专题5第3讲(精选6篇)
高考作文,光有美丽的开头,还只是成功的初步,“善始者实繁,克终者盖寡”,结尾是文章的压台戏,更要唱得精彩;也可说是大音余响,须唱得荡气回肠,韵味绵绵。好的结尾经常要么激情号召,掷地有声,戛然而止;要么委婉缠绵,含蓄有致,发人深省,余味深长。
结尾处学生常见的毛病有两种。一为画蛇添足型,即为了达到字数要求,胡编乱造,说一些与主题无关的话,这不仅毫无作用,反而削弱了文章的表现力。二为公式化口号型,受应试文章的影响,考生在文章结尾加上一些空洞的、毫无生命力的口号,标语之类的语言,名义上是抒情议论,实则狗尾续貂,毫无作用。那么,怎样写好文章的结尾呢?
1.尾首照应式。
这种开头方式就是在文章的结尾处有意识地在文字上或含义上与开头呼应,使得首尾应和。“开头点题,主体叙事,结尾呼应开头”,这是应试作文最基本的结构。不过,照应开头也要讲究方法,不是开头简单的重复,而应该是主旨的深化,情感的升华。例如2009年湖南卷优秀作文《我站在老屋的门口》的结尾:
(开头:一座低矮的小木房,只在屋顶披着一层灰色的瓦,时光侵蚀了老屋的门。而我徘徊在门口,想着那些平常小事。)结尾:我站在老屋门口,想着那些平常小事。老屋的门,被岁月锁着。结尾与开头遥相呼应,并形成了一种复沓咏叹之势,强化了文章的抒情色彩,深化了文章的主旨。
2.抒情赞美式。
用抒情的方式收尾,能够表达作者心中的情愫,激起读者情感的波澜,引起读者的共鸣,有强烈的艺术感染力。这种结尾方式主要用于写人记事的记叙文中,也可用于说明文及议论文的写作。例如2009年山东某考生《见证》的结尾:
“一个人的一小步,却是人类的一大步”,这是美国宇航员阿姆斯特朗登上月球说的一句名言。其实,当乡亲们的双脚洗去了昨日的泥泞,甩掉了昔日的辛酸,摆脱了贫困的命运,带着澎湃的激情与自信,带着美好的憧憬和向往,带着庄稼人特有的朴实和芬芳,走向更加美好的明天,开创更加灿烂的未来,我的心情也充满了豪迈:家乡发生的可喜的变化,难道不是当代中国60年来继往开来、翻天覆地巨大变化一个直观的缩影,一个伟大的见证吗?
结尾用一组排比句表达了内心的豪迈之情,并以一个反问句作结,鲜明地点出了文章的主题。如撞钟,轰然一声,棰虽停而韵绵绵不止。
3.引用佳句式。结尾引用名言名句、歌词,使得文章的主题得到升华,作者的情感彰显无疑,给人“余音绕梁,三月不绝”之感。例如2009福建卷《这也是一种幸福》的结尾:
不是每一份爱都需要“众里寻她(他)千百度,蓦然回首,那人却在,灯火阑珊处”的苦苦追寻;不是每一份情,都需要“十年生死两茫茫,不思量,自难忘”的肝肠寸断;执子之手,与子偕老,这也是一种幸福。
作者引用两首宋词的诗句,前后暗藏“爱情”之旨,表现父母之间平淡而又深沉的爱。意蕴悠长,令人回味不已。
4.收笔归旨式(卒章显志式)。
这种方式即在结尾处总结全文的基本内容,用简要的几句话对内容进行合拢、收束;或者在文章的结尾点明题旨,通常称作卒章显志。
例1:美好的景色要求我们踮起脚尖。人间的真爱驱使我们踮起脚尖。
完美的人生离不开我们踮起脚尖。(2009湖南某考生的《踮起脚尖》)作者于结尾处再次重申文章的三个分论点,总结全文,结构严谨而完整。例2:没有人一生下来就对生活熟悉。渐渐地,我们所熟悉的事物越来越多。此时,不妨放下熟悉的事情,去挑战新的事物,让自己的人生不在熟悉而无味中度过,而描绘出自己不一样的多彩人生!(2009年四川某考生《熟悉》)作者在结尾点明中心,响亮而有力,为全文画上一个完美的句号。5.戛然而止式。
所谓“戛然而止”,是指在结尾处快速收束全文,或在情节高潮处、关键处陡然而止、或在意蕴正足时停笔打住;或在说理正酣处突然住口。这种方式,留下空白,总是令读者回味无穷,不肯掩卷。不同的文体中,表现方式不同,大致有两种情况。
①情节的的设置戛然而止
这种方式侧重于记叙性的文章,结尾戛然而止,或文笔一转,让读者大出意料。从而产生戏剧性的效果,给人以想象和思考的空间。例如台湾作家陈启佑的小小说《永远的蝴蝶》,故事很简单,“我”和女友樱子在一个雨天去寄信,樱子帮我寄信过马路时被车祸夺取了生命。小说一直在渲染一种悲凉的气氛,信的谜底在结尾揭开:
妈妈:我打算在下个月和樱子结婚。
小说写到这里就戛然而止,留给读者的是蔓延在心中的无限惋惜与悲伤。②语意表达点到为止
这种方式多用于散文、议论文的结尾,精炼简短,富有哲理或意蕴,给读者留下回味的余地。例如2009江苏卷《品味时尚》的结尾:
(开头:去年的现在,我在上海黄埔江,经不起旅游宣传手册上“江枫渔火对愁眠”的诱惑,爬上了一叶扁舟。)而这两种时尚下,又有着怎样的我所看不见的落差?
