2024年大學(xué)試題(理學(xué))-力學(xué)筆試考試歷年高頻考點(diǎn)試題摘選含答案

2024年大學(xué)試題(理學(xué))-力學(xué)筆試考試歷年高頻考點(diǎn)試題摘選含答案第1卷一.參考題庫(共75題)1.木星軌道的半長軸長度是5.2天文單位（1個(gè)天文單位為1.5×108km）。 求出 （1）木星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期； （2）木星的平均軌道速率。已知地球的平均軌道速率是29.8km/s2.空間任意力系的合力（如果有合力存在）的大小一定等于該力系向任一簡化時(shí)得到的主矢的大小。3.虛位移是假想的極微小位移，它只與約束條件有關(guān)。4.軸向拉壓桿件橫截面上的內(nèi)力特點(diǎn)是：（）。5.圖示單元體，應(yīng)力單位為MPa。試用數(shù)解法求： （1）指定斜面上的應(yīng)力； （2）若有σ=0的面，寫出其法線方向； （3）繪主應(yīng)力單元體圖標(biāo)出應(yīng)力值和方位角）； （4）繪主剪應(yīng)力單元體圖（標(biāo)出應(yīng)力值和方位角）。 6.空間任意力系向某一定點(diǎn)O簡化，若主矢R′≠0，主矩M0≠0，則此力系簡化的最后結(jié)果（）A、可能是一個(gè)力偶，也可能是一個(gè)力；B、一定是一個(gè)力；C、可能是一個(gè)力，也可能是力螺旋；D、一定是力螺旋。7.圖示正方形截面短柱承受軸向壓力P作用，若將短柱中間開一個(gè)槽如圖所示，開槽所消弱的面積為原來原積的一半，則開槽后柱中的最大壓應(yīng)力為原來的（）。A、2倍B、4倍C、8倍D、16倍8.具有摩擦而平衡的物體，它所受到的靜摩擦力F的大小，總是等于法向反力N的大小與靜滑動(dòng)摩擦系數(shù)f的乘積，即F=fN。9.Plaxis默認(rèn)坐標(biāo)線間距是1米，我想改成0.5米，能弄嗎？10.靜不定問題的主要特點(diǎn)是其未知量的個(gè)數(shù)多于系統(tǒng)獨(dú)立平衡方程的個(gè)數(shù)，所以未知量不能由平衡方程式全部求出。11.如下圖所示木柱，外力作用線過軸心，截面為正方形，邊長a=200mm，材料滿足胡克定律的條件，其E=10×103Mpa。不計(jì)桿自重，試求：? （1）各段柱的縱向線應(yīng)變。 （2）柱A點(diǎn)的位移。 12.一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)能在半徑為R的鉛直放置的圓形細(xì)管內(nèi)無摩擦地滑動(dòng)，圓管繞垂直于直徑的軸以角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)。寫出質(zhì)點(diǎn)的守恒量及其運(yùn)動(dòng)微分方程。13.圖a所示梁，彎曲剛度EI為常數(shù)。若欲使梁端支座A旋轉(zhuǎn)θ，則需在A端施加多大的力偶矩MA，并求相應(yīng)的支反力。 14.簡述超前校正的原理15.碾磨機(jī)碾輪的邊緣沿水平面做純滾動(dòng)，輪的水平軸則以勻角速ω繞鉛垂軸OB轉(zhuǎn)動(dòng)。如OA=c，OB=b，試求輪上最高點(diǎn)M的速度及加速度的量值。 16.圖示構(gòu)架受豎向力P作用，兩桿材料相同。若水平桿AB長度及位置都保持不變，而BC桿的長度可隨a角度變化（C點(diǎn)可在墻上變換位置）。已知材料拉伸和壓縮的許用應(yīng)力相同，求當(dāng)兩桿內(nèi)應(yīng)力同時(shí)達(dá)到許用應(yīng)力，且使結(jié)構(gòu)用料最省時(shí)的角度a。 17.作用在剛體上的力是滑移矢量，則力對(duì)點(diǎn)的矩是（）矢量A、自由B、定位C、滑移D、固定18.有一鋼筋混凝土立柱，受軸向壓力P作用，如圖所示。E1、A1和E2、A2分別表示鋼筋和混凝土的彈性模量及橫截面面積，試求鋼筋和混凝土的內(nèi)力和應(yīng)力各為多少？ 19.桁架結(jié)構(gòu)中各桿件均只承受軸向的拉伸或壓縮。20.每個(gè)單元的位移一般總是包含著兩部分：一部分是由（）引起的，另一部分是由于（）而連帶引起的。21.什么是蠕變？蠕變反映了聚合物的什么性能？22.橫截面的形心在垂直梁軸線方向的線位移稱為該截面的（），橫截面繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角位移稱為該截面的（）；撓曲線上任意一點(diǎn)處切線的斜率，等于該點(diǎn)處橫截面的（）。23.試作下列梁的剪力圖和彎矩圖。 24.壓桿的臨界壓力（或臨界應(yīng)力）與作用載荷大小有關(guān)。25.1mol雙原子分子氣體，當(dāng)溫度由T1升至T2時(shí)，假定轉(zhuǎn)動(dòng)慣量不變，T2=2T1，?系統(tǒng)的轉(zhuǎn)動(dòng)熵變?yōu)椋ǎ〢、5.763J·K-1·mol-1；B、11.526J·K-1·mol-1；C、RlnT1；D、Rln（I·T1/σ）；E、2.882J·K-1·mol-126.以下哪個(gè)過程與鏈段運(yùn)動(dòng)無關(guān)（）A、玻璃化轉(zhuǎn)變B、巴拉斯效應(yīng)C、Tb（脆化點(diǎn)）27.