學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)學(xué)校________________班級(jí)____________姓名____________考場(chǎng)____________準(zhǔn)考證號(hào)…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁(yè)，共3頁(yè)重慶水利電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院《人工智能與力學(xué)實(shí)踐》

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2、兩個(gè)物體A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，它們?cè)诠饣矫嫔习l(fā)生正碰。碰撞前A的速度為vA，B的速度為0。碰撞后A的速度為vA'，B的速度為vB'。若碰撞是完全彈性碰撞，下列哪個(gè)式子成立？（）A.mAvA=mAvA'+mBvB'B.mAvA2=mAvA'2+mBvB'2C.mAvA+mB×0=mAvA'+mBvB'D.mAvA2+mB×02=mAvA'2+mBvB'23、在一個(gè)固定的水平橫桿上，套有兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球A和B，A、B之間用一根長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)彈簧相連，現(xiàn)對(duì)B球施加一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量I，以下關(guān)于A球的最大速度的表達(dá)式，正確的是？（）A.I/2mB.I/mC.2I/mD.4I/m4、在波動(dòng)光學(xué)中，薄膜干涉是一種常見(jiàn)的現(xiàn)象。對(duì)于增透膜，其厚度應(yīng)該滿(mǎn)足？（）A.等于光在膜中波長(zhǎng)的四分之一B.等于光在膜中波長(zhǎng)的二分之一C.等于光在真空中波長(zhǎng)的四分之一D.等于光在真空中波長(zhǎng)的二分之一5、一質(zhì)點(diǎn)在x-y平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其位置矢量為r=2ti+3t^2j（其中i、j分別為x、y方向的單位矢量），則質(zhì)點(diǎn)的加速度矢量為多少？（）A.2i+6tjB.2i+6t^2jC.0D.6j6、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(kāi)始運(yùn)動(dòng)。已知拉力F隨時(shí)間t變化的圖像如圖所示，物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在0-t0時(shí)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(wú)法確定7、在彈性力學(xué)中，平面應(yīng)力問(wèn)題和平面應(yīng)變問(wèn)題具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于一個(gè)很薄的平板，其受力情況更符合？（）A.平面應(yīng)力問(wèn)題B.平面應(yīng)變問(wèn)題C.既不是平面應(yīng)力問(wèn)題也不是平面應(yīng)變問(wèn)題D.以上都有可能8、在一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有一個(gè)帶正電的粒子，電荷量為q，質(zhì)量為m，電場(chǎng)強(qiáng)度為E。若粒子以初速度v0水平向右拋出，忽略重力，粒子在水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則粒子在水平方向的加速度大小為多少？（）A.qE/mB.v0qE/mC.qEv0/mD.qE^2/m9、在材料力學(xué)中，壓桿穩(wěn)定是一個(gè)重要的問(wèn)題。對(duì)于一根細(xì)長(zhǎng)的壓桿，以下哪種因素會(huì)降低其穩(wěn)定性？（）A.增大壓桿的橫截面面積B.減小壓桿的長(zhǎng)度C.選用彈性模量小的材料D.增加壓桿兩端的約束條件10、在流體力學(xué)的阻力計(jì)算中，以下哪個(gè)因素不是影響阻力大小的主要因素？（）A.流體的流速B.物體的形狀C.流體的密度D.重力加速度11、在熱力學(xué)過(guò)程中，等壓過(guò)程、等容過(guò)程和等溫過(guò)程具有不同的特點(diǎn)。對(duì)于理想氣體的等壓膨脹過(guò)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12、在一個(gè)豎直放置的光滑圓管內(nèi)，有一個(gè)小球在其中做圓周運(yùn)動(dòng)。