南京工業(yè)大學(xué)《彈性力學(xué)與有限元》2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40分．在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、一個物體在水平面上做勻加速直線運(yùn)動，初速度為v0，加速度為a。經(jīng)過一段時間t，位移為x。則在這段時間內(nèi)，物體的平均速度為多少？A.v0+at/2B.v0-at/2C.(v0+at)/2D.(v0-at)/22、在一個光滑的四分之一圓弧軌道上，有一個物體從頂端由靜止開始下滑。軌道半徑為R，物體滑到底端時的速度大小為多少？A.√gRB.√2gRC.2√gRD.√4gR3、在材料的拉伸實(shí)驗(yàn)中，以下哪個階段不是材料拉伸過程中的典型階段？A.彈性階段。B.屈服階段。C.強(qiáng)化階段。D.衰退階段。4、有一個擺長為L的單擺，在擺角很小的情況下做簡諧運(yùn)動。其周期為多少？A.2π√L/gB.2π√g/LC.π√L/gD.π√g/L5、在材料力學(xué)中，壓桿穩(wěn)定是一個重要的問題。對于一根細(xì)長的壓桿，以下哪種因素會降低其穩(wěn)定性？A.增大壓桿的橫截面面積B.減小壓桿的長度C.選用彈性模量小的材料D.增加壓桿兩端的約束條件6、在一個粗糙水平面上，有一個質(zhì)量為M的木板，木板上有一個質(zhì)量為m的物塊，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2，現(xiàn)對木板施加一個水平向右的力F，使木板和物塊一起向右運(yùn)動，經(jīng)過一段時間后，物塊與木板相對滑動，此時力F的大小為多少？A.μ1mg+μ2(M+m)gB.μ1mg+μ2MgC.μ1(M+m)g+μ2MgD.μ1mg+(μ1+μ2)Mg7、在一個固定的光滑斜面上，有一個物塊受到一個平行于斜面向上的力F作用，物塊從斜面底端向上運(yùn)動，已知斜面傾角為θ，物塊質(zhì)量為m，重力加速度為g，以下關(guān)于物塊運(yùn)動過程中機(jī)械能變化情況的說法，正確的是？A.機(jī)械能增加B.機(jī)械能減少C.機(jī)械能不變D.無法確定8、一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，加速度大小為a，經(jīng)過一段時間t，速度大小由v0變?yōu)関。則這段時間內(nèi)物體的平均速度為多少？A.(v0+v)/2B.(v-v0)/2C.(v0-v)/2D.(v0+v)/t9、在熱力學(xué)中，理想氣體的狀態(tài)方程描述了氣體的狀態(tài)參量之間的關(guān)系。對于一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱過程中，以下哪個量保持不變？A.壓強(qiáng)B.體積C.溫度D.內(nèi)能10、在流體力學(xué)中，納維-斯托克斯方程描述了流體的運(yùn)動規(guī)律。對于不可壓縮流體的穩(wěn)態(tài)流動，該方程可以簡化為？A.歐拉方程B.伯努利方程C.連續(xù)性方程D.以上都不是11、有一個質(zhì)量分布均勻的薄圓盤，半徑為R，總質(zhì)量為M。對于距離圓盤中心為r（r<R）處的質(zhì)點(diǎn)，其受到的萬有引力大小為多少？（假設(shè)引力常量為G）A.GMm/r^2B.GMm/R^2C.GMmr/R^3D.GMmR/r^312、一個質(zhì)量為m的汽車在半徑為R的彎道上以速度v行駛，若路面與輪胎之間的最大靜摩擦力為fmax，為了保證汽車不發(fā)生側(cè)滑，v應(yīng)滿足什么條件？A.v≤√fmaxR/mB.v≥√fmaxR/mC.v≤√fmaxm/RD.v≥√fmaxm/R13、在流體力學(xué)中，雷諾數(shù)是一個用于判斷流體流動狀態(tài)的無量綱數(shù)。當(dāng)雷諾數(shù)較小時，流體的流動狀態(tài)通常為？A.湍流B.層流C.過渡流D.無法確定14、在材料力學(xué)中，疲勞破壞是構(gòu)件失效的一種常見形式。以下哪種因素會增加構(gòu)件發(fā)生疲勞破壞的可能性？A.減小載荷的幅值B.增加載荷的頻率C.提高材料的強(qiáng)度D.改善構(gòu)件的表面質(zhì)量15、一個質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上移動了一段距離s，動摩擦因數(shù)為μ。則力F對物體做的功為多少？A.FsB.μFsC.(F-μmg)sD.(F-μmg)/s16、在一個光滑水平面上，有兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連?，F(xiàn)對m1施加一個水平向右的拉力F，使兩物體一起向右做勻加速直線運(yùn)動。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時彈簧的伸長量為多少？A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)17、在一個水平向右的勻強(qiáng)磁場中，有一個垂直于磁場方向的金屬框，框的邊長分別為L1和L2，線框向右運(yùn)動的速度為v。則線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為多少？A.BL1L2vB.BL1vC.BL2vD.018、一輕彈簧原長為L0，勁度系數(shù)為k，當(dāng)彈簧伸長x時，彈簧的彈性勢能是多少？A.1/2kx2；B.kx2；C.1/2k(L0+x)2；D.k(L0+x)2。19、在研究相對論中的質(zhì)能關(guān)系時，以下關(guān)于質(zhì)能方程的描述，哪一項(xiàng)是錯誤的？A.E=mc^2，其中E表示能量，m表示物體的質(zhì)量，c表示真空中的光速B.質(zhì)能方程表明質(zhì)量和能量可以相互轉(zhuǎn)化C.物體的能量增加時，其質(zhì)量一定增加D.質(zhì)能方程只適用于微觀粒子，對宏觀物體不適用20、在研究剛體的定點(diǎn)轉(zhuǎn)動時，歐拉角是描述剛體轉(zhuǎn)動姿態(tài)的一組參數(shù)。以下哪種情況下，歐拉角會出現(xiàn)奇異值？A.剛體繞某一軸旋轉(zhuǎn)90度B.剛體繞某一軸旋轉(zhuǎn)180度C.剛體繞某一軸旋轉(zhuǎn)360度D.剛體做勻速轉(zhuǎn)動二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）探討在研究流體的兩相流問題時，如何描述氣液、液液等兩相之間的界面特性和流動規(guī)律？2、（本題10分）探討在研究剛體的定軸轉(zhuǎn)動時，如何通過轉(zhuǎn)動慣量、角加速度和力矩的關(guān)系來分析剛體的轉(zhuǎn)動動力學(xué)問題？3、（本題10分）從理論力學(xué)角度，闡述如何分析剛體在空間中的一般運(yùn)動軌跡和速度變化？4、（本題10分）分析在一個物體在有空氣阻力的情況下豎直上拋的問題中，如何考慮阻力對運(yùn)動的影響，并求解上升和下落的時間？三、計(jì)算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）有一質(zhì)量分布均勻的細(xì)桿，