西南大学21秋《工程力学》基础平时作业2-001答案参考1. 已知W=100kN,F=80kN,摩擦因数0.2,物块将( )A.向上运动B.向下运动C.静止不动参考答案:C2. 为什么整体刚度矩阵中主对角线上的元素都是正的,而非对角线上的元素不一定总是正的?为什么整体刚度矩阵中主对角线上的元素都是正的,而非对角线上的元素不一定总是正的?[K]中主对角线上的元素kii即是位移法方程中的主系数,其力学意义为:在结构中某处沿i方向发生单位位移△i=1时,在该处沿i方向相应施加的力该力的方向与△i方向永远一致,故恒为正值非对角线上的元素(即副系数)kji(i≠j)是指当发生单位位移△i=1时,沿j方向相应的约束力,此力与△j的方向能相同也可能相反,故其值不一定为正3. 弯曲正应力在横截面上沿高度的分布是( )A.线性、上下边缘大、中性轴为零B.线性、下边缘小、上边缘大C.线性、上下边缘小、中性轴大D.线性、下边缘大、上边缘小参考答案:A4. 在工程流体力学或水力学中,以下为基本量纲的是( )A.质量量纲MB.长度量纲LC.时间量纲TD.流量量在工程流体力学或水力学中,以下为基本量纲的是( )。
A.质量量纲MB.长度量纲LC.时间量纲TD.流量量纲Q正确答案:ABC5. 当力的作用线通过矩心时,则力矩的大小为( )A、大于某一数值B、零C、无法确定D、常数参考答案:B6. 拉伸与扭转组合变形、弯曲与扭转组合变形,它们的强度条件相同 )A.对B.错参考答案:A7. 试证:当ω=0时,平面图形上两点的速度在此两点连线上的投影相等试证:当ω=0时,平面图形上两点的速度在此两点连线上的投影相等令两点为A、B,如图9-6所示,由加速度的合成公式 aB=aA+aBAt+aBAn 当ω=0时 aBAn=AB·ω2=0 则 aB=aA+aBAt 又 aBAt⊥AB 所以当ω=0时,平面图形上两点的加速度在此两点的连线上投影相等 8. 点作匀速圆周运动时,其在某一瞬时的切向加速度不一定等于0,而其法向加速度一定等于 )点作匀速圆周运动时,其在某一瞬时的切向加速度不一定等于0,而其法向加速度一定等于 )参考答案:×9. 试举例说明相变过程及相平衡的基本特征试举例说明相变过程及相平衡的基本特征纯物质在不同的相之间的相互转化过程称为相变。
相变过程中,一个相的物质逐渐减少,另一个相的物质逐渐增多当达到动态平衡(相平衡)时,各相中的质量不再发生变化,而且各相具有相同的压力及温度相平衡时,各相所处的平衡状态统称为饱和状态;相应的压力及温度称为饱和压力及饱和温度饱和压力与饱和温度是一一对应的处于饱和状态下的汽态、液态及固态纯物质,分别称为饱和蒸汽、饱和液体及饱和固体值得指出,处于相同饱和状态下的各个相,它们的状态并不相同,仅是温度及压力相等而已而且,可以在保持饱和状态不变的条件下连续地发生相变例如,常见的等压(等温)汽化过程,加入的热量使液相不断地向汽相转化,汽、液两相的质量都在发生变化,但在相变过程中,汽、液两相的饱和状态并没有改变显然,这种相变过程是内部可逆的过程,每个中间状态都满足相平衡的条件10. 基于磁介质观点,用热力学解释超导体临界磁场的存在.基于磁介质观点,用热力学解释超导体临界磁场的存在.考虑处于均匀外磁场H中的无穷长超导体圆柱,H的方向与柱轴平行,按磁介质观点,柱体内的磁场也是均匀场,以E表示圆柱单位体积的内能,M为磁化强度,由热力学第一定律和第二定律: dE=dQ+μ0HdM, TdS≥dQ (1) 得 dE-TdS-μ0HdM≤0 (2) 若系统状态发生自发变化,而且在这过程中保持温度T和磁场H不变,则(2)式可写为 dG≤0 (3) 其中,G为圆柱单位体积的吉布斯函数: G=E-TS-μ0HM (4) (3)式表示,系统的自发过程朝着吉布斯函数G减小的方向进行.现在设温度T和磁场H有一微小改变,导致系统状态发生一个十分微小的变化,于是由(4)式和(2)式,有 dG=-SdT-μ0MdH (5) (5)式表示在微小变化过程中,系统的熵S和磁化强度M可视为不变,即G是温度T与磁场H的函数.按磁介质观点,样品处在正常态时M=0,由(5)式,此时有 dGn=-Sn(T)dT (6) Gn和Sn分别是正常态下的吉布斯函数和熵.而在理想迈纳斯态下M=-H,(5)式成为dG=-S(T,H)dT+μ0HdH.