2015年宁波大学考研专业课试题882高分子物理B卷.pdf

1、宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 高分子物理高分子物理 科目代码：科目代码： 882 适用专业适用专业: 无机化学无机化学 、物理化学、材料工程、物理化学、材料工程 第 1 页 共 3 页 一、选择题一、选择题 （每题（每题 2 分，共分，共 30 分）分） 1. 以下三种聚合物，刚性最大的是（） (a) 聚二甲基硅氧烷； (b) 聚苯炔；(c) 聚苯乙烯； (d) 聚乙烯 2. 下面那些聚合物不适合做弹性体橡胶（） (a) 聚异戊二烯； (b) 天然橡胶；(c)

2、聚丁二烯 ；(d) 聚氯乙烯； 3. 下列哪个条件适于聚合物单晶的生长（） (a) 稀溶液；(b) 熔体；(c) 高温高压；(d) 流动场 4. 聚甲基丙烯酸甲酯分子间的主要作用力是（） (a) 氢键；(b) 静电力；(c) 色散力；(d) 诱导力 5. 聚合物整个分子的取向发生在（） (a) 玻璃态；(b) 高弹态；(c) 黏流态；(d) 结晶态 6. 大多数聚合物熔体都属于（） (a) 牛顿流体；(b) 假塑性非牛顿流体；(c) 胀塑性非牛顿流体；(d) 宾汉流体 7. 下列实验方法中，那种不可以用来测量聚合物的玻璃化转变温度（） (a) 膨胀计法；(b) 差示量热扫描 DSC；(c)热失

3、重 TG；(d) 动态力学性能分析 DMA 8. 相同相对分子质量的聚合物，相同条件用稀溶液粘度法测得特性黏度最大的是（） (a) 高支化度聚合物；(b) 中支化度聚合物；(c)低支化度聚合物；(d) 线形聚合物 9. 下列测定聚合物相对分子质量的方法中，那种不能测定聚合物数均分子量（） (a) 光散射法；(b) 凝胶渗透色谱；(c) 膜渗透法；(d) 冰点降低 10. 在良溶剂中，高分子溶液的第二维利系数 A2为（） (a)A20；(b) A20；(c) A2 =0；(d) A2 =1/2 11. 韧性聚合物在拉伸过程中产生的剪切带与外力的方向（） (a) 平行；(b) 垂直；(c) 成 4

4、5 度夹角；(d) 无关 12. 实际的橡胶网络存在自由链段，这导致其弹性模量比理想网络的模量要 （） (a) 高；(b) 低；(c) 不确定；(d) 不变 13. 通常，在常温下列聚合物溶解最为困难的是（） (a) 非晶态非极性聚合物；(b) 非晶态极性聚合物；(c)晶态非极性聚合物；(d) 非晶态非极性聚合物 14. 聚丙烯酸在下列哪种条件下的水溶液中具有最大的分子链尺寸（） (a) 纯水；(b) 0.01M HCl 溶液；(c) 0.01M NaOH 溶液；(d) 0.01M NaCl 溶液 15. 下列性能指标，不能通过拉伸实验得到的是（） (a) 断裂强度；(b) 损耗角；(c)杨氏

5、模量；(d) 断裂伸长率 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 高分子物理高分子物理 科目代码：科目代码： 882 适用专业适用专业: 无机化学无机化学 、物理化学、材料工程、物理化学、材料工程 第 2 页 共 3 页 二、填空题二、填空题 （每空（每空 2 分，共分，共 30 分）分） 1. 聚合物晶片是由（ ）组成的，晶片表面的分子链处于（ ）状态，晶片厚度增加，则聚合物的熔点（ ）。 2. 线形聚合物在溶液中呈现（ ）构象。 随着聚合物柔顺性增加，高分子在溶液中的

6、构象数越（ ），其均方末端距（ ） 3. 对于刚性高分子，降低粘度可采用（ ）；而对于柔性高分子，降低粘度可采用（ ） 4. 通常，玻璃化温度在室温以上高分子材料的作为（ ）使用，而在室温以下的则作为（ ）使用。 5. 聚乙烯在拉伸初期，应力随应变增加，这属于（ ）形变；到达屈服点后，试样的截面积变得不均匀，出现（ ），由此进入“冷拉”阶段，这一阶段应力随着应变的增加而（ ） 6. 高分子物理的核心问题是解决高分子材料（ ）和（ ）之间的关系。 三、简答题三、简答题 （每题（每题 5 分，共分，共 40 分）分） 1. 什么是高分子的 溶剂？其 Huggins 参数是多少？ 2. 理想链和真实

7、链的区别是什么？ 3. 什么是熔融指数？反映了聚合物的何种性能？ 4. 什么是自由体积？自由体积与玻璃化温度的关系？ 5. 聚合物的玻璃化温度随分子量的增加如何变化？为什么有这样的变化？ 6. 泊松比 是什么？拉伸模量 E、剪切模量 G 和压缩模量 B 之间如何换算？ 7. 简述串晶的形成条件和特征。 8. 聚合物高弹态的分子运动有哪些特点？ 四、计算题四、计算题 （共（共 50 分）分） 1.以下 AB 两题任选一题解答（ 12 分） A 请用 Blob 标度理论推导出末端距 R 与力 f 之间的标度关系。（假设每个 blob 小球尺寸为, 每个小球内含有 g 个单体单元，每个链节的长度为

8、b，整根高分子链节数目为 N）。 B 为了减轻桥梁的震动，常在桥梁的支点处垫上衬垫，当火车的轮距为 10m，并以 60km/h 的车速通过桥梁时， 欲缓冲其振动， 今有三种高聚物抗震材料可供选择：（1） 1= 109 Pa*S, E1=2 107Pa； (2) 2= 107 Pa*S, E2=2 107Pa；(3) 3= 105 Pa*S, E3=2 107Pa。问哪一种材料最合适，并说明理由。 宁波大学宁波大学 2015 年攻读硕士学位研究生年攻读硕士学位研究生 入入 学学 考考 试试 试试 题题(B 卷卷) (答案必须写在答题纸上) 考试科目考试科目: 高分子物理高分子物理 科目代码：科目

9、代码： 882 适用专业适用专业: 无机化学无机化学 、物理化学、材料工程、物理化学、材料工程 第 3 页 共 3 页 2. 将温度为 573K 的聚对二苯基酸乙二醇酯（PET）熔体（状态 I）迅速冷却至室温时，可得到完全透明、非晶态的坚硬物料（状态 II）；将它加热至 473K 并保温一段时间，则无聊变成橡胶状不透明物料（状态 III）；再将其冷却至室温，则得到不透明坚硬物料（状态 IV）。已知 PET的熔点为 537K。请用文字说明 PET 这四种状态各是什么，并请在 PET 的比容（比容是指每千克物质的体积） 与温度的关系曲线中标出四种状态所在的位置以及玻璃化温度和结晶温度所对应的位置。

10、(请将下图描在答题纸上作答，不要在下图上直接作答) （14 分） 3. 某聚合物样品由相对分子量为 10000，30000 和 100000 三个单分散组分混合而成，计算下述混合物的和 （12 分） （1）每个组分的分子数相等。 （2）每个组分的质量相等。 4. 某增塑 PVC 的黏流温度为 122oC，玻璃化温度为 32oC， 其流动活化能为 8.31kJ/mol。已知 142 oC 时的粘度为 1000Pa*s, 60 oC 时的黏度为 1010 Pa*s。 根据阿伦尼乌斯活化能公式和 WLF 方程计算其在 42 oC 和 150 oC 时的黏度。（12 分） Tm 温度/K 比容/m3kg-1 473K 537K