部分最为明显。5、同时对比作用只有在色彩相邻时才能产生,其中以一色包围另一色时效果最为醒目
强化同时对比效果的方法: (1)提高对比色彩的纯度,强化纯度对比作用;(2)使对比之色建立补色关系,强化色相对比作用 (3)扩大面积对比关系,强化面积对比作用。

抑制的方法:

(1)改变纯度,提高明度,缓和纯度对比作用;

(2)破坏互补关系,避免补色强烈对比;

(3)采用间隔、渐变的方法,缓冲色彩对比作用;

(4)缩小面积对比关系,建立面积平衡关系。

例如:橙色底上配青灰能强化同时对比作用;而橙色底上配黄灰就能抑制同时对比作用。

伊顿在《色彩艺术》中指出:“连续对比与同时对比说明了人类的眼睛只有在互补关系建立时,才会满足或处于平衡。”“视觉残像的现象和同时性的效果,两者都表明了一个值得注意的生理上的事实,即视力需要有相应的补色来对任何特定的色彩进行平衡,如果这种补色没有出现,视力还会自动地产生这种补色。”“互补色的规则是色彩和谐布局的基础,因为遵守这种规则便会在视觉中建立精确的平衡。”伊顿提出的“补色平衡理论”揭示了一条色彩构成的基本规律,对色彩艺术实践具有十分重要的指导意义。如果色彩构成过分暖昧而缺少生气时,那么互补色的选择是十分有效的配色方法,无论是舞台环境色彩对人物的烘托和气氛的渲染,还是商品广告及陈列等等,巧妙地运用互补色构成,是提高艺术感染力的重要手段。

“补色平衡理论”在医疗实践中已被广泛采用。根据视觉色彩互补平衡的原理,医院手术室、手术台、外科医生护士的衣服一般都采用绿色,这不仅因为绿色是中性的温和之色,更重要的是绿色能减轻外科医生因手术中长时间受到鲜红血液的刺激引起的视觉疲劳,避免发生视觉残像而影响手术正常进行。

色彩的前进与后退感

色彩具有前进、后退感是色彩设计者共同感兴趣的问题。从生理学上讲,人眼晶状体的调节,对于距离的变化是非常精密和灵敏的,但是它总是有一定的限度,对于波长微小的差异就无法正确调节。眼睛在同一距离观察不同波长的色彩时,波长长的暖色如红、橙等色,在视网膜上形成内侧映像;波长短的冷色如蓝、紫等色,则在视网膜上形成外侧映像。因此暖色好像在前进,冷色好像在后退。

色彩的前进、后退感除与波长有关,还与色彩对比的知觉度有关,凡对比度强的色彩具有前进感,对比度弱的色彩具有后退感;膨胀的色彩具有前进感,收缩的色彩具有后退感;明快的色彩具有前进感,暧昧的色彩具有后退感;高纯度之色具有前进感,低纯度之色具有后退感。色彩的前进、后退感形成的距离错视原理,在绘画中常被用来加强画面空间层次,如画面背景或天空退远可选择冷色,色彩对比度也应减弱;为了使前景或主体突出应选择暖色,色彩对比度也应加强。

色彩表情

色彩的表情

无论是有彩色还是无彩色,都有自己的表情特征,每一种色相当它的纯度和明度发生变化,或者处于不同的颜色搭配关系时,颜色的表情也就随之改变了。因此 要想说出各种颜色的表情特征,就像要说出世界上每个人的性格特征一样困难,然而对于典型的性格,我们还是可以作出一些描述。

红色Red

红色是热烈、冲动、强有力的色彩,它能使肌肉的机能和血液循环加快。由于红色容易引起注意,所以在各种媒体中也被广泛的利用,除了具有较佳的明视效果之外,更被用来传达有活力,积极,热诚,温暖,前进等涵义的企业形象与精神,另外红色也常用来作为警告,危险,禁止,防火等标示用色,人们在一些场合或物品上,看到红色标示时,常不必仔细看内容,及能了解警告危险之意,在工业安全用色中,红色即是警告,危险,禁止,防火的指定色。

大红色一般用来醒目,如红旗、万绿丛中一点红;浅红色一般较为温柔、幼嫩,如:新房的布置、孩童的衣饰等;深红色一般可以作衬托,有比较深沉热烈的感觉。

红色与浅黄色最为匹配,大红色与绿色、橙色、蓝色(尤其是深一点的蓝色)相斥,与奶黄色、灰色为中性搭配。

橙色 Orange

橙色是欢快活泼的光辉色彩,是暖色系中最温暖的色,它使人联想到金色的秋天,丰硕的果实,是一种富足、快乐而幸福的颜色。橙色稍稍混入黑色或白色,会变成一种稳重、含蓄又明快的暖色,但混入较多的黑色,就成为一种烧焦的色;橙色中加入较多的白色会带来一种甜腻的感觉。

