中南大学《弹塑性力学》2022-2023学年第一学期期末试卷

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《弹塑性力学》2022-2023学年第一学期期末试卷题号一二三总分得分一、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、在研究热传递过程时，以下关于热传导、热对流和热辐射的描述，哪一项是错误的？A.热传导是依靠分子的热运动传递热量B.热对流是由于流体的宏观运动传递热量C.热辐射不需要介质，可以在真空中传递热量D.热传递过程中，热量总是从高温物体传向低温物体，直到温度相等2、在一个光滑的水平面上，有两个质量分别为m1和m2的滑块，中间用一根轻质弹簧连接，现给m1一个水平向右的瞬时冲量I，此后弹簧的最大弹性势能为多少？A.I^2/4(m1+m2)B.I^2/2(m1+m2)C.I^2(m1-m2)/2(m1+m2)D.I^2(m1-m2)/4(m1+m2)3、在非弹性碰撞中，碰撞前后的总动能是否守恒？A.守恒；B.不守恒；C.不一定守恒；D.只有完全非弹性碰撞时不守恒。4、一个质量为m的物体在水平恒力F的作用下，在粗糙水平面上移动了一段距离s，动摩擦因数为μ。则力F对物体做的功为多少？A.FsB.μFsC.(F-μmg)sD.(F-μmg)/s5、在一个绝热的汽缸中，有一定质量的理想气体，气体的压强为p，体积为V。现对气体缓慢加热，使其体积增大到2V，气体的压强变为多少？（假设气体的比热容为定值）A.p/2B.pC.2pD.无法确定6、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7、一物体在力F1和F2的作用下处于平衡状态，若F1=10N，F2=8N，则这两个力的夹角是多少度时合力为6N？A.60°；B.90°；C.120°；D.150°。8、有一个摆长为L的单摆，在摆角很小的情况下做简谐运动。其周期为多少？A.2π√L/gB.2π√g/LC.π√L/gD.π√g/L9、一物体从高处自由下落，经过时间t落地，忽略空气阻力，其下落高度h与时间t的关系满足h=1/2gt^2，若g=10m/s^2，经过3秒，物体下落的高度约为多少？A.15米B.30米C.45米D.60米10、在波动方程中，波速、波长和频率之间存在一定的关系。对于在真空中传播的电磁波，其波速与以下哪个因素有关？A.电磁波的频率B.电磁波的波长C.电磁波的振幅D.以上因素均无关11、在一个光滑的斜面上，有一质量为m的物块，受到沿斜面向上的恒力F作用，从静止开始运动。经过时间t，物块的位移为x，速度为v。则力F做功的平均功率为多少？A.Fx/tB.Fv/2C.FvD.Fx/v12、在研究质点的运动学问题时，加速度是一个关键的概念。当一个质点做曲线运动时，其加速度的方向总是指向？A.轨迹的切线方向B.轨迹的凹侧C.速度的方向D.位移的方向13、在流体的黏性现象中，以下哪个物理量不是用来描述流体黏性的？A.动力黏度。B.运动黏度。C.表面张力。D.黏度系数。14、一个物块在粗糙水平面上受到水平向右的拉力F作用，拉力F的大小随时间t变化的图像如图所示，已知物块与水平面间的动摩擦因数为μ，物块在0-t0时间内的位移为多少？（图像为一个从0开始，先线性增大到F0然后保持不变的折线）A.F0t0/2-μmgt0B.F0t0/2-μmgt0^2/2C.F0t0-μmgt0D.F0t0-μmgt0^215、在简谐运动中，回复力与位移的关系是什么？A.回复力与位移成正比；B.回复力与位移成反比；C.回复力与位移的平方成正比；D.回复力与位移的平方成反比。16、在一个固定的光滑圆弧轨道上，有一个质量为m的小球从顶端由静止下滑，圆弧轨道半径为R，重力加速度为g，以下关于小球滑到轨道底端时速度大小的表达式，正确的是？A.√(gR)B.√(2gR)C.√(3gR)D.2√(gR)17、一个物体在水平面上做平抛运动，初速度为v0，抛出点距离地面的高度为h，重力加速度为g，以下关于物体水平位移的表达式，正确的是？A.v0√(2h/g)B.v0√(h/2g)C.v0√(2h/g)D.2v0√(h/g)18、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，√2T19、在一个竖直平面内，有一个半径为R的光滑圆形轨道，一质量为m的物体在轨道内做圆周运动。已知在最高点时，物体对轨道的压力为零，重力加速度为g，则物体在最低点时的速度大小为多少？A.√(5gR)B.√(3gR)C.√(gR)D.√(2gR)20、一轻杆一端固定一个小球，绕另一端在竖直平面内做圆周运动，在最高点时，小球的速度至少为多少才能使杆对小球的作用力为零？A.gr；B.gr²；C.r/g；D.r²/g。（其中g为重力加速度，r为杆长）二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述在研究弹性力学中的边界元法时，如何建立边界积分方程并求解弹性问题的边界未知量？2、（本题10分）分析在研究海洋工程力学问题时，如何考虑海浪、海流和海洋环境对海洋结构物的载荷和响应？3、（本题10分）在流体力学中，讨论如何分析流体在旋转容器中的流动特性和离心力的影响？4、（本题10分）探讨在研究材料的微观力学行为时，如何运用原子模拟和纳米压痕技术来研究材料的微观结构和性能之间的关系？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一物体