已知圓管半徑為R，小球在最高點(diǎn)的速度為v。要使小球能通過(guò)最高點(diǎn)，v應(yīng)滿(mǎn)足什么條件？（）A.v≥0B.v≥√gRC.v≥√2gRD.v≥√3gR13、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、在研究液體的表面現(xiàn)象時(shí)，以下關(guān)于表面張力的描述，哪一項(xiàng)是不準(zhǔn)確的？（）A.表面張力使得液體表面有收縮的趨勢(shì)B.表面張力的大小與液體的種類(lèi)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15、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。當(dāng)水平力F作用在m1上時(shí)，兩物體一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧的伸長(zhǎng)量為x。若將力F作用在m2上，彈簧的伸長(zhǎng)量將如何變化？（）A.變大B.變小C.不變D.無(wú)法確定二、簡(jiǎn)答題（本大題共3個(gè)小題，共15分)1、（本題5分）闡述在研究一個(gè)物體在斜面上靜止時(shí)的受力平衡問(wèn)題時(shí)，如何通過(guò)分解力來(lái)求解各個(gè)力的大小和方向？2、（本題5分）在彈性力學(xué)中，分析如何利用應(yīng)力函數(shù)求解平面應(yīng)力問(wèn)題，并舉例說(shuō)明其應(yīng)用？3、（本題5分）探討在研究材料的超彈性行為時(shí)，如何描述材料在大變形情況下的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系，并建立相應(yīng)的本構(gòu)模型？三、論述題（本大題共5個(gè)小題，共25分)1、（本題5分）深入探討剛體平面運(yùn)動(dòng)的分解和研究方法，包括質(zhì)心運(yùn)動(dòng)定理和繞質(zhì)心轉(zhuǎn)動(dòng)定律的應(yīng)用。分析剛體平面運(yùn)動(dòng)的速度和加速度的計(jì)算，研究在不同約束條件下剛體平面運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，舉例說(shuō)明剛體平面運(yùn)動(dòng)在機(jī)械系統(tǒng)中的實(shí)際應(yīng)用。2、（本題5分）詳細(xì)分析彈性力學(xué)中的熱彈性問(wèn)題，解釋熱彈性耦合的物理機(jī)制，分析溫度變化對(duì)彈性應(yīng)力和變形的影響，研究熱彈性問(wèn)題的求解方法和數(shù)值模擬，以及熱彈性問(wèn)題在熱防護(hù)結(jié)構(gòu)、電子器件中的應(yīng)用。3、（本題5分）詳細(xì)分析微尺度力學(xué)中的尺寸效應(yīng)和表面效應(yīng)，解釋在微觀領(lǐng)域中力學(xué)行為與宏觀的差異。探討微機(jī)電系統(tǒng)（MEMS）、納米材料等中的力學(xué)問(wèn)題，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和理論研究說(shuō)明微尺度力學(xué)的重要性和應(yīng)用前景。4、（本題5分）深入探討材料力學(xué)中的應(yīng)力和應(yīng)變概念，包括正應(yīng)力、切應(yīng)力、線應(yīng)變和剪應(yīng)變。描述在拉伸、壓縮、剪切等不同受力情況下應(yīng)力和應(yīng)變的計(jì)算方法和分布規(guī)律。分析材料的彈性模量、泊松比等力學(xué)性能參數(shù)與應(yīng)力應(yīng)變的關(guān)系。通過(guò)實(shí)際的工程結(jié)構(gòu)和構(gòu)件，如橋梁、機(jī)械零件等，探討應(yīng)力應(yīng)變分析在設(shè)計(jì)和安全評(píng)估中的重要作用。5、（本題5分）詳細(xì)論述狹義相對(duì)論中的速度變換和相對(duì)性原理，包括洛倫茲速度變換公式的推導(dǎo)和應(yīng)用，相對(duì)性原理對(duì)物理規(guī)律的要求。分析在高速運(yùn)動(dòng)情況下速度的相對(duì)性和與經(jīng)典速度變換的區(qū)別，探討?yīng)M義相對(duì)論對(duì)力學(xué)和電磁學(xué)的統(tǒng)一作用。四、計(jì)算題（本大題共3個(gè)小題，共30分)1、（本題10分）一物體從斜面上某點(diǎn)由靜止開(kāi)始下滑，斜面長(zhǎng)為8m，高為4m，物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.15，g取10m/s2，求物體滑到斜面底端所用的時(shí)間。2、（本題10分）一個(gè)半徑為4m的半圓