Wi MAX端到端网络的最终目标是确保业务质量并将其安全地发送给终端用户,因而涉及到Wi MAX流量的回程、汇聚、无线接入控制以及核心网络和应用等问题,同时还要求网络具备端到端的Qo S架构和标准的安全机制。因此,Wi MAX技术如何组网就成为未来商用的关键问题。
1 影响因素分析
Wi MAX网络采用IEEE 802.16协议的空中接口标准,支持OFDM的传输方式,载波带宽最大可达20Mbit/s,同时支持自适应调制编码技术,双工可以采用TDD/FDD方式,这些技术给Wi MAX组网带来了一些新的问题和挑战。因此,需要对影响Wi MAX组网的主要因素进行分析,这些因素主要包括网络容量、调制方式与编码速率、网络覆盖、网络频率规划、业务类型和无线资源管理。
1.1 网络容量
在IEEE 802.16定义的物理层中,每载波带宽为1.25/2.5/5/10/20MHz系列或者1.75/3.5/7/14MHz系列,并支持全向天线和定向天线,每个小区的扇区数量没有严格的限制,运营商可以根据实际情况灵活处理。扇区配置的灵活性可以使运营商根据业务发展情况的不同,采用不同的扇区容量配置方案,但这也对频率规划提出了挑战。
1.2 调制方式与编码速率
为了提高频带利用率,Wi MAX采用了单载波多进制调制,支持的调制方式有QPSK、16QAM和64QAM,可以采用的编码速率有1/2、2/3和3/4。同时,Wi MAX支持自适应调制方式,每个基站和终端可根据自己设备的能力、无线信道的链路状况选择合适的调制方式。因此,网络传输策略与实时传输环境密切相关,这就增加了网络规划的难度和复杂性。
1.3 网络覆盖
目前,IEEE 802.16商用设备仅支持固定无线宽带接入,因而可以通过调整用户接收终端的高度来改善基站的覆盖效果。随着用户接收终端高度的增加,由于存在着电磁波的视距传输,基站的覆盖半径相应增加,可以达到几十千米。但是,根据IEEE802.16e协议,未来Wi MAX网络的目标是实现用户移动无线宽带接入,在接收终端可以移动的情况下,终端距离地面的高度一般低于2m,在一般的城区环境中,基站到用户端电磁波的传输方式主要是视距传输,基站覆盖半径一般小于2km。因此,当前需要考虑固定无线宽带接入网络如何有效地向未来移动无线宽带接入网络发展的问题。
1.4 网络频率规划
Wi MAX系统旨在为用户提供高速宽带无线接入,其每载波带宽为1.25/2.5/5/10/20MHz系列或者1.75/3.5/7/14MHz系列。对于运营商来说,如何根据目前的设备现状,在当前有限频段上,最大限度地提高频谱利用率是一个极为重要的问题。同时,由于Wi MAX频带较宽,蜂窝组网时,同频及邻频干扰的问题较2G/3G网络更为突出。因此,合理的频率规划对确保网络质量具有重要作用。
1.5 业务类型
Wi MAX网络支持丰富多彩的业务模式,不同速率的数据业务是网络的主要承载目标。Wi MAX支持不同的Qo S级别,因而网络覆盖范围与业务类型密切相关。
1.6 无线资源管理
Wi MAX不仅采用了功率控制等技术减小系统干扰,而且采用了基于子载波和时隙的动态信道分配技术,因而用户的无线资源成为子载波和时隙的二维组合。同时,系统可以动态地调节上、下行时隙的比例,以适应不同的上、下行业务需求。无线资源管理的灵活性使规划面临巨大挑战,同时为后期的网络优化提供了广阔的空间。
2 组网结构
Wi MAX不是一种孤立的无线接入手段,要使Wi MAX在市场上真正取得成功,必须将其作为端到端网络架构的一部分,这样一方面可以充分利用现有网络资源从而减少投资,另一方面也可以对业务范围进行拓展,使其和现有业务范围形成互补。在IEEE 802.16系列标准中,提供了两种组网结构:点到多点(Point to Maltiple Point,PMP)结构和网状网(Mesh)结构。
2.1 点到多点结构
IEEE 802.16系列标准中提供的PMP(点到多点)网络结构,是Wi MAX系统的基础组网结构。PMP结构以基站为核心,采用点到多点的连接方式,构建星形结构的Wi MAX接入网络,如图1所示。基站扮演业务接入点(SAP)的角色,通过动态带宽分配技术,基站可以根据覆盖区域用户的情况,灵活选用定向天线、全向天线以及多扇区技术来满足大量的用户站(SS)设备接入核心网的需求。必要时,可以通过中继站(RS)扩大无线覆盖范围,也可以根据用户群数量的变化,灵活划分信道带宽,对网络进行扩容,以实现效益与成本的折衷。PMP应用模式是一种常用的接入网应用形式,其特点在于网络结构简洁,应用模式与x DSL等线缆接入形式相似,因而是一种替代线缆的理想方案。
2.2 网状网(Me s h)结构
Mesh结构采用多个基站以网状网方式扩大无线覆盖区。其中,有一个基站作为业务接入点与核心网相连,其余基站通过无线链路与该业务接入点相连,如图2所示。Mesh组网结构的特点在于网状网结构可以根据实际情况灵活部署,实现网络的弹性延伸。对于市郊等远离骨干网络而有线网络不易覆盖的地区,可以采用该模式扩大覆盖范围,其规模取决于基站半径、覆盖区域大小等因素。
3 组网方案
目前,Wi MAX的组网方案有两种:独立组网与联合组网。
3.1 独立组网
采用Wi MAX技术进行独立组网,不仅适用于新兴运营商,也适用于政府、行业和企业的信息化工程,其独立组网方案如图3所示。该方案的特点是:能够提供端到端的无线宽带解决能力以及端到端的Qo S和安全解决方案;支持强大的NMS和计费功能,支持与IMS的无缝集成;系统包含各种基站,能够提供不同等级的覆盖和兼容能力;终端种类非常丰富,系统可同时支持固定和移动终端。
3.2 联合组网
1.与TD-SCDMA的联合组网
