南京工业大学《计算流体力学》2021-2022学年第一学期期末试卷

自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密自觉遵守考场纪律如考试作弊此答卷无效密封线第1页，共3页南京工业大学《计算流体力学》

2021-2022学年第一学期期末试卷院(系)_______班级_______学号_______姓名_______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、一个物体在水平面上做匀变速直线运动，初速度为v0，加速度为a。经过时间t后，速度变为v。在这段时间内，物体的平均速度为多少？A.(v0+v)/2B.(v0-v)/2C.v0+at/2D.v0-at/22、在匀速圆周运动中，线速度、角速度、周期之间有什么关系？A.v=ωr，T=2π/ω；B.v=ω/T，T=2πr/v；C.v=ω²r，T=2πω；D.v=ωr²，T=2πω²。3、一个物体在力F的作用下沿粗糙斜面向上运动，力F与斜面平行，已知斜面的倾角为θ，物体与斜面之间的动摩擦因数为μ，力F的大小为F=mgsinθ+μmgcosθ，若物体从斜面底端运动到顶端的位移为s，力F做功为多少？A.mgsinθsB.μmgcosθsC.(mgsinθ+μmgcosθ)sD.(mgsinθ-μmgcosθ)s4、一物体在光滑水平面上受到两个互相垂直的力F1和F2的作用，F1=3N，F2=4N，物体的加速度大小为多少？A.5m/s^2B.7m/s^2C.1m/s^2D.25m/s^25、在研究材料的疲劳特性时，以下关于疲劳寿命的描述，哪一项是不准确的？A.疲劳寿命是指材料在交变应力作用下发生疲劳破坏的循环次数B.材料的疲劳寿命与应力幅和平均应力有关C.提高材料的强度可以显著增加其疲劳寿命D.疲劳寿命具有很大的分散性6、在一个粗糙水平面上，有一个质量为M的木板，木板上放置一个质量为m的物块。木板与物块之间的动摩擦因数为μ1，木板与地面之间的动摩擦因数为μ2。现对木板施加一个水平向右的力F，使木板和物块一起向右加速运动。若物块与木板相对静止，则它们的加速度大小为多少？A.F/(M+m)B.(F-μ2(M+m)g)/(M+m)C.(F-μ1mg)/(M+m)D.(F-μ1mg-μ2(M+m)g)/(M+m)7、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/t8、一质点做曲线运动，在某一时刻，它的速度方向、加速度方向以及所受合外力的方向的关系是？A.速度、加速度、合外力的方向有可能都相同B.加速度方向与合外力方向一定相同C.速度方向与加速度方向一定相同D.速度方向与合外力方向可能相同9、一个质量为m的物体在光滑水平面上以初速度v0与一个质量为2m的静止物体发生正碰，碰撞后两物体的速度分别为v1和v2，若碰撞是完全弹性碰撞，v1和v2的值分别为多少？A.v1=-v0/3，v2=2v0/3B.v1=v0/3，v2=2v0/3C.v1=-v0/2，v2=v0/2D.v1=v0/2，v2=v0/210、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.gsinθ11、在匀速圆周运动中，向心加速度的大小与哪些因素有关？A.线速度和半径；B.角速度和半径；C.线速度和角速度；D.线速度、角速度和半径。12、在研究刚体的定轴转动动力学时，以下关于转动定律的描述，哪一项是错误的？A.M=Jα，其中M是合外力矩，J是转动惯量，α是角加速度B.转动定律与牛顿第二定律形式相似C.对于绕定轴转动的刚体，合外力矩越大，角加速度越大D.转动惯量越大，角加速度越大13、一质量为m的炮弹以初速度v0斜向上发射，发射角为θ。不计空气阻力，炮弹上升的最大高度为多少？A.v0²sin²θ/2gB.v0²sin²θ/gC.v0²cos²θ/2gD.v0²cos²θ/g14、一个物体从地面以初速度v0竖直向上抛出，忽略空气阻力，经过时间t到达最高点。已知重力加速度为g，则物体能上升的最大高度为多少？A.v0t-1/2gt^2B.v0^2/2gC.v0t+1/2gt^2D.v0t15、一物体在水平面上做匀减速直线运动，初速度为v0，加速度大小为a，经过时间t停止运动，求物体在这段时间内的位移是多少？A.v0t+1/2at²；B.v0t-1/2at²；C.v0t；D.1/2at²。16、在一个粗糙的水平面上，有一个质量为m的物块在水平拉力F的作用下做直线运动，已知动摩擦因数为μ，物块运动的位移为x，以下关于拉力做功的表达式，正确的是？A.FxB.μmgxC.（F-μmg）xD.（F-μmg）x/217、在流体力学中，伯努利方程有着广泛的应用。当理想流体在水平管道中做稳定流动时，以下哪种情况会导致管道某一处的压强减小？A.流速增大B.流速减小C.管道横截面积增大D.流体密度增大18、在研究波动的叠加原理时，以下关于波的干涉和衍射的描述，哪一项是不准确的？A.两列频率相同、相位差恒定的波相遇会发生干涉现象B.干涉现象中，某些区域振动加强，某些区域振动减弱C.波遇到障碍物时会发生衍射现象，衍射后的波的波长和频率会发生变化D.衍射现象是波绕过障碍物传播的一种现象19、在一个光滑的水平面上，有两个质量分别为m1和m2的小球，中间用一根轻质弹簧相连，弹簧处于原长。现给m1一个水平向右的速度v0，m2静止，当弹簧压缩到最短时，两球的共同速度为多少？A.m1v0/(m1+m2)B.m2v0/(m1+m2)C.(m1-m2)v0/(m1+m2)D.(m1+m2)v0/(m1-m2)20、在一个光滑的水平面上，有两个质量相等的物体A和B，A以速度v向右运动，B静止。两物体发生完全弹性碰撞后，A和B的速度分别为多少？A.0，vB.v/2，v/2C.-v，vD.v，0二、简答题（本大题共4个小题，共40分)1、（本题10分）论述在一个人在竖直方向的弹簧振子系统中上下运动且考虑空气阻力的问题中，如何分析振动的衰减特性？2、（本题10分）在流体力学中，讨论如何分析气泡在液体中的上升运动以及其与周围液体的相互作用？3、（本题10分）对于一个承受弯曲和剪切组合作用的梁结构，运用力学原理分析如何确定危险截面和最大应力？4、（本题10分）在流体力学中，讨论如何分析流体在多孔介质中的流动，如地下水在土壤中的渗透？三、计算题（本大题共2个小题，共20分)1、（本题10分）在水平地面上，有一个质量为