麗水職業(yè)技術(shù)學院《化工流體力學》2023-2024學年第二學期期末試卷

站名：站名：年級專業(yè)：姓名：學號：凡年級專業(yè)、姓名、學號錯寫、漏寫或字跡不清者，成績按零分記?！堋狻€…………第1頁，共1頁麗水職業(yè)技術(shù)學院《化工流體力學》

2023-2024學年第二學期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15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、在一個光滑的水平面上，有兩個物塊A和B，質(zhì)量分別為mA和mB，用一根輕質(zhì)彈簧連接。現(xiàn)對A施加一個水平向右的力F，經(jīng)過一段時間，A、B的速度分別為vA和vB，此時彈簧的彈性勢能為多少？（）A.1/2mAvA2+1/2mBvB2-1/2(mA+mB)(vA+vB)2B.1/2mAvA2+1/2mBvB2-1/2(mA+mB)(vA-vB)2C.1/2mAvA2-1/2mBvB2D.1/2(mA+mB)(vA-vB)22、兩個質(zhì)量分別為m1和m2的物體用一根輕繩連接，在光滑水平面上以相同的加速度運動，繩子的拉力是多少？（）A.(m1+m2)aB.m1a+m2aC.m1m2a/(m1+m2)D.(m1+m2)g3、在一個豎直放置的光滑圓環(huán)上，套有一個質(zhì)量為m的小球，圓環(huán)半徑為R。已知小球在最高點時對圓環(huán)的壓力為1/2mg，重力加速度為g，則小球經(jīng)過最低點時的速度大小為多少？（）A.√(5gR)B.√(7gR)C.√(9gR)D.√(11gR)4、一個質(zhì)量為M的長木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為m的小物塊以初速度v0滑上木板。木板與物塊間動摩擦因數(shù)為μ，經(jīng)過一段時間后，物塊與木板相對靜止。在這個過程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？（）A.μmg×v02/2B.μmg×v02/2(M+m)C.μmg×v02/2(M-m)D.μmg×v02/2(M+m)25、一個人站在體重秤上，從靜止開始迅速下蹲。在這個過程中，體重秤的示數(shù)如何變化？（）A.先變小后變大B.先變大后變小C.一直變大D.一直變小6、在波動光學中，薄膜干涉是一種常見的現(xiàn)象。對于增透膜，其厚度應該滿足？（）A.等于光在膜中波長的四分之一B.等于光在膜中波長的二分之一C.等于光在真空中波長的四分之一D.等于光在真空中波長的二分之一7、在豎直平面內(nèi)做圓周運動的物體，在最高點和最低點時繩子的拉力差是多少？（）A.6mgB.5mgC.4mgD.3mg。（假設物體質(zhì)量為m，重力加速度為g）8、一個做勻速圓周運動的物體，其周期為T，半徑為r，線速度為v。則角速度ω為多少？（）A.2πTB.2πr/TC.vT/2πrD.v/r9、在研究熱力學第一定律時，以下關(guān)于能量守恒的描述，哪一項是錯誤的？（）A.系統(tǒng)從外界吸收的熱量等于系統(tǒng)內(nèi)能的增加與系統(tǒng)對外做功之和B.第一類永動機是不可能制成的C.能量可以從一種形式完全轉(zhuǎn)化為另一種形式，而不產(chǎn)生其他影響D.做功和熱傳遞都可以改變系統(tǒng)的內(nèi)能10、在一個光滑的水平面上，有兩個質(zhì)量相同的小球A和B，分別以速度vA和vB相向運動，發(fā)生正碰，碰撞后兩球的速度分別為vA'和vB'，已知碰撞過程中沒有機械能損失，以下關(guān)于碰撞后兩球速度的表達式，正確的是？（）A.vA'=vB，vB'=vAB.vA'=-vA，vB'=-vBC.vA'=0，vB'=0D.vA'=（vA+vB）/2，vB'=（vA+vB）/211、在相對論力學中，對于高速運動的粒子，其動量和能量的表達式與經(jīng)典力學有很大不同。以下哪種情況下，相對論效應可以忽略不計？（）A.粒子速度遠小于光速B.粒子速度接近光速C.粒子質(zhì)量很小D.粒子能量很高12、一根輕質(zhì)彈簧，原長為L0，勁度系數(shù)為k?，F(xiàn)將彈簧一端固定，另一端施加一個水平向右的力F，使彈簧伸長到L。則力F所做的功為多少？（）A.1/2k(L-L0)^2B.k(L-L0)^2C.1/2kL^2-1/2kL0^2D.kL^2-kL0^213、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)14、一個人站在體重秤上，從靜止開始迅速下蹲，在下蹲過程中，體重秤的示數(shù)如何變化？（）A.先變小后變大B.先變大后變小C.一直變大D.一直變小15、在研究質(zhì)點的運動學問題時，加速度是一個關(guān)鍵的概念。當一個質(zhì)點做曲線運動時，其加速度的方向總是指向？（）A.軌跡的切線方向B.軌跡的凹側(cè)C.速度的方向D.位移的方向二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）分析在一個輕桿一端固定一個小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動的問題中，如何判斷在最高點和最低點桿的受力情況？2、（本題5分）在彈性力學中，請說明應變能的概念和計算方法，舉例說明在彈性材料受力變形過程中應變能的變化。3、（本題5分）材料力學中，解釋如何分析具有預應力的結(jié)構(gòu)在工作載荷下的力學響應？4、（本題5分）論述在一個帶電粒子在勻強磁場中做螺旋運動的問題中，如何確定螺旋的半徑、螺距和旋轉(zhuǎn)周期？三、論述題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）全面剖析剛體的定軸轉(zhuǎn)動問題，包括轉(zhuǎn)動慣量的計算、轉(zhuǎn)動定律的應用，闡述角加速度、角速度、力矩等物理量之間的關(guān)系，舉例分析剛體定軸轉(zhuǎn)動在機械裝置中的實際情況。2、（本題5分）全面剖析熱力學第一定律和第二定律，解釋內(nèi)能、熱量、功之間的關(guān)系，分析熵的概念和熱力學第二定律的微觀意義，探討熱力學定律在熱機效率、能源利用等方面的應用。3、（本題5分）詳細論述牛頓運動定律在解決實際力學問題中的應用，包括分析物體的直線運動、曲線運動以及多物體系統(tǒng)的運動情況。舉例說明如何根據(jù)已知條件選擇合適的定律，并闡述在應用過程中需要注意的問題和常見的錯誤。4、（本題5分）深入探討非牛頓流體力學中的流變特性、本構(gòu)方程和流動行為，分析在食品工業(yè)、聚合物加工等領(lǐng)域中的非牛頓流體，如血液、涂料等的力學特性和應用。5、（本題5分）詳細分析達朗貝爾原理在解決動力學問題中的應用，解釋慣性力的概念和引入方法。通過具體的力學系統(tǒng)，如單擺、振動系統(tǒng)等，運用達朗貝爾原理建立運動方程并求解。四、計算題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）有一輕質(zhì)彈簧，其原長為18cm，勁度系數(shù)為350N/m，現(xiàn)用25N的力豎直向下拉彈簧，求彈簧的長度。2、（本題10分）一物體從高為20m的樓頂自由下落，忽略空氣阻力，g取10m/s2，求物體下落第3s末的速度和前3s內(nèi)的位移。3、（本題10分）一個質(zhì)量為6kg的物體在水平地面上，受到一個水平向左的拉力F1=12N