Wi MAX与TD-SCDMA的联合组网的可选解决方案大致可以分为紧耦合方式和松耦合方式两种。紧耦合方式的联合组网如图4所示。在此方式下,Wi MAX的接入网和TD-SCDMA的接入网几乎采取同样的方式接入TD-SCD-MA核心网。此方案的特点是:一是对TD-SCDMA核心网造成了较大冲击,因为TD-SCDMA核心网中的业务网关和网关服务组件必须重新设计,以支撑增长的业务负载和业务属性相差甚远的服务;二是要求混合网络中的移动终端既可以运行IEEE 802.16协议栈,又可以运行TD-SCDMA协议栈,这样会给Wi MAX和TD-SCDMA网络安全带来隐患。显然,这种组网方式虽然统一了网络中的数据接入和用户的管理,但对核心网和终端的设计都提出了挑战。
松耦合方式的联合组网如图5所示。在该耦合方式下Wi MAX网络的数据不通过TD-SCDMA核心网而直接接入公共IP网络,这样对TD-SCDMA核心网组件造成的冲击就比较小。同时,为了使Wi MAX接入网中的用户也可以使用TD-SCDMA核心网络分组交换域提供的服务,需要在TD-SCDMA核心网和Wi MAX接入网之间建立一条数据隧道,通过该隧道可以为Wi MAX接入网传输来自TD-SCDMA核心网的私有IP网络数据。与紧耦合方式相比,松耦合方式要求现有网络结构的变化相对小得多,并有其独特优势,网络建设初、中期更适合使用这种组网方式。
2.Wi MAX与WCDMA的联合组网
如果与WCDMA网络联合组网,Wi MAX网络也可以通过紧耦合和松耦合两种方式和现有WCDMA无线通信网络互联。Wi MAX和WCDMA在松耦合模式下的组网结构如图6所示。松耦合对现有网络改造较小,Wi MAX直接利用现有网络的认证、授权和计费(AAA)服务器,避免Wi MAX数据流经过现有网络的核心网。这种方式保证了Wi MAX和现有网络相互独立,并且可以使用移动IP支持网间的移动性,但这会导致较高的延时。在Wi MAX中,建议采用跨层路由协议(位于传统路由层和MAC层之间)来减少Wi MAX不同基站切换时的延时,但是无法减少网间的切换延时,因而这种模式对实时性要求较高的业务来说是一大挑战。在松耦合模式下,两种网络共享AAA服务器,使得不同网络在混合网络环境下使用一致的用户鉴权机制,从而可使运营商更好建立独有的业务模式,充分利用原有计费系统和客户关系。
图7为Wi MAX与WCDMA紧耦合时的互联组网情形,Wi MAX基站直接和WCDMA的RNC或者业务GPRS支持节点(SGSN)相连。在该耦合模式下,Wi MAX的数据流需要经过现有网络的无线网络控制器(RNC)和核心网,因而需要对现有网络进行改造。这种模式的优点是充分利用现有网络对移动性管理的强有力支持,减少了切换延时。与松耦合模式相比,其切换时延有大幅度改进,保证了网络的无缝切换。
摘要:本文分析了影响WiMAX组网的主要因素,介绍了点到多点(PMP)和网状网(Mesh)WiMAX组网结构,最后对WiMAX两种组网方案进行了研究。
关键词:WiMAX,WiMAX组网,点到多点,网状网
参考文献
[1]郎为民.WiMAX技术原理与应用.北京:机械工业出版社,2008
[2]郑海英.IEEE802.16标准关键技术和WiMAX的组网应用.电信工程技术与标准化,2008,(5):5~12
[3]刘翔宇,郑建宏.基于WiMAX技术的混合组网的研究.现代电信科技,2008(2):26~29
[4]原玲.3G与WiMAX联合组网研究.计算机工程与应用,2007,43(3):153~156
第1节 温度和温度计
[重点考点]
能说出生活中常见的温度值,了解液体温度计的工作原理,会正确使用温度计.考查较多的是温度计的使用.
[中考常见题型]
例1 (2007年济宁)下表是1标准大气压下一些物质的熔点和沸点.根据下表,在我国各个地区都能测量气温的温度计是().
A. 水温度计 B. 水银温度计 C. 酒精温度计 D. 乙醚温度计
思路分析:我国建国以后记录的最低气温是1969年2月13日在漠河观测到的-52.3 ℃,最高气温是1986年7月23日在吐鲁番盆地观测到的47.7 ℃.在这个温度范围内温度计内的液体不能汽化也不能凝固,满足这个条件的只有酒精温度计.选C.
[综合应用题型]
例2 (2007年潍坊)医生用普通体温计给感冒发烧的病人测量体温.从体温计的构造和使用来看,应用了哪些物理知识?请你写出其中的两个.
举例 测量体温时,一般将体温计夹在腋下较长时间再取出读数,这里利用了热平衡.
①_____ ②_____
思路分析:本题属于开放型试题,要在熟练掌握温度计的构造、原理和使用方法的基础上,利用热学、光学、力学等物理知识进行解释.
参考答案:① 体温计是利用液体热胀冷缩的性质制成的;② 体温计内部用水银是因为水银是热的良导体,利用了热传导;③ 体温计的玻璃管做成三棱柱形,利用了凸透镜的放大作用;④ 体温计用之前都要甩一甩,利用了水银的惯性.
第2节 熔化和凝固
[重点考点]
会区分晶体和非晶体,知道它们熔化和凝固的特点,能解释生活中的相关现象.
本知识点考查较多的是探究晶体和非晶体的熔化特点,读温度、时间的函数图象.
[中考常见题型]
例3 海波是晶体,石蜡是非晶体.小华同学通过查阅资料收集到海波和石蜡的熔化图象如图1所示,海波的熔化图象是_____(填写序号).
分析图象A可获得的信息有:①_____;②_____.
分析图象B可获得的信息有:_____(填一条即可).
思路分析:晶体熔化时吸热,内能增加,温度不变.图A中的DE段吸热但温度不变,因此图A是海波的熔化图象.分析图A可以获得的信息有:① 海波的熔点是48 ℃;② 熔化过程中海波的温度不变;③ 海波的初温度为20 ℃;④ 海波在CD段处于固态,在DE段处于固液共存态,在EF段处于液态.非晶体熔化时吸热,内能增加,温度一直升高.图B是石蜡的熔化图象,分析图B可以获得的信息有:① 熔化过程温度不断上升;② 石蜡没有熔点;③ 石蜡的初温度为20 ℃.
例4 (2007年安徽)水是生命之源,它在生活中的用途非常广泛.我国北方地区冬季贮菜时,人们常在地窖里放几桶水,这是利用水_____(填物态变化名称)时_____热,以防止地窖里的菜被冻坏;冬季在空调房间里,人们也常会放盆水,这是利用水_____(填物态变化名称)来提高房间里的空气湿度.