橙色明视度高,在工业安全用色中,橙色即是警戒色,如火车头,登山服装,背包,救生衣等,橙色一般可作为喜庆的颜色,同时也可作富贵色,如皇宫里的许多装饰。橙色可作餐厅的布置色,据说在餐厅里多用橙色可以增加食欲。

橙色与浅绿色和浅蓝色相配,可以构成最响亮、最欢乐的色彩。橙色与淡黄色相配有一种很舒服的过渡感。橙色一般不能与紫色或深蓝色相配,这将给人一种不干净、晦涩的感觉。由于橙色非常明亮刺眼,有时会使人有负面低俗的意象,这种状况尤其容易发生在服饰的运用上,所以在运用橙色时,要注意选择搭配的色彩和表现方式,才能把橙色明亮活泼具有口感的特性发挥出来。

黄色 Yellow

黄色的灿烂、辉煌,有着太阳般的光辉,象征着照亮黑暗的智慧之光。黄色有着金色的光芒,有象征着财富和权利,它是骄傲的色彩。在工业用色上,黄色常用来警告危险或提醒注意,如交通标志上的黄灯,工程用的大型机器,学生用雨衣,雨鞋等,都使用黄色。黄色在黑色和紫色的衬托下可以达到力量的无限扩大,淡淡的粉红色也可以像少女一样将黄色这骄傲的王子征服。黄色与绿色相配,显得很有朝气,有活力;黄色与蓝色相配,显得美丽、清新;淡黄色与深黄色相配显得最为高雅。

淡黄色几乎能与所有的颜色相配,但如果要醒目,不能放在其它的浅色上,尤其是白色,因为它将是你什么也看不见。深黄色一般不能与深红色及深紫色相配,也不适合与黑色相配,因为它会使人感到晦涩和垃圾箱的感觉。

绿色 Green

在商业设计中,绿色所传达的清爽,理想,希望,生长的意象,符合了服务业,卫生保健业的诉求,在工厂中为了避免操作时眼睛疲劳,许多工作的机械也是采用绿色,一般的医疗机构场所,也常采用绿色来作空间色彩规划即标示医疗用品。

鲜艳的绿色是一种非常美丽、优雅的颜色,它生机勃勃,象征着生命。绿色宽容、大度,几乎能容纳所有的颜色。绿色的用途极为广阔,无论是童年、青年、中年、还是老年,使用绿色决不失其活泼、大方。在各种绘画、装饰中都离不开绿色,绿色还可以作为一种休闲的颜色。

绿色中渗入黄色为黄绿色,它单纯、年轻;绿色中渗入蓝色为蓝绿色,它清秀、豁达。含灰的绿色,仍是一种宁静、平和的色彩,就像暮色中的森林或晨雾中的田野。深绿色和浅绿色相配有一种和谐、安宁的感觉;绿色与白色相配,显得很年轻;浅绿色与黑色相配,显得美丽、大方。绿色与浅红色相配,象征着春天的到来。但深绿色一般不与深红色及紫红色相配,那样会有杂乱、不洁之感。

蓝色 Blue

蓝色是博大的色彩,天空和大海这辽阔的景色都呈蔚蓝色。蓝色是永恒的象征,它是最冷的色彩。纯净的蓝色表现出一种美丽、文静、 理智、安祥与洁净。

由于蓝色沉稳的特性,具有理智,准确的意象,在商业设计中,强调科技,效率的商品或企业形象,大多选用蓝色当标准色,企业色,如电脑,汽车,影印机,摄影器材等等,另外蓝色也代表忧郁,这是受了西方文化的影响,这个意象也运用在文学作品或感性诉求的商业设计中。

蓝色的用途很广,蓝色可以安定情绪,天蓝色可用作医院、卫生设备的装饰,或者夏日的衣饰、窗帘等。在一般的绘画及各类饰品也决离不开蓝色。

不同的蓝色与白色相配,表现出明朗、清爽与洁净;蓝色与黄色相配,对比度大,较为明快;大块的蓝色一般不与绿色相配,它们只能互相渗入,变成蓝绿色、湖蓝色或青色,这也是令人陶醉的颜色;浅绿色与黑色相配,显得庄重、老成、有修养。深蓝色不能与深红色、紫红色、深棕色与黑色相配,因为这样既无对比度,也无明快度,只有一种赃兮兮、乱糟糟的感觉。

紫色 purple

由于具有强烈的女性化性格,在商业设计用色中,紫色也受

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