动力学试题4及答案
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水力学(水动力学基础)-试卷4(总分:68.00,做题时间:90分钟)一、单项选择题(总题数:5,分数:10.00)1.单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:2.在平面流动中,两条流线的流函数之差等于。
( )(分数:2.00)A.两条流线间的切应力差B.两条流线间的压强之差C.两条流线间的流速差D.两条流线间的单宽流量√解析:3.液体作有势运动时______。
( )(分数:2.00)A.作用于液体的力必须是有势的B.液体的角变形速度为零C.液体的旋转角速度为零√D.液体沿流向的压强梯度为零解析:4.伯努力积分的应用条件______。
( )(分数:2.00)A.理想不可压流体,质量力有势,非恒定无旋流动B.不可压缩流体,质量力有势,非恒定有旋流动C.理想不可压流体,质量力有势,恒定流动,沿同一流线√D.理想不可压流体,质量力有势,非恒定流动,沿同一流线解析:5.理想液体恒定有势流动,当质量力仅为重力时________。
( )(分数:2.00)A.√B.C.D.解析:二、填空题(总题数:19,分数:38.00)6.填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:7.恒定总流能量方程中,h ω的能量意义是_____。
它的量纲是_______.(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:(单位重量液体所损失的总能量、L)。
第四章 电磁波的传播一、 填空题1、 色散现象是指介质的( )是频率的函数. 答案:,εμ2、 平面电磁波能流密度s 和能量密度w 的关系为( )。
答案:S wv =3、 平面电磁波在导体中传播时,其振幅为( )。
答案:0x E e α-⋅4、 电磁波只所以能够在空间传播,依靠的是( )。
答案:变化的电场和磁场相互激发5、 满足条件( )导体可看作良导体,此时其内部体电荷密度等于( ) 答案:1>>ωεσ, 0, 6、 波导管尺寸为0.7cm ×0.4cm ,频率为30×109HZ 的微波在该波导中能以( )波模传播。
答案: 10TE 波7、 线性介质中平面电磁波的电磁场的能量密度(用电场E 表示)为( ),它对时间的平均值为( )。
答案:2E ε,2021E ε 8、 平面电磁波的磁场与电场振幅关系为( )。
它们的相位( )。
答案:E vB =,相等9、 在研究导体中的电磁波传播时,引入复介电常数='ε( ),其中虚部是( )的贡献。
导体中平面电磁波的解析表达式为( )。
答案: ωσεεi +=',传导电流,)(0),(t x i x e e E t x E ωβα-⋅⋅-= ,10、 矩形波导中,能够传播的电磁波的截止频率=n m c ,,ω( ),当电磁波的频率ω满足( )时,该波不能在其中传播。
若b >a ,则最低截止频率为( ),该波的模式为( )。
答案: 22,,)()(b n a m n m c +=μεπω,ω<n m c ,,ω,μεπb ,01TE11、 全反射现象发生时,折射波沿( )方向传播.答案:平行于界面 12、 自然光从介质1(11με,)入射至介质2(22με,),当入射角等于( )时,反射波是完全偏振波.答案:201n i arctgn = 13、 迅变电磁场中导体中的体电荷密度的变化规律是( ). 答案:0teσερρ-=二、 选择题1、 电磁波波动方程22222222110,0E B E B c t c t∂∂∇-=∇-=∂∂,只有在下列那种情况下成立( )A .均匀介质 B.真空中 C.导体内 D. 等离子体中 答案: A2、 电磁波在金属中的穿透深度( )A .电磁波频率越高,穿透深度越深 B.导体导电性能越好, 穿透深度越深 C. 电磁波频率越高,穿透深度越浅 D. 穿透深度与频率无关 答案: C3、 能够在理想波导中传播的电磁波具有下列特征( ) A .有一个由波导尺寸决定的最低频率,且频率具有不连续性 B. 