思路分析:在菜窖中放几桶水能防止蔬菜被冻坏,主要是利用水凝固放热,不至于使气温降得过低.例如1 kg水从15 ℃降到0 ℃,放出的热量是63 000 J;而1 kg、0 ℃的水凝固成0 ℃的冰,放出的热量是335 000 J.当然前者跟水的比热容大有关,但后者因放热更多而起主要作用.
参考答案:凝固 放 蒸发(汽化)
第3节 汽化
[重点考点]
会解释生活中见到的汽化现象,能区分蒸发和沸腾这两种汽化方式的异同.
考查较多的是:① 观察沸腾现象;② 探究决定蒸发快慢的因素.
[中考常见题型]
例5 (2007年梅州)当室内温度为20 ℃时,用浸有少量酒精的棉花裹在温度计的玻璃泡上,随着酒精的迅速蒸发,下图中哪幅图基本反映了温度计的读数随时间的变化情况?()
思路分析:首先知道温度计的初始示数应为室温20 ℃,排除D项.酒精蒸发时吸热,温度降低,温度计示数减小,但是酒精很快蒸发完了,温度计示数很快恢复到室温,所以A、B也错.选C.
例6 (2007年泰州)制糖工业中,一般用沸腾的方法除去糖汁中的水分.但在加热时,必须确保糖汁的温度低于100 ℃,否则会影响糖质.为此,你将建议采取以下哪种措施?()
A. 用“文火”给糖汁缓慢加热
B. 用“猛火”快速加热,缩短加热时间
C. 设法增大糖汁液面上的气压
D. 设法减小糖汁液面上的气压
思路分析:液体的沸点跟液面上的气压有关:气压越大,液体的沸点越高;气压越小,液体的沸点越低.所以,要确保糖汁在100 ℃以下沸腾,就应该设法减小糖汁液面上的气压.选D.
例7 (2007年长春)在“探究水的沸腾”实验中:
(1) 如图2所示,水的温度是_____℃.
(2) 为了缩短水从加热到沸腾的时间,请你提出一种有效的操作建议:_____.
思路分析:该温度计的分度值是1 ℃,所以读数是98 ℃(说明:除了刻度尺以外的其他测量工具有时可以不估读,因为这些测量工具并不十分精密).一定气压下液体沸腾的条件是能够一直吸热且温度达到沸点,想尽快达到沸点可以用热水开始加热、减少散热、减少水量、增大火焰且用外焰加热等.
参考答案:98 用热水开始加热(其他合理答案也可)
[综合应用题型]
例8 (2007年黄冈)在四川邛徕窑遗址中出土了一种唐朝“省油灯”.这种省油灯的灯盏是铜质的,在灯盏下增加了一层夹层,又叫夹层灯(如图3).夹层留一小孔,可以从小孔向夹层中加水.灯点燃后,热会由灯盏通过_____方式使油的内能增加,温度升高,加快油的_____,增加耗油量.在夹层中加水,降低油温,可以达到省油的目的,这是利用水的_____的特性.为了更省油,请对这种灯提出一个合理的改进意见:_____.
思路分析:增加物体内能的两种方式是做功和热传递,加热当然是热传递.对于同种液体,温度越高蒸发得越快,液面上空气的流速越大蒸发得越快,液体的温度越高蒸发得越快.在夹层中加水是因为水的比热容大,与其他物质相比吸收同样的热温度升高得少.想减少油的蒸发还可以换用导热性能较差的瓷质灯盏,也可以给油灯加盖,以减少油的表面积和表面的空气流动.
参考答案:热传递 蒸发 比热容大 在灯盏上加盖(或用瓷质灯盏代替铜质灯盏)
例9 (2007年山东)水饺是大家喜爱的食品,在水中煮一会儿就会漂起.这是因为_____.
思路分析:刚下锅的水饺都是沉底的,但是在水中煮一会儿,水饺馅儿里的水分受热迅速蒸发,使水饺体积增大,所受浮力也增大,就会浮起来.但当水饺温度降低后还会沉底,这是因为水饺内的水蒸气又液化了.
参考答案:水饺内的水分受热汽化,水饺体积增大,浮力增大
例10 (2007年温州)在观察水沸腾的实验中,不同时间观察到水中气泡产生情况如下图.其中表示水沸腾现象的是().
思路分析:当下面的水受热开始汽化时,会产生一些小气泡,因为上面的水温度较低,小气泡在上升的过程中又逐渐放热液化了,所以气泡越来越小,升不到水面就消失了.加热一段时间后,上面水的温度也高了,水蒸气气泡不能放热液化,就一直上升,随着深度的减少,气泡所受水的压强也越来越小,所以气泡的体积越来越大,一直上升到水面气泡破裂,这就是沸腾.选D.
第4节 液化
[重点考点]
会解释生活中见到的液化现象,了解促使气体液化的两种方法.
该部分考查较多的是解释自然界中的液化现象.
[中考常见题型]
例11 (2007年广州)从冰箱内取出的冰棍周围会弥漫着“白气”;水烧开后水壶嘴会喷出“白气”.下列分析正确的是().
A. 冰棍周围的“白气”是冰熔化成的小水珠
B. 这两种情况的“白气”都是水蒸气
C. 壶嘴喷出的“白气”是壶嘴喷出的水蒸气液化成的小水珠
D. 这两种情况的“白气”都是空气中原来的水蒸气液化成的小水珠
思路分析:水蒸气符合气体的特点,分子间的距离大于分子直径的10倍,因为分子很小且又是单个的,所以肉眼看不见.我们看到的“白气”都是水蒸气液化形成的小水滴.壶嘴喷出的“白气”是壶嘴喷出的水蒸气液化成的小水珠,冰棍周围的“白气”是空气中原来的水蒸气液化成的小水珠.选C.
第5节 升化和凝华
[重点考点]
会解释生活中见到的升华和凝华现象,知道升华和凝华的特点.
中招考查相对较简单,要会辨别生活中的升华和凝华现象.
