Какое из перечисленных свойств характерно для кристаллических тел
Контрольные задания
по учебной дисциплине ОП 02. «Материаловедение»
профессия: 190629.08 «Слесарь по ремонту строительных машин»
1 вариант
1. Для кристаллического состояния вещества характерны:
а) высокая электропроводность;
б) анизотропия свойств;
в) высокая пластичность;
г) коррозионная устойчивость.
2. Для аморфных материалов характерно:
а) наличие фиксированной точки плавления;
б) наличие температурного интервала плавления;
в) отсутствие способности к расплавлению.
3. Укажите виды точечных статических дефектов кристаллической структуры:
а) дислокации;
б) вакансии;
в) фононы;
4. Укажите тип химической связи, который обеспечивает максимальную концентрацию носителей заряда без приложения внешних энергетических воздействий:
а) ионная;
б) ковалентная;
в) металлическая;
г) водородная.
5. Вес одного кубического сантиметра металла в граммах, называется:
а) Удельным весом
б) Теплоемкостью
в) Тепловое (термическое) расширение
6. Способность металлов противостоять разрушающему действию кислорода во время нагрева, называется:
а) Кислотостойкостью
б) Жаростойкостью
в) Жаропрочностью
7. Способность металлов не разрушаться под действием нагрузок, называется:
а) Упругостью
б) Прочностью
в) Пластичностью
8. Мерой пластичности служат две величины, какие?
а) σ и τ
б) ψ и δ
в) φ и ρ
9. Способностью сопротивляться внедрению в поверхностный слой другого более твердого тела обладают:
а) хрупкие материалы;
б) твердые материалы;
в) пластичные материалы;
г) упругие материалы.
10. Деформируемость является одним из:
а) эксплуатационных свойств;
б) технологических свойств;
в) потребительских свойств.
11. Наибольшей коррозионной устойчивостью обладают следующие металлы:
а) медь;
б) хром, никель;
в) железо.
12. Указать параметр материала, в соответствии со значением которого, материал может быть отнесен к группе электротехнических:
а) твердость;
б) пластичность;
в) электропроводность;
г) светопоглощение.
13. Какие из перечисленных групп конструкционных материалов являются композиционными:
а) слоистые пластики;
б) металлические сплавы;
в) термопластичные полимеры;
г) термореактивные полимеры.
14. Аморфные металлические сплавы (металлические стекла) могут быть получены при:
а) сверхвысокой скорости нагревания;
б) сверхвысокой механической нагрузке;
в) сверхвысокой скорости охлаждения;
г) в сверхсильных магнитных полях.
15. Сталь более высокого качества получается:
а) В электропечах
б) В доменных печах
в) В мартеновских печах
16. Конструкционные стали обыкновенного качества маркируют:
а) Сталь 85
б) Ст.7
в) У8А
17. Углеродистые инструментальные высококачественные стали маркируют:
а) У7А
б) Сталь 45 пс
в) Ст.1
18. Какая из этих сталей относится к быстрорежущим?
а) 9ХС
б) Р18
в) 55С2
19. Неравномерное распределение химических элементов, составляющих сталь, по всему объему изделия, называется
а) Нормализация
б) Ликвация
в) Обезуглероживание
20. Силумины – это
а) Сплавы алюминия
б) Сплавы магния
в) Сплавы меди
21. Бронзы – это
а) Сплавы алюминия
б) Сплавы меди
в) Сплавы магния
22. Какая из бронз содержит 5% олова, 6% цинка, 5% свинца и 84% меди?
а) БрОЦС5-6-5
б) БрОЦС5-5-6
в) БрОЦФ5-6-5
23. Слоистая пластмасса на основе фенолоформальдегидной смолы и листов бумаги это:
а) Целлулоид
б) Текстолит
в) Гетинакс
24. По способу получения связующего вещества пластмассы классифицируют:
а) Термопластичные и термореактивные
б) Полимеризационные и поликонденсационные
в) Электроизоляционные и теплоизоляционные
25. Какие показатели являются характеристиками абразивных материалов?