频率是连续的 C. 最终会衰减为零 D. 低于截至频率的波才能通过. 答案:A4、 绝缘介质中,平面电磁波电场与磁场的位相差为( )A .4π B.π C.0 D. 2π答案:C5、 下列那种波不能在矩形波导中存在( )A . 10TE B. 11TM C. mn TEM D. 01TE 答案:C6、 平面电磁波E 、B、k 三个矢量的方向关系是( )A .B E ⨯沿矢量k 方向 B. E B⨯沿矢量k 方向 C.B E ⨯的方向垂直于k D. k E ⨯的方向沿矢量B的方向答案:A7、 矩形波导管尺寸为b a ⨯ ,若b a >,则最低截止频率为( )A .μεπa B. μεπb C.b a 11+μεπ D. a2μεπ答案:A8、 亥姆霍兹方程220,(0)E k E E ∇+=∇⋅=对下列那种情况成立( ) A .真空中的一般电磁波 B. 自由空间中频率一定的电磁波C. 自由空间中频率一定的简谐电磁波D. 介质中的一般电磁波 答案:C9、 矩形波导管尺寸为b a ⨯ ,若b a >,则最低截止频率为( )A .μεπa B. μεπb C.b a 11+μεπ D. a2μεπ答案:A三、 问答题1、 真空中的波动方程,均匀介质中的定态波动方程和亥姆霍兹方程所描述的物理过程是什么?从形式到内容上试述它们之间的区别和联系。
第4章 反应动力学初步一、选择题 4-1 利用反应生成产物B ,在动力学上要求 ( )(A) (B) (C) (D)答案: B 4-2 对的反应使用催化剂可以 ( )(A) 大大加速 (B) 减速(C)、皆加速 (D) 无影响答案: C4-3 催化剂能加速反应的速率,它的作用机理是 ( ) (A) 增大碰撞频率 (B) 改变反应途径,降低活化能 (C) 减少速率常数 (D) 增大平衡常数 答案: B4-4 下列有关活化能的叙述不正确的是 ( ) (A) 不同反应具有不同的活化能(B) 同一条件下同一反应的活化能越大,其反应速率越小 (C) 同一反应的活化能越小,其反应速率越小(D) 活化能可以通过实验来测定 答案: C4-5 已知下列两个反应的活化能:(1)(2)在同一温度下,所有反应物浓度为1,下列说法不正确的是 ( ) (A) 反应(1)比反应(2)的速率慢。
(B) (A) 反应(1)比反应(2)的速率快。
(C)受温度的影响较小。
(D) 对于反应(1)与反应(2),当温度变化的始态、终态相同时,反应(2)的反应速率(或速率常数)的改变比反应(1)显著的多。
13 2A B C −−→−−→←−−123a a a E E E >>123a a a E E E <<123a a a E E E >=123a a a E E E =<0r G ∆>v 正v 正v 正v 负42284224243(NH )S O + 3KI (NH )S O + K SO + KI →1-156.7kJ mol a E =⋅2222SO + O 2SO →2-1250.8kJ mol a E =⋅-1mol L ⋅12a a E E 和答案: A 4-6 已知反应 的反应历程是:(1) (快)(2)(慢)此反应的速率方程可能是 ( ) (A) (B)(C) (D)答案:C4-7 下列说法正确的是 ( ) (A) 一个化学反应的越负,在温度T 下,反应的速率就越大。
药物效应动力学练习试卷4(题后含答案及解析) 题型有:1. A1型题1.药物的内在活性(效应力)是指:A.药物对受体亲和力高低B.药物脂溶性强弱C.药物与受体结合的能力D.药物穿透生物膜的能力E.受体激动时的反应强度正确答案:E 涉及知识点:药物效应动力学2.受体部分激动药的特点:A.对受体无亲和力但有强的效应力B.对受体有亲和力,无效应力C.对受体有亲和力和弱的效应力D.对受体无亲和力和效应力E.对受体无亲和力,有效应力正确答案:C 涉及知识点:药物效应动力学3.当各种生理及药理因素对受体进行调节后产生的结果有:A.降低拮抗药的敏感性B.以上4种现象均可能出现C.降低激动药的敏感性D.增强激动药的敏感性E.增强拮抗药的敏感性正确答案:B 涉及知识点:药物效应动力学4.受体阻断药的特点是:A.对受体有亲和力而无效应力B.对受体无亲和力,有效应力C.