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?！堋狻€…………第1頁(yè)，共1頁(yè)上海工藝美術(shù)職業(yè)學(xué)院《流體力學(xué)與空氣動(dòng)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2分，共30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、在研究萬(wàn)有引力定律時(shí)，以下關(guān)于引力常量G的描述，哪一項(xiàng)是錯(cuò)誤的？（）A.G是一個(gè)常量，其數(shù)值由實(shí)驗(yàn)測(cè)定B.G的數(shù)值在國(guó)際單位制中是6.67×10^-11N·m^2/kg^2C.引力常量G的大小與物體的質(zhì)量和距離無(wú)關(guān)D.不同的天體系統(tǒng)中，引力常量G的數(shù)值可能不同2、一個(gè)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的物體，其線速度為v，半徑為r，角速度為ω。下列關(guān)系式中正確的是？（）A.v=ωrB.ω=vrC.v=r/ωD.r=vω3、在一個(gè)絕熱容器中，有一定質(zhì)量的理想氣體，壓強(qiáng)為P，體積為V，溫度為T?，F(xiàn)對(duì)氣體進(jìn)行絕熱壓縮，使其體積變?yōu)閂/2，則氣體的壓強(qiáng)和溫度分別變?yōu)槎嗌?？（）A.2P，2TB.2P，√2TC.4P，2TD.4P，√2T4、在研究理想氣體的狀態(tài)方程時(shí)，以下關(guān)于氣體壓強(qiáng)的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.氣體壓強(qiáng)是大量分子對(duì)容器壁碰撞的宏觀表現(xiàn)B.氣體壓強(qiáng)與氣體分子的平均動(dòng)能和分子密度有關(guān)C.相同溫度下，氣體分子數(shù)越多，壓強(qiáng)越大D.氣體壓強(qiáng)只與溫度有關(guān)，與體積無(wú)關(guān)5、在剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)中，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量是一個(gè)重要的物理量。對(duì)于一個(gè)由多個(gè)質(zhì)點(diǎn)組成的剛體，以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致其轉(zhuǎn)動(dòng)慣量增大？（）A.質(zhì)點(diǎn)向轉(zhuǎn)軸靠近B.質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量減小C.質(zhì)點(diǎn)分布遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)軸D.轉(zhuǎn)軸位置改變6、一個(gè)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(dòng)了一段距離s，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則力F對(duì)物體做的功為多少？（）A.FsB.μFsC.(F-μmg)sD.(F-μmg)/s7、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始下滑，經(jīng)過時(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/t8、在研究波動(dòng)方程時(shí)，以下關(guān)于波的傳播速度的描述，哪一項(xiàng)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(dòng)頻率成正比D.波在真空中的傳播速度是一個(gè)常數(shù)9、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?，F(xiàn)對(duì)m1施加一個(gè)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(dòng)。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為多少？（）A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)10、在材料的疲勞特性研究中，以下哪個(gè)因素不是影響材料疲勞壽命的關(guān)鍵因素？（）A.材料的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)B.加載的應(yīng)力幅和平均應(yīng)力C.環(huán)境溫度和濕度D.材料的顏色和外觀11、在機(jī)械波的傳播過程中，如果介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，以下哪個(gè)量不是隨時(shí)間做周期性變化的？