东财2021年12月《建筑力学B》期末考核试题库及答案参考23

东财2021年12月建筑力学B期末考核试题库及答案参考1. 物体系统由质量分别为mA和mB的两物体A和B组成，放置在光滑水平面上。若此系统上作用一水平力F，用动静法可说明A和B两物体之间相互作用力大小为F。( )A.正确B.错误参考答案：B2. 反力互等定理仅适用于超静定结构，不适用于静定结构。( )A.正确B.错误参考答案：B3. 图示桁架杆1的内力FN1=2Fp。( )A.正确B.错误参考答案：A4. 刚体绕定轴转动，消除东约束力的条件是，此转轴是中心惯性主轴。( )A.对B.错参考答案：A5. 平移刚体的惯性力系可以简化为通过质心的( )，其大小等于刚体的( )与加速度的乘积，合力方向与加速度的方向( )。A.合力、质点、相反B.合力、质量、相反C.合力、质点、相同D.合力、质量、相同参考答案：B6. 一维谐振子，t=0时给定初始波函数 求(x，t)，并描述其主要运动特征一维谐振子，t=0时给定初始波函数求(x，t)，并描述其主要运动特征将(x，0)展开成能量本征函数n的叠加： (1) 则 (2) 其中 ，n=0，1，2， (3) 在t=0时，显然 (t=0)=x0 (4) 令 (5) 根据上题，0(x-x0)就是相干态波函数(x)，因此，由上题式(12)， (6) 和式(1)比较，即得 (7) 代入式(2)，即得 (8) 其中 (9) 除相因子e-it/2外，式(8)正是相干态波函数x|(t)由上题式(21)可知 (10) 其中 (11) (12) (13) 因此， (10) 这是一个随时间振荡的波包，每当 t=2/， 4/， 6/， 时，(t)恢复成初始值0，(x，t)=(x，0)，即波包又恢复到初始状态由于 |(x，t)|2=|0(x-x0cost)|2 (14) 在振荡过程中波包不扩散，波形不变，只是波包中心()随时间作周期性振荡 注意，在任何时刻，(x，t)都是一个相干态波函数，其x，p均保持不变，xp=h/2 至于、的振荡规律式(12)，(13)，这并非相干态特有的性质，而是任何谐振子波包的特点可由Heisenberg运动方程直接导出式(12)，(13)但是，一般的谐振子波包，在振荡过程中波形将随时间变化，作周期性扩张和收缩。波形不变的只有相干态振荡波包 7. 平面汇交力系的力多边形如下图，正确的是( )。A.AB.BC.CD.D参考答案：C8. 绕流物体边界层中，( )。 A惯性力可以忽略 B粘性力可以忽略 C惯性力和粘性力都可以忽略 D惯性力和粘绕流物体边界层中，()。A惯性力可以忽略B粘性力可以忽略C惯性力和粘性力都可以忽略D惯性力和粘性力都不能忽略D9. 某木杆的截面积为A=100cm2，在FP=20KN的外力作用下，木杆横截面上的正应力为( )。A.0.2N/mm2B.2N/mm2C.20N/mm2D.0.2kN/mm2参考答案：B10. 对于脆性材料，( )是极限应力A.弹性极限B.比例极限C.屈服极限D.强度极限参考答案：D11. 不考虑自旋，原子中的电子状态可以表示为 nlm=Rnl(r)Ylm(，) 对于初态为s态(能级Enl，l=0)，终态为p态(能不考虑自旋，原子中的电子状态可以表示为nlm=Rnl(r)Ylm(，)对于初态为s态(能级Enl，l=0)，终态为p态(能级Enl，l=1)的电偶极自发跃迁，求终态磁量子数m=1，0，-1的分支比终态磁量子数m=1，0，-1的分支比为1:1:1，即由s态跃迁到三种p态的概率相等12. 光滑面的约束力沿着接触面法线方向指向物体。( )A.对B.