一點(diǎn)處的應(yīng)力狀態(tài)是（）A、過物體內(nèi)一點(diǎn)所取單元體六個(gè)面上的應(yīng)力B、受力物體內(nèi)各個(gè)點(diǎn)的應(yīng)力情況的總和C、過受力物體內(nèi)一點(diǎn)所做的各個(gè)不同截面上應(yīng)力情況的總稱D、以上都不對(duì)28.圖示超靜定結(jié)構(gòu)中，若桿1、2的伸長量分別為Δl1和Δl2，且AB為剛性梁，則求解超靜定問題的變形協(xié)調(diào)方程有下列四種答案。試判斷哪一種是正確的。（）A、AB、BC、CD、D29.靜力學(xué)中研究的二力桿是（）A、在兩個(gè)力作用平衡的物體B、在兩個(gè)力作用的物體C、在三個(gè)力作用的物體D、在力系作用下的物體30.作圖示梁的剪力圖和彎矩圖。 31.敘述區(qū)分高強(qiáng)鋼發(fā)生應(yīng)力腐蝕破裂與氫致滯后斷裂的方法。32.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，各橫截面繞其軸線發(fā)生相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。33.簡述聚合物的增韌機(jī)理。34.圖示圓截面桿，兩端承受一對(duì)方向相反、力偶矩矢量沿軸線且大小均為M的力偶作用。試問在桿件的任一橫截面m-m上存在何種內(nèi)力分量，并確定其大小。 35.若軸向拉壓桿橫截面上的正應(yīng)力為σ0，則其（）。A、45°斜截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力均為σ0/2B、45°斜截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力均為σ0C、45°斜截面上的正應(yīng)力為σ0/2，切應(yīng)力為零D、與軸線平行的縱向截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力均為σ0E、與軸線平行的縱向截面上的正應(yīng)力和切應(yīng)力均為零36.圖示交變應(yīng)力的循環(huán)特征σr、平均應(yīng)力σm、應(yīng)力幅值σa的值分別是（） A、40、20、10B、20、10、20C、0、20、10D、0、20、2037.重力水壓驅(qū)動(dòng)油藏，油層厚度為10m，滲透率為0.4×10-12m2，地下原油粘度為9mPa·s，原油體積系1.15，地面原油相對(duì)密度為0.85。某井單井供油面積為0.3km2，油井折算半徑為10-2m。油層靜止壓力為10.5MPa，流動(dòng)壓力為7.5MPa，求此井日產(chǎn)油量。38.懸臂梁受力如圖所示，橫截面有圖示四種形式，中空部分的面積A都相等，其中強(qiáng)度最高的截面梁為（） A、B、C、D、39.一簡支梁分在中點(diǎn)處作用一力偶，則其中點(diǎn)的撓度值為（）。40.平面圖形上任意兩點(diǎn)A、B的速度在其連線上的投影分別用[vA]AB和[vB]AB表示，、兩點(diǎn)的加速度在其連線上的投影分別用[aA]AB和[aB]AB表示，則（） A、AB、BC、CD、D41.各向異性材料的彈性常數(shù)為（）。A、?9個(gè)；B、?21個(gè)；C、?3個(gè)；D、?13個(gè)；42.輸入程序中為什么要設(shè)置兩個(gè)Loadsystem（A和B）？有什么區(qū)別么？43.鑄鐵試件壓縮時(shí)破壞斷面與軸線大致成45°，這是由壓應(yīng)力引起的緣故。44.根據(jù)湯川核力理論，中子與質(zhì)子之間的引力具有如下形式的勢能： 試求：（a）中子與質(zhì)子之間的引力表達(dá)式，并與平方反比定律相比較； （b）求質(zhì)量為m的粒子作半徑為a的圓運(yùn)動(dòng)的動(dòng)量矩J及能量E.45.一端系于天花板頂上的繩子，在另一端系一半徑為r，重量為p的滑輪，求滑輪中心向下運(yùn)動(dòng)的加速度和滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角加速度。46.在圖示機(jī)構(gòu)中，桿AB以速度u向左勻速運(yùn)動(dòng)。求當(dāng)角φ=45°時(shí)，OC桿的角速度、角加速度。 47.設(shè)有一邊長為a的正方形截面桿，與一面積相同的圓截面桿，受有相同的扭矩M，試比較兩者的最大切應(yīng)力和單位長度的扭角。48.以下哪種現(xiàn)象可用聚合物存在鏈段運(yùn)動(dòng)來解釋（）A、聚合物泡在溶劑中溶脹B、聚合物受力可發(fā)生彈性形變C、聚合物熔體粘度很大49.圖示以后輪發(fā)動(dòng)的汽車在粗糙地面上行駛時(shí)，其后輪受發(fā)動(dòng)機(jī)的主動(dòng)力偶m的作用，前輪受輪軸上的水平推力P的作用，在下圖所示的四種情況中A、B為汽車的前后輪與地面之間有滾動(dòng)摩阻的情況，C、D為汽車的前后輪與地面之間無滾動(dòng)摩阻的情況，哪一個(gè)是正確的受力分析圖。（） A、AB、BC、CD、D50.一人在水平臺(tái)上走動(dòng)，此臺(tái)可通過其中心的鉛直軸而旋轉(zhuǎn)，人走的軌跡是以平臺(tái)中心為圓心，r為半徑的圓周，假定人重為p，平臺(tái)重也為p，其半徑也為r，試求當(dāng)人在平臺(tái)上走完一周時(shí)平臺(tái)轉(zhuǎn)過的角度。