機(jī)電系統(tǒng)耦合場(chǎng)分析與應(yīng)用結(jié)課考核2012秋

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1、機(jī)電系統(tǒng)耦合場(chǎng)分析與應(yīng)用結(jié)課考核(2012年秋季)姓名學(xué)號(hào)學(xué)院（系）一、填空題（30分，2分/空）1)力系可以等效為兩個(gè)基本的特征量：主力矢和主力矩。那么力系平衡條件為：。2)動(dòng)力學(xué)的力系模型主要是一般質(zhì)點(diǎn)系，它是最基本、最普遍的模型。一般質(zhì)點(diǎn)系包括。3)如果作用在質(zhì)點(diǎn)上的主動(dòng)力、約束反力與慣性力分別用F、R和FI，則依據(jù)達(dá)朗貝爾原理應(yīng)用于此質(zhì)點(diǎn)上的平衡方程可表示為：。4)用矢量磁位和標(biāo)量磁位來代換表示電磁場(chǎng)量E和B的變換稱為，這種變換沒有從物理上對(duì)電磁場(chǎng)變化，只是使數(shù)學(xué)上處理方便。5)實(shí)位移處于

2、虛位移中的充要條件是：。6)任意標(biāo)量場(chǎng)的梯度場(chǎng)必為，而任意矢量場(chǎng)的旋度必為。7)在柱坐標(biāo)系中標(biāo)量的散度為：。8)如果x0點(diǎn)上電量為的點(diǎn)電荷，其電荷密度用分布函數(shù)可表示為：。9)麥克斯韋引入全電流概念后，將安培環(huán)路定律推廣為全電流定律，即：在磁場(chǎng)中沿任一閉合回路的線積分，在數(shù)值上等于該閉合回路內(nèi)和的代數(shù)和。10)電荷密度為，速度為的電荷元受到的電磁場(chǎng)（電荷元所在點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B）作用力密度f為：f=，這就是洛倫茲力公式。11)矢量場(chǎng)可以分為兩類，一類是縱場(chǎng)；另一類是。12)電磁場(chǎng)能量

3、密度變化分為兩部分：和。5二、問答題。（25分，5分/題）1、請(qǐng)說明科氏加速度及加速度合成規(guī)律。2、給出完整約束、非完整約束的概念3、請(qǐng)說明實(shí)位移與虛位移的區(qū)別。4、請(qǐng)寫出動(dòng)力學(xué)普遍方程，并說明其意義及其應(yīng)用范圍。55、請(qǐng)寫出微分形式的麥克斯韋方程組（含四個(gè)方程）。四、分析計(jì)算題（45分，15分/題）1.質(zhì)量為m、長度為l的勻質(zhì)桿AB可繞絞A在平面內(nèi)擺動(dòng)。A端用彈簧懸掛在鉛錘的導(dǎo)槽內(nèi)，彈簧剛度系數(shù)為k，如圖1所示。試?yán)美窭嗜辗匠虒懗鱿到y(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。5圖12.離心調(diào)速器以等加速度繞軸Oy轉(zhuǎn)動(dòng)

4、（如圖2所示）。兩球質(zhì)量均為，重錘質(zhì)量為。各鉸連桿的長度為，與Ox部分重合的T型桿寬度為2d，均不計(jì)質(zhì)量，假設(shè)各鉸連與軸承是光滑的。試求角速度與張角的關(guān)系。圖2調(diào)速器簡圖53.如圖3所示為測(cè)量記錄機(jī)械振動(dòng)的電動(dòng)式傳感器的原理圖。其中電感是質(zhì)量塊位置的函數(shù)，求該機(jī)電耦聯(lián)系統(tǒng)系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)微分方程。圖35