[中考常见题型]
例12 (2007年枣庄)冬天,在暖和的教室里,窗子玻璃上会“出汗”或结“冰花”,下列有关说法错误的是().
A. 玻璃上的“汗”是液化形成的
B. 玻璃上的“冰花”是凝华形成的
C. “冰花”结在玻璃的内表面
D. “汗”出在玻璃的外表面
思路分析:只有高温的水蒸气遇到冷的物体才会放热液化或凝华,冬天室内的温度比室外高,如果室内温度较高的水蒸气放热较慢,则从气态变为液态,也就是液化;如果放热较快,则直接从气态变为固态,也就是凝华,形成冰花.它们都在玻璃的室内侧.选D.
例13 在1标准大气压下,温度为0 ℃时,关于水的状态,下列说法正确的是().
A. 一定是固态B. 一定是液态
C. 一定是气态D. 以上三种状态都有可能
思路分析:在1标准大气压下,0 ℃是冰的熔点也是水的凝固点,大家都知道冰水混合物可以存在,但是这时的冰还可以升华成水蒸气.水也可以汽化成水蒸气,所以这时水的三态都有可能存在.选D.
[综合应用题型]
例14 (2007年威海)下列关于物态变化、热和能的说法正确的是().
A. 海波和石蜡都有一定的熔点
B. 冰块在熔化成水的过程中温度不变,内能不变
C. 古时候人类“钻木取火”是利用做功的方式改变内能的
D. 夏天吹风扇使人感到凉爽,是因为风扇吹来的风的温度比室温低
思路分析:海波是晶体,有一定的熔点,石蜡是非晶体,没有一定的熔点,A错误.冰是晶体,熔化时吸热、温度不变但是内能增加,B错误.钻木取火的过程把机械能转化为内能,是利用做功的方式使物体的内能增加,C正确.吹风扇时加快了空气的流动从而加快汗液蒸发,蒸发有制冷作用,所以感到凉爽,但空气的温度不会降低,D错误.选C.
例15 (2007年厦门)小鹭善于观察身边的物理现象.一天,她从冰箱的冷冻室中拿出一支冰棍,发现冰棍上附着白花花的“粉”;剥去包装纸,看见冰棍在冒“白气”.她把这支冰棍放进茶杯里,过一会,茶杯壁逐渐形成了一些小水珠,像是茶杯在“冒汗”.
请你帮小鹭解释“粉”、“白气”和“冒汗”是怎么形成的.
思路分析:水凝固形成的冰都很坚实,凝华形成的霜都是蓬松的,所以“粉”属于凝华现象;所有的“白气”都是水蒸气液化形成的小水滴;水杯“冒汗”也属于液化现象.
在概率论和统计学中,随机变量表示随机试验结果的观测值。随机变量的取值是不确定的,但是服从一定的概率分布。因此,每个取值都有自己的信息量。平均每个取值的信息量称为该随机变量的信息熵。
信息熵这个名称是冯诺依曼向香农推荐的。在物理学中,熵是物理系统的状态函数,用于度量一个物理系统内部状态和运动的无序性。物理学中的熵也称为热熵。信息熵的表达式与热熵的表达式类似,可以视为热熵的推广。香农用信息熵度量一个物理系统内部状态和运动的不确定性。
信息熵是信息论的核心和基础概念,具有多种物理意义。香农所创立的信息论是从定义和研究信息熵开始的。这一讲我们学习信息熵的定义和性质。
1.信息熵
我们这里考虑离散型随机变量的信息熵,连续型随机变量的信息熵以后有时间再讨论,读者也可以看课本上的定义,先简单地了解一下。定义1.1 设离散型随机变量X的概率空间为
Xx1Pp1x2p2...xn
...pn我们把X的所有取值的自信息的期望称为X的平均自信息量,通常称为信息熵,简称熵(entropy),记为H(X),即
n
H(X)E[I(X)]pilogi11(比特)pi
信息熵也称为香农熵。
注意,熵H(X)是X的概率分布P的函数,因此也记为H(P)。
定义1.2 信息熵表达式中的对数底可取任何大于等于2的整数r,所得结果称为r-进制熵,记为Hr(X),其单位为“r-进制单位”。我们有
HXHrX
logr注意,在关于熵的表达式中,我们仍然约定
0log00,0log信息熵的物理意义:
信息熵可从多种不同角度来理解。
x0 0(1)H(X)是随机变量X的取值所能提供的平均信息量。
(2)统计学中用H(X)表征随机变量X的不确定性,也就是随机性的大小。
例如,假设有甲乙两只箱子,每个箱子里都存放着100个球。甲里面有红蓝色球各50个,乙里面红、蓝色的球分别为99个和1个。显然,甲里面球的颜色更具有不确定性。从两个箱子各摸出一个球,甲里面摸出的球更不好猜。
(3)若离散无记忆信源的符号概率分布为P,则H(P)是该信源的所有无损编码的“平均码长”的极限。
令X是离散无记忆信源的符号集,所有长度为n的消息集合为
Xn{1,2,,M}
每个消息i在某个无损编码下的码字为wi,码字长为li比特。假设各消息i出现的概率为pi,则该每条消息的平均码长为
Lnpili
i1M因此,平均每个信源符号的码长为
Ln1Mpili nni1这个平均每个信源符号的码长称为该编码的平均码长,其量纲为(码元/信源)。
我们有
LnLH(X)且 limnH(X)
nnn这是信源编码定理的推论。
例1.3 课本第26页例2.4.天气预报的平均信息量。
练习:
在电脑主板上,串行接口(Serial Interface)用于向外设输出数据,每次输出1比特符号,若某段时间内输出符号的概率分布为
1X0p1/32/3 求此时段内该串行接口的信息率,即平均每符号所传递的信息(单位为“比特/符号”)。
练习解答:输出0所传递的信息为
log
I(0)输出1所传递的信息为
13log比特3()
I(1)log因此,输出符号的信息熵为
H(X)2log31(比特)3122log3(log31)log30.919(比特)
333于是所求的信息速率为0.919比特每符号。
说明:上述信息熵H(X)反映了串行接口传输信息的速率,称为该接口的信息率。
2.熵函数H(P)的性质 性质1.非负性和确定性
H(P)≥0
其中H(P)=0 当且仅当P为退化分布。
一个随机变量的概率分布为退化分布,当且仅当该随机变量是常量,即取值唯一(所以其取值是确定的)。