51.在圖示機(jī)構(gòu)中，已知O1A=OB=r=250mm，且AB=O1O；連桿O1A以勻角速度ω=2rad/s繞軸O1轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)φ=60°時(shí)，擺桿CE處于鉛垂位置，且CD=500mm。求此時(shí)擺桿CE的角速度和角加速度。 52.圖所示機(jī)構(gòu)中齒輪1緊固在桿AC上，AB=O1O2，齒輪1和半徑為r2的齒輪2嚙合，齒輪2可繞O2軸轉(zhuǎn)動(dòng)且和曲柄O2B沒有聯(lián)系。設(shè)O1A=O2B=l，?=bsinωt，試確定時(shí)，輪2的角速度和角加速度。 53.重為P1重物A沿斜面D下降，同時(shí)籍繞過滑輪C的繩使重為P2的重物上升，斜面與水平成α角；不記滑輪和繩的質(zhì)量及摩擦，求斜面D給地板E突出部分的水平壓力。 54.試述焊接船舶比鉚接船舶容易發(fā)生脆性破壞的原因。55.圖示聯(lián)接銷釘。已知F=100kN，銷釘?shù)闹睆絛=30mm，材料的許用切應(yīng)力[τ]=60MPa。試校核銷釘?shù)募羟袕?qiáng)度，若強(qiáng)度不夠，應(yīng)改用多大直徑的銷釘。 56.解釋平面應(yīng)力和平面應(yīng)變狀態(tài)，并用應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)表述這兩種狀態(tài)。57.直徑d=60mm的圓截面折桿，受力與其他尺寸如圖所示。試計(jì)算點(diǎn)a的第三強(qiáng)度理論的相當(dāng)應(yīng)力。 58.雙重介質(zhì)是存在（）種孔隙結(jié)構(gòu)的介質(zhì)A、1B、2C、3D、4E、559.如圖所示結(jié)構(gòu)，用Q235鋼制成。σs=280MPa，E=200GPa，AB梁為I16Ⅰ字鋼，強(qiáng)度安全系數(shù)n=2。BC桿為直徑d=40mm圓鋼，穩(wěn)定安全系數(shù)[ncr]=3。試求該結(jié)構(gòu)的載荷。 60.切向加速度反映了（）A、速度大小的變化率B、速度方向的變化率C、速度大小和方向的變化率D、以上答案都不是61.動(dòng)點(diǎn)在運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為零，顯然該動(dòng)點(diǎn)的速度一定為零。62.對(duì)聚合物熔體的粘性流動(dòng)曲線劃分區(qū)域，并標(biāo)明區(qū)域名稱及對(duì)應(yīng)的粘度名稱，解釋區(qū)域內(nèi)現(xiàn)象的產(chǎn)生原因。63.如圖所示矩形截面，b=120mm，h=240mm，在Z軸附近若挖去的虛線部分，則挖去后的截面慣性矩與原截面慣性矩之比為（） A、0.723B、0.802C、0.912D、0.95064.對(duì)于材料以及橫截面面積均相同的空心圓軸和實(shí)心圓軸，前者的抗扭剛度一定（）后者的抗扭剛度。?A、小于B、等于C、大于D、無法對(duì)比65.某一矩形截面兩端受到拉力F的作用，設(shè)桿件橫截面面積為A，經(jīng)分析可知，與軸線成α角的截面m-n上的（）。A、（A）B、（B）C、（C）D、（D）66.跳傘者質(zhì)量為60KG，自停留在高空中的直升飛機(jī)中挑出，落下100M后，將降落傘打開，設(shè)開傘前的空氣阻力忽略不計(jì)，傘重不計(jì)，開傘后所受的阻力不變，經(jīng)5S后跳傘者的速度減為4.3m/s。求阻力大小。67.外力就是構(gòu)件所承受的載荷。68.通常要了解物體的變形，必須分析物體的變形位移。69.梁彎曲時(shí)的撓度和轉(zhuǎn)角的符號(hào)，按所選的坐標(biāo)軸而定，與w軸的正向一致時(shí)其撓度為正，若這時(shí)撓曲線的斜率為正，則該處截面的轉(zhuǎn)角就為（）。70.表示交變應(yīng)力情況的有5個(gè)量值：σm（平均應(yīng)力），σa（應(yīng)力幅），r（循環(huán)特征），及σmax和σmin，其中只有（）個(gè)是獨(dú)立的。71.圖示圓錐形桿受軸向拉力作用，試求桿的伸長。 72.材料力學(xué)中所說的內(nèi)力就是物質(zhì)自然狀態(tài)下基本粒子之間的引力和斥力73.設(shè)某段梁承受正彎矩的作用，則靠近頂面和靠近底面的縱向纖維分別是伸長的和縮短的。（）74.至少從5個(gè)方面對(duì)比總結(jié)脆性斷裂與韌性斷裂的區(qū)別。75.在計(jì)算的時(shí)候，那個(gè)toleratederror應(yīng)該設(shè)為多少??？有時(shí)候只要改大一點(diǎn)，計(jì)算就可以過了。請(qǐng)問最大可以給多少？（standardsetting里面，以前7.2版本是給的defaut=0.03，現(xiàn)在8.5是給的0.01）第2卷一.參考題庫(共75題)1.剛體作定軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，軸上產(chǎn)生附加壓力的原因是什么？并定性分析附加壓力為零的條件.2.請(qǐng)問plaxis中可以模擬降水井降水引起的地表沉降嗎？