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1、东财21秋建筑力学B在线作业三满分答案1. 质量为m的粒子束以动量p=hk从x=-处入射，受到周期性势垒 ，a0 的作用，求能够出现完全反射的动量值质量为m的粒子束以动量p=hk从x=-处入射，受到周期性势垒，a0的作用，求能够出现完全反射的动量值采用动量表象，定态Schrodinger方程为 (1) 其中 (2) (p)即p表象中的波函数x表象中的波函数为 (3) 将式(2)代入式(1)，得到 (4) 根据函数基本公式 (-0)(-0)=0 (5) 可知式(4)的通解为 (6) 代入式(3)，即得 (7) 其中定积分应取主值，可以用复p平面上围道积分法算出，结果为 代入式(7)，并令x(即x
2、na，n=0，1，2，)，即得 (8) 根据题意，入射波eikx，则在x处(x)应表现为透射波，即 式(8)中e-ikx项系数应为0，因此 (9) 类似地，对于x0(即xna，n=0，1，2，)，式(7)给出 (10) 其中第一项为入射波，第二项为反射波 如果出现完全反射，x处透射波振幅应等于0，即式(8)中eikx项系数为0，这时 (11) 在这条件下，式(10)可以写成 (x)=2Aeikx+2Be-ikx， x0 (12) 这时，反射概率，所以|B|=|A|，即 (13) 能使式(13)成立的最简单的充分条件是 e2ika=1 (14) 相应的动量值为 (15) 入射波波长为 (15)
3、在这条件下，从相邻两个势垒上反射回来的波相位相同，从而使总的反射波达到最强；而透射波则逐级减弱，最后衰减为零 2. 虚功原理中的力状态和位移状态都是虚设的。( )A.正确B.错误参考答案：B3. 抗拉压刚度越大，拉压杆的变形就( )A.不变B.不一定C.越小D.越大参考答案：C4. 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：A5. 平面一般力系的平衡条件是( )A.M=0、Fx=0B.M=0、Fy=0C.M0(F)=0D.Fx=0E.Fy=0参考答案：CDE
4、6. 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、应力不同、应变不同B.内力相同、应力相同、应变不同C.内力不同、应力相同、应变不同D.内力相同、应力相同、应变相同参考答案：B7. 图示桁架杆1的内力FN1=2Fp。( )A.正确B.错误参考答案：A8. 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：B9. 已知等截面直梁在某一段上的挠曲线方程为w(x)=Ax2(4|x-6|2-x2)，则该段梁上( )。A.分布载荷是x的二次函数B.无分布载荷作用C.有均布载荷作用D.分布载荷是x的一次函数参考答
5、案：C10. 下列说法正确的有( )。A.柔性约束的反力方向总是沿着绳索背离物体B.固定铰支座不能发生转动C.固定端支座可以发生转动D.光滑面约束的反力方向总是沿着接触表面的公法E.固定端支座可以发生移动参考答案：AD11. 在平面杆系中的铰接( )为几何不变体系。A.多边形B.三角形C.四边形D.平行四边形参考答案：B12. 抗弯截面模量越大，则梁的抗弯曲能为越小。( )A.正确B.错误参考答案：B13. 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：A14. 反力互等定理仅适用于超静定结构，不适用于静定结构。( )A.错误B.正确参考答案：A15. 图示结构中，AD
6、杆上B截面的内力MB=Fpd，下面受拉。FQB(右)=Fp，FNB(右)=0。( )A.正确B.错误参考答案：A16. 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：C17. 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：A18. 粒子在对数函数型势场中运动， ，C，r00 C、r0是与质量无关之常数，试证明：(a)各束缚态动能平均值相等(b)能粒子在对数函数型势场中运动，C，r00C、r0是与质量无关之常数，试证明：(a)各束缚态动能平均值相等(b)能级间距与粒子质量无关总能量算符为 (1) 视质量为参变量
7、，显然有 (2) 利用Hellmann定理，即得 (3) 如对坐标作尺度变换，令 (4) 则能量算符可以重新写成 (5) 这时有 (6) 利用Hellmann定理即得 (7) 比较式(3)、(7)，即得 (8) 至此已经证明了命题(a)对式(7)积分，得到 (9) n为“积分常数”，与无关任何两个能级之差为 En-Ek=n-k (10) 与质量无关这就是命题(b) 命题(a)也可以直接用位力定理来证明 19. 单元体的应力状态如图所示，由x轴至1方向的夹角为( )。A.15.5B.-76.5C.76.5D.13.5参考答案：D20. 衡量脆性材料强度的唯一指标是( )。A.弹性极限B.比例极限
8、C.强度极限D.屈服极限参考答案：C21. 一端为固定铰支座，一端为可动铰支座的梁称为简支梁。( )A.错误B.正确参考答案：B22. 梁的刚度校核是为了保证梁的正常使用。( )A.错误B.正确参考答案：B23. 既有( )的物理量称为矢量A.作用方式B.单位C.大小D.比例E.方向参考答案：CE24. 构件的承载力取决于它的( )。A.应力B.内力C.外力D.强度参考答案：D25. 可提高梁弯曲强度的有效措施有( )。A.增大梁的抗弯截面模量B.选择高弹性模量的材料C.调整加载方式减小弯矩值D.加大梁的高度E.增大截面宽度参考答案：ACD26. 根据材料的主要性能作如下三个基本假设：均匀性假
