江蘇第二師范學(xué)院《流體傳動(dòng)及控制基礎(chǔ)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

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2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級(jí)_______學(xué)號(hào)_______姓名_______題號(hào)一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共25個(gè)小題，每小題1分，共25分．在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的．）1、在熱力學(xué)第一定律的應(yīng)用中，對(duì)于一個(gè)絕熱容器中的熱傳遞過程，以下哪種說法是正確的？（）A.熱量可以在容器內(nèi)部分子之間傳遞B.熱量可以從容器內(nèi)部傳遞到外部C.熱量不能在容器內(nèi)部傳遞D.以上說法都不正確2、在彈性力學(xué)中，應(yīng)力張量和應(yīng)變張量之間存在著一定的關(guān)系。對(duì)于各向同性的彈性材料，以下哪個(gè)數(shù)學(xué)表達(dá)式可以描述這種關(guān)系？（）A.胡克定律B.牛頓定律C.泊松比方程D.以上都不是3、在一個(gè)彈簧振子系統(tǒng)中，彈簧的勁度系數(shù)為k，振子的質(zhì)量為m。當(dāng)振子通過平衡位置時(shí)，速度為v，則振子的振幅為多少？（）A.mv^2/kB.mv/kC.mv^2/2kD.mv/2k4、在彈性碰撞中，若兩個(gè)物體的質(zhì)量比為m1:m2=2:1，速度比為v1:v2=1:2，碰撞后兩物體的速度分別是多少？（）A.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m1v1/(m1+m2)B.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m1v1/(m1-m2)C.v1'=(m1-m2)v1/(m1+m2)，v2'=2m2v1/(m1+m2)D.v1'=(m1+m2)v1/(m1-m2)，v2'=2m2v1/(m1-m2)5、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平面上以初速度v0開始滑動(dòng)，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物體停止運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間是多少？（）A.v0/μgB.μg/v0C.mv0/μgD.μg/mv06、一個(gè)物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的速度分別為v1、v2，A、B兩點(diǎn)的距離為h，以下關(guān)于物體經(jīng)過A、B兩點(diǎn)所用時(shí)間的表達(dá)式，正確的是？（）A.（v2-v1）/gB.（v2^2-v1^2）/（2gh）C.2h/（v2+v1）D.（v2-v1）/（2g）7、有一個(gè)質(zhì)量分布均勻的薄圓盤，半徑為R，總質(zhì)量為M。對(duì)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^38、一個(gè)質(zhì)量分布均勻的球體，半徑為R，總質(zhì)量為M。對(duì)于距離球心為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^39、一個(gè)物體在豎直方向上做拋體運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于物體在上升和下降過程中經(jīng)過同一高度時(shí)速度大小的說法，正確的是？（）A.上升時(shí)速度大B.下降時(shí)速度大C.速度大小相等D.速度大小關(guān)系不確定10、在彈性力學(xué)中，平面應(yīng)力問題和平面應(yīng)變問題具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)很薄的平板，其受力情況更符合？（）A.平面應(yīng)力問題B.平面應(yīng)變問題C.既不是平面應(yīng)力問題也不是平面應(yīng)變問題D.以上都有可能11、在一個(gè)光滑水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的物體，用一根輕質(zhì)彈簧相連，現(xiàn)對(duì)m1施加一個(gè)水平向右的拉力F，已知彈簧的勁度系數(shù)為k，當(dāng)兩物體一起向右做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧的伸長量為多少？（）A.F/(k(m1+m2))B.Fm1/(km2)C.Fm2/(km1)D.F/(km1)12、一個(gè)質(zhì)量為m的物體，放在一個(gè)旋轉(zhuǎn)的水平圓盤上，隨圓盤一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。圓盤的半徑為R，角速度為ω，物體與圓盤之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，為使物體不相對(duì)圓盤滑動(dòng)，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的最大角速度為多少？（）A.√(μg/R)B.√(μmg/R)C.√(g/μR)D.√(mg/μR)13、一物體從傾角為θ的斜面頂端由靜止滑下，斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，求物體滑到底端所用的時(shí)間是多少？（）A.2s/(gcosθ-μgsinθ)B.2s/(gcosθ+μgsinθ)C.2s/(gsinθ-μgcosθ)D.2s/(gsinθ+μgcosθ)14、有一個(gè)擺長為L的單擺，在擺角很小的情況下做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。其周期為多少？（）A.2π√L/gB.2π√g/LC.π√L/gD.π√g/L15、對(duì)于剛體的平面運(yùn)動(dòng)，如果已知?jiǎng)傮w上某一點(diǎn)的速度和加速度，以下哪個(gè)量不能直接求出？（）A.剛體的角速度B.剛體的角加速度C.剛體上另一點(diǎn)的速度D.剛體所受的合力16、對(duì)于振動(dòng)的合成，如果兩個(gè)簡(jiǎn)諧振動(dòng)的頻率相差很大，以下哪種情況會(huì)發(fā)生？（）A.產(chǎn)生拍現(xiàn)象，振幅出現(xiàn)周期性的強(qiáng)弱變化B.合成振動(dòng)仍然是簡(jiǎn)諧振動(dòng)C.合成振動(dòng)是復(fù)雜的非周期性振動(dòng)D.