3.為了保證有限單元法解答的收斂性，位移模式應(yīng)滿足哪些條件？4.用剪子剪斷鋼絲時(shí)，鋼絲發(fā)生剪切變形的同時(shí)還會(huì)發(fā)生（）變形。5.某瞬時(shí)平面圖形內(nèi)任意兩點(diǎn)A、B的速度分別為vA和vB，它們的加速度分別為aA和aB。以下四個(gè)等式中哪些是正確的？（） A、AB、BC、CD、D6.圖示桿件截面為正方形，邊長a=20cm，桿長l=4m，P=10kN，比重。在考慮桿本身自重時(shí)，1-1和2-2截面上的軸力。 7.直梁ABC在承受荷載前擱置在支座A和C上，梁與支座B間有一間隙Δ。當(dāng)加上均布荷載后，梁的中點(diǎn)處與支座B接觸，因而三個(gè)支座都產(chǎn)生約束力。為使這三個(gè)約束力相等，試求其Δ值。 8.使均質(zhì)物體的形狀變一下，但仍具有對(duì)稱面、對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心，不過重心就不一定在新具有的對(duì)稱面、對(duì)稱軸或?qū)ΨQ中心上了。9.靜定梁承受平面載荷，但無集中力偶作用，其剪力圖如圖所示。若已知A端彎矩M（A）=0，試確定梁上的載荷及梁的彎矩圖，并指出梁在何處有約束，且為何種約束。 10.簡述mc不適合巖石的的原因。11.圖示剛體在一個(gè)平面任意力系作用下處于平衡，以下四組平衡方程中哪一組是不獨(dú)立的（） A、ΣX=0，ΣmO（F）=0，ΣmA（F）=0；B、ΣmO（F）=0，ΣmA（F）=0，ΣmB（F）C、ΣmA（F）=0，ΣmC（F）=0，ΣY=0；D、ΣX=0，ΣmA（F）=0，ΣmB（F）=0。12.同一力偶對(duì)空間不同點(diǎn)之矩是不相同的。13.質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量對(duì)于時(shí)間的變化率，只與作用于系統(tǒng)的外力有關(guān)，而與內(nèi)力無關(guān)。14.梁端鉸支座處無集中力偶作用，該端的鉸支座處的彎矩必為零。15.在如圖所示結(jié)構(gòu)中，AB為圓形截面桿，直徑d=80mm，A端固定，B端為球鉸，BC為正方形截面桿，邊長b=70mm，C端為球鉸。AB及BC桿可以各自獨(dú)立發(fā)生彎曲變形且互不影響，兩桿的材料均為Q235鋼。已知l=3m，穩(wěn)定安全系數(shù)[ncr]=2.5。試求此結(jié)構(gòu)的許可載荷F。 16.點(diǎn)沿空間曲線運(yùn)動(dòng)，在點(diǎn)M處其速度為v=4i+3j，加速度a與速度v夾角β=30°，且a=10m/s2。求軌跡在該點(diǎn)密切面內(nèi)的曲率半徑P和切向加速度at。17.圖a所示構(gòu)架中，力F=40kN，各尺寸如圖，不計(jì)各桿重力，求鉸鏈A、B、C處受力。 18.動(dòng)點(diǎn)的相對(duì)運(yùn)動(dòng)為直線運(yùn)動(dòng)，牽連運(yùn)動(dòng)為直線平動(dòng)時(shí)，動(dòng)點(diǎn)的絕對(duì)運(yùn)動(dòng)必為直線運(yùn)動(dòng)。19.某一圓形截面桿，當(dāng)其截面面積增加一倍時(shí)，從穩(wěn)定性觀點(diǎn)來看，其承載能力將等于原來的：（）A、1倍B、2倍C、4倍D、8倍20.圖示傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速為200r/min，從主動(dòng)輪2上傳來的功率是58.8kW，由從動(dòng)輪1、3、4和5分別輸出18.4kW、11kW、22.05kW和7.35kW。已知材料的許用切應(yīng)力，單位長度扭轉(zhuǎn)角，切變模量G=82GPa。試按強(qiáng)度和剛度條件選擇軸的直徑。 21.單元體上相互垂直的兩根棱邊夾角的改變量，稱為（）。22.直線供給邊緣附近有兩口井A、B，其中供給邊緣上的壓力為pe，A井產(chǎn)量Q1，B井產(chǎn)量Q2，A井距斷層為d，B井距斷層為2d（見圖），地層厚度h，原油粘度μ，滲透率K,導(dǎo)壓系數(shù)為η，井半徑均為Rw，求A、B兩井同時(shí)生產(chǎn)T1時(shí)間后的A井及B井井底壓力？假如T1時(shí)刻之后A關(guān)井，再繼續(xù)生產(chǎn)T2時(shí)間后A井井底壓力變化又如何？ 23.圖示機(jī)構(gòu)中二連桿OA、AB各長L，重量均不計(jì)，若用虛位移原理求解在鉛直力P和水平力F作用下保持平衡時(shí)（不計(jì)摩擦），必要的虛位移之間的關(guān)系有（）（方向在圖中標(biāo)出），平衡時(shí)角θ的值為（） 24.在圖示梁中，集中力F作用在固定于截面B的倒L剛臂上。梁上最大彎矩Mmax與C截面上彎矩MC之間的關(guān)系是（）。 A、B、C、D、25.點(diǎn)M沿半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，其速度為v=kt，k是有量綱的常數(shù)，則點(diǎn)M的全加速度為（）A、AB、BC、CD、D26.外徑與內(nèi)徑之比D/d=1.2的兩端固定壓桿（如圖），材料為Q235鋼，E=200GPa，λp=100。