由可积条件,G的二阶混合导数与求导次序无关,故S(T,H)=S(T).于是有 dG=-S(T)dT+μ0HdH (7) 记H≠0时超导态的吉布斯函数为GS(T,H),H=0时GS(T,0)=GS(T).对(7)式积分得 , (T≤Tc) (8) 上式右方第二项是超导体内的磁能密度,故H=0时,GS(T,0)较小.设T<Tc时,GS(T)<Gn(T),由(8)式便可解释临界磁场现象.当磁场H进入超导体内且逐渐增大时,GS(T,H)也逐渐增大,H达到临界值Hc(T)时,有 (9) 当H>Hc,超导态便转化为正常态,被称为超导态的凝聚能.对式(9)微分,并由Sn(T)=-dGn(T)/dT,SS(T)=-G[S(T,H)/T]H=-dGn(T)/dT,可得 ,(T≤Tc) (10) 由临界磁场的经验公式 (11) 可知dHc(T)/dT<0,故(10)式给出 SS(T)<Sn(T) (12) 即超导态下系统的熵较低,故处于超导态的电子比正常态的电子更为有序. 11. 若封闭气缸内的湿空气定压开温,问湿空气的Φ、d、h如何变化?若封闭气缸内的湿空气定压开温,问湿空气的Φ、d、h如何变化?封闭气缸内的湿空气定压开温,水蒸气的温度当然随之升高,其对应的饱和压力也升高,但湿空气中干空气和水蒸气的质量和分压力均不改变,因此,湿空气的焓升高,含湿量保持不变,相对湿度下降。
12. 斯特林循环和艾利克松循环各由哪几个基本热力过程所组成?将它们表示在T-s图上,并证明它们与相同温度范围内斯特林循环和艾利克松循环各由哪几个基本热力过程所组成?将它们表示在T-s图上,并证明它们与相同温度范围内的卡诺循环具有相同的热效率先将理想回热循环表示在T-s图上 采取定容回热措施的活塞式热气发动机的理想循环称为斯特林循环,在图9-9(a)中,用abcda来表示官包括下列四个可逆过程: ab为定温压缩过程,并向低温热库放热; bc为定容吸热过程(从回热器中吸热); cd为定温膨胀过程,并从高温热库吸热; da为定容放热过程(向回热器放热) 在这个理想的定容回热循环中,定容放热过程da所放出的热量,储存于回热器中;而在定容吸热过程bc中,这些热量又全部被工质所回收,因此,在这两个定容过程中,工质与外界并未交换热量循环中工质从外热源吸收的热量为q1=qcd;循环中工质向外界放出热量为q2=qab循环的净热为 q0=qab+qcd=w0 循环的热效率 上式说明,在相同的温度范围内,理想的定容回热循环(斯特林循环)和卡诺循环,具有相同的热效率。
艾利克松提出了理想的定压回热循环,用定压回热代替了斯特林循环中的定容回热如图9-9(b)所示,它由下列四个可逆过程所组成: ab为定压吸热过程(从回热器中吸热); bc为定温膨胀过程,并从高温热库吸热; cd为定压放热过程(向回热器中放热); da为定温压缩过程,并向低温热库放热 同理有 理想回热循环(斯特林循环及艾利克松循环)通常称为概括性卡诺循环实践证明,采用回热措施可以提高循环热效率,也是余热回收的一种重要的节能途径 13. 辛烷(C8H18)在95%理论空气量下燃烧假定燃烧产生物是CO2,CO,H2O,N2的混合物,确定这个燃烧方程,并计算其空气辛烷(C8H18)在95%理论空气量下燃烧假定燃烧产生物是CO2,CO,H2O,N2的混合物,确定这个燃烧方程,并计算其空气燃料比辛烷在空气量为理论值时,燃烧反应方程为 C3H18+12.5O2+12.5×3.76N2→8CO2+9H2O+47.0N2 则在95%理论空气量下的辛烷燃烧方程可写成 C3H18+0.95×12.5O2+0.95×12.5×3.76N2 →aCO2+bCO+dH2O+eN2 (1) 代中a,b,d,e为待定系数。
根据氢平衡 2d=18,则d=9 根据氮平衡 e=0.95×12.5×3.76=44.65 根据碳平衡 a+b=8 (2) 根据氧平衡 2a+b+d=0.95×12.5×2=23.75 (3) 联立解式(2),(3),得 a=6.75,b=1.25 将a,b,d,e代入燃烧方程(1),可得辛烷在95%理论空气的方程,即 C8H18+11.875O2+44.65N2→6.75CO2+1.25CO+9H2O+44.65N2 用摩尔作单位时,空气燃料比为 用质量作单位时 14. 在矩阵位移法中,如何处理有已知支座移动的情况?如何处理具有弹性支座的情况?在矩阵位移法中,如何处理有已知支座移动的情况?如何处理具有弹性支座的情况?与在位移法中一样,当有已知支座移动时,求出与此支座移动相当的等效结点荷载,其它计算步骤与荷载作用时相同 与在位移法中一样,当有弹簧支座时,弹性支座处仍有一个位移基本未知量,但相应的也有一个平衡方程,此方程中含有与弹性支座的刚度有关的项,其它计算步骤与荷载作用时相同。
