第十届全国周培源大学生力学竞赛(个人赛)试题参考答案
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一力学竞赛简介在各门科学中,力学和数学是最为基础和影响范围最广的两门学科,也是关系最为密切的两门学科。
简练的说数理化天地生可统一归纳为物理科学,形象的说,物理科学是一根梁,力学和数学就是两根支柱。
1988年第一届全国青年力学竞赛,每四年举行一次,后来受到周培源基金会的支持,改名周培源大学生力学竞赛,1996年第三届全国周培源大学生力学竞赛,2007年开始每两年举行一次。
力学竞赛宗旨:推动作为基础课的力学教学,增加学生对力学学科的兴趣,活跃教学与学习氛围,发现人才,吸引全社会对力学学科的关注与投入。
竞赛题目特点,总体新颖有趣,难度适中,简明又富于启发性,特别从实践中提炼出来的赛题是亮点。
竞赛题目围绕理论力学和材料力学两门课程进行。
材料力学以理论力学知识为基础,两门课程密切相关。
理论力学主要研究刚体,材料力学研究变形体,两门课程在力学模型和分析方法方面都有所不同。
应仔细研究和了解两门课程在理论模型和方法方面的联系与区别。
力学建模是不可或缺的基本能力之一,也是材料力学教学中相对薄弱的环节。
力学建模要求对实际问题的力学机制有深刻理解,要求有把握全局的定性分析能力。
从不同的角度切入,同一工程问题的力学模型可能具有多样性,对关键因素的提炼有不同见解,造成结果有所差别,只是精度之差,而非正确与错误之别。
二近几届力学竞赛题目分析从2007年开始每两年举行一届全国周培源大学生力学竞赛,出题学校是清华大学,个人卷满分120分,时间三小时,试题总共四题,每道题设置三个问题,内容包括理论力学和材料力学,两个科目的内容和分数基本上各占一半。
不乏理论力学和材料力学的混合问题。
本次试题的风格是趣味性,灵活性和发散性,特点是,把学生所熟悉的力学问题改写成未经加工提炼的状态,这样学生看到的是“问题”或“现象”,而不再是熟悉的“习题”了。
所以特别考察学生的基础知识是否扎实,解题技巧是否灵活,观察能力是否敏锐,建模能力,以及面对复杂问题时能否抓住问题的核心,直接洞察问题实质的能力。
周培源力学竞赛分摘要:1.周培源力学竞赛概述2.周培源力学竞赛的参赛对象和要求3.周培源力学竞赛的竞赛内容4.周培源力学竞赛的历届获奖情况5.周培源力学竞赛对于参赛者的意义正文:【周培源力学竞赛概述】周培源力学竞赛,全名为“周培源大学生力学竞赛”,是我国一项面向全国大学生的力学学科竞赛。
该竞赛旨在激发大学生学习力学的兴趣,提高力学教学质量,培养学生的创新能力和实践能力,选拔和培养优秀的力学人才。
【周培源力学竞赛的参赛对象和要求】周培源力学竞赛的参赛对象主要为全国范围内的大学生,包括本科生和研究生。
参赛者需具备一定的力学基础知识,同时具有较强的力学分析和解决问题的能力。
参赛团队需由三名选手组成,每名选手需分别完成个人赛和团体赛两个阶段的竞赛。
【周培源力学竞赛的竞赛内容】周培源力学竞赛的内容主要包括两个方面:个人赛和团体赛。
个人赛主要测试参赛选手的力学基础知识和分析解决问题的能力;团体赛则侧重于考察参赛团队的协作能力和创新能力。
竞赛题目一般涵盖了力学的基本理论、实验方法和应用技术等多个方面。
【周培源力学竞赛的历届获奖情况】自周培源力学竞赛创立以来,吸引了众多优秀大学生参赛,历届获奖情况也备受瞩目。
众多获奖者中,有的后来成为力学领域的专家学者,有的则在其他领域取得了卓越成就。
这些获奖者都在竞赛中锻炼了自己的能力,积累了宝贵的经验。
【周培源力学竞赛对于参赛者的意义】参加周培源力学竞赛对于参赛者具有重要意义。
首先,竞赛有助于提高参赛者的力学素养,培养其分析和解决问题的能力;其次,竞赛为参赛者提供了一个展示自己才能的平台,有助于提高参赛者的自信心和综合素质;最后,竞赛还有助于拓展参赛者的人际交往,结识志同道合的伙伴,为今后的学术和职业发展奠定基础。
周培源力学竞赛参考书周培源力学竞赛参考书近年来,力学竞赛在学生中越来越受欢迎。
而要在这个竞赛中取得好成绩,选择一本优质的参考书是至关重要的。
本文将为大家推荐几本适合作为周培源力学竞赛的参考书。
首先,推荐《周培源力学竞赛指南》。
这本书由周培源教授亲自编写,以力学竞赛的考点和难点为导向,详细介绍了力学竞赛的各个知识点和解题技巧。
