蘇州科技大學(xué)天平學(xué)院《理論力學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷

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《理論力學(xué)》2021-2022學(xué)年第一學(xué)期期末試卷院(系)_______班級_______學(xué)號_______姓名_______題號一二三總分得分批閱人一、單選題（本大題共20個小題，每小題2分，共40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、在一個彈簧振子系統(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，速度為v，則振子的振幅為多少？A.mv^2/kB.mv/kC.mv^2/2kD.mv/2k2、在熱力學(xué)過程中，理想氣體經(jīng)歷絕熱自由膨脹后，其溫度？A.升高B.降低C.不變D.可能升高也可能降低3、一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，其速度-時間圖像是一條傾斜的直線，已知在t1時刻的速度為v1，在t2時刻的速度為v2，t1到t2時間內(nèi)的位移為s，該物體的加速度大小為多少？A.(v2-v1)/(t2-t1)B.2(v2-v1)/(t2-t1)C.(v2^2-v1^2)/2sD.(v2+v1)/(t2+t1)4、在一個光滑水平面上，有兩個質(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m1施加一個水平向右的拉力F，使兩物體一起向右做勻加速直線運(yùn)動。已知彈簧的勁度系數(shù)為k，此時彈簧的伸長量為多少？A.F/kB.F/(m1+m2)C.F*m2/(m1+m2)D.F*m1/(m1+m2)5、在振動的能量問題中，對于一個做簡諧振動的系統(tǒng)，其機(jī)械能？A.守恒B.不守恒C.隨時間增大D.隨時間減小6、在光滑水平面上有兩個質(zhì)量相同的小球A和B，A球以速度v向右運(yùn)動，B球靜止，兩球發(fā)生正碰后粘在一起，共同速度是多少？A.v/2；B.v；C.2v；D.0。7、在一個粗糙水平面上，有一個質(zhì)量為M的木板，木板上有一個質(zhì)量為m的物塊?，F(xiàn)對木板施加一個水平拉力F，木板與物塊之間的動摩擦因數(shù)為μ1，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2。若物塊相對木板靜止，F(xiàn)應(yīng)滿足什么條件？A.F>μ1mgB.F>(μ1+μ2)(M+m)gC.F>μ2(M+m)gD.F>[μ1mg+μ2(M+m)g]8、一個質(zhì)量為m的小球，用一根不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩懸掛在O點(diǎn)，將小球拉至A點(diǎn)由靜止釋放，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動。已知OA與豎直方向的夾角為θ，重力加速度為g，若小球能通過圓周的最高點(diǎn)，則在最高點(diǎn)時小球的速度至少為多少？A.√(gL)B.√(gLsinθ)C.√(gLcosθ)D.√(gL(1-cosθ))9、一輕繩一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端固定在O點(diǎn)，小球在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，在最低點(diǎn)時，繩子的拉力是多少？A.mg；B.mg+mv2/r；C.mg-mv2/r；D.mv2/r。（其中r為圓的半徑，v為小球在最低點(diǎn)的速度）10、一個質(zhì)量為m的小球，用長為L的細(xì)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。當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時，細(xì)繩對小球的拉力大小為多少？A.mg(1-cosθ)B.3mg-2mgcosθC.mg(3-2cosθ)D.mg(1+2cosθ)11、在熱力學(xué)第二定律的表述中，以下哪個說法是不準(zhǔn)確的？A.不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全變?yōu)橛杏霉Χ划a(chǎn)生其他影響。B.熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳到高溫物體。C.一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都是不可逆的。D.熱力學(xué)第二定律只適用于封閉系統(tǒng)，對于開放系統(tǒng)不適用。12、一質(zhì)點(diǎn)在x-y平面內(nèi)運(yùn)動，其運(yùn)動方程為x=3t，y=4t^2，其中x和y的單位為m，t的單位為s。則在t=2s時，質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為多少？A.8m/s^2B.6m/s^2C.4m/s^2D.2m/s^213、一個理想氣體在等壓變化過程中，體積增大了一倍，那么其溫度將如何變化？A.增大一倍B.增大兩倍C.增大到原來的根號2倍D.增大到原來的4倍14、在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動的物體，在最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時繩子的拉力差是多少？A.6mg；B.5mg；C.4mg；D.3mg。（假設(shè)物體質(zhì)量為m，重力加速度為g）15、在一個固定的光滑圓環(huán)軌道上，有一個小球從最高點(diǎn)由靜止開始下滑。若圓環(huán)半徑為R，小球滑到最低點(diǎn)時的速度大小為多少？A.√gRB.√2gRC.2√gRD.4√gR16、一質(zhì)量為m的物體在粗糙水平面上，受到水平拉力F作用，從靜止開始運(yùn)動。已知拉力F隨時間t變化的圖像如圖所示，物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ。在0-t0時間內(nèi)，拉力F的沖量為多少？A.圖線與t軸圍成的面積B.1/2Ft0C.Ft0D.無法確定17、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18、在一個水平向右的勻強(qiáng)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(qiáng)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(yùn)動軌跡是怎樣的？A.直線B.拋物線C.圓周D.無法確定19、在研究質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動時，常常需要用到運(yùn)動學(xué)方程。對于勻變速直線運(yùn)動，以下哪個運(yùn)動學(xué)公式是錯誤的？A.v=v0+atB.s=v0t+1/2at^2C.v^2=v0^2+2asD.s=(v+v0)t/2，其中v是末速度，v0是初速度20、一個質(zhì)量為m的小球用長度為L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，小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時的速度大小為多少？A.√(2gL(1-cosθ))B.√(gL(1-cosθ))C.√(2gLsinθ)D.√(gLsinθ)二、簡答題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）論述在一個人拉著繩子通過定滑輪吊起一個重物的問題中，如何分析人做功的功率和重物上升的速度關(guān)系？2、（本題10分）分析在研究薄壁結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能時，如何考慮結(jié)構(gòu)的幾何形狀和約束條件對其承載能力和穩(wěn)定性的影響？3、（本題10分）對于一個承受熱載荷的結(jié)構(gòu)，運(yùn)用力學(xué)知識分析如何確定熱應(yīng)力和熱變形？4、（本題10分）闡述在一個兩個質(zhì)量不同的物體通過繩子連接在斜面上運(yùn)動的問題中，如何分析繩子張力的變化和兩個物體的加速度？三、計算題（本大題共2個小題，共20分)1、（本題10分）一粗細(xì)均勻的U形玻璃管，水平部分長25cm，豎直部分高15cm，管內(nèi)裝有水銀，封閉端