对受体单有亲和力D.对受体无亲和力,无效应力E.对受体有亲和力和效应力正确答案:A 涉及知识点:药物效应动力学5.量反应量效曲线的对数剂量图为:A.直方双曲线B.对称S型曲线C.频数分布曲线D.直线E.累加量效曲线正确答案:B 涉及知识点:药物效应动力学6.甲、乙两药产生70%效应时,甲药比乙药的用药剂量大若干倍,说明:A.甲药较乙药的效能低B.甲药较乙药的效价强度小C.甲药较乙药的效价强度大D.甲药较乙药的药理效应强E.甲药较乙药的效能高正确答案:B 涉及知识点:药物效应动力学7.用药剂量过大时对机体产生的危害性反应称为:A.副反应B.变态反应C.治疗矛盾D.后遗效应E.毒性反应正确答案:E 涉及知识点:药物效应动力学8.某药的量效曲线因受某种因素的影响平行右移时,提示:A.作用点改变B.最大效应改变C.作用强度改变D.作用性质改变E.作用机理改变正确答案:D解析:本题考查激动剂与拮抗剂的量效曲线特征。
拮抗剂可使激动剂的量效曲线平行右移,若最大效应不变为竞争性拮抗,最大效应不变降低为非竞争性拮抗,说明药物的作用性质发生了改变。
山东大学网络教育药物动力学 试卷(一)一、名词解释(每小题3分,共15分)1. 生物等效性2. 生物半衰期3. 达坪分数4. 单室模型5. 临床最佳给药方案二、解释下列公式的药物动力学意义1.)1(1010100t t c e k e k k V k C βαβααβαβ--------= 2.∞∞+-=-u u u X t k X X lg 303.2)lg( 3. kt k ss e e V X C --⋅-=)1(0τ 4.)2(00V X k V V X AUC m m +=5. 00)1)(1(1x e e x a k k ⋅--=--*ττ 三、回答下列问题(每小题8分,共40分)1. 缓控释制剂释放度测定至少需几个时间点?各时间点测定有何基本要求?有何意义?2. 什么是表观分布容积?表观分布容积的大小表明药物的什么性质?3. 影响药物制剂生物利用度的因素有哪些?4. 临床药师最基本的任务是什么?5. 如何判别药物在体内存在非线性动力学过程?四、计算题(共25分)1.一种抗生素,其消除半衰期为3h ,表观分布容积为体重的20%。
治疗窗为1~10μg/mL ,该药以静脉注射给药时,(1)计算68岁体重为80kg 肾功能正常的患者,以每8小时给药一次,达稳态时其最高血药浓度不超过10μg/mL ,每次注射剂量应为多少? (2)按上方案给药达稳定时最低血药浓度为多少?(7分)2.地西泮治疗癫痫发作所需血药浓度为0.5~2.5μg/mL ,已知V=60L ,t 1/2=55h 。
今对一患者先静脉注射15mg ,半小时后以每小时10mg 速度滴注,试问经2.5小时滴注是否达到治疗所需浓度?3.某药物常规制剂每天给药4次,每次20mg ,现研制每天给药2次的控释制剂,试设计含速、缓两部分控释制剂的剂量。
(已知k=0.3h -1;k a =2.0h -1;V=10L ;F=80%)药物动力学试卷一(答案)一、名词解释(每小题3分,共15分)1. 生物等效性:是指一种药物的不同制剂 在相同的实验条件下,给予相同的剂量 ,其吸收速度和程度没有明显的差异 。
《化学反应动力学》第 三、四章习题1、试推导A + B → P ,当其为二级反应r = k [A][B]时,其积分速率方程为: ln{1 + Δ0(P 0 - P ∞)/ [A]0(P t – P ∞)} = ln [B]0 / [A]0 +Δ0k t式中,P 为用物理仪器测定的体系的某种物理性质(如吸光系数),该性质与浓度有线性关系,Δ0 = [B]0 - [A]0解: 设B 过量A +B → Pt = 0 [A]0 [B]0 P 0 = [A]0λA + [B]0λB + λM (1) t = t [A]0-x [B]0-x P t = ([A]0-x) λA + ([B]0-x) λB + λM(2)t = ∞ [B]0 - [A]0 P ∞ = ([B]0- [A]0) λB + λM (3) 据二级反应速率方程:)]([][)]([][ln ][][1000000x B A x A B B A kt ---= x x A A