а) пластичность, упругость
б) притираемость, теплостойкость
в) твердость, зернистость
2 вариант
1. Твердое тело, представляющее собой совокупность неориентированных относительно друг друга зерен-кристаллитов, представляет собой:
а) текстуру;
б) поликристалл;
в) монокристалл;
г) композицию.
2. Вещество, состоящее из атомов одного химического элемента, называется:
а) химически чистым;
б) химически простым;
в) химическим соединением.
3. Укажите основные характеристики структуры материала:
а) концентрация носителей заряда;
б) степень упорядоченности расположения микрочастиц;
в) электропроводность.
4. Явление, при котором вещества, состоящие из одного и того же элемента, имеют разные свойства, называется:
а) Аллотропией
б) Кристаллизацией
в) Сплавом
5. Способность металлов увеличивать свои размеры при нагревании, называется:
а) Теплоемкостью
б) Плавлением
в) Тепловое (термическое) расширение
6. Явление разрушения металлов под действием окружающей среды, называется:
а) Жаростойкостью
б) Жаропрочностью
в) Коррозией
7. Какой греческой буквой обозначается предел прочности?
а) σ («сигма»)
б) ψ («пси»)
в) τ («тау»)
8. Способность металлов сопротивляться вдавливанию в них какого либо тела, называется:
а) Твердостью
б) Пластичностью
в) Упругостью
9. Свойства материалов, характеризующие их поведение при обработке, называются:
а) эксплуатационными;
б) технологическими;
в) потребительскими;
г) механическими.
10. Для повышения устойчивости материалов к воздействию окружающей среды могут использоваться следующие покрытия:
а) резистивные;
б) магнитодиэлектрические;
в) полимерные;
11. Химические свойства материалов определяются:
а) элементарным химическим составом;
б) типом химической связи;
в) концентрацией носителей заряда.
12. Какие механические свойства конструкционных материалов должны быть максимальны:
а) прочность;
б) хрупкость;
в) пластичность.
13. Явление сверхпроводимости состоит в том, что у отдельных материалов при температуре ниже некоторой критической точки происходит обращение в нуль следующего параметра:
а) теплопроводности;
б) сопротивления;
в) светопропускания;
г) твердости.
14. В сером чугуне углерод находится в
а) В виде графита
б) В виде цементита
15. Сплав железа с углеродом, при содержании углерода менее 2%, называется:
а) Чугун
б) Сталь
в) Латунь
16. Что обозначает цифра в этой марке стали Ст.4?
а) Количество углерода 0,4%
б) Номер стали
17. Какая из этих сталей полуспокойная?
а) Сталь 85пс
б) Сталь 45сп
в) Сталь 55кп
18. Нагрев изделия до определенной температуры, выдержка при этой температуры и медленное охлаждение, это
а) Закалка
б) Нормализация
в) Отжиг
19. Нагревание стального изделия в среде легко отдающей углерод
(древесный уголь), это
а) Азотирование
б) Цементация
в) Алитирование
20. Одновременное насыщение поверхности стального изделия углеродом
и азотом, это
а) Цианирование
б) Цементация
в) Азотирование
21. Латуни – это
а) Сплавы магния с алюминием
б) Сплавы алюминия с кремнием
в) Сплавы меди с цинком
22. Какая из латуней содержит 58% меди, 2% марганца, 2% свинца и 38% цинка?
а) ЛМцС58-2
б) ЛМцС58-2-2
в) ЛМцС38-2-2
23. Слоистая пластмасса на основе фенолоформальдегидной смолы и листов
бумаги это:
а) Целлулоид
б) Текстолит
в) Гетинакс
24. Полипропилен, полистирол относят к:
а) Термопластичным пластмассам
б) Термореактивным пластмассам
25. Что называется матрицей?
а) армирующий элемент, равномерно распределенный в объеме материала
б) связующий непрерывный компонент во всем объеме материала
3 вариант
1. Кристалл формируется путем правильного повторения микрочастиц
(атомов, ионов, молекул) только по одной координате:
а) верно;
б) верно только для монокристаллов;
в) неверно;
г) верно только для поликристаллов.
2. Вещество, состоящее из однородных атомов или молекул, и содержащее некоторое количество другого вещества, не превышающее заданного значения, называется:
а) химически чистым;
б) химически простым;
в) химическим соединением.