（）A.位移B.速度C.加速度D.介質(zhì)的密度12、在一個(gè)絕熱的汽缸中，有一定質(zhì)量的理想氣體，氣體的壓強(qiáng)為p，體積為V?，F(xiàn)對(duì)氣體緩慢加熱，使其體積增大到2V，氣體的壓強(qiáng)變?yōu)槎嗌?？（假設(shè)氣體的比熱容為定值）（）A.p/2B.pC.2pD.無(wú)法確定13、一個(gè)質(zhì)量為m的物體在一個(gè)與水平方向成α角的斜向上拉力F作用下，沿水平地面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知?jiǎng)幽Σ烈驍?shù)為μ，重力加速度為g，以下關(guān)于拉力F大小的表達(dá)式，正確的是？（）A.μmg/（cosα-μsinα）B.μmg/（cosα+μsinα）C.μmg/（sinα-μcosα）D.μmg/（sinα+μcosα）14、一個(gè)人站在體重秤上，從靜止開始迅速下蹲。在這個(gè)過程中，體重秤的示數(shù)如何變化？（）A.先變小后變大B.先變大后變小C.一直變大D.一直變小15、在熱力學(xué)過程中，等壓過程、等容過程和等溫過程具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于理想氣體的等壓膨脹過程，以下哪個(gè)物理量增大？（）A.內(nèi)能B.壓強(qiáng)C.溫度D.體積二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）論述在研究流固耦合振動(dòng)問題時(shí)，如何分析流體流動(dòng)引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)，以及結(jié)構(gòu)振動(dòng)對(duì)流體流動(dòng)的反饋?zhàn)饔茫?、（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？3、（本題5分）論述在一個(gè)人在水平旋轉(zhuǎn)的大圓盤上行走并逐漸靠近圓心的問題中，如何分析人的角速度和線速度的變化？三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）全面論述復(fù)合材料力學(xué)中的力學(xué)性能和失效分析，探討復(fù)合材料的增強(qiáng)機(jī)制、界面特性和力學(xué)性能的測(cè)試方法。分析復(fù)合材料在受力情況下的破壞模式和失效準(zhǔn)則，研究復(fù)合材料力學(xué)在航空航天、汽車工業(yè)中的應(yīng)用。2、（本題5分）全面論述剛體的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，包括轉(zhuǎn)動(dòng)慣量的概念、計(jì)算方法及其影響因素。分析剛體定軸轉(zhuǎn)動(dòng)的角加速度、角速度、力矩等物理量之間的關(guān)系，舉例說明在實(shí)際生活和工程中的定軸轉(zhuǎn)動(dòng)現(xiàn)象及相關(guān)計(jì)算。3、（本題5分）詳細(xì)論述塑性力學(xué)中的屈服準(zhǔn)則和本構(gòu)關(guān)系，包括屈服面的概念、常見的屈服準(zhǔn)則（如Tresca準(zhǔn)則、VonMises準(zhǔn)則），塑性本構(gòu)方程的建立和求解方法。分析塑性變形的特點(diǎn)和規(guī)律，探討塑性力學(xué)在金屬成型、巖土工程中的應(yīng)用。4、（本題5分）全面論述流體力學(xué)中的伯努利方程，解釋方程中各項(xiàng)的物理意義，推導(dǎo)方程的適用條件和限制。分析伯努利方程在管道流動(dòng)、飛機(jī)機(jī)翼升力產(chǎn)生、噴霧器工作原理等方面的應(yīng)用，探討如何利用伯努利方程解決實(shí)際的流體流動(dòng)問題。5、（本題5分）深入探討彈性力學(xué)中的熱應(yīng)力問題，包括溫度變化引起的應(yīng)力和變形分析。解釋熱膨脹系數(shù)的概念和在熱應(yīng)力計(jì)算中的作用。分析不同邊界條件和材料特性對(duì)熱應(yīng)力的影響。通過熱交換器、發(fā)動(dòng)機(jī)部件等實(shí)際例子，探討熱應(yīng)力在工程中的產(chǎn)生和防范措施。四、計(jì)算題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）在一個(gè)光滑的水平面上，有兩個(gè)質(zhì)量分別為m1=3kg和m2=5kg的物體，用一根輕質(zhì)彈簧相連，開始時(shí)兩物體均靜止。現(xiàn)對(duì)m2施加一個(gè)水平向右的力F=20N，使兩物體一起向右運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后突然撤去力F，已知此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為10J，求兩物體的速度。2、（本題10分）一長(zhǎng)為2.5m的細(xì)繩，一端固定在天花板上，另一端