9、设，连续性假设及各向同性假设。( )A.正确B.错误参考答案：A27. 横截面上最大弯曲拉应力等于压应力的条件是( )。A.梁材料的拉、压强度相等B.截面形状对称于中性轴C.同时满足以上两条D.上面都不正确参考答案：B28. 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：B29. 在下列关于单元体的说法中，正确的是( )。A.单元体的形状必须是正六面体B.单元体的各个面必须包含一对横截面C.单元体的各个面中必须有一对平行面D.单元体的三维
10、尺寸必须为无穷小参考答案：D30. 水流经过一渐缩圆管，若已知直径比d1/d2=2，其雷诺数之比Re1/Re2_。水流经过一渐缩圆管，若已知直径比d1/d2=2，其雷诺数之比Re1/Re2_。1:231. 塑性材料的典型代表是( )A.低碳钢B.铸铁C.木材D.钢筋棍凝土参考答案：A32. 当外力对于某定点的主矩等于零时，质点系对于该点的动量矩保持不变。( )A.对B.错参考答案：A33. 平面弯曲变形的特征是( )。A.弯曲时横截面仍保持为平面B.弯曲载荷均作用在同一平面内C.弯曲变形后的轴线是一条平面曲线D.弯曲变形的轴线与载荷作用面同在一个平面内参考答案：D34. 一维谐振子，t=0时给
11、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
12、=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 35. 剪切变形的受力特点是( )
13、A.方向相反B.在同一直线上C.外力等值D.方向相同E.平行且相距很近参考答案：ACE36. 重为W的物体放在不光滑的水平面上，在力的作用下处于平衡状态，已知：静摩擦因数fs，平面对物体的法向反力为FN，摩擦力为Fs，下面哪种正确( )A.必有Fs=FNfsB.可能有FFNfsC.必有FN=WD.可能有FsFNfs参考答案：D37. 脆性材料的典型代表是( )。A.混凝土B.铸铁C.木材D.碳钢参考答案：B38. 平面汇交力系的平衡方程数目为( )。A.一B.二C.三D.四参考答案：B39. Mp图，M图如图所示，EI=常数。下列图乘结果是否正确。( )A.正确B.错误参考答案：B40. 刚度
14、是结构构件在外力作用下，材料抵抗( )的能力。A.破坏B.倾覆C.变形D.弯曲参考答案：C41. ( )的最高点所对应的应力称为强度极限。A.强化阶段B.颈缩阶段C.屈服阶段D.弹性阶段参考答案：A42. 简支梁上在均布荷载作用下，最大弯矩值发生在跨中。( )A.错误B.正确参考答案：B43. 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：B44. 平面悬臂式桁架在垂直向下
15、的竖向荷载作用下，受力特点是( )。A.上弦杆受拉，下弦杆受压B.上弦杆受压，下弦杆受拉C.上弦杆受拉，下弦杆受弯D.无法判定参考答案：A45. 图示结构A截面转角(设顺时针为正)为( )。A.2FPa2/EIB.-FPa2/EIC.5FPa2/(4EI)D.-5FPa2/(4EI)参考答案：C46. 不共线的两杆结点，若荷载沿一杆作用，则另一杆为零杆。( )A.正确B.错误参考答案：A47. 对于矩形截面梁，以下结论正确的是( )A.出现最大正应力的点上，剪应力必为零B.出现最大剪应力的点上，正应力必为零C.梁横截面上最大正应力和最大剪应力必出现在同一点上D.梁横截面上剪应力和正应力不同时出
16、现E.梁横截面上中性层只有正应力参考答案：AB48. 塑性变形是外力卸除后杆件的变形不能消除的变形。( )A.正确B.错误参考答案：A49. 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：D50. 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：B51. 平衡是指物体处于静止状态。( )A.正确B.错误参考答案：B52. 力的三要素中任何一个因素发生了改变，力的作用效果都会随之改变。( )A.正确B.错误参考答案：A53. 某种液体在圆管中做层流运动，如果雷诺数为400，则沿程损失系数=_。某种液体在圆管中做层流运动，
17、如果雷诺数为400，则沿程损失系数=_。0.1654. 扭转变形的变形特点是各截面绕杆轴发生相对转动。( )A.错误B.正确参考答案：B55. 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：B56. 道岔的选择原则是什么?道岔的选择原则是什么?参考答案：a. 与基本轨的轨距相适应;b. 与基本轨轨型相适应;C. 与行驶车连的类别相适应;d. 与行车速度相适应。57. 在单元体上，可以认为( )。A.每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力相等B.每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力不等C.每个面上的应力是非均匀分布的，一对平行面上的应力不等D.
18、每个面上的应力是均匀分布的，一对平行面上的应力相等参考答案：D58. 圆轴横截面上某点剪切力r的大小与该点到圆心的距离r成正比，方向垂直于过该点的半径这一结论是根据( )推知的。A.变形几何关系，物理关系和平衡关系B.变形几何关系和物理关系C.物理关系D.变形几何关系参考答案：B59. 质量为m的粒子在均匀力场V(x)=Fx(F0)中运动，运动范围限制在x0试在动量表象中求解束缚态能级和本征函数质量为m的粒子在均匀力场V(x)=Fx(F0)中运动，运动范围限制在x0试在动量表象中求解束缚态能级和本征函数60. 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
东财21秋《建筑力学B》在线作业三满分答案14