错参考答案：A13. 若某力在某轴上的投影绝对值等于该力的大小，则该力在另一任意共面轴上的投影为( )。A.也等于该力的大小B.一定等于零C.不一定等于零D.一定不等于零参考答案：C14. 力的三要素是( )。A.大小、方向和作用点B.大小、方向和作用线参考答案：B15. 角速度、长度l、重力加速度g的无量纲组合是_。角速度、长度l、重力加速度g的无量纲组合是_。16. 梁的刚度校核是为了保证梁的正常使用。( )A.正确B.错误参考答案：A17. 某木杆的截面积为A=100cm2，在FP=20KN的外力作用下，木杆横截面上的正应力为( )。A.2N/mm2B.20N/mm2C.0.2kN/mm2D.0.2N/mm2参考答案：A18. 对称桁架在对称荷载作用下，对称轴上的K形结点若无荷载，则该结点上的两根斜杆为零杆。( )A.正确B.错误参考答案：A19. 三个质量、半径相同的圆盘A、B和C，放在光滑的水平面上;同样大小、方向的力F分别作用于三个圆盘的不同点，则惯性力分别向各自质心简化的结果是( )。A.惯性力主矢、主矩都相等B.惯性力主矢相等、主矩不相等C.惯性力主矢不相等、主矩相等D.惯性力主矢、主矩都不相等参考答案：B20. 受均布垂直荷载作用的悬臂梁，( )说法是正确的。A.支座根部截面弯矩最大B.自由端部截面弯矩最大C.自由端部截面剪力为零D.支座根部截面剪力最大E.支座根部截面剪力为零参考答案：ACD21. 我们把( )的两个力称为力偶。A.大小相等B.作用线在同一直线上C.方向相反D.作用线互相平行E.方向相同参考答案：ACD22. 光滑接触面的约束反力方向是沿着接触表面的公切线指向受力物体。( )A.正确B.错误参考答案：B23. 对于氢原子的各s态(n/m=n00)，计算x、px，并讨论的情形对于氢原子的各s态(n/m=n00)，计算x、px，并讨论的情形由于s态各向同性，所以 x=0，px=0 ， (1) r2平均值已算出，对于s态，为 (2) 因此 (3) 当， (3) p2平均值可以利用位力定理和能级公式求出 (4) (5) 因此 (6) (7) 当， (7) 差不多是不确定度关系规定的下限h/2的n倍 24. ( )是指杆件在外力作用下发生变形，外力卸除后能完全恢复的变形。A.塑性变形B.拉伸变形C.弹性变形D.弹塑性变形参考答案：C25. 等截面直梁在弯曲变形时，挠曲线曲率在最大( )处一定最大。A.转角B.弯矩C.挠度D.剪力参考答案：B26. 单位面积上的内力称为( )A.应变B.应力C.轴力D.剪力参考答案：B27. 衡量脆性材料强度的唯一指标是( )。A.弹性极限B.比例极限C.强度极限D.屈服极限参考答案：C28. 平面图形内任一点的加速度等于( )的加速度与该点随图形绕基点转动的( )加速度和加速度的( )和( )。A.该点、牵连、相对、数量和B.该点、切向、法向、数量和C.基点、牵连、相对、矢量和D.基点、切向、法向、矢量和参考答案：D29. 梁在弯曲时，一般情况下，梁的横截面上会产生的内力有( )。A.轴力B.剪力C.弯矩D.扭矩E.力偶矩参考答案：BC30. 内力可以用静力学平衡方程求解的是( )A.任何结构B.静定结构C.超静定结构D.瞬变结构参考答案：B31. 下列属于材料基本变形的有( )。A.拉伸与压缩B.弯扭C.剪切D.扭转E.偏心受压参考答案：ACD32. 在力的大小保持不变的情况下，力臂越大，力矩就越小。( )A.正确B.错误参考答案：B33. 平面一般力系的平衡条件有( )。A.Fx=0B.Fy=0C.M0(F)=0D.M=0、Fy=0E.M=0、Fx=0参考答案：ABC34. 