3. Способность некоторых твердых веществ образовывать несколько типов кристаллических структур, устойчивых при различных температурах и давлениях, называется:
а) полиморфизмом;
б) поляризацией;
в) анизотропией;
г) изотропией.
4. Вещество, в состав которого входят два или несколько компонентов,
называется:
а) Металлом
б) Сплавом
в) Кристаллической решеткой
5. Какого металла удельный вес больше?
а) Свинца
б) Железа
в) Олова
6. Механические свойства металлов это:
а) Кислотостойкость и жаростойкость
б) Жаропрочность и пластичность
в) Теплоемкость и плавление
7. Способность металлов, не разрушаясь, изменять под действием внешних сил свою форму и сохранять измененную форму после прекращения действия сил, называется:
а) Упругостью
б) Пределом прочности
в) Пластичностью
8. Способность металлов не разрушаться под действием нагрузок в условиях высоких температур, называется:
а) Жаростойкостью
б) Плавлением
в) Жаропрочностью
9. Проявлением какого вида свойств материалов является стойкость к термоударам:
а) механических;
б) химических;
в) теплофизических;
г) химических.
10. Самопроизвольное разрушение твердых материалов, вызванное химическими или электрохимическими процессами, развивающимися на их поверхности при взаимодействии с внешней средой, называется:
а) коррозией;
б) диффузией;
в) эрозией;
г) адгезией.
11. Какое из утверждений является верным:
а) скорость коррозии повышается при повышении температуры окружающей среды;
б) скорость коррозии повышается при понижении температуры окружающей среды;
в) скорость коррозии не зависит от температуры окружающей среды.
12. Какая из групп конструкционных материалов может быть подвергнута термообработке с целью повышения прочности:
а) слоистые пластики;
б) металлические сплавы;
в) термореактивные полимеры;
г) волокнистые материалы.
13. Особенностью сплавов «с памятью» является способность восстанавливать после пластической деформации (в цикле нагрев-деформация-охлаждение-нагрев):
а) исходную форму;
б) исходное сопротивление;
в) исходную магнитную проницаемость;
г) исходный химический состав.
14. Для переработки на сталь идет:
а) Литейный чугун
б) Доменные ферросплавы
15. «Вредные» примеси в сталях, это:
а) Сера и фосфор
б) Марганец и кремний
в) Железо и углерод
16. Какая из этих сталей легированная?
а) У7А
б) Сталь 45сп
в) 38ГН2Ю2
17. Какая из этих сталей имеет 0,42% углерода, марганца менее 2%, кремния 2%,
алюминия 3%?
а) 42Мц2СЮ
б) 42МцС2Ю3
в) 42С2Ю3
18. Нагревание изделие до определенной температуры, выдержка и быстрое
охлаждение с помощью охлаждающей среды, это
а) Закалка
б) Отжиг
в) Нормализация
19. Неравномерное распределение химических элементов, составляющих сталь,
по всему объему изделия, называется
а) Нормализация
б) Ликвация
в) Обезуглероживание
20. Закалка и последующий отпуск, это
а) Термическая обработка
б) Прокаливаемость
в) Термическое улучшение
21. Латуни – это
а) Сплавы магния с алюминием
б) Сплавы алюминия с кремнием
в) Сплавы меди с цинком
22. Какая из бронз содержит 5% олова, 6% цинка, 5% свинца и 84% меди?