試求能應(yīng)用歐拉公式時(shí)，壓桿長度與外徑的最小比值，以及這時(shí)的臨界壓力。 27.力對(duì)物體的作用，是不會(huì)在產(chǎn)生外效應(yīng)的同時(shí)產(chǎn)生內(nèi)效應(yīng)的。28.z方向（垂直于板面）很長的直角六面體，上邊界受均勻壓力p作用，底部放置在絕對(duì)剛性與光滑的基礎(chǔ)上，如圖所示。不計(jì)自重，且?h＞＞b。試選取適當(dāng)?shù)膽?yīng)力函數(shù)解此問題，求出相應(yīng)的應(yīng)力分量。 29.由鋼芯（直徑30mm）和鋁殼（外徑40mm、內(nèi)徑30mm）組成的復(fù)合材料圓軸，一端固定，另一端承受外加力偶，如圖所示。已知鋁殼中的最大切應(yīng)力τamax=60MPa，切變模量Ga=27GPa，鋼的切變模量Gs=80GPa。試求鋼芯橫截面上的最大切應(yīng)力τsmax。 30.作用于剛體上的力可以（）作用線移到剛體上的任意一點(diǎn)A、平行于B、沿著原C、垂直D、沿著31.同一截面上各點(diǎn)的正應(yīng)力σ必定大小相等，方向相同。32.勻質(zhì)桿AB和BC在B端鉸接，A端鉸接在墻上，C端則靠在墻上，如圖所示。墻與C端接觸處的摩擦因數(shù)f=0.5，兩桿長度相等并重力相同，試確定平衡時(shí)的最大角Θ。鉸鏈中的摩擦忽略不計(jì)。 33.立柱承受縱向壓力作用時(shí)，橫截面上只有壓應(yīng)力。34.在地層條件下，每下降一個(gè)單位壓力時(shí)時(shí)，單位體積巖石中孔隙體積的縮小值稱為（）A、液體壓縮系數(shù)B、綜合壓縮系數(shù)C、巖石壓縮系數(shù)D、孔隙壓縮系數(shù)E、體積壓縮系數(shù)35.我們學(xué)過的靜力學(xué)公理有5個(gè)，根據(jù)第三加減平衡力系原理又可推論出以下了兩個(gè)剛體平衡原理：（）、（）。36.玻茲曼分布定律只能適用于全同粒子的不可分辨性表現(xiàn)不顯著的場合。這些場合是定域子體系和溫度不太低、壓力不太高的離域子體系。37.已知系統(tǒng)狀態(tài)方程： 試用李亞普諾夫第二法分析系統(tǒng)平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性。38.時(shí)不變系統(tǒng) 試用兩種方法判別其能控性和能觀性。39.氣體CO分子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量I=1.45×10-46kg·m2，試求轉(zhuǎn)動(dòng)量子數(shù)J為4與3兩能級(jí)的能量差Δε，并求T=300K時(shí)的Δε/kT。40.梁彎曲變形時(shí)，關(guān)于撓曲線形狀和內(nèi)力圖圖形的相互關(guān)系，正確說法是（）A、若剪力圖對(duì)稱，則撓曲線也對(duì)稱B、若彎矩圖對(duì)稱，則撓曲線也對(duì)稱C、撓曲線形狀與內(nèi)力圖的對(duì)稱性并無相一致，有時(shí)與彎矩圖的對(duì)稱性相一致D、撓曲線形狀有時(shí)與剪力圖的對(duì)稱性相一致，有時(shí)與彎矩圖的對(duì)稱性相一致41.粒子的配分函數(shù)Q是表示（）A、一個(gè)粒子的玻茲曼因子；B、對(duì)一個(gè)粒子的玻茲曼因子取和；C、對(duì)一個(gè)粒子的所有可能狀態(tài)的玻茲曼因子取和；D、對(duì)一個(gè)粒子的簡并度和玻茲曼因子的乘積取和.42.圓軸扭轉(zhuǎn)時(shí)，其橫截面上只有切應(yīng)力，且切應(yīng)力的大小（），方向垂直與半徑與扭矩轉(zhuǎn)向一致。43.構(gòu)件的強(qiáng)度是指（）。44.若點(diǎn)作勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，則（）A、點(diǎn)的加速度大小∣a∣=常量B、點(diǎn)的加速度矢量a=常量C、點(diǎn)的切向加速度矢量aτ=常量D、點(diǎn)的切向加速度大小∣aτ∣=常量45.兩勻質(zhì)桿AC和BC質(zhì)量均為m，長度均為l，在C點(diǎn)由光滑鉸鏈相連接，A、B端放置在光滑水平面上，如圖所示。桿系在鉛垂面內(nèi)的圖示位置由靜止開始運(yùn)動(dòng)，試求鉸鏈C落到地面時(shí)的速度。 46.圖a所示鋼螺栓，其外套一長度為l的套管。已知螺栓與套管的橫截面面積分別為Ab與At，彈性模量分別為Eb與Et，螺栓的螺距為p?，F(xiàn)將螺母旋緊1/5圈，試求螺栓與套管所受之力。螺帽與螺母的變形忽略不計(jì)。 47.簡述3DF坐標(biāo)拾取不精確的原因。48.質(zhì)量為m長為l的均質(zhì)桿OA，可繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)，圖示為初始水平位置，由靜止釋放： 1、計(jì)算桿初始瞬時(shí)的角加速度。并求出該瞬時(shí)的慣性力。 2、計(jì)算桿初始瞬時(shí)O的支座約束力。 3、計(jì)算桿轉(zhuǎn)動(dòng)到鉛垂位置時(shí)的角速度ω。 49.圖示機(jī)構(gòu)中，物塊A、B質(zhì)量均為m，均質(zhì)圓盤C、D質(zhì)量均為2m，半徑均為R。