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《計算結(jié)構(gòu)力學(xué)》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷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、在研究剛體的平面運動時，可以將其分解為平動和轉(zhuǎn)動。對于一個在平面上做不規(guī)則運動的剛體，以下哪種方法可以確定其瞬心的位置？（）A.速度投影法B.加速度投影法C.速度瞬心法D.以上方法都不行2、一質(zhì)量為m的物體從靜止開始自由下落，經(jīng)過時間t，重力加速度為g，以下關(guān)于物體下落高度的表達(dá)式，正確的是？（）A.gt^2/2B.2gt^2C.gt^2D.4gt^23、在一個固定的光滑斜面上，有兩個質(zhì)量相同的物塊A和B，分別從斜面的頂端由靜止下滑，A沿斜面的直線下滑，B沿斜面上的曲線下滑，忽略空氣阻力，兩物塊到達(dá)斜面底端時的速度大小關(guān)系如何？（）A.A的速度大于B的速度B.A的速度小于B的速度C.A的速度等于B的速度D.無法確定4、一個質(zhì)量為m的物體在水平面上以初速度v0開始滑動，動摩擦因數(shù)為μ，求物體停止運動所用的時間是多少？（）A.v0/μgB.μg/v0C.mv0/μgD.μg/mv05、在研究液體的表面現(xiàn)象時，以下關(guān)于表面張力的描述，哪一項是不準(zhǔn)確的？（）A.表面張力使得液體表面有收縮的趨勢B.表面張力的大小與液體的種類和溫度有關(guān)C.表面張力的方向總是與液面平行D.液體表面張力系數(shù)越大，表面能越小6、一物體在水平面上做勻速直線運動，若受到一個與運動方向相反的力，以下說法正確的是？（）A.物體立即停止運動B.物體速度逐漸減小C.物體速度逐漸增大D.物體運動方向不變7、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8、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=v0/29、在一個光滑水平面上，有三個質(zhì)量分別為m1、m2、m3的物體，它們之間用輕質(zhì)彈簧相連，處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)突然給m1一個水平向右的沖量I，在以后的運動過程中，彈簧的最大彈性勢能為多少？（）A.I^2/2(m1+m2+m3)B.I^2/2(m1+m2)C.I^2/2m1D.I^2/2(m2+m3)10、在一個光滑的水平面上，兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體通過一根輕繩相連，在水平拉力F的作用下一起做勻加速直線運動，加速度為a，以下關(guān)于繩子拉力大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.m1aB.m2aC.Fm1/（m1+m2）D.Fm2/（m1+m2）11、一個質(zhì)量為m的物體在水平面上受到一個與水平方向成θ角的力F的作用，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，求物體的加速度是多少？（）A.(Fcosθ-μmg)/(m+Fsinθ)B.(Fcosθ-μmg)/mC.(Fsinθ-μmg)/mD.(Fcosθ+μmg)/m12、在質(zhì)點系的動量定理中，以下哪個因素不是影響質(zhì)點系動量變化的原因？（）A.外力的作用B.內(nèi)力的作用C.外力作用的時間D.質(zhì)點系的初始動量13、在一個水平向右的勻強電場中，有一個帶正電的粒子以初速度v0水平向左拋出。已知電場強度為E，粒子質(zhì)量為m，重力加速度為g。粒子在電場中的運動軌跡是怎樣的？（）A.直線B.拋物線C.圓周D.無法確定14、一個質(zhì)量為M的長木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0滑上木板。木板與物塊間動摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過一段時間后，物塊與木板相對靜止。在這個過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？（）A.μmg×v02/2B.μmg×v02/2(M+m)C.