站名：站名：年級(jí)專業(yè)：姓名：學(xué)號(hào)：凡年級(jí)專業(yè)、姓名、學(xué)號(hào)錯(cuò)寫、漏寫或字跡不清者，成績(jī)按零分記。…………密………………封………………線…………第1頁(yè)，共1頁(yè)重慶對(duì)外經(jīng)貿(mào)學(xué)院《靜力學(xué)》

2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號(hào)一二三四總分得分一、單選題（本大題共15個(gè)小題，每小題1分，共15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、一個(gè)質(zhì)量為M的楔形物塊放在水平地面上，楔形物塊的斜面是光滑的，在斜面上有一個(gè)質(zhì)量為m的小物塊，現(xiàn)對(duì)小物塊施加一個(gè)平行于斜面向上的力F，使小物塊沿斜面向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，若楔形物塊始終保持靜止，地面對(duì)楔形物塊的摩擦力大小和方向如何？（）A.水平向左，大小為FcosθB.水平向右，大小為FcosθC.水平向左，大小為FsinθD.為零2、在波動(dòng)光學(xué)中，光的偏振現(xiàn)象表明了光的橫波特性。對(duì)于自然光通過(guò)偏振片后，其光強(qiáng)會(huì)？（）A.增大B.減小C.不變D.先增大后減小3、在振動(dòng)的合成中，兩個(gè)同頻率、同方向但振幅不同的簡(jiǎn)諧振動(dòng)合成后，其合振動(dòng)仍然是？（）A.簡(jiǎn)諧振動(dòng)B.阻尼振動(dòng)C.受迫振動(dòng)D.以上都不是4、在材料力學(xué)中，梁的彎曲是常見(jiàn)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(wú)法確定5、在一個(gè)固定的光滑圓環(huán)軌道上，有一個(gè)小球從最高點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑。若圓環(huán)半徑為R，小球滑到最低點(diǎn)時(shí)的速度大小為多少？（）A.√gRB.√2gRC.2√gRD.4√gR6、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??？（）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7、在分析物體之間的相互作用力時(shí)，牛頓第三定律起著重要作用。關(guān)于牛頓第三定律的表述，以下哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.兩個(gè)物體之間的作用力和反作用力總是大小相等、方向相反B.作用力和反作用力作用在兩個(gè)不同的物體上C.作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生、同時(shí)消失D.作用力和反作用力一定是同一種性質(zhì)的力，但大小可以不同8、一物體在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)，已知A、B兩點(diǎn)的距離為h，物體通過(guò)A、B兩點(diǎn)的時(shí)間分別為t1和t2，重力加速度為g，A點(diǎn)上方離A點(diǎn)距離為x的位置為物體的初始位置，x的值為多少？（）A.g(t1+t2)^2/8B.g(t2-t1)^2/8C.g(t2^2-t1^2)/8D.g(t1^2+t2^2)/89、一個(gè)質(zhì)量為m的小球用長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕繩懸掛在天花板上，將小球拉至與豎直方向成θ角的位置由靜止釋放，忽略空氣阻力，以下關(guān)于小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.√(2gL(1-cosθ))B.√(gLsinθ)C.√(gL(1-cosθ))D.√(2gLsinθ)10、在一個(gè)固定的光滑斜面上，有一個(gè)可以看成質(zhì)點(diǎn)的物塊，從斜面頂端由靜止開(kāi)始下滑，經(jīng)過(guò)時(shí)間t到達(dá)斜面底端，若斜面的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，物塊的加速度為a，則物塊到達(dá)斜面底端時(shí)的速度大小為多少？（）A.atB.2atC.L/tD.2L/t11、在流體力學(xué)中，伯努利方程描述了流體在流動(dòng)過(guò)程中的能量變化。對(duì)于伯努利方程的應(yīng)用，以下哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.可以解釋飛機(jī)機(jī)翼產(chǎn)生升力的原理B.適用于不可壓縮、無(wú)粘性的理想流體C.可以用來(lái)計(jì)算管道中流體的流速和壓強(qiáng)D.伯努利方程在任何流體流動(dòng)情況下都能準(zhǔn)確應(yīng)用12、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，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連。當(dāng)對(duì)m1施加一個(gè)水平向右的拉力F時(shí)，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x。若突然撤去拉力F，則在撤去拉力的瞬間，m1的加速度大小為多少？