無法確定合成振動(dòng)的性質(zhì)17、一物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面，最后停在C點(diǎn)，已知AB段和BC段的長度分別為L1和L2，物體在斜面上和水平面上的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μ1和μ2，物體從A點(diǎn)到C點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，重力加速度為g，A點(diǎn)的高度h為多少？（）A.1/2gt^2-μ1gL1-μ2gL2B.1/2gt^2+μ1gL1+μ2gL2C.μ1gL1+μ2gL2-1/2gt^2D.(μ1gL1+μ2gL2-1/2gt^2)/g18、一個(gè)質(zhì)量為M的球放在一個(gè)傾角為θ的光滑斜面上，并用擋板擋住，擋板與斜面垂直，若斜面和擋板都是固定的，球?qū)π泵娴膲毫Υ笮槎嗌伲浚ǎ〢.MgcosθB.MgsinθC.Mg/cosθD.Mg/tanθ19、在波動(dòng)方程中，波速、波長和頻率之間存在一定的關(guān)系。對(duì)于在真空中傳播的電磁波，其波速與以下哪個(gè)因素有關(guān)？（）A.電磁波的頻率B.電磁波的波長C.電磁波的振幅D.以上因素均無關(guān)20、在研究物體的受力和運(yùn)動(dòng)時(shí)，摩擦力是不可忽視的因素。以下關(guān)于摩擦力的描述，哪一項(xiàng)是不正確的？（）A.靜摩擦力的大小與外力有關(guān)，在一定范圍內(nèi)隨外力增大而增大B.滑動(dòng)摩擦力的大小與接觸面的粗糙程度和壓力大小有關(guān)C.摩擦力的方向總是與物體的運(yùn)動(dòng)方向相反D.摩擦力可以是動(dòng)力，也可以是阻力21、在流體力學(xué)中，伯努利方程有著廣泛的應(yīng)用。當(dāng)理想流體在水平管道中做穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致管道某一處的壓強(qiáng)減小？（）A.流速增大B.流速減小C.管道橫截面積增大D.流體密度增大22、在研究梁的彎曲問題時(shí)，以下關(guān)于彎矩和剪力的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.彎矩是力對(duì)梁橫截面產(chǎn)生的繞中性軸轉(zhuǎn)動(dòng)的效應(yīng)B.剪力是力在梁橫截面上產(chǎn)生的平行于橫截面的剪切效應(yīng)C.彎矩和剪力的大小和分布與梁的載荷和支撐情況有關(guān)D.梁上某一點(diǎn)的彎矩和剪力總是同時(shí)達(dá)到最大值23、在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1和m2的滑塊，中間用一根輕質(zhì)彈簧連接，現(xiàn)給m1一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I，此后彈簧的最大彈性勢(shì)能為多少？（）A.I^2/4(m1+m2)B.I^2/2(m1+m2)C.I^2(m1-m2)/2(m1+m2)D.I^2(m1-m2)/4(m1+m2)24、在一個(gè)均勻的電場(chǎng)中，有一個(gè)電荷量為q的帶電粒子，電場(chǎng)強(qiáng)度為E，粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)，以下關(guān)于粒子運(yùn)動(dòng)速度的表達(dá)式，正確的是？（）A.Eqt/mB.Eq^2t^2/2mC.Eq^2t/mD.Eqt^2/2m25、在材料力學(xué)中，梁的彎曲是常見的受力形式。對(duì)于一根簡(jiǎn)支梁，在均布載荷作用下，其最大彎矩發(fā)生在？（）A.梁的中點(diǎn)B.梁的兩端C.載荷集中作用處D.無法確定二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）理論力學(xué)中，對(duì)于一個(gè)受到多個(gè)力和力矩作用的剛體，如何確定其平衡條件和可能的運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)？2、（本題5分）在研究物體的平衡問題時(shí)，需要考慮力的合成與分解，請(qǐng)闡述力的平行四邊形法則和三角形法則，并舉例說明如何運(yùn)用這些法則解決實(shí)際的平衡問題。3、（本題5分）在彈性力學(xué)中，請(qǐng)說明應(yīng)變協(xié)調(diào)方程的物理意義和作用，舉例說明在求解彈性力學(xué)問題時(shí)如何滿足應(yīng)變協(xié)調(diào)方程。4、（本題5分）在彈性力學(xué)中，分析如何處理具有非線性彈性行為的材料的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系？三、計(jì)算題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為7kg的物體放在傾角為30°的粗糙斜面上，用一個(gè)平行于斜面的力推物體，使物體以加速度1.2m/s2沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，力的大小為18N，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1，g取10m/s2，求物體在3s內(nèi)的位移。2、（本題5分）有一粗細(xì)均勻的長直玻璃管，一端封閉，一端開口，管內(nèi)有一段長為20cm的水銀柱封閉了一定質(zhì)量的氣體。當(dāng)玻璃管開口豎直向下插入水銀槽中，管內(nèi)水銀柱長度變?yōu)?0cm，此時(shí)外界大氣壓為76cmHg，求管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。3、（本題5分）一物體從高為10m的光滑斜面頂端由靜止開始下滑，斜面的傾角為45°，求物體滑到斜面底端所用的時(shí)間和到達(dá)底端時(shí)的速度。4、（本題5分）一個(gè)質(zhì)量為9kg的物體在與水平方向成30°角的推力F=60N作用下，沿水平地面運(yùn)動(dòng)，動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，求物體運(yùn)動(dòng)4m時(shí)推力做的功和摩擦力做的功。5、（本題5分）一個(gè)傾斜角為30°的光滑斜面，頂端有一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體，由靜止開始下滑，斜面長度為5m，求物體滑到斜面底端時(shí)的速度和所用時(shí)間。四、論述題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）深入探討結(jié)構(gòu)力學(xué)中的穩(wěn)定性分析，包括壓桿穩(wěn)定、薄板穩(wěn)定、殼體穩(wěn)定等問題的理論和方法。以受壓柱、拱結(jié)構(gòu)、薄殼屋頂為例，說明結(jié)構(gòu)失穩(wěn)的原因和特征。討論在設(shè)計(jì)中如何考慮穩(wěn)定性要求，采用合理的支撐和加強(qiáng)