μmg×v02/2(M-m)D.μmg×v02/2(M+m)215、一質(zhì)量為m的帶電粒子在電場強度為E的勻強電場中，從靜止開始運動，經(jīng)過時間t，速度為v。則粒子的電荷量為多少？（）A.mtv/EB.mtv/2EC.2mtv/ED.mtv2/E16、在一個豎直放置的光滑圓環(huán)軌道內(nèi)，有一個小球在軌道內(nèi)做圓周運動，已知圓環(huán)的半徑為R，小球經(jīng)過最高點時的速度為v，要使小球能通過最高點，v至少為多少？（）A.√gRB.√2gRC.√3gRD.√5gR17、在一個固定的光滑斜面上，有一個可視為質(zhì)點的物體從斜面頂端由靜止開始下滑。已知斜面的高度為H，斜面的長度為L，重力加速度為g，則物體滑到斜面底端時的速度大小為多少？（）A.√(2gH)B.√(2gL)C.√(2gH-2gL)D.√(2gL-2gH)18、一物體在水平面上做勻減速直線運動，初速度為v0，加速度大小為a，經(jīng)過時間t速度減為零，則物體在這段時間內(nèi)的平均速度為多少？（）A.v0/2B.v0C.at/2D.(v0+0)/219、在一個光滑的水平面上，有兩個質(zhì)量分別為m1和m2的小球，中間用一根輕質(zhì)彈簧相連，彈簧處于原長。現(xiàn)給m1一個水平向右的速度v0，m2靜止，當(dāng)彈簧壓縮到最短時，兩球的共同速度為多少？（）A.m1v0/(m1+m2)B.m2v0/(m1+m2)C.(m1-m2)v0/(m1+m2)D.(m1+m2)v0/(m1-m2)20、在熱力學(xué)中，卡諾循環(huán)是一種理想的熱機循環(huán)。在卡諾循環(huán)中，以下哪個過程是絕熱過程？（）A.高溫?zé)嵩吹降蜏責(zé)嵩吹姆艧徇^程B.低溫?zé)嵩吹礁邷責(zé)嵩吹奈鼰徇^程C.兩個恒溫過程之間的過程D.以上都是二、簡答題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）理論力學(xué)中，對于一個受到多個力和力矩作用的剛體，如何確定其平衡條件和可能的運動趨勢？2、（本題5分）分析在一個汽車在傾斜彎道上行駛的問題中，如何計算向心力、摩擦力和路面傾斜角度之間的關(guān)系？3、（本題5分）論述在研究結(jié)構(gòu)的振動控制時，如何設(shè)計合適的阻尼器或隔振裝置來減小結(jié)構(gòu)的振動響應(yīng)？4、（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？5、（本題5分）分析在研究巖土力學(xué)問題時，如何考慮土的物理性質(zhì)、力學(xué)特性和滲流現(xiàn)象來分析地基的穩(wěn)定性和承載能力？三、計算題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）一個質(zhì)量為5kg的物體在水平地面上，受到一個水平向左的拉力F1=10N和一個水平向右的拉力F2=15N作用，物體與地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，求物體在2s內(nèi)的位移。2、（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。3、（本題5分）一根長為2m的輕桿，一端固定一個質(zhì)量為1kg的小球，另一端可繞固定點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動。現(xiàn)將小球從水平位置由靜止釋放，忽略空氣阻力，g取10m/s2，求小球運動到最低點時的角速度。4、（本題5分）一個質(zhì)量為7kg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25N，物體從靜止開始運動，經(jīng)過3s移動了9m，求物體與地面間的動摩擦因數(shù)。5、（本題5分）一質(zhì)量為6kg的物體在一個水平向右的拉力作用下沿粗糙水平地面做直線運動，拉力隨時間變化的圖像如圖所示，已知動摩擦因數(shù)為0.4，求12s內(nèi)物體的位移。四、論述題（本大題共3個小題，共30分)1、（本題10分）詳細(xì)分析彈性力學(xué)中的應(yīng)力集中現(xiàn)象和應(yīng)力奇異問題，探討應(yīng)力集中系數(shù)的計算方法和影響因素。研究應(yīng)力奇異點的特性和處理方法，分析應(yīng)力集中現(xiàn)象在工程結(jié)構(gòu)中的危害和預(yù)防措施。2、