C輪鉸接于長為3R的無重懸臂梁CK上，D為動(dòng)滑輪，繩與輪之間無相對(duì)滑動(dòng)。系統(tǒng)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，試求： （1）物塊A上升的加速度； （2）HE段繩的張力； （3）固定端K處的約束力。 50.圖示一均質(zhì)圓盤的質(zhì)量為m，半徑為R，沿傾角為α的斜面滾動(dòng)而無滑動(dòng)。已知輪心O的速度大小為v，則它對(duì)斜面上與輪的接觸點(diǎn)C的動(dòng)量矩大小GC為（） A、AB、BC、CD、D51.在平面三結(jié)點(diǎn)三角形單元中，能否選取如下的位移模式并說明理由： 52.某單位擬設(shè)計(jì)一種大型的厚板構(gòu)件（屬平面應(yīng)變），構(gòu)件的工作應(yīng)力為σ=800MPa，板中心有一穿透裂紋（KI=），裂紋長度為2a=4mm?，F(xiàn)有以下的五種鋼材可供選擇，各鋼材的斷裂韌性KIC和屈服強(qiáng)度σS如下表： a）若按屈服強(qiáng)度計(jì)算的安全系數(shù)為n=1.4，試找出既能保證材料強(qiáng)度儲(chǔ)備又不發(fā)生脆性斷裂的鋼材。 b）若n=1.7時(shí)，上述哪種材料能滿足該構(gòu)件的設(shè)計(jì)要求？ 如果σ/σs≥0.6s，則采用如下公式： 53.簡述毛細(xì)管流變儀應(yīng)用？54.用鐵扁擔(dān)起吊一根自重為q的等截面上下對(duì)稱的混凝土梁，如圖所示，起吊時(shí)吊點(diǎn)的位置x應(yīng)為多少時(shí)最合理？（提示：使桿在起吊時(shí)最大正負(fù)彎矩的絕對(duì)值相等） 55.圖示二軸，用突緣與螺栓相連接，其中六個(gè)螺栓均勻排列在直徑為D1的圓周上，另外四個(gè)螺栓則均勻排列在直徑為D2的圓周上。設(shè)扭力偶矩為M，各螺栓的材料相同、直徑均為d，試計(jì)算螺栓剪切面上的切應(yīng)力。 56.一輕桿長為2l，一端光滑鉸鏈于固定點(diǎn)O，另一端點(diǎn)及中點(diǎn)分別焊接有質(zhì)量為m′和m的小球。桿可在鉛直平面內(nèi)繞固定點(diǎn)擺動(dòng)。寫出此力學(xué)系統(tǒng)的拉格朗日函數(shù)，并求出其作微小擺動(dòng)時(shí)的周期。57.圓軸AB，長L，直徑D，切變模量為G，A面固定，B面有兩根長為l，直徑為d的直桿支撐，桿彈性模量為E，在C面作用矩為Mε的外力偶，求B面得扭轉(zhuǎn)角φB及的桿的縱向線應(yīng)變?chǔ)拧?58.試求體積應(yīng)力Θ與體積應(yīng)變?chǔ)鹊藐P(guān)系。59.為了保證構(gòu)件安全，可靠地工作，在工程設(shè)計(jì)時(shí)通常把（）應(yīng)力作為構(gòu)件實(shí)際工作應(yīng)力的最高限度。60.為什么安全系數(shù)計(jì)算得到的最終位移值會(huì)很大，而且不能作為參考依據(jù)？61.已知系統(tǒng)傳遞函數(shù)，試求出系統(tǒng)的約旦標(biāo)準(zhǔn)型的實(shí)現(xiàn)，并畫出相應(yīng)的模擬結(jié)構(gòu)圖62.根據(jù)鏡像原理，作出圖中兩條斷層相夾油井的“鏡像”。63.試求在圖示機(jī)構(gòu)中，當(dāng)曲柄OA和搖桿O1B在鉛垂位置時(shí)，B點(diǎn)的速度和加速度（切向和法向）。曲柄OA以等角加速度α0=?5rad/s2轉(zhuǎn)動(dòng)，并在此瞬時(shí)其角速度為ω0=10rad/s，OA=r=200mm，O1B=1000mm，AB=l=1200mm。 64.圖示圓筒蓋用的角鐵和鉚釘連接在桶壁上。已知筒內(nèi)壓力p=1MPa，圓筒內(nèi)徑D=1m，筒壁和角鐵厚度均為t=10mm，鉚釘直徑d=20mm，[σ]=80MPa，[τ]=70MPa，[σ]c=160MPa，問筒蓋和筒體各需要幾個(gè)鉚釘？ 65.一等腰直角三角形板OAB在其自身平面內(nèi)以等角速度ω繞頂點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)，某一動(dòng)點(diǎn)M相對(duì)此三角形板以勻速沿AB邊運(yùn)動(dòng)，當(dāng)三角形板轉(zhuǎn)一圈時(shí)，M點(diǎn)走過了AB。如已知AB=OB=b，則M當(dāng)點(diǎn)在A時(shí)的相對(duì)速度的大?。ǎ豢剖霞铀俣鹊拇笮。ǎ?66.某分子的第一電子激發(fā)態(tài)的能量比基態(tài)高2×10-19J，?溫度大約要達(dá)到（）K之后，電子運(yùn)動(dòng)對(duì)熱力學(xué)函數(shù)才有明顯的貢獻(xiàn)。67.圖示A和B兩點(diǎn)之間原有水平方向的一根直徑d=1mm的鋼絲，在鋼絲的中點(diǎn)C加一豎向荷載F。已知鋼絲產(chǎn)生的線應(yīng)變?yōu)棣?0.0035，其材料的彈性模量E=210GPa，鋼絲的自重不計(jì)。試求 （1）鋼絲橫截面上的應(yīng)力（假設(shè)鋼絲經(jīng)過冷拉，在斷裂前可認(rèn)為符合胡克定律）； （2）鋼絲在C點(diǎn)下降的距離Δ； （3）荷載F的值。 68.