性质2.对称性
H(p1,,pi,,pj,,pn)H(p1,,pj,,pi,,pn)性质3.连续性
H(p1,,pn)对于其中任何变量pi是连续的。
性质4.扩展性 可扩展性1:
H(p1,,pn,0)H(p1,,pn)可扩展性2: limH(p1,p2,,pn1,pn,)H(p1,p2,,pn2,pn1,pn)0证明:由连续性和可扩展性1立即可得。
证毕
意义:可扩展性表明,一个小概率事件对于熵的影响很小,可以忽略不计。在熵的计算中,可以忽略其中一部分小概率事件。
例2.1《中华字海》中收录了85000多个汉字,而常用汉字仅有3000个左右。(据统计现代汉语中这2400个汉字在一般书刊文章中所占的字数比例是99%)在计算汉字的熵时,大部分汉字都可以忽略不计,仅统计常用汉字出现的频率,以此作为这些汉字出现的概率,从而计算出汉字的熵。
性质5.可加性
注意:即课本第31页的“递增性”。课本上的“可加性”事实上是联合熵的链法则,涉及到条件熵,放在此处不妥,后面再讨论。我们将赋予“递增性”更贴切的含义。定理2.2(可加性公式)
qqqH(p1,p2,,pn1,q1,q2,,qm)H(p1,p2,,pn)pnH1,2,,mpnpnpn其中令pnq1q2qm
证明:可用熵函数的定义证明,细节留给读者完成。
证毕
可加性公式让我们不断降低信息熵中概率分布的维度,将高维计算简化为低维计算。有的教材称可加性为递推性。例2.3 应用熵函数的可加性计算
1111H(,,)33665
解:
1111111111H(,,)H(,)H(,)33663333221log3
31.918(bit)注意,可连续应用可加性公式:
111121211111H(,,)H(,)H(,)H(,)33663332232221H(,)1 33连续应用可加性公式,我们有 定理2.4(更一般的可加性公式)H(p11,,p1r1,p21,,p2r2,,pn1,,pnrn)piripi1pi2H(p1,p2,,pn)piH,,(2.1)pii1pipin
其中pipj1riij
解释:我们可以把可加性理解为分步试验结果的熵等于各步试验结果熵的加权组合。
,n,其概率分布为设一个随机试验分为两个步骤。第1步共有n个可能结果X11,2,(p1,p2,,pn)。这一步试验结果的熵为H(p1,p2,,pn)。
在第1步试验结果的基础上进行第2步试验。假设当第1步试验结果X1i时,第2步试验共有ri个可能结果,并且其概率分布为
piripi1pi2,, pppiii6
对应的熵为
piripi1pi2H,, pppiii因此,第2步传递的平均信息量为
piripi1pi2pH,, ipppi1iiin两步所获得的平均信息量之和就是上述(2.1)中的右式。左式可解释为第2步试验的所有可能结果的平均信息量。练习:应用熵函数的可加性计算
H(1/6,1/6,1/6,1/9,1/9,1/12,1/12)
性质6.递增性
低维分布分解为高维分布时,信息熵严格递增。
定理2.5 将n-维概率分布分解为n+1维分布后,熵增大:
H(p1,p2,,pn)H(p1,p2,,pn1,pn,)(0<pn)证明:由可加性立即可得。
证毕
性质7.严格上凸性
定理2.6 熵函数H(P)是严格上凸函数。
证明:根据严格上凸性定义,我们设P=(p1, p2, …, pn)与Q=(q1,q2, …, qn)是两个不同的概率分布并且设(1,2)为非退化分布,只需证明下列不等式
1H(P)2H(Q)H(1P2Q)(1)
即
1plogpqii2i1i1nnilogqi1(pi2qi)lo1g(pi2 qii1n)合并同类项后,上述不等式等价变换为
n1pi2qipq1pilog2qilog1i2i0 piqii1i1 n注意,1P2Q是一个n-维概率分布,根据预备知识中所证明的“信息不等式”,我们有
npilogi11pi2qipi0(2)
其中等号成立当且仅当P1P2Q,即P=Q。我们前面已假设P≠Q,所以上述不等式中的等号不成立。同理我们有
nqilogi11pi2qiqi0(3)
由(2)和(3)可得(1)。
证毕
不等式(1)也可以用基本对数不等式证明。
不等式(1)的第二个证明:取x1pi2qipi,由
ln得
11x xpilnpipi1pi2qi2(piqi)(4)1pi2qi根据预备知识中证明的基本对数不等式,(4)中等号成立的充要条件是P1P2Q,即P=Q。我们前面已假设P≠Q,所以不等式(4)中的等号不成立。因此,我们有
pilni1npi0(5)
1pi2qi同理我们有
nqilni1qi0(6)
1pi2qi由(5)和(6)可得(1)。
证毕
性质8.极值性(最大离散熵原理)
定理2.7(最大离散熵原理)对于任何n维概率分布p,H(p)logn
其中,等号成立的充要条件是p为均匀分布,即
p(1/n,1/n,,1/n)
证明: 令q为均匀分布(1/n,1/n,…,1/n),应用信息不等式立刻可得该定理成立。
证毕
记号:我们用H0表示一个随机变量的最大熵。当且仅当某随机变量共有n种取值时,H0logn(比特)
例2.8 二十问题游戏(the game of twenty problems)。甲心里想到一个事物,让乙猜。乙可以向甲提问,甲只回答是或者不是。若乙在20个问题之内猜出答案,则乙胜,否则甲胜。猜数:一个比较简单的实例是猜数。要猜出一个100以内的正整数至少需要几个问题?至多需几个问题?
练习:
设一条电线上串联了8个灯泡,如图所示。假设其中有且只有一个灯泡坏了,并且各灯泡 的损坏概率相同,用万用电表通过测量断路找出坏灯泡。(1)平均需要获得多少信息,才能找出其中的坏灯泡。(2)一次测量所获得的信息的最大期望值是多少?