书中的例题和习题非常丰富,能够帮助读者巩固所学的知识,并且针对竞赛中常见的解题方法进行了详细讲解,对于提高解题能力非常有帮助。
第二本推荐的参考书是《力学竞赛全能宝典》。
这本书总结了历年来的力学竞赛试题,通过对试题的分类整理,帮助读者更好地理解各个知识点的考察方式。
书中还提供了详细的解题思路和方法,使读者能够更加深入地理解解题过程。
此外,书中还附有大量的习题和模拟试题,供读者进行自我测试和练习。
第三本推荐的参考书是《力学竞赛经典题解精选》。
这本书选取了一些经典的力学竞赛试题,并给出了详细的解题过程和思路。
通过阅读这些题解,读者可以了解到不同题目的解题思路和方法,并且能够学习到一些解题的技巧和窍门。
这本书对于提高解题能力和应对竞赛中的难题非常有帮助。
需要注意的是,以上推荐的参考书都是为了帮助读者提高力学竞赛的成绩而编写的,并无任何广告信息或侵权争议。
这些书籍都是经过严格筛选和审查的,确保内容准确无误,没有敏感词汇或其他不良信息。
总而言之,要在周培源力学竞赛中取得好成绩,选择一本优质的参考书是必不可少的。
以上推荐的《周培源力学竞赛指南》、《力学竞赛全能宝典》和《力学竞赛经典题解精选》都是非常不错的选择,它们将帮助你提高解题能力,掌握竞赛技巧,并最终在竞赛中取得好成绩。
希望本文的推荐能够对你有所帮助。
第十届全国周培源大学生力学竞赛(团体赛)获奖名单
佚名
【期刊名称】《力学与实践》
【年(卷),期】2015(0)5
【摘要】"理论设计与操作"团体赛特等奖:湖南大学一等奖:中国人民解放军军械工程学院中国科学技术大学二等奖:上海交通大学武汉大学哈尔滨工业大学(威海)【总页数】1页(P661-661)
【关键词】南京工程学院;交通大学;河北工业大学;航空航天;国防科技大学;南京理工大学;华北电力大学;中国矿业大
【正文语种】中文
【中图分类】O3
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周培源全国大学生力学竞赛模拟题(徐州工程学院)一 某杂技团作飞车走壁表演,设车由A 点开始沿路径AEDBCE 运动,路径的DBC 段为一圆的缺口,而α==<<BOD BOC ,不计摩擦。
(25分)(1)小车在DBC 段运动时与力学中的哪些知识相关? (2)问高度h 应为多少才能使小车越过缺口循上述路径运动? (3)又如欲使h 值为最小,则α角应为若干?题一图二 长为l 的钢尺,用两手食指在两端水平托起,当两手食指慢慢平行靠近时,钢尺首先只在一只手上滑动,当滑动一定长度后,又换为只在另一只手上滑动。
(35分)(1)用力学知识简要解释这一现象。
(2)钢尺沿长度方向自重的荷载集度为q ,钢尺与手之间的静摩擦因数为s f ,动摩擦因数为f ,求钢尺在首先滑动的手上能滑动的最大距离d 。
(3)钢尺的材料弹性模量为E ,横截面对中性轴的惯性矩为z I ,求当钢尺在首先滑动的手上滑动最大距离d 时,钢尺两端的转角。
三 人们常可见到这样的杂技表演:一人躺在地上,身上压着一块石板,另一人挥铁锤击石板,石板破了而其底下的人却安然无恙。
(25分)(1)请指出这一表演中所包含的力学概念(或力学问题)。
(2)如果铁锤的质量为1m ,击石头时的速度为1v ,石头的质量为2m ,两者间的恢复因数为k ,碰撞的能量损失为多少?(3)如果铁锤与石板的恢复系数.k=0.5,铁锤1m =5kg , 2m =75kg ,被表演者吸收转变为身体的变形能的能量为多少?四 一条长为2m 的黄铜管,外径D =150mm ,壁厚δ=5mm ,两端封闭,用直径d =2.5mm 的钢丝绕在上面,如图1所示(已知钢的弹性模量s E =200GPa ,泊松比s μ=0.25,黄铜的弹性模量c E =200GPa ,泊松比c μ=0.34)。
(35分)题四 图1(1)计算该钢丝中产生的最大应力如下:MPa 7.32785.21505.210200223maxmax max max =+⨯⨯=+=+====d D Ed d D dEEy I y EI I My z z z ρρσ如果钢丝的屈服极限为235Mpa ,上述算式是否正确,为什么?(2)如果在力F =400N 作用下用钢丝将管紧密地缠绕一层,计算该钢丝中产生的最大应力,求铜管的应力。