刚体绕定轴转动，知道刚体上任意点的速度的方位，即可确定转轴的位置。( )A.对B.错参考答案：B35. 关于作用力与反作用力，说法正确的有( )。A.作用力与反作用力作用在同一物体上B.作用力与作用力方向相反C.作用力与反作用力大小相等D.作用力与反作用力沿同一直线相互作用在两个物体上E.两个力作用线平行参考答案：BCE36. 下列关于粘性系数的描述正确的是( )。 A温度变化，气体粘性系数随之变化，而液体粘性系数则保持不变 B流下列关于粘性系数的描述正确的是()。A温度变化，气体粘性系数随之变化，而液体粘性系数则保持不变B流体动力粘性系数等于流动粘性系数与密度的比C运动粘性系数大的流体，动力粘性系数也大D运动粘性系数的单位为m2/sD37. 简支梁在不对称荷载作用下，其两端支座反力必与荷载中心距支座的距离( )。A.成正比B.成反比C.反对称相等D.不一定参考答案：B38. 对于任何结构，没有荷载一定没有内力。( )A.错误B.正确参考答案：A39. 简支梁在不对称荷载作用下，其两端支座反力必与荷载中心距支座的距离( )。A.成反比B.成正比C.反对称相等D.不一定参考答案：A40. 两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，沿着同一直线，且同时分别作用在这两个物体上。这就是作用与反作用定律，它只适合于静平衡的物体。( )A.对B.错参考答案：B41. 只限物体一个方向移动和转动的支座称( )支座。A.固定铰B.可动铰C.固定端D.定向支座参考答案：D42. 试用弹性力学方法求圆截面直杆扭转时的剪应力(体力不计)，并用材料力学中圆截面直杆扭转的剪应力公式进行校试用弹性力学方法求圆截面直杆扭转时的剪应力(体力不计)，并用材料力学中圆截面直杆扭转的剪应力公式进行校核，式中M为扭矩，R为半径，为径向坐标。解法一：考察在两端承受扭矩M且不计体力的圆柱体。 先按材料力学的方法，在圆柱体扭转时，截面上发生与半径垂直且与该点到圆心的距离成正比例的剪应力，即： =G (1) 其中，为单位长度的扭转角。将剪应力沿坐标x轴和y轴分解，可得： (2) 同时，假定其他应力分量均为零，从而得到一组应力分量： xz=-Gy，yz=Gx，x=y=z=xy=0 (3) 容易验证，在体力为零时，式(3)满足平衡微分方程和以应力表示的相容力程，即： (4) 现在校核它们是否满足边界条件。对于应力边界条件： (5) 在圆柱体的侧面上，面力分量，外法线的方向余弦，将式(3)代入式(5)中，侧面处的边界条件显然是满足的。 在圆柱体的两个端面上，由于外力为静力等效的扭矩M，因此，需按圣维南原理进行放松，即在边界z=0，h处： (6) 将式(3)代入式(6)中，由于坐标原点位于横截面的形心，故式(6)的前二式自然满足，第三式变为： (7) 于是 (8) 其中，I为横截面的极惯性矩。将式(8)代入式(1)中，得到圆柱体扭转时的剪应力为： (9) 其中，R为横截面的半径。显然，这与材料力学方法获得的结果是一致的。 解法二：用半逆解法求解，因为圆的方程为： x2+y2=R2 而应力函数在横截面的边界上为零，所以，可假设应力函数为： (x，y)=A(x2+y2-R2) (10) 其中，A为待定常数。 将式(10)代入方程2(x，y)=C中，可得： A=C/4 于是，应力函数为： 由应力函数在端部边界上满足的方程，即： 可求得待定常数为： 所以，应力函数为： (11) 从而，应力分量为： 故横截面上的剪应力为： 43. 