(3)试设计一个最佳测量方案,即测量次数的期望值最小的测量方案。
作业
1.试证明信息熵的可加性。
2.伪币称量问题:今有12枚金币,其中1枚是伪币,其重量不同于真币。用一台没有砝码的天平通过比较金币重量可以找出这枚伪币。(1)用这台天平找出伪币并知道其偏重还是偏轻需获得多少信息?(2)求天平的3种称量结果,即等重、左重和右重,的最大平均自信息。(3)试证明找出这枚伪币至少需要称量3次。(4)试设计最优的第1次称量方案。
(5)若第1次称量结果为1-4号钱币的总重量大于5-8号钱币的总重量,试设计最优的第2次称量方案。
3.编程2:输入有限维概率分布,输出该分布的熵。
附录:热熵
1854年克劳修斯定义了物理系统的一种状态函数S,他之称为熵(entropy),现在也称为热熵。一个物理系统从状态o到状态A的熵增量定义为
SSo其中
AodQ T克劳修斯的热力学第二定律:dS0
德国物理学家玻尔兹曼的熵公式:划时代的发现
SklogeW
其中W是物理系统的(宏观)状态所对应的所有可能微观状态数,k称为玻尔兹曼常数。伟大意义:
(1)将宏观量S与微观状态数W相联系,架设了宏观与微观之间的桥梁。
(2)物理概念第一次用概率形式表达,意义深远。
(3)已成为物理学中最重要公式之一。
社区管理组织的分类(补充)
党团组织(补充)
行政管理系统:包括两个子系统,即街道直属的行政管理系统和外部的职能部门的行政管理系统;
社区自治管理系统:包括居民委员会和业主委员会,其职能是提供各类公益性、群众性的服务;
社区管理支持系统:主要由社区内各企事业单位、人民团体构成。
社区党组织:社区管理的领导核心(补充)
中国共产党十七届四中会议于2009年9月15日至18日在北京召开。研究党建工作。 截止2007年6月,全国党员7336.3万名(中组部)
截止2009年底,全国党员7799.5万名(中组部)
从党员的年龄来看,35岁以下的党员1847.3万名,占党员总数的23.7%;36岁至45岁的党员1687.6万名,占21.6%;46岁至59岁的党员2283.5万名,占29.3%;60岁以上的党员1981.1万名,占25.4%。(中组部)
其中学生党员226.9万名。(中组部)
高校学生党员发展迅速。实现一年级班级有党员,二年级班级有党小组,三年级建立专业年级党支部,四年级学生党支部建在班上。
2009年6月,南昌大学学生党员人数达7163人,占学生总数的15.61%。(新浪网,http://news.sina.com.cn/c/2009-06-25/093215848935s.shtml)
2008年上海市发展新党员4.42万名,其中发展35岁以下党员3.71万名,占84%;发展具有大专及以上学历的党员2.01万名,占45.56%。(摘自“2008年中国共产党上海市党内统计公报”) 截至2009年底,上海市中国共产党党员总数为169.42万名,占全市常住人口总数的8.82%,比上年净增5.53万名,比2009年全国党员占总人口比例高2.97个百分点。
上海市现有中国共产党基层组织83400个,比上年净增1678个,其中基层党委4202个,党总支部6565个,党支部72633个。
2009年发展党员49520名,发展35岁及以下的党员4.20万名,占发展党员总数的84.89%。(摘自“2009年中国共产党上海市党内统计公报”)
巩固党的执政基础,加强党的执政能力。
党的基层组织是党的全部工作和战斗力的基础,党的基层组织自身建设和战斗力发挥如何,直接关系党的整体执政能力和执政基础。
东欧和前苏联的教训
街道党建和社区党建的区别
街道党委与街道党工委的区别
居委会党支部转变为社区党总支,流动人口党员、退休党员纳入其管理范围。 社区党建全覆盖
社区党建的必要性:
流动党员、口袋党员、隐身党员
上海:①近300万退休人员转入社区;②近400万外来人口流进社区;③数万下岗职工、失业人员回归社区;
④40多万新经济组织(外企、合资、私企、个体、股份等);
⑤18000多家新社会组织(社团、慈善会等)
2004年9月上海社区建设和社区党建试点6个街道:长宁区华阳街道;浦东新区潍坊街道;徐汇区湖南路街道;静安区静安寺街道;黄浦区董家渡街道和人民广场街道。
2002年静安寺街道党工委在中华大厦成立上海第一家商务楼党员服务点、党支部(支部建在商务楼上)。
2003年8月上海市成立“市社会工作党委”,19个区县也相继建立相应工作机构,中心城区101个社区(街道)全部成立了综合党委。
2003年底,全国29.9%的私营企业家是中共党员,而1993年时只有13.1%。
2004年全市700多幢商务楼宇60%建立“楼宇支部”;221个街道镇全部建立“党员服务中心”(阳光驿站)。由社区招募党务专职党务工作者。
2009年上海市在非公有制单位中发展在岗职工党员2568名,其中工人632名,管理人员和专业技术人员1936名。
具备建立党组织条件的规模以上非公有制企业7859家,其中7782家建立了党组织,占具备建立党组织条件的规模以上非公有制企业总数的99.02%。
民办非企业党组织。具备建立党组织条件的民办非企业1491个,其中建立了党组织的1244个,建立党小组的111个。(摘自“2009年中国共产党上海市党内统计公报”)
社区党建管理模式:
属地:依托街道党工委和乡镇党委的属地管理模式。
属条:依托市区县专业条线党委的属条管理模式。
属资:依托投资方党组织的属资管理模式。
属业:依托行业协会党组织的属业管理模式。
挂靠:依托各类中介服务机构党组织的挂靠管理模式。
现在强调“属地”模式,即依托社区党建,范围包括暂住人口党员、无工作的社区居民党员、未分配工作的学生党员、退伍军人党员、离退休党员等,在职党员也要积极参加社区党组织活动。