а) БрОЦС5-6-5
б) БрОЦС5-5-6
в) БрОЦФ5-6-5
23. Слоистая пластмасса на основе фенолоформальдегидной смолы и листов
бумаги это:
а) Целлулоид
б) Текстолит
в) Гетинакс
24. По способу получения связующего вещества пластмассы классифицируют:
а) Термопластичные и термореактивные
б) Полимеризационные и поликонденсационные
в) Электроизоляционные и теплоизоляционные
25. Композиционные материалы состоят из двух компонентов:
а) металла и неметалла
б) матрицы и наполнителя
в) твердой и жидкой фазы
Ответы к тестовым заданиям
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 | 19 | 20 | 21 | 22 | 23 | 24 | 25 | |
В1 | б | б | б | в | а | б | б | б | б | б | б | в | а | в | а | б | а | б | б | а | б | а | в | б | в |
В2 | б | б | б | а | в | в | а | а | б | в | а | а | б | а | б | б | а | в | б | а | в | б | в | а | б |
В3 | в | а | а | б | а | б | в | в | в | а | а | б | а | б | а | в | б | а | б | в | в | а | в | б | б |
Критерии оценок при тестировании
если даны верные ответы
«5» – от 100% до 91% (25 – 22 ответа)
«4» – от 90% до 76% (21 – 19 ответов)
«3» – от 75% до 50% (18 – 12 ответов)
«2» – от 49% и менее (11 и меньше ответов)
Источник
Кристаллические тела. Аморфные тела.
Цели урока:
обучающая-
- сформировать понятия: «кристаллическое тело», «кристаллическая решетка», «монокристалл», «поликристалл», «аморфное тело»;
- выявить основные свойства кристаллических и аморфных тел;
развивающая-
- развивать умения выделять главное;
- развивать умение систематизировать материал;
- развивать познавательный интерес к предмету, используя разнообразные формы работы;
воспитательная
- воспитывать научное мировоззрение.
Оборудование:
- набор кристаллических тел,
- набор моделей кристаллических решеток
- Презентация
Ход урока
I.Изучение нового материала
Вступление.
Большинство окружающих нас твердых тел — вещества в твердом состоянии. Специальная область физики — физика твердого тела— занимается изучением строения и свойств твердых тел. Эта область физики является ведущей во всех физических исследованиях. Она составляет фундамент современной техники. В любой отрасли техники используются свойства твердого тела: механические, тепловые, электрические, оптические и т.д.
Какие вещества называются твердыми?
1.Вещество называют твердым, если оно сохраняет свою форму и объем, т.е. внешние признаки.
2. В физике под твердыми телами подразумевают вещества, у которых имеется кристаллическое строение, т.е. «дальний порядок», в расположении его частиц. В зависимости от структуры различают тела кристаллические и аморфные.
Кристаллическая форма твердого тела всегда вызывала восхищение и восторг. Многие поэты выражали свои впечатления при виде кристаллов в виде стихов:
И шальной холодок изумруда,
И тепло золотого топаза,
И простого кальцита премудрость
– Лишь они не обманут ни разу.
В них, в безмолвных осколках вселенной,
Искры вечных гармоний сверкают.
Повседневности образ надменный
В этих искрах бледнеет и тает.
Они дарят покой и защиту,
Они дарят огонь вдохновенья,
Заплетаясь цепочкой единой,
С нашей бренностью – в вечности звенья.
Виктор Слётов
Учитель: Другой вид твердых тел – аморфные. Свойства аморфных тел так же интересны и вызывают восхищение.
Ученик:
Застыла капелька смолы янтариком прозрачным меж корней сосны высокой.
Остановилось Солнышко на ней своим горячим и весёлым, ярким оком.
И, тёплую от ласковых лучей, её в ладони осторожно приняла я…
Из капельки смолы – янтарь родится! Мне от тепла её почудилось: она – живая,
И аромат смолы защекотал мне ноздри… О дух хмельной лесного края!
Как в смрадных улиц тесноте тебя я часто вспоминаю!
Настоян ты на травах и цветах, и на зелёной вечно хвое.
Как мне легко тебя вдыхать, все клеточки наполнились тобою!
И, запрокинув голову, гляжу, как в вышине сплетают сосны свои кроны,
И невесомо облака плывут по ним, как стаи лебедей в волнах сине-зелёных…
Мне так светло, такой в душе простор – я целый Мир могу вместить в неё.
И хочется обнять мне всех людей и сердце им отдать своё!
Юлия Владова
Основной этап урока
Учитель : Пора познакомиться подробнее с кристаллическими и аморфными телами. Перед вами статья «Кристаллические и аморфные тела». Работаем парами.
Задание 1. Прочитайте статью «Кристаллические и аморфные тела». Приложение 1.
Задание 2.Ответитьте на вопросы:
- Каковы свойства кристаллических тел?
