南京工业大学《高等流体力学（全英文）》2021-2022学年第一学期期末试卷

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2021-2022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。2、在研究质点的运动时，常常需要用到运动学方程。对于匀变速直线运动，以下哪个运动学公式是错误的？A.v=v0+atB.s=v0t+1/2at^2C.v^2=v0^2+2asD.s=(v+v0)t/2，其中v是末速度，v0是初速度3、一个质点在x轴上运动，其加速度a与位置x的关系为a=2+6x，若质点在x=0处的速度为v0，质点的速度v与x的关系为多少？A.v^2=v0^2+2x+3x^2B.v^2=v0^2+2x^2+3x^3C.v^2=v0^2+4x+6x^2D.v^2=v0^2+4x^2+6x^34、两个物体A和B，质量分别为mA和mB，它们之间用一根轻质弹簧相连，放在光滑的水平面上，现对A施加一个水平向右的拉力F，使A、B一起向右做匀加速直线运动，已知加速度为a，以下关于弹簧弹力大小的表达式，正确的是？A.mAaB.mBaC.FmB/（mA+mB）D.FmA/（mA+mB）5、一质量为m的物体在光滑水平面上受到两个相互垂直的水平力F1和F2的作用，F1=2N，F2=3N，以下关于物体加速度大小的表达式，正确的是？A.5m/s^2B.√13m/s^2C.√5m/s^2D.13m/s^26、关于功和功率，下列说法正确的是？A.力对物体做功越多，功率越大；B.功率越大，力对物体做功越快；C.力对物体不做功，功率一定为零；D.功率小的物体比功率大的物体做功少。7、对于刚体的定轴转动，以下哪个物理量与转动惯量无关？A.角加速度。B.转动动能。C.合外力矩。D.角速度。8、关于机械能守恒定律，下列说法正确的是？A.只有重力做功时，机械能才守恒；B.只要合外力为零，机械能就守恒；C.只有弹力做功时，机械能才守恒；D.只要除重力和弹力外的其他力做功为零，机械能就守恒。9、一质点做匀变速直线运动，初速度为v0，加速度为a。经过一段时间t，质点的位移为x。则在这段时间内，质点的平均速度为多少？A.(v0+at)/2B.(v0+v0+at)/2C.(v0t+1/2at^2)/tD.x/t10、在一个均匀电场中，放入一个电偶极子，电偶极矩为p，电场强度为E，电偶极子所受的力矩为多少？A.p×EB.p·EC.E×pD.011、在一个半径为R的竖直圆轨道内，有一个质量为m的小球。已知小球在最低点的速度为v，要使小球能通过圆轨道的最高点，v至少为多少？A.√(gR)B.√(2gR)C.√(3gR)D.√(5gR)12、一个物体在竖直方向上做抛体运动，以下关于物体在上升和下降过程中经过同一高度时速度大小的说法，正确的是？A.上升时速度大B.下降时速度大C.速度大小相等D.速度大小关系不确定13、有一个质量分布均匀的薄圆盘，半径为R，总质量为M。对于距离圆盘中心为r（r<R）处的质点，其受到的万有引力大小为多少？（假设引力常量为G）A.GMm/r^2B.GMm/R^2C.GMmr/R^3D.GMmR/r^314、在热力学中，理想气体的状态方程描述了气体的状态参量之间的关系。对于一定质量的理想气体，在绝热过程中，以下哪个量保持不变？A.压强B.体积C.温度D.内能15、在流体力学中，纳维-斯托克斯方程描述了流体的运动规律。对于不可压缩流体的稳态流动，该方程可以简化为？A.欧拉方程B.伯努利方程C.连续性方程D.以上都不是16、一物体在水平面上做半径为R的匀速圆周运动，线速度为v，角速度为ω，周期为T，向心加速度为a。则下列关系式中正确的是？A.v=ωRB.a=v^2/RC.T=2π/ωD.以上都正确17、一物体从高处自由下落，经过时间t落地，下落的高度为h，重力加速度为g，则h等于多少？A.1/2gt²；B.gt²；C.2gt²；D.1/2gt。18、在一个斜面上，有一个物块受到沿斜面向上的力F作用，物块恰好能沿斜面匀速下滑，若将力F的方向改为沿斜面向下，其他条件不变，物块的加速度大小为多少？A.2gsinθB.2gcosθC.0D.gsinθ19、一质量为m的物体放在倾角为θ的斜面上，斜面与物体间的动摩擦因数为μ。现用一个平行于斜面向上的力F拉物体，使其沿斜面匀速向上运动。力F的大小为多少？A.mgsinθ+μmgcosθB.mgsinθ-μmgcosθC.μmgcosθ-mgsinθD.mgsinθ/(cosθ-μsinθ)20、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，√2T二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）请解释在波动光学中，光的衍射现象产生的原因，并举例说明单缝衍射和圆孔衍射的特点。2、（本题10分）从理论力学出发，阐述如何分析刚体在非光滑表面上的滚动运动，以及摩擦力的作用？3、（本题10分）分析在一个轻杆一端固定一个小球在竖直平面内做圆周运动的问题中，如何判断在最高点和最低点杆的受力情况？4、（本题10分）简述热力学中的绝热过程，并解释绝热过程中气体状态参数的变化规律，举例说明绝热膨胀和绝热压缩的应用。三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）一物体从斜面上某点由静止开始下滑，斜面长为10m，高为5m，物体与