第四届全国周培源大学生力学竞赛理论力学试题

题一（１０分） 立方体的边长为ａ,作用有力系如图．其中三个力的大小均为Ｆ,两个为偶的力偶矩大小均为Ｍ＝Ｆａ,方向如图．若欲使该立方体平衡,只需在某处加一个力即可,则在坐标系中, （１）所加的力为 （２）在图中画出该力的示意图．题二（１０分） Ａ、Ｂ两物块质量均为,静止如图叠放,设各接触处的摩擦系数均为． （３）若用手慢慢地去拉Ｂ块,其运动现象为 （４）若用手突然快速拉Ｂ块,其运动现象为 （５）在上述两种情况下,Ａ所能获得的最大水平加速度为题三（１０分） 设均质圆盘齿轮Ａ与一大齿轮内接,齿轮Ａ的质量为ｍ,…     

自由液态锡表面结构的流体模型

应用SolidWorks 和ANSYS 软件设计了自由液态锡表面流体结构模型,计算了初始流速和热通量不同时液态锡的速度变化和温度变化,得到了流动液态锡的速度分布和温度分布。结果表明,垂直流动方向液态锡流速较为均匀,沿流动方向液态锡流速逐渐增大、液态锡液面厚度逐渐变薄。初始温度为600K 的条件下,热通量为1MW·m⁻² 时,液态锡出口温度为623.38K;热通量为5MW·m⁻² 时,液态锡出口温度为720.18K。在相同条件下使用液态锂作为计算流体,结果表明出口处液态锂的温度低于液态锡的温度。     

液态金属锂对于316L不锈钢焊接件的腐蚀行为研究

通过失重法结合SEM、金相分析等手段,研究了含焊缝的316L 不锈钢试样在350°C、0.15MPa 液态锂中500h 的静态腐蚀,并采用LIBS 结合台阶仪表征液态锂的渗入深度。结果表明,锂对含焊缝的316L 不锈钢样式的平均腐蚀速率为99.8mg·m^-2·h^-1;腐蚀深度为6.4μm;渗入深度在316L 不锈钢焊缝处为8.6μm,在母材处为4.8μm。在焊缝处锂对材料有明显的晶间腐蚀。     

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采用另加偏压的单阴极弧氦放电直线等离子体装置对氦等离子体的基本特性进行了研究.对氦轴向输运规律做了描述并与光谱测量数据做了定性地比较.实验结果表明,氦等离子体的电子温度与电子密度均随放电电流、约束磁场的增加而增加.氦原子与氦离子的辐射光谱随放电电流、偏压、磁场的变化规律进行了测量分析,同时氦离子对钨靶积分辐照效应进行了观察.这些结果不但提供了氦等离子体的基本特性,对于研究氦离子与面向等离子材料相互作用导致产生气泡、肿胀、脆化损伤等的评估,特别是对将来伴有(n,α)反应时具有一定的参考价值.     

冰為什麼滑

物理教師С.А.Скворец請求編輯部對他解釋一下冰的滑動性(Сколъзкостъ)是從何而來的。下面我們刊載了蘇聯科學院通訊院士Б.В.傑里亞金(Б.В.дерязин)为本刊寫的對這個問题的答覆。     

PP33对大麦离体叶片衰老生理的影响

PP，是一种三哗类生长延缓剂，对多种农作物有延缓生长的作用.在大麦叶片离体情况下‘，低浓废PP, 3 3 }2-SPPm)能延缓大麦离体叶片的衰老进程，其作用类似于s-BA,相反在高浓废时(25ppm)则又明显地加速大麦离体叶的衰老，具有同ABA类似的效应.PP，虽然是一种生长延缓剂，但其低浓废时有延缓叶片衰老的功能.因此，在田间生产上可用来延缓农作物生长后期功能叶衰老进程，其应用的可能性值得进一步研究.     

由一张A4纸引发的思考

为了从力学角度解释"一张打印纸平着立不起来,而弯曲一定弧度后就可以"这一现象,本文通过数学手段对两种状态下横截面几何性质进行演算,得到了截面形心主惯性矩的计算公式,并结合计算机分析进行验证,证明了公式的适用性.通过对纸张稳定性的讨论,把该问题抽象为自重状态下的压杆稳定性分析,发现弯曲弧度对于稳定性影响很大,当弧度为2....     

焦化汽油加氢异构化的初步考察

我国延迟焦化汽油的辛烷值低,烯烃含量很高(约50%),稳定性极差。采用加氢异构化方法,不仅能大幅度提高汽油的辛烷值,而且还能大大增强汽油的稳定性和改善其它性质。本文初步考察了在219型催化剂存在下,焦化汽油加氢异构化过程的操作变数以及加硫和脱氮对催化剂活性的影响;同时还用正庚烷及其掺合物考察了焦化汽油中存在的芳烃和大量烯烃在加氢异构化过程中的作用。由此确定了催化剂的最佳操作条件,讨论了各种因素对催化剂的加氢与异构化活性的影响以及催化剂的氮中毒问题。     

六极杆碰撞反应池–ICP–MS法测定海水中痕量金属元素

建立了直接稀释法测定海水中痕量金属元素Cr,Cu,Zn,Cd,Pb的方法。样品经稀释10倍后,使用基体匹配及内标校正,采用六极杆碰撞反应池–电感耦合等离子体质谱仪直接测定稀释后海水样品中的5种元素Cr,Cu,Zn,Cd,Pb。各元素在0.0~100μg/L范围内均呈现良好的线性关系,线性相关系数(r~2)均大于0.999 0,方法检出限为0.004~0.209μg/L。测定结果的相对标准偏差为2.4%~4.4%(n=6),加标回收率为92%~113%。该方法简单快捷,适用于近岸海水中痕量元素Cr,Cu,Zn,Cd,Pb的分析。     

二氧化硫脲性质的分光光度法研究

二氧化硫脲性质的分光光度法研究＊曾秀琼夏式均（杭州大学化学系杭州３１００２８）关键词二氧化硫脲分光光度法二氧化硫脲（ＴＤ）是一种白色粉末，由于它的还原能力强，性质稳定，易于贮藏和运输等特点，在国内外已广泛作为高效还原剂用于纺织、印染、造纸等工业领域［...