- Каковы свойства аморфных тел?
- Что называется изотропностью?
- Что называется анизотропией?
- Назовите виды кристаллических решеток.
- Приведите примеры кристаллических тел.
- Приведите примеры Аморфных тел.
- Что называется монокристаллом? Приведите примеры
- Что называется поликристаллом? Приведите примеры
Обсуждение ответов на вопросы. Выполнение записи в тетради:
Кристаллы (от греч. κρύσταλλος, первоначально —лед, в дальнейшем —горный хрусталь, кристалл) — твёрдые тела, в которых атомы расположены закономерно, образуя трёхмерно-периодическую пространственную укладку —кристаллическую решетку.
Свойства кристаллических тел.
1.Температура плавления постоянна.
2.Имеют кристаллическую решетку
Типы кристаллов
а) ионные;
б) атомные;
в) металлические;
г) молекулярные.
3.Каждое вещество имеет свою температуру плавления.
4.Анизотропны (механическая прочность, оптические, электрические, тепловые свойства).
Ам́орфные веществ́а (отдр.греч ἀ «не-» и μορφή «вид, форма») не имеют кристаллической структуры и в отличие от кристаллов не расщепляются с образованием кристаллических граней, как правило — изотропны, то есть не обнаруживают различных свойств в разных направлениях, не имеют определённой точки плавления. К аморфным веществам принадлежат стекла (искусственные и вулканические), естественные и искусственные смолы.
Свойства аморфных тел.
1. Не имеют постоянной температуры плавления.
2. Не имеют кристаллического строения.
3. Изотропны.
4. Обладают текучестью.
5. Имеют только «ближний порядок» в расположении частиц.
6. Способны переходить в кристаллическое и жидкое состояние.
II.Обсуждение вопросов
1.Шар, выполненный из монокристалла, при нагревании может изменить не только свой объем, но и форму. Почему?
2.Кубик из стекла и кубик , вырезанный из монокристалла кварца, опущены в горячую воду. Сохранят ли кубики свою форму?
3.Почему в природе не существует кристаллов шарообразной формы?
Сообщение учащегося «Из истории открытия кристаллов»:
В 1910 году шахтёры открыли пещеру под шахтами Найка, позже названную Пещера мечей . Она расположена на глубине 120 м, над Пещерой кристаллов, и заполнена красивыми светлыми и прозрачными кристаллами примерно метровой длины. Предполагается, что на этой глубине температура упала значительно раньше, прекратив рост кристаллов.
Пещера кристаллов была обнаружена в 2000 году братьями-шахтёрами Санчез, прокладывавшими новый туннель в шахтовом комплексе для компании Индустриас Пеньолес . В шахтовом комплексе Найка имеются существенные залежи серебра, цинка, свинца. Пещера кристаллов — это полость в форме подковы в массиве известняка. Громадные кристаллы пересекают пространство пещеры в разных направлениях. Из пещер постоянно откачивается вода. В случает остановки оборудования они снова затопятся. Кристаллы деградируют на воздухе, поэтому исследователи из «Проекта Найка» стремятся задокументировать этот геологический объект.
Новый зал, названный «Ледовый дворец», был открыт при бурении в 2009 году. Он находится на глубине 150 м и не заполнен водой. Формации кристаллов значительно меньшие, с тонкими нитевидными наростами.
Сообщение учащегося «Из истории стекла»:
Долгое время первенство в открытии стеклоделия признавалось за Египтом чему несомненным свидетельством считались глазурованные стеклом фаянсовые плитки внутренних облицовок пирамиды Джессера (27ой век до н. э.); к ещё более раннему периоду (первой династии фараонов) относятся находки фаянсовых украшений, то есть стекло существовало в Египте уже 5 тысяч лет назад. Археология Двуречья, в особенности — Древних Шумера и Аккада, склоняет исследователей к тому, что немногим менее древними образцом стеклоделия следует считать памятник, найденный в Месопотамии в районе Ашнунака — цилиндрическую печать из прозрачного стекла, датируемую периодом династии Аккада, то есть возраст её — около четырёх с половиной тысяч лет. Бусина зеленоватого цвета диаметром около 9 мм, хранящаяся в Берлинском музее, считается одним из древнейших образцов стеклоделия. Найдена она была египтологом Флиндерсом Питри около Фив, по некоторым представлениям ей пять с половиной тысяч лет. Н. Н. Качалов отмечает, что на территории Старовавилонского царства археологи регулярно находят сосудики для благовоний местного происхождения, выполненные в той же технике, что и египетские. Учёный утверждает — есть все основания считать, «что в Египте и в странах Передней Азии истоки стеклоделия… отделяются от наших дней промежутком приблизительно в шесть тысяч лет».
