南通職業(yè)大學(xué)《結(jié)構(gòu)力學(xué)1》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密自覺遵守考場紀律如考試作弊此答卷無效密封線第1頁，共3頁南通職業(yè)大學(xué)

《結(jié)構(gòu)力學(xué)1》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三四總分得分一、單選題（本大題共20個小題，每小題1分，共20分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、有一根輕質(zhì)彈簧，原長為L0，勁度系數(shù)為k。現(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個水平拉力F，使彈簧伸長到L。則拉力F做的功為多少？（）A.k(L-L0)2/2B.kL2/2C.kL(L-L0)D.kL2-kL022、一物體在水平面上做勻加速直線運動，初速度為v0，加速度為a，經(jīng)過時間t后的速度是多少？（）A.v0+atB.v0-atC.v0t+1/2at2D.v0t-1/2at23、一個質(zhì)量為m的物體在光滑水平面上以初速度v0與一個質(zhì)量為2m的靜止物體發(fā)生正碰，碰撞后兩物體的速度分別為v1和v2，若碰撞是完全彈性碰撞，v1和v2的值分別為多少？（）A.v1=-v0/3，v2=2v0/3B.v1=v0/3，v2=2v0/3C.v1=-v0/2，v2=v0/2D.v1=v0/2，v2=v0/24、在彈性力學(xué)中，應(yīng)力和應(yīng)變的關(guān)系對于材料的性能分析至關(guān)重要。對于一種各向同性的彈性材料，在受到單向拉伸時，以下哪個物理量反映了材料的變形程度？（）A.正應(yīng)力B.切應(yīng)力C.線應(yīng)變D.剪應(yīng)變5、在振動的合成中，兩個同頻率、同方向但振幅不同的簡諧振動合成后，其合振動仍然是？（）A.簡諧振動B.阻尼振動C.受迫振動D.以上都不是6、在彈性碰撞中，若兩個物體的質(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)7、在研究波動方程時，以下關(guān)于波的傳播速度的描述，哪一項是不正確的？（）A.波的傳播速度由介質(zhì)的性質(zhì)決定B.不同頻率的波在同一介質(zhì)中傳播速度相同C.波的傳播速度與波源的振動頻率成正比D.波在真空中的傳播速度是一個常數(shù)8、在一個光滑的斜面上，有一個質(zhì)量為m的物體，斜面的傾角為θ，現(xiàn)給物體一個沿斜面向上的初速度v0，物體向上運動的最大距離為多少？（）A.v0^2/(2gsinθ)B.v0^2/(2gcosθ)C.v0^2/(2g)D.v0^2/(4g)9、在流體的流動形態(tài)中，以下哪個判別準則不是用來判斷流體是層流還是湍流的？（）A.雷諾數(shù)B.馬赫數(shù)C.管道的粗糙度D.流體的流速10、在一個豎直懸掛的彈簧下端掛一個質(zhì)量為m的物體，彈簧伸長了x。若將此物體放在水平光滑桌面上，再用同樣大小的力拉彈簧，彈簧的伸長量將為多少？（）A.xB.2xC.x/2D.011、一個質(zhì)量為M的圓環(huán)，半徑為R，可繞通過環(huán)心的豎直軸無摩擦地轉(zhuǎn)動，環(huán)上套有一個質(zhì)量為m的小球，小球與環(huán)之間用一根輕質(zhì)細繩相連，細繩不可伸長，現(xiàn)將小球從與環(huán)心等高的位置由靜止釋放，當(dāng)小球運動到最低點時，圓環(huán)的角速度為多少？（）A.√(2mgR/(M+m)R^2)B.√(2mgR/(M-m)R^2)C.√(mgR/(M+m)R^2)D.√(mgR/(M-m)R^2)12、在一個絕熱容器中，有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體對外做功W。則氣體的內(nèi)能如何變化？（）A.增加WB.減少WC.不變D.無法確定13、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、一根輕質(zhì)細繩跨過定滑輪，兩端分別懸掛質(zhì)量為m1和m2的物體（m1>m2），在m1下落的過程中，若繩子的張力為T，滑輪的質(zhì)量不計，m1下落的加速度大小為多少？（）A.(m1-m2)g/(m1+m2)B.(m1+m2)g/(m1-m2)C.