機(jī)電系統(tǒng)耦合場(chǎng)分析與應(yīng)用結(jié)課考核

1、機(jī)電系統(tǒng)耦合場(chǎng)分析與應(yīng)用結(jié)課考核 (秋季)姓名 學(xué)號(hào)學(xué)院（系）一、 填空題（30分，2分/空）1) 力系可以等效為兩個(gè)基本的特征量：主力矢和主力矩。那么力系平衡條件為：。2) 動(dòng)力學(xué)的力系模型主要是一般質(zhì)點(diǎn)系，它是最基本、最普遍的模型。一般質(zhì)點(diǎn)系包括。3) 如果作用在質(zhì)點(diǎn)上的主動(dòng)力、約束反力與慣性力分別用F、R和FI，則依據(jù)達(dá)朗貝爾原理應(yīng)用于此質(zhì)點(diǎn)上的平衡方程可表示為：。4) 用矢量磁位和標(biāo)量磁位來(lái)代換表示電磁場(chǎng)量E和B的變換稱(chēng)為，這種變換沒(méi)有從物理上對(duì)電磁場(chǎng)變化，只是使數(shù)學(xué)上處理方便。5) 實(shí)位移處于虛位移中的充要條件是：。6) 任意標(biāo)量場(chǎng)的梯度場(chǎng)必為，而任意矢量場(chǎng)的旋度必為。7) 在柱坐標(biāo)

2、系中標(biāo)量的散度為：。8) 如果x0點(diǎn)上電量為的點(diǎn)電荷，其電荷密度用分布函數(shù)可表示為：。9) 麥克斯韋引入全電流概念后，將安培環(huán)路定律推廣為全電流定律，即：在磁場(chǎng)中沿任一閉合回路的線積分，在數(shù)值上等于該閉合回路內(nèi)和的代數(shù)和。10) 電荷密度為，速度為的電荷元受到的電磁場(chǎng)（電荷元所在點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）作用力密度f(wàn)為：f=，這就是洛倫茲力公式。11) 矢量場(chǎng)可以分為兩類(lèi)，一類(lèi)是縱場(chǎng)；另一類(lèi)是。12) 電磁場(chǎng)能量密度變化分為兩部分：和。二、問(wèn)答題。（25分，5分/題）1、請(qǐng)說(shuō)明科氏加速度及加速度合成規(guī)律。2、給出完整約束、非完整約束的概念 3、請(qǐng)說(shuō)明實(shí)位移與虛位移的區(qū)別。4、請(qǐng)寫(xiě)出動(dòng)力學(xué)普遍方程，并說(shuō)明其意義及其應(yīng)用范圍。5、請(qǐng)寫(xiě)出微分形式的麥克斯韋方程組（含四個(gè)方程）。四、分析計(jì)算題（45分，15分/題） 1. 質(zhì)量為m、長(zhǎng)度為l的勻質(zhì)桿AB可繞絞A在平面內(nèi)擺動(dòng)。A端用彈簧懸掛在鉛錘的導(dǎo)槽內(nèi)，彈簧剛度系數(shù)為k，如圖1所示。試?yán)美窭嗜辗匠虒?xiě)出系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。圖1 2. 離心調(diào)速器以等加速度繞軸Oy轉(zhuǎn)動(dòng)（如圖2所示）。兩球質(zhì)量均為，重錘質(zhì)量為。各鉸連桿的長(zhǎng)度為，與Ox部分重合的T型桿寬度為2d，均不計(jì)質(zhì)量，假設(shè)各鉸連與軸承是光滑的。試求角速度與張角的關(guān)系。圖2 調(diào)速器簡(jiǎn)圖3. 如圖3所示為測(cè)量記錄機(jī)械振動(dòng)的