如圖所示機(jī)構(gòu)中，給點(diǎn)A一垂直于AB桿的虛位移，則對(duì)B、C、D點(diǎn)的虛位移，正確的是（） A、AB、BC、CD、DE、E69.平面內(nèi)一非平衡共點(diǎn)力系和一非平衡力偶系最后可能合成的情況是（）A、一合力偶B、一合力C、相互平衡D、無法進(jìn)一步合成70.利用格林公式推導(dǎo)齊次波動(dòng)方程的Kirchhoff積分公式。 （格林公式為：）71.重為500N和700N的兩人坐在順?biāo)碌闹貫?00N的船中。為了對(duì)調(diào)位置，重500N的人相對(duì)于船以0.6m/s的速度沿河水流速的地方走去；同時(shí)，另一個(gè)人以0.2m/s的相對(duì)速度相反方向走去。忽略水的阻力，設(shè)水的流速為0.4m/s，求在兩人交換位置時(shí)船的速度。72.溫度T越高，配分函數(shù)Q的值越小。73.圖示傳動(dòng)軸傳遞功率P=7.5kW，軸的轉(zhuǎn)速n=200r/min。齒輪A上的嚙合力FR與水平切線夾角20°，皮帶輪B上作用皮帶拉力FS1和FS2，二者均沿著水平方向，且FS1=2FS2。試： （分輪B重FQ=0和FQ=1800N兩種情況）????? 1．畫出軸的受力簡圖；? 2．畫出軸的全部內(nèi)力圖。 74.質(zhì)點(diǎn)系動(dòng)量在一段時(shí)間內(nèi)的變化量，等于作用于質(zhì)點(diǎn)系的外力在該段時(shí)間內(nèi)的沖量和。75.梁在純彎時(shí)的撓曲線是圓弧曲線，但用積分法求得的撓曲線卻是拋物線，其原因是（）。第1卷參考答案一.參考題庫1.參考答案：2.參考答案：正確3.參考答案：正確4.參考答案：只有軸力，沒有切應(yīng)力5.參考答案： 6.參考答案：C7.參考答案：C8.參考答案：錯(cuò)誤9.參考答案：可以，在文件菜單/一般設(shè)置/網(wǎng)格格珊中進(jìn)行設(shè)置。10.參考答案：正確11.參考答案：12.參考答案：13.參考答案：14.參考答案：通過其相位超前特性來增大系統(tǒng)的相位裕量，改變系統(tǒng)的開環(huán)頻率特性，并使校正裝置最大的相位超前角出現(xiàn)在新的剪切頻率處，使校正后系統(tǒng)有以下特點(diǎn)：低頻段的增益滿足穩(wěn)態(tài)精度的要求；中頻段對(duì)數(shù)幅頻特性些率為20dB/dec，并具有較寬的頻帶，使系統(tǒng)具有滿意的動(dòng)態(tài)性能；高頻段迅速衰減，以減少噪聲的影響。15.參考答案：16.參考答案： 17.參考答案：B18.參考答案： 19.參考答案：正確20.參考答案：本單元的形變；其他單元發(fā)生了形變21.參考答案： 蠕變：是指在一定的溫度和較小的恒定應(yīng)力作用下，材料的應(yīng)力隨時(shí)間的增加而增大的現(xiàn)象。 聚合物蠕變性能反映了材料的尺寸穩(wěn)定性和長期負(fù)載能力22.參考答案：撓度；轉(zhuǎn)角；轉(zhuǎn)角23.參考答案： 24.參考答案：錯(cuò)誤25.參考答案：A26.參考答案：C27.參考答案：C28.參考答案：A29.參考答案：A30.參考答案： 31.參考答案：應(yīng)力腐蝕與氫致滯后斷裂，雖然都是由于應(yīng)力和化學(xué)介質(zhì)共同作用而產(chǎn)生的延滯斷裂現(xiàn)象，但可通過以下的方法進(jìn)行區(qū)分： （1）利用外加電流對(duì)靜載下產(chǎn)生裂紋的時(shí)間或裂紋擴(kuò)展速率的影響來判斷。當(dāng)外加小的陽極電流而縮短產(chǎn)生裂紋時(shí)間的是應(yīng)力腐蝕；當(dāng)外加小的陰極電流而縮短產(chǎn)生裂紋時(shí)間的是氫致延滯斷裂。 （2）應(yīng)力腐蝕的斷裂源在試樣的表面；而氫致開裂的斷裂源在表面以下的某一深度處。 （3）應(yīng)力腐蝕斷口的顏色灰暗，常有腐蝕產(chǎn)物存在；而氫致斷裂斷口一般較光亮、沒有腐蝕產(chǎn)物或腐蝕產(chǎn)物的量很少。 （4）應(yīng)力腐蝕的主裂紋有較多的二次裂紋存在；而氫致斷裂的主裂紋沒有分枝。32.參考答案：正確33.參考答案： （1）銀紋機(jī)理：增韌作用主要來自海島型彈性體微粒作為應(yīng)力集中物與基體間引發(fā)大量銀紋，從而吸收大量沖擊能；同時(shí)，大量銀紋間應(yīng)力場相互干擾，降低了銀紋端應(yīng)力，阻礙了銀紋的進(jìn)一步發(fā)展。該理論不能解釋橡膠增韌與韌性基體的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 （2）銀紋-剪切帶機(jī)理：該理論認(rèn)為：橡膠粒子作應(yīng)力集中物，在外力作用下誘發(fā)大量銀紋和剪切帶，吸收能量。橡膠粒子和剪切帶控制和阻止銀紋發(fā)展，使銀紋不至于形成破壞性裂紋。 （3）剛性粒子增韌機(jī)理： 1.剛性有機(jī)填料（或粒子）增韌。拉伸時(shí)，基體和分散球粒楊氏模量和泊松比差別使基體對(duì)粒子表面產(chǎn)生強(qiáng)壓力而發(fā)生脆韌轉(zhuǎn)變，粒子發(fā)生冷流大形變，吸收塑性形變能，提高材料的韌性。 2.剛性有機(jī)填料（或粒子）增韌加入該種粒子，促使基體在斷裂過程中發(fā)生剪切屈服，吸收大量塑性形變能，促進(jìn)基體脆-韌轉(zhuǎn)變。 3.剛性、彈性填料（或粒子）混雜填充增韌。