Существует также несколько легенд, с той или иной степенью правдоподобия толкующих возможные предпосылки того, как сложилась технология. Н. Н. Качалов воспроизводит одну из них, поведанную античным естествоиспытателем и историком Плинием Старшим(I век). Эта мифологическая версия гласит, что однажды финикийские купцы на песчаном берегу, за неимением камней, сложили очаг из перевозимой ими африканской соды — утром на месте кострища они обнаружили стеклянный слиток.
Египетские стеклоделы плавили стекло на открытых очагах в глиняных мисках. Спёкшиеся куски бросали раскалёнными в воду, где они растрескивались, и эти обломки, так называемые фритты, растирались в пыль жерновами и снова плавились.
Фриттование использовалось ещё долго после Средневековья, поэтому на старых гравюрах и при археологических раскопках мы всегда находим две печи — одну для предварительной плавки и другую для плавки фритт. Необходимая температура проплавления составляет 1450 °C, а рабочая температура — 1100—1200 °C. Средневековая плавильная печь («гуть» — по чешски) представляла собой низкий, топящийся дровами свод, где в глиняных горшках плавилось стекло. Выложенная только из камней и глинозёма, долго она не выдерживала, но надолго не хватало и запаса дров. Поэтому, когда лес вокруг гуты вырубали, её переводили на новое место, где леса было ещё в достатке.
Ещё одной печью, обычно соединяемой с плавильной, была отжигательная печь — для закалки, где готовое изделие нагревалось почти до точки размягчения стекла, а затем — быстро охлаждалось, чтобы тем самым компенсировать напряжения в стекле (предотвратить кристаллизацию). Интересны сведения, имеющие отношение и к истории стекла и тому факту, что стекло, в общем смысле, за время своего существования, в отличие от многих других материалов, не претерпело практически никаких изменений (самые ранние образцы того, что стали называть стеклом ничем не отличаются от известного всем — бутылочного; исключением, конечно, являются виды стёкол с заданными свойствами), однако в данном случае речь идёт о веществе и материале минерального происхождения, нашедшем применение в современной практике.
III. Проверка усвоения
Тест
1.Какое из перечисленных свойств характерно для кристаллических тел? Выберите правильный ответ.
А.Существование определенной температуры плавления.
Б. Изотропность.
В.Отсутствие определённой температуры плавления.
2.Какое из перечисленных свойств характерно только для аморфных тел? Выберите правильный ответ.
А. Анизотропность.
Б. Существование определённой температуры плавления.
В.Отсутствие определённой температуры плавления.
3.Что называется анизотропией кристаллов?
А. Зависимость физических свойств от направления внутри кристалла.
Б.Одинаковость физических свойств по всем направлениям.
В.Хорошая теплопроводность внутри кристалла.
4. Что можно сказать об изменении температуры в процессе плавления кристаллического тела?
А. Температура остается постоянной.
Б. Температура увеличивается.
В. Температура может быть любой.
5.Что такое монокристалл?
А. Тело, имеющее правильную геометрическую форму и ограниченное естественными плоскими гранями
Б. Частица вещества, имеющая правильную геометрическую форму
В. Твердое тело, состоящее из одного кристалла
IV. На дом. §§73-74
V.Подведение итогов.
Интернет источники:
https://ru.wikipedia.org/wiki;
https://physics.ru/courses/op25part1/content/chapter3/section/paragraph6/theory.html;
https://www.alhimik.ru/stroenie/gl_17.html;
https://bse.sci-lib.com/article109296.html;
https://fizika2010.ucoz.ru/socnav/prep/phis001/kris.html.
Источник