B kt B A --+=-000000]B [][ln ][][ln)][]([ kt A B x A x B 00000][][ln ][][ln ∆+=-- (1)-(3)得:P 0 – P ∞= [A]0(λA +λB ) , 即:00A ][A P P B ∞-=+λλ (1)-(2)得:P 0 – P t =λA x + λB x由上面两式可得:000][A P P P P x t ∞--= 0000000000][][][][ln ][][ln A P P P P A A P P P P B x A x B t t ∞∞------=-- 000000000000][][][][][][][][ln A P A P P A P A P A P A P B P B t t +--+--=∞∞ )(][][][][][)][]([ln00000000∞∞∞∞-+-+--=P P A P A P A P A P B P A B t t)(][)(][))(][]([ln 00000∞∞∞--+--=P P A P P A P P A B t t ))(][)(1ln(000∞∞--∆+=P P A P P t 故: kt A B P P A P P t 000000][][ln ))(][)(1ln(∆+=--∆+∞∞ 2、反应Np 3+ + Fe 3+ → Np 4+ + Fe 2+。
电动力学期中考试 B 卷一 判断题(每题 2分,共 20分)1. 导体面上,电场(E)线一定垂直于导体面。
( √ )2. 在两种介质分界面附近,电场强度切向分量连续。
( √ ) 3. 在两种介质分界面附近,磁场强度法向分量连续。
(× ) 4. 两种电介质的分界面上)p p (.D D n 1n 2p n 1n 2F --=-=σσ。
( √ )5. 物质的磁性质方程为:),(0M H B-=μ ( √ )6. 时变电磁场中,t DE ∂∂-=⨯∇。
( × )7. 电荷守恒定律0=∂∂+⋅∇tj ρ,只对电场空间成立。
( × ) 8. 任何静磁场都可以用矢势描述,即:A B⨯∇=。
( √ )9. 电荷分布在有限大空间时,有边界条件: 0)(=∞→R ϕ, ( √ )10.在规范条件0A ∇⋅=下静磁场的矢势,在边界上总是连续的。
( √ )二、填空题(每空 2 分,共 30 分)1. 磁化电流密度M J 与磁化强度M 的关系为M J =M ∇⨯2. 麦克斯韦方程组中描述电场旋度的方程为 BE t∂∇⨯=-∂3. 磁感应强度B 在法线方向满足的边值关系是 0)(12=-⋅B B n, 4. 电场强度E 在切线方向满足的边值关系为 0)(12=-⨯E E n。
5. 只有附加 规范条件 条件后,矢势与所描述的磁场才一一对应。
6. 能量守恒定律的微分形式为 wf v S dt∂⋅+∇⋅+ 0= 。
7. 对于电容率为ε的介质,若电场随时间变化,其位移电流为D J = Dt∂∂8. 电势的法向导数满足的边值关系为 2121f n nϕϕεεσ∂∂-=-∂∂ 9. 静电场中导体带电量Q ,导体外电势在表面附近的边界条件为SdS Q nϕε∂-=∂⎰ 10.对于静磁场,在0A ∇⋅= 规范条件下满足的微分方程为 2A J μ∇=- 11.真空中电流分布为()J x的体系,在0A ∇⋅= 规范条件下,其矢势()A x =()04J x dV rμπ''⎰ 12.对于静磁场,与21()0n B B ⋅-=对应的矢势边值关系是 ()210n A A ⋅∇⨯-∇⨯=13.磁偶极子m在场点R 处所激发的磁场标势m ϕ= 34m R R π⋅14.对于一矢量和一标量有()A ψ∇⨯+∇ 等于 A ∇⨯。
2020年高三物理寒假攻关---备战一模第一部分考向精练专题04 动力学经典问题1.已知物体的受力情况,求解物体的运动情况解这类题目,一般是应用牛顿第二定律求出物体的加速度,再根据物体的初始条件,应用运动学公式,求出物体的运动情况.2.已知物体的运动情况,求解物体的受力情况解这类题目,一般是应用运动学公式求出物体的加速度,再应用牛顿第二定律求出物体所受的合外力,进而求出物体所受的某个力.可用程序图表示如下:3.解决两类动力学基本问题应把握的关键(1)两类分析——物体的受力分析和物体的运动过程分析;(2)一个“桥梁”——物体运动的加速度是联系运动和力的桥梁。