（）A.F/m1B.kx/m1C.F-kx/m1D.kx-F/m113、一個(gè)質(zhì)量為M的圓環(huán)，半徑為R，可繞豎直軸在水平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)。環(huán)上套有一個(gè)質(zhì)量為m的小球，小球與圓環(huán)之間的摩擦忽略不計(jì)?，F(xiàn)給小球一個(gè)初速度v，使其在圓環(huán)上做圓周運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)，圓環(huán)對(duì)小球的作用力大小為多少？（）A.mg+mv^2/RB.mg-mv^2/RC.mv^2/R-mgD.014、在流體力學(xué)中，邊界層理論對(duì)于研究流體在物體表面的流動(dòng)具有重要意義。在邊界層內(nèi)，流體的流速？（）A.沿物體表面逐漸增大B.沿物體表面逐漸減小C.與遠(yuǎn)離物體表面處的流速相同D.保持不變15、在相對(duì)論力學(xué)中，對(duì)于高速運(yùn)動(dòng)的粒子，其動(dòng)量和能量的表達(dá)式與經(jīng)典力學(xué)有很大不同。以下哪種情況下，相對(duì)論效應(yīng)可以忽略不計(jì)？（）A.粒子速度遠(yuǎn)小于光速B.粒子速度接近光速C.粒子質(zhì)量很小D.粒子能量很高二、簡(jiǎn)答題（本大題共4個(gè)小題，共20分)1、（本題5分）在彈性力學(xué)的研究范圍內(nèi)，詳細(xì)闡述如何通過(guò)數(shù)學(xué)模型來(lái)描述物體在受到外力作用時(shí)的應(yīng)力和應(yīng)變分布情況？2、（本題5分）在彈性力學(xué)中，分析如何求解具有非連續(xù)邊界條件的問(wèn)題，如裂縫處的應(yīng)力奇異問(wèn)題？3、（本題5分）探討在研究材料的摩擦磨損機(jī)制時(shí)，如何分析表面形貌、材料硬度和潤(rùn)滑條件對(duì)摩擦系數(shù)和磨損率的影響？4、（本題5分）分析在研究結(jié)構(gòu)的抗沖擊防護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，如何選擇合適的防護(hù)材料和結(jié)構(gòu)形式來(lái)減輕沖擊載荷的影響？三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）全面分析結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)中的振動(dòng)控制方法，包括被動(dòng)控制（如阻尼器、吸振器）和主動(dòng)控制（如作動(dòng)器、傳感器反饋控制）的原理和應(yīng)用。以高層建筑的抗震設(shè)計(jì)、橋梁的風(fēng)振控制為例，說(shuō)明振動(dòng)控制技術(shù)在工程結(jié)構(gòu)中的重要性和效果。探討在復(fù)雜結(jié)構(gòu)和不確定性環(huán)境下，振動(dòng)控制策略的優(yōu)化和可靠性評(píng)估。2、（本題5分）全面論述狹義相對(duì)論中的相對(duì)性原理和光速不變?cè)恚接憰r(shí)間膨脹、長(zhǎng)度收縮等相對(duì)論效應(yīng)，分析在高速運(yùn)動(dòng)情況下，牛頓力學(xué)的局限性和狹義相對(duì)論的修正，通過(guò)具體的物理實(shí)驗(yàn)和現(xiàn)象，闡述狹義相對(duì)論的應(yīng)用和意義。3、（本題5分）詳細(xì)論述牛頓運(yùn)動(dòng)定律在解決實(shí)際力學(xué)問(wèn)題中的應(yīng)用，包括對(duì)物體的直線運(yùn)動(dòng)、曲線運(yùn)動(dòng)的分析，舉例說(shuō)明如何根據(jù)已知條件運(yùn)用牛頓定律求解加速度、力等物理量，并探討牛頓定律的局限性和適用范圍。4、（本題5分）詳細(xì)分析材料力學(xué)中的組合變形，包括拉彎組合、彎扭組合等情況下的應(yīng)力分析和強(qiáng)度計(jì)算，探討組合變形構(gòu)件的設(shè)計(jì)方法，研究不同加載方式對(duì)組合變形的影響，以及在機(jī)械結(jié)構(gòu)、建筑結(jié)構(gòu)中的實(shí)際應(yīng)用。5、（本題5分）深入探討塑性力學(xué)中的屈服準(zhǔn)則和本構(gòu)關(guān)系，解釋屈服面的概念和常用的屈服準(zhǔn)則（如Tresca準(zhǔn)則、VonMises準(zhǔn)則）。分析塑性變形的規(guī)律和計(jì)算方法，通過(guò)金屬成型、巖土工程等實(shí)際問(wèn)題討論塑性力學(xué)的應(yīng)用。四、計(jì)算題（本大題共4個(gè)小題，共40分)1、（本題10分）在一個(gè)豎直放置的粗細(xì)均勻的U形管中，左側(cè)管內(nèi)水銀柱高8cm，右側(cè)管內(nèi)水銀柱高4cm，管內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將U形管緩慢傾斜至水平，求此時(shí)氣體的壓強(qiáng)和長(zhǎng)度。2、（本題10分）在一水平放置的光滑U形金屬導(dǎo)軌上，有一質(zhì)量為0.6kg、電阻為1.2Ω的導(dǎo)體棒，在垂直導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中以5m/s的速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為1.2T，導(dǎo)軌間距為0.6m，求導(dǎo)體棒中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電流。3、（本題10分）