上海社区党建目标(2006年):
①50人以上非公经济组织要有党员,100人以上要建立党组织;
②20人以上社会组织要有党员,50人以上要建立党组织。
“两个凡是”——“凡是毛主席作出的决策,我们都坚决维护;凡是毛主席的指示,我们都始终不渝地遵循”。
现在“两个凡是”——“凡是有党员的地方就要有健全的党组织;凡是有党组织的地方就要有党的工作和活动”。
使党建工作覆盖每一个角落,以此来加强党的执政基础。
截止2009年底,非公有制单位在岗职工中有党员18.14万名,其中工人4.88万名,管理人员和专业技术人员13.25万名。
中心城区933幢商务楼宇中党建工作覆盖率达到98%。
到2011年底,使上海市非公企业党组织覆盖面从目前(2009年)党8.5%提高到15%以上;“两新”组织党员占从业人员到比例要从目前到3.3%提高到5%以上。
上海市力争使今后新建成的商务楼宇在入住率达到一半以上后实现党的组织和工作覆盖。 从追求覆盖率转向追求影响力。
----“四讲四有”专题学习
“两学一做,基础在学,关键在做。”这大概已经是每位党员都烂熟于心的一句话了。要成为一名合格党员,我们既要抓住基础,也要把握关键,要边学边做、既学又做。光学不做,可谓空谈;光做不学,好比蛮干。其中提出的“四讲四有”不仅是对新时期合格党员标准的具体描述,也是合格党员知促行、知行合一的行动指南。大部分人对“四讲四有”存在着一种误区,普遍理解为“讲政治、讲规矩、讲道德、讲奉献;有信念、有纪律、有品行、有作为。”这种记忆方式其实是割裂了学做、知行,那么对“四讲四有”怎样解读才更准确一些呢? 讲政治、有信念是固根之本。中国共产党是中国特色社会主义事业的领导核心,是我国的执政党。先不论合不合格,明确这一点是作为一名党员最基本的素质。讲政治还要有信念,没有信念的讲政治往往会成为喊口号、抢政绩的工具。讲政治并不是为了个人的前途和利益而挂在嘴边的完美说词,而要每位党员切实增强政治意识、大局意识、核心意识和看齐意识。凡事以党为先、以国为先、以民为先,坚持国家利益与集体利益高于个人利益,保持政治本色,把理想信念时时处处体现为行动的力量。
讲规矩、有纪律是驱病良药。没有规矩不成方圆,如果没有《中国共产党章程》、《廉洁自律准则》、《纪律处分条例》等的强制约束,中国共产党即使经历过再激烈的战斗、再艰苦的磨难,在这和平年代也难免会有松懈散漫的时候。这些规章条例总结了过去的历史经验,对大部分人起着约束作用,有效的减少了违法违纪行为的发生。然而不管规章条例多么完善健全,违法违纪的人还是前仆后继,有的党员干部甚至钻着规章法规的空子违法违纪。这样看来仅仅讲规矩是不够的,还需要有纪律、守纪律。作为一名合格党员,应该将学习法规条例常态化,常主动给自己打打疫苗,关键时刻管住自己,这样才能抵得住病毒的侵袭。
讲道德、有品行是内在养分。道德是一个人、一个民族、一个国家的灵魂。社会主义道德建设主要以社会公德、职业道德、家庭美德、个人品德为着力点,道德往往影响着一个人的格局,影响着社会的氛围。如今随着媒体的广泛宣传、社会舆论的正确导向,大众对于是非普遍都有明确的认知。然而也不乏这样一类人,他们满口仁义道德,行为却低俗恶劣,对社会产生着不良影响。讲道德还要有品行,共产党员更是要以严格的道德标准来规范自己,言行一致,重品行、作表率,在工作岗位上、家庭生活中,切实通过自己的一言一行起到带头示范作用。
讲奉献、有作为是自我升华。作为一名合格的共产党员,应该意识到自己肩负实现中华民族伟大复兴的重任,仅仅做好自己是不够的。国家富强、民族振兴、人们幸福需要每个党员强化自己的奉献意识,将意识转落实到行动,为他人与社会贡献自己的力量。作为机关事业单位的一名工作人员,我们更应该积极的为百姓谋福利,替百姓解忧难,用爱传递正能量,将心比心,群众也会更加信赖共产党。
这四条讲有,每条好比一个“十”,而四条联合起来好比一个“井”,是个层层递进的过程,最后形成紧密结合的统一整体。只有真正吃透这其中的精髓,将思想落实到行动,才能真正成为一名合格的共产党员。而只有具备了稳固的根基、优良的环境、充足的养分与自我的向阳,中国共产党才能成为一片茂密健康的森林,经久不衰的为社会输送清新氧气。
我们每一名党员在不同的岗位上扮演着不同的角色,对我们的能力也提出了不同的要求。作为党员干部,首先要提高干事创业的本领和能力,要认真学习业务知识,对疾控工作存在的困难和问题要有足够的认识。同时,要看到发展的机遇和挑战,只有正确认识疾控工作发展的形势和任务,贯彻落实“五大发展理念”,才能得出正确的措施办法,才能推动工作取得实效。要提高执行力,多做少说或只做不说,把上级党委决策的事情落到实处,工作中做到不错位、不越位、不蛮干、不滞后、不偷懒,立足于把每一项具体的工作干好。把大事干成是一种能力,把小事干好同样是一种能力,更是一种态度。对零碎的小事,我们也要把它干好,切忌不屑于干、不想干、不愿干,防止耽误事,拖后腿。当前,我中心公共卫生健康事业蓬勃发展,为完成这一艰巨而光荣的任务,更需要我们每一个党员认认真真、踏踏实实践行“两学一做”,按“四讲四有”要求规范自己的言行,努力做遵守宪法和法律法规的模范,做干事创业的模范,兢兢业业,一丝不苟,用创新的精神和顽强拼搏的意志把本职工作干好,为我县各项工作发展做出应有的贡献。
【专题5第3讲】推荐阅读:
讲奉献有作为专题党课06-12
讲政治 有信念 -专题学习讨论05-25
“讲政治、有信念”专题党课讲稿01-28
专题节目榜样310-15
四讲四有专题研讨会发言06-26
讲政治有信念专题发言稿10-25
专题一:“讲政治、有信念”研讨材料04-08
3 专题三 词语运用07-25
讲政治、有信念专题讨论发言材料11-12