北华大学《流体力学》2021-2022学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页北华大学《流体力学》

2021-2022学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______题号一二三总分得分批阅人一、单选题（本大题共20个小题，每小题2分，共40分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的．）1、在一个光滑的四分之一圆弧轨道上，有一个物体从顶端由静止开始下滑。轨道半径为R，物体滑到底端时的速度大小为多少？A.√gRB.√2gRC.2√gRD.√4gR2、在一个匀强电场中，有一带电粒子从A点运动到B点。已知电场强度为E，粒子的电荷量为q，A、B两点之间的距离为d，且粒子运动轨迹与电场线夹角为θ。粒子从A到B电场力做功为多少？A.EqdB.EqdcosθC.EqdsinθD.03、在一个匀强磁场中，有一个通电导线框，导线框的边长分别为L1和L2，电流为I，磁感应强度为B，导线框平面与磁场方向垂直。则导线框所受的安培力大小为多少？A.BIL1L2B.B^2I^2L1L2C.BI(L1+L2)D.04、在研究液体的表面现象时，以下关于表面张力的描述，哪一项是不准确的？A.表面张力使得液体表面有收缩的趋势B.表面张力的大小与液体的种类和温度有关C.表面张力的方向总是与液面平行D.液体表面张力系数越大，表面能越小5、在一个光滑的水平圆盘上，有一个质量为m的小物块，用一根不可伸长的细绳拴在圆盘的中心，细绳的长度为L。圆盘以角速度ω匀速转动时，细绳的拉力为多少？A.mω^2LB.mωLC.mω^2/LD.mω/L6、在匀速圆周运动中，向心加速度的方向始终指向哪里？A.圆心；B.切线方向；C.半径方向；D.不确定。7、在一个绝热的气缸中，有一定质量的理想气体，气体的压强为P，体积为V，温度为T。现对气体缓慢加热，使其体积增大到2V，此时气体的压强和温度分别为多少？（假设气体的比热容为C）A.P/2，T/2B.P/2，2TC.P，2TD.P，T/28、在一个斜面上，有一个物块受到沿斜面向上的力F作用，物块恰好能沿斜面匀速下滑，若将力F的方向改为沿斜面向下，其他条件不变，物块的加速度大小为多少？A.2gsinθB.2gcosθC.0D.gsinθ9、在弹性碰撞中，若一个质量为m1的物体以速度v1与一个静止的质量为m2的物体发生碰撞，碰撞后两物体的速度分别是多少？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)。10、一个质量为m的物体在粗糙斜面上匀速下滑，斜面倾角为θ，物体与斜面间的动摩擦因数为μ，则μ等于多少？A.tanθ；B.cosθ；C.sinθ；D.1/tanθ。11、一根轻质弹簧，原长为L0，劲度系数为k。现将弹簧一端固定，另一端施加一个水平向右的力F，使弹簧伸长到L。则力F所做的功为多少？A.1/2k(L-L0)^2B.k(L-L0)^2C.1/2kL^2-1/2kL0^2D.kL^2-kL0^212、一质量为m的物体在粗糙水平面上，受到水平拉力F作用，从静止开始运动。已知拉力F随时间t变化的图像如图所示，物体与水平面间的动摩擦因数为μ。在0-t0时间内，拉力F的冲量为多少？A.图线与t轴围成的面积B.1/2Ft0C.Ft0D.无法确定13、在一个绝热容器中，有一定质量的理想气体，压强为P，体积为V，温度为T。现对气体进行绝热压缩，使其体积变为V/2，则气体的压强和温度分别变为多少？A.2P，2TB.2P，√2TC.4P，2TD.4P，√2T14、在流体力学中，势流理论是研究无旋流动的一种方法。对于一个无旋流动，其速度势满足？A.拉普拉斯方程B.泊松方程C.热传导方程D.波动方程15、在热力学的熵增加原理中，以下哪个系统的熵不是一定增加的？A.孤立系统。B.封闭系统。C.开放系统。D.以上选项中只有孤立系统的熵一定增加。16、一质量为m的汽车在水平路面上以速度v匀速行驶，汽车发动机的功率为P，求汽车所受的阻力是多少？A.P/v；B.v/P；C.mg；D.mg/v。17、在研究流体静力学时，以下关于浮力的描述，哪一项是错误的？A.浮力的大小等于物体排开液体的重力B.浮力的方向总是竖直向上C.物体在液体中受到的浮力与物体的密度有关D.当物体漂浮或悬浮时，浮力等于物体的重力18、在材料力学中，剪切变形是一种常见的变形形式。对于一个受剪切作用的矩形截面杆件，以下哪个位置的剪应力最大？A.截面中心B.截面边缘C.截面的角点D.整个截面剪应力均匀分布19、一物体在竖直方向上做自由落体运动，经过A、B两点，已知A、B两点的距离为h，物体通过A、B两点的时间分别为t1和t2，重力加速度为g，A点上方离A点距离为x的位置为物体的初始位置，x的值为多少？A.g(t1+t2)^2/8B.g(t2-t1)^2/8C.g(t2^2-t1^2)/8D.g(t1^2+t2^2)/820、在弹性力学中，应力和应变的关系对于材料的性能分析至关重要。对于一种各向同性的弹性材料，在受到单向拉伸时，以下哪个物理量反映了材料的变形程度？A.正应力B.切应力C.线应变D.剪应变二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）请阐述在研究物体的平抛运动时，如何通过水平方向和竖直方向的运动规律，来确定物体的运动轨迹和落点位置？2、（本题10分）论述在研究压电材料的力学性能时，如何考虑电场对材料变形和应力的影响，以及其在智能结构中的应用？3、（本题10分）分析在一个物块在粗糙斜面上向上滑动的过程中，如何通过动能定理来计算摩擦力做功和重力势能的变化？4、（本题10分）在研究流体的表面张力对液滴形成和运动的影响时，力学上如何进行建模和分析？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10