4.连接体的运动特点轻绳——轻绳在伸直状态下,两端的连接体沿绳方向的速度总是相等.轻杆——轻杆平动时,连接体具有相同的平动速度;轻杆转动时,连接体具有相同的角速度,而线速度与转动半径成正比.轻弹簧——在弹簧发生形变的过程中,两端连接体的速度不一定相等;在弹簧形变量最大时,两端连接体的速率相等.【例1】(2019·四川雅安一模)如图所示,质量为1 kg的物体静止于水平地面上,用大小为6.5 N的水平恒力F作用在物体上,使物体由静止开始运动50 m后撤去拉力F,此时物体的速度为20 m/s,物体继续向前滑行直至停止,g取10 m/s2。
求:(1)物体与地面间的动摩擦因数;(2)物体运动的总位移;(3)物体运动的总时间。
【思路点拨】(1)先做初速度为零的匀加速直线运动,再做匀减速直线运动直到速度为零。
(2)两段运动过程衔接处的速度相同。
【答案】(1)0.25(2)130 m(3)13 s【解析】(1)在拉力F作用下,物体的加速度大小为:a1=v2 2x1对物体,由牛顿第二定律有:F-μmg=ma1,联立解得:μ=0.25。
(2)撤掉拉力F后的加速度大小为:a2=μg=2.5 m/s2撤掉拉力F后的位移为:x2=v22a2=80 m全程总位移为:x =x 1+x 2=50 m +80 m =130 m 。
药物代谢动力学练习试卷4(题后含答案及解析) 题型有:1. A1型题1.下列何种情况下药物在远曲小管重吸收率高而排泄慢:A.尿量较多时B.尿量较少时C.弱酸性药物在偏碱性尿液中D.弱酸性药物在偏酸性尿液中E.弱碱性药物在偏酸性尿液中正确答案:D 涉及知识点:药物代谢动力学2.下列关于肝药酶的叙述何者不正确:A.存在于肝脏及其他许多内脏器官B.作用不限于使底物氧化C.其反应专一性很低D.个体差异大,易受多种因素影响E.专门促进体内的异物转化后加速排泄正确答案:A 涉及知识点:药物代谢动力学3.药物消除的零级动力学是指:A.吸收与代谢平衡B.单位时间内消除恒定的药量C.单位时间消除恒定比例的药物D.药物完全消除到零E.药物全部从血液转移到组织正确答案:B 涉及知识点:药物代谢动力学4.医生利用药动学规律可以解决的用药问题是:A.确保药物能达到有效的血药浓度B.确保药物取得更好的临床疗效C.以上A、B、C、D均可D.计算药物剂量E.控制药效的强弱久暂正确答案:C解析:本题考查医生临床用药需解决的问题。
医生在临床用药时应计算药物剂量、控制药效的强弱久暂、确保药物能达到有效的血药浓度取得更好的临床疗效,故正确答案是C。
知识模块:药物代谢动力学5.口服给药主要被小肠吸收的原因是:A.小肠内pH接近中性,肠蠕动快B.小肠内pH接近酸性,肠蠕动缓慢C.小肠内pH接近中性,肠蠕动缓慢D.离子型和非离子型药物都易跨膜转运E.小肠内pH接近酸性,肠蠕动快正确答案:C 涉及知识点:药物代谢动力学6.某弱碱性药在pH为5时,非解离部分为90.9%,该药pKa的接近数值:A.4B.3C.2D.6E.5正确答案:D解析:本题考查pKa与pH对药物分布的影响。
由于弱酸性药与弱碱性药性质相反,故计算弱碱性药物解离度与pH关系的公式是10kpa-pH=[BH+]/[B]。
故某弱碱性药在pH=5时,非解离部分为90.%,该药pKa=6。
第四章 化学动力学基础1. 某基元反应A+2B −→−k 2P ,试分别用各种物质随时间的变化率表示反应的速率方程式。
解:()1()1()22dc A dc B dc P r dt dt dt =-=-=2. 对反应A —→P ,当反应物反应掉43所需时间是它反应掉21所需时间的3倍,该反应是几级反应?请用计算式说明。
解: 设为a 初始浓度,x 为t 时刻的产物浓度对于零级反应0xt k =3412334122t t ==对于一级反应11lna t k a x =- 34121ln 31421ln112t t -==-对于二级反应 2111t k a x a ⎛⎫=- ⎪-⎝⎭34121131431112t t --==--或者:先假设此反应为二级反应,则有:1100002200012111131/4111111/23kt kt t C C C C kC kt kt t C C C C kC t t -=-==-=-=== 答:该反应是二级反应。