为了提高梁的抗弯刚度，工程上常采用的截面形式有( )。A.正方形B.工字形C.T形D.矩形E.圆形参考答案：BCD44. 在弯曲和扭转变形中，外力矩的矢量方向分别与杆的轴线( )A.平行B.平行、垂直C.垂直、平行D.垂直参考答案：C45. 单元体最大剪应力面上的正应力恒等于零。( )A.正确B.错误参考答案：B46. 在力偶中的力越大，力偶臂越大，力偶矩就越小。( )A.错误B.正确参考答案：A47. 在相同跨度及竖向荷载下，拱脚等高的三铰拱，其水平推力随矢高减小而增大。( )A.正确B.错误参考答案：A48. 验证下列应变分量、位移分量是否可能在弹性体中发生?验证下列应变分量、位移分量是否可能在弹性体中发生?检验一组应变分量是否可能在弹性体中发生，需要检验这组应变分量及相应的应力分量是否能分别满足6个相容方程(即圣维南方程)和3个平衡微分布程，若6个相容方程和3个平衡微分方程都能满足，则这组应变分量是可能存在的；若其中任意一个方程不能满足，则这组应变分量就一定不能在弹性体中存在。 将应变分量x=Axy2，y=Ax2y，z=Axy，xy=0，yz=Az2+By，xz=Ax2+By2代入相容方程： 容易验证，因A、B为非零常数，第一个式子不能满足，故该组应变分量不可能在弹性体中发生。$验证一组位移分量是否可能在弹性体中发生，需验证这组位移分量是否满足所有的拉梅方程，若全部满足，则这组位移分量可能在弹性体内发生，否则不能发生。将位移分量代入拉梅方程： (1) (2) (3) 其中， 由于，为单位体积自重，沿z轴负方向，故fx=fy=0,fz=-同时u、E为弹性常数，l为任意常数。 容易验证式(1)、式(2)及式(3)都是成立的，故该组位移分量可能在弹性体中发生。 49. 下列材料中属于脆性材料的有( )。A.混凝土B.低碳钢C.铸铁D.石材E.木材参考答案：ACD50. 对称桁架在对称荷载作用下，对称轴上的K形结点若无荷载，则该结点上的两根斜杆为零杆。( )A.错误B.正确参考答案：B51. 低碳钢试件在整个拉伸过程中，应力应变曲线变化分为( )阶段。A.比例B.颈缩C.屈服D.强化E.弹性参考答案：BCDE52. 点作直线运动，运动方程为x=27t-t，x的单位为m，t的单位为s。则点在t=0到t=7s的时间间隔内走过的路程为( )A.154mB.262mC.54mD.208m参考答案：B53. 纯剪应力状态中最大剪应力与最大正应力的值相等。( )A.错误B.正确参考答案：B54. 在某单元体上叠加一个纯剪切应力状态后，下列物理量中( )一定不变。A.最大正应力B.最大剪应力C.体积改变比能D.形状改变比能参考答案：C55. 满足应力相容方程的一组应力分量，不一定也满足平衡微分方程。( )满足应力相容方程的一组应力分量，不一定也满足平衡微分方程。()正确;56. 物体与物体之间的相互机械作用，这种作用可使物体的运动状态改变或者使物体发生变形称为( )。A.力B.约束C.力系D.变形参考答案：A57. 力在坐标轴上的投影是有一定的规律的，即( )A.倾斜投影长变长B.倾斜投影长缩短C.倾斜投影长不变D.垂直投影聚为点E.平行投影长不变参考答案：BDE58. 钢材经过冷作硬化处理后，其( )基本不变。A.弹性模量B.比例极限C.延伸率D.截面收缩率参考答案：A59. 两截面相同，材料不同的拉杆，受到相同的轴力作用时则其( )。A.内力相同B.应力相同C.应变相同D.应变不同E.应力不同参考答案：ABD60. 材料在断裂时有显著残余变形发生的称为( )A.弹塑性材料B.塑性材料C.脆性材料D.弹性材料参考答案：B