34.參考答案： 35.參考答案：A,E36.參考答案：D37.參考答案： 38.參考答案：A39.參考答案：零40.參考答案：A41.參考答案：D42.參考答案： 靜力分析時(shí)，A和B沒有差別，不過在靜力計(jì)算中通過設(shè)置荷載A和荷載B可以在計(jì)算階段方便的通過相應(yīng)的荷載乘子來改變荷載大小，而不必返回到模型中修改荷載大小。 當(dāng)模型中既有動(dòng)力分布荷載又有靜力分布荷載時(shí)，先用systemA施加，再施加sysemB，然后從荷載>設(shè)置動(dòng)力荷載中將systemB設(shè)置為動(dòng)力荷載，則荷載菜單下的系統(tǒng)B相對(duì)應(yīng)的荷載會(huì)全部變成動(dòng)力荷載。亦即，荷載菜單的零散荷載系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)置變?yōu)閯?dòng)力與靜力系統(tǒng)，所以不能將其歸并。43.參考答案：錯(cuò)誤44.參考答案：45.參考答案：46.參考答案：47.參考答案： 48.參考答案：B49.參考答案：D50.參考答案：51.參考答案：52.參考答案： 53.參考答案： 54.參考答案：焊接容易在焊縫處形成粗大金相組織氣孔、夾渣、未熔合、未焊透、錯(cuò)邊、咬邊等缺陷，增加裂紋敏感度，增加材料的脆性，容易發(fā)生脆性斷裂。55.參考答案：56.參考答案：對(duì)薄板，由于板材較薄，在厚度方向上可以自由變形，即σz=0。這種只在兩個(gè)方向上存在應(yīng)力的狀態(tài)稱為平面應(yīng)力。 對(duì)厚板，由于厚度方向變形的約束作用，使得z方向不產(chǎn)生應(yīng)變，即εz=0，這種狀態(tài)稱為平面應(yīng)變。57.參考答案：58.參考答案：B59.參考答案：60.參考答案：A61.參考答案：錯(cuò)誤62.參考答案： （1）第一牛頓區(qū)，零切粘度η0，解纏速度等于再纏結(jié)速度（2）假塑區(qū)，表觀粘度ηa，解纏速度大于再纏結(jié)速度（3）第二牛頓區(qū)，極限粘度η∞，不存在纏結(jié)。63.參考答案：B64.參考答案：C65.參考答案：A66.參考答案： 67.參考答案：錯(cuò)誤68.參考答案：正確69.參考答案：正70.參考答案：271.參考答案： 72.參考答案：正確73.參考答案：錯(cuò)誤74.參考答案： （1）斷裂面形狀和斷裂能是區(qū)別脆性斷裂和韌性斷裂重要指標(biāo)。 脆性斷裂：斷裂面光滑，斷裂能小。韌性斷裂：試樣斷面粗糙，斷裂能大。 （2）脆性斷裂由所加應(yīng)力的張應(yīng)力分量引起；而韌性斷裂則由切應(yīng)力分量引起。 （3）脆性和韌性極大的依賴于試驗(yàn)條件，主要是溫度和測試速率。 （4）材料中的缺口對(duì)脆韌轉(zhuǎn)變影響顯著，尖銳的缺口可以使斷裂從韌性變?yōu)榇嘈浴?（5）試樣發(fā)生脆性或者韌性斷裂與材料組成有關(guān)，另外，同一材料是發(fā)生脆性或韌性斷裂還與溫度T和拉伸速率e有關(guān)。75.參考答案： 計(jì)算時(shí)tolerenterror設(shè)置多大的值完全要根據(jù)模型的情況來確定。一般當(dāng)加載外力很大計(jì)算難收斂時(shí)，就應(yīng)該適當(dāng)?shù)恼{(diào)小tolerenterror，這樣有助于計(jì)算的收斂，但是很耗時(shí)。現(xiàn)在最大的值如果是8.2版本一般可以設(shè)置到0.1。一般而言用默認(rèn)值可以滿足要求，不建議改動(dòng)。在收斂問題上也可以通過調(diào)整maximumiteration的步數(shù)來解決。 T.olerenterror是在計(jì)算的時(shí)候設(shè)定。Plaxis計(jì)算時(shí)用的是自行計(jì)算和優(yōu)化步長，User沒辦法自行調(diào)整。這在計(jì)算復(fù)雜模型收斂問題時(shí)就顯得不是很方便（與其他的通用軟件ANSYS或者ABAQUS相比）我自己使用的過程中覺得對(duì)收斂最有幫助的就是調(diào)節(jié)tolerenterror和Maximumiterationnumber。 P.laxis這個(gè)軟件看起來似乎操作很簡單，但是其實(shí)想要用好它是相當(dāng)不容易的，必須要具備巖土方面很全面的知識(shí)才能解決模型或者計(jì)算中的遇到的問題。第2卷參考答案一.參考題庫1.參考答案：附加壓力是由于剛體轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的慣性力引起的。 要求：1.剛體重心在轉(zhuǎn)動(dòng)軸上； 2.轉(zhuǎn)動(dòng)軸是中心慣量主軸.2.參考答案：可以的，Plaxis中可以通過設(shè)置排水井來模擬這種情況，設(shè)置排水井的抽水流量，再進(jìn)行滲流計(jì)算，就可以得到滲流場和孔壓分布，接著進(jìn)行塑性計(jì)算，就可以得到，降水引起的沉降。3.參考答案： 為了保證有限單元法解答的收斂性，位移模式應(yīng)滿足下列條件： （1）位移模式必須能反映單元的剛體位移； （2）位移模式必須能反映單元的常量應(yīng)變； （3）位移模式應(yīng)盡可能反映位移的