3. 试证明一级反应的转化率分别达50%、75%和87.5%,所需时间分别是2/1t 、22/1t 、32/1t 。
证:设为y 转化率对于一级反应211ln1t k y =-11ln 2t k = 当y=50%时122111ln 2ln 150%t t k k ===-当y=75%时1221112ln 2ln 2175%t t k k ===-当y=87.5%时 1221113ln 2ln 3187.5%t t k k ===-证毕。
4. 若某一反应进行完全所需时间是有限的,且等于c o /k (c o 为反应物起始浓度),该反应为几级反应? 答:观察零级、一级、二级和三级反应的速率公式的定积分公式,反应进行完全时,x=a ,只有零级反应符合0a t k =即0ct k =,所以该反应是零级反应。
5. 某总反应速率常数k 与各基元反应速率常数的关系为k = k 2(k 1/2k 4)1/2,则该反应的表观活化能和指前因子与各基元反应活化能和指前因子的关系如何?答: a E RTk Ae-=ln ln aE k A RT ∴=-(1)121242 k k k k ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 2141ln ln (ln ln 2ln )2k k k k ∴=+-- (2)214214214212142142142141ln ln ln ln 2ln 21111ln ln ln 2ln 222221111(ln ln ln 2ln )()22222111[ln (ln ln 2ln )](22a a a aa a a a a a a a E E E E A A A A RT RT RT RT E E E A A A RT RT RTE E E A A A RT RT RT A A A E E RT ⎡⎤⎛⎫⎛⎫-=-+----⎢⎥ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭⎣⎦=-+---+=+---+-=+---+41)2a E -121214241ln ln (ln ln 2ln )ln 22A A A A A A A ⎛⎫∴=+--= ⎪⎝⎭ 即 121242 A A A A ⎛⎫= ⎪⎝⎭ 2141122a a a a E E E E =+-6. 反应CH 3CHO = CH 4 + CO 其E a 值为190 kJ mol -1,设加入I 2(g )(催化剂)以后,活化能E a 降为136 kJ mol -1,设加入催化剂前后指数前因子A 值保持不变,则在773K 时,加入I 2(g )后反应速率常数k '是原来k 值的多少倍?(即求k '/k 值)。
动力学试题4
一、判断题(在你认为正确的命题后面的括号内打√,错误的打×)(2分×5=10分)
1.有阻尼的单自由度体系在简谐荷载作用下发生强迫振动时,在共
振区以外,阻尼对β的影响很小,可近似按无阻尼的情形来计算。
(√)
2.结构体系简化的自由度数目与计算结果的精度无关。
(×)
3.用能量法计算结构自振频率时,频率的精度与假设的位移函数是否
满足位移边界条件和力的边界条件无关。
(×)
4.两个自由度体系同一质点的位移动力系数和内力动力系数相同。
(×)
5.结构和质量对称的多自由度体系,其振型是正对称或反对的。
(√)
二、简答题(回答主要要点)(共42分)
1.
2.5分)
3.结构动力计算中的自由度概念与结构几何构造分析中的自由度概念有何异同?(5分)
4.简述刚度法、柔度法求频率的原理和适用范围。
(5分)
5.已知两个自由度体系的质量m1=m2=m,其主振型{Y(1)}T={1 1.618},{Y(2)}T={1 -0.618},利用主振型关于质量的正交性,判断主振型是否正确?(5分)
6.已知结构的自振周期T=0.35s,阻尼比ξ=0.12,初始位移y0=10mm,求:(6分)
(1)经过几个周期后,振幅衰减为y k=0.5mm(以整周计)?