(m1-m2)g/m1D.(m1-m2)g/m215、一個質(zhì)量為M的球放在一個傾角為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?？（）A.MgcosθB.MgsinθC.Mg/cosθD.Mg/tanθ16、在靜力學(xué)中，分析物體的受力情況是解決問題的關(guān)鍵。對于一個處于平衡狀態(tài)的物體，以下關(guān)于其受力特點的描述，哪一項是不正確的？（）A.所受合外力為零B.各個方向上的合力都為零C.物體在平衡力作用下，一定處于靜止狀態(tài)D.物體可能做勻速直線運動17、兩個物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們之間用一根輕質(zhì)彈簧相連，放在光滑的水平面上，現(xiàn)對A施加一個水平向右的拉力F，使A、B一起向右做勻加速直線運動，已知加速度為a，以下關(guān)于彈簧彈力大小的表達式，正確的是？（）A.mAaB.mBaC.FmB/（mA+mB）D.FmA/（mA+mB）18、一個物體在力F的作用下沿粗糙斜面向上運動，力F與斜面平行，已知斜面的傾角為θ，物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，力F的大小為F=mgsinθ+μmgcosθ，若物體從斜面底端運動到頂端的位移為s，力F做功為多少？（）A.mgsinθsB.μmgcosθsC.(mgsinθ+μmgcosθ)sD.(mgsinθ-μmgcosθ)s19、對于流體力學(xué)中的伯努利方程，以下哪種情況不能直接應(yīng)用該方程進行分析？（）A.穩(wěn)定流動的不可壓縮流體B.有能量損失的流體流動C.流線為平行直線的均勻流D.沒有粘性作用的理想流體20、在材料力學(xué)中，胡克定律描述了應(yīng)力和應(yīng)變之間的線性關(guān)系。對于拉伸實驗中的金屬材料，在彈性限度內(nèi)，以下哪個物理量與應(yīng)變成正比？（）A.應(yīng)力B.彈性模量C.屈服強度D.斷裂強度二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）論述在研究壓桿穩(wěn)定問題時，如何根據(jù)壓桿的長度、截面形狀和約束條件來確定其臨界載荷和穩(wěn)定性？2、（本題5分）在研究材料的蠕變現(xiàn)象時，力學(xué)上如何描述蠕變過程和建立蠕變本構(gòu)方程？3、（本題5分）簡述熱力學(xué)第一定律在絕熱過程中的應(yīng)用，解釋絕熱過程中功和內(nèi)能變化的關(guān)系，舉例說明絕熱壓縮和絕熱膨脹的實際例子。4、（本題5分）在彈性力學(xué)中，分析如何處理具有非均勻溫度分布的物體的熱應(yīng)力問題？5、（本題5分）在研究振動問題時，從力學(xué)角度出發(fā)，闡述如何通過建立數(shù)學(xué)模型來分析結(jié)構(gòu)的固有頻率和振型？三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）在一個豎直放置的光滑圓環(huán)軌道內(nèi)，有一個質(zhì)量為2kg的小球，小球在最高點時的速度為3m/s，圓環(huán)半徑為2m，求小球在最低點時對軌道的壓力。2、（本題5分）一個質(zhì)量為8kg的物體放在粗糙水平地面上，受到一個水平向右的力F作用，F(xiàn)的大小為30N，物體從靜止開始運動，經(jīng)過4s移動了16m，求物體與地面間的動摩擦因數(shù)。3、（本題5分）一物體在水平面上做半徑為4m的勻速圓周運動，周期為4s，求物體的線速度和向心加速度的大小。4、（本題5分）一個半徑為1m的光滑半圓形軌道固定在豎直平面內(nèi)，質(zhì)量為2kg的物體從軌道頂端由靜止釋放，求物體運動到軌道最低點時的速度。5、（本題5分）一個質(zhì)量為6kg的物體從高為5m的斜面頂端由靜止下滑，斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為0.25，求物體滑至斜面底端時的動能。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細分析材料的蠕變力學(xué)性能和蠕變壽命預(yù)測，探討材料在高溫和恒定載荷作用下的蠕變變形規(guī)律。研究蠕變試驗的方法和數(shù)據(jù)處理，分析蠕變力學(xué)在高溫結(jié)構(gòu)設(shè)計和材料選擇中的應(yīng)