(2)结构在简谐荷载作用下发生共振时的β?
7.简述自由振动和强迫振动的概念。
(5分)
8.瑞利法可用来求解结构的第几频率?集中质量法可用来求解结构的第几频率?(5分)
三、计算题(应有主要计算过程和步骤)(共48分)
1.如图示一等截面简支梁,在梁跨中有一集中质量m=100kg,集中质量上作用简谐荷载,P(t)=P0·sin θt,其中n=1200r/min,P0=5kN,EI=5.05×105N·m2(梁的自重不计),求梁的最大弯矩和最大挠度。
(18分)
2.
3.图示简支梁具有均布质量m ,试用集中质量法将其简化为单自由度
动力学试题4(参考答案)
一、判断题(2分×5=10分) 1. √ 2. × 3. × 4. × 5.√
2.(5分) 答:两个自由度体系发生共振的可能性有两个。
因为两个自由度体系有个自振频率,外荷载的频率θ与其中任一自振频率ωi 相等,就可能发生共振。
3.(5分) 答:共同点:都是确定一个体系所需的独立坐标的个数;不同点:结构动力计算中的自由度研究的对象是弹性体系,而结构几何构造分析中的自由度研究的对象是刚体体系。
4.(5分) 答:刚度法是通过建立力的平衡方程求解,而柔度法是通过建立位移协调方程求解。
当刚度系数好求时用刚度法,当柔度系数好求时用柔度法。
5. (5分) 解:{Y
(1)
}T [M] {Y
(2)
}={1 1.618}[
m
m ]{
618
.01
}=0 ;主振型计算正确。
6.(6分)解:(1)因为ξ=0.12<0.2,所以ξ=
n π21
ln n
k k y y +⇒n=3.97, 取n=4
(2)β=
ξ
21
=4.17。
7.(5分)结构体系因某种干扰引起振动,在此后的振动过程中无动荷载的作用,这样的振动形式为自由振动。
结构体系因某种干扰引起振动,在此后的振动过程中有动荷载的作用,这样的振动形式为强迫振动。
8.(5分)瑞利法可用来求结构的第一频率,集中质量法可用来求结构的低阶频率和较高阶频率。
三、计算题 1.(18分)解:(7分)(1)、计算ω:
δ=
EI 1(21×1×21)×(32×21)=EI
61
(2分) =1/(6×5.05×105
)=3.3×10-7
m/N (2分)
ω=
δ
m 1=1/7103.3100-⨯⨯=174.1 (
s
1
) (3分) (5分)(2)、计算β:θ=
60
2n π=2×3.14×1200/60=125.6(s 1
)(2分)
β=
2
)(11ω
θ
-=
2)
1
.1746.125(11
-=2.08 (3分)
(6分)(3)、M max =
l mg 4+)4
(0l p ×β=()208.25141
⨯⨯+=5.7kN ·m (3分) f max =(mg )δ+(p 0δ)β=(1+5×2.08)×2×103
×3.3×10-7
(3分)
δ:
δ11=EI
a a a a a a a EI 34322113
=
⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯ (1.5分) δ22=EI a a a a EI 3322113
=⨯⨯⨯⨯⨯ (1.5分) δ12=δ21=EI
a a a a EI 22113
=⨯⨯⨯⨯ (1.5分)
1M 图(1分) 2(7.5分)(2)计算ω:
D=)3(22)34()
()(3
33
32221212
12111λλλδδδλδ--=--m EI
a m EI a m EI a m EI a m m m m =0 (2.5分) ⇒ )3
1(2121
)34(λδδδλδ--=0 (其中EI m a 3=δ)⇒2236735δδλλ+-=0⇒(2分) λ1=1.5405δ;λ2=0.1262δ (1分)
3
1
18057
.05405.111
ma EI
==
=
δλω (1分) 3
2
28149
.21262.011
ma
EI
===
δ
λω (1分) (4分)(3)计算振型:
141
.2415.015405.13
42
111112122111=
=--=--=δδδλδδm m Y Y 1414.0414.211262.03
42121112122212-
=-=--=--=δδδ
λδδm m Y Y (12分)3、解:简化为
δ=)4221(1l l EI ⨯⨯×32×4l ×2=EI
l 483
(3分)。