原理如此,结构整体刚度矩阵要作相应修改、处理 15. 拉格朗日积分要求流动为无旋,但可以是非恒定流动 ( )拉格朗日积分要求流动为无旋,但可以是非恒定流动 ( )此题为判断题(对,错)正确答案:√16. 假如地球引力增加一倍,下列几种振动系统的固有频率有变化?(1)单摆;(2)复摆;(3)弹簧质量系统;(4)扭摆假如地球引力增加一倍,下列几种振动系统的固有频率有变化?(1)单摆;(2)复摆;(3)弹簧质量系统;(4)扭摆17. 在上题中,当外电路短路时,电路中的电流和端电压分别是( )A.20A,2VB.20A,0C.0,2VD.0,0在上题中,当外电路短路时,电路中的电流和端电压分别是( )A.20A,2VB.20A,0C.0,2VD.0,0正确答案:B18. 有一台柴油机,在稳定工况下工作时工质的最高温度为1500K,最低温度为360K如果规定该柴油机做出500kW·h功的有一台柴油机,在稳定工况下工作时工质的最高温度为1500K,最低温度为360K如果规定该柴油机做出500kW·h功的耗油量分别为:①40kg;②50kg;③70kg;④100kg,请判断上述耗油指标能否实现,如果可以实现,则在该耗油量下,柴油机的实际热效率是多少?(已知柴油的热值为42705kJ/kg。
)在(360~1500K)的温度范围内,卡诺效率为 η1=1-(360/1500)=0.76 若采用热值为42705kJ/kg的柴油,则做出500kW·h功的最小耗油量为 因此,每小时耗油指标40kg及50kg都是不能实现的 在耗油量为70kg/h时,柴油机的实际热效率为 在耗油量为100kg/h时,柴油机的实际热效率为 19. 试证明:在无电荷空间中任一点的静电势之值等于以该点为球心的任一球面上势的平均值试证明:在无电荷空间中任一点的静电势之值等于以该点为球心的任一球面上势的平均值本题采用格林函数较为简捷 取格林函数 因无电荷空间ρ=0,故 令S为以r为球心,R'为半径的球面,则上式中第一项为 而 即为ψ在球面上的平均值 故 (S为以r为球心,R为半径的球面) 20. 在结构半面图中,构件代号YTL表示( )A制梁B檐口梁C雨篷梁D阳台梁在结构半面图中,构件代号YTL表示( )A制梁B檐口梁C雨篷梁D阳台梁正确答案: D21. 计算消力池池深的设计流量是建筑物下泄的最大流量。
( )计算消力池池深的设计流量是建筑物下泄的最大流量 ( )此题为判断题(对,错)正确答案:×22. 静止的带电π介子的寿命为2.6×10-8s,从加速器中产生的单能竹束经过10m的路程后,衰变了10%,求π介子的动量和能静止的带电π介子的寿命为2.6×10-8s,从加速器中产生的单能竹束经过10m的路程后,衰变了10%,求π介子的动量和能量23. 任何两端弹性支座压杆的临界荷载都不会大于对应的(即杆长、材料、截面均相同)两端固定压杆的临界荷载 )任何两端弹性支座压杆的临界荷载都不会大于对应的(即杆长、材料、截面均相同)两端固定压杆的临界荷载 )正确前者两端对压杆的约束比后者小24. 既有大小,又有方向的物理量称为( )A、矢量B、代数量C、标量D、数量参考答案:A25. 运动员起跑时,什么力使运动员的质心加速运动?什么力使运动员的动能增加?产生加速度的力一定作功吗?运动员起跑时,什么力使运动员的质心加速运动?什么力使运动员的动能增加?产生加速度的力一定作功吗?运动员起跑时,地面对其脚掌的摩擦力使其质心加速,但摩擦力作用点不产生位移,并不做功,运动员肌肉产生的力使动能增加.所以产生加速度的不一定作功。
26. 设两个均匀介质的界面是个平面,这两个介质的介电常数和磁导率分别为ε1、ε2和ε2、μ0,在介质1中有一平面单色电设两个均匀介质的界面是个平面,这两个介质的介电常数和磁导率分别为ε1、ε2和ε2、μ0,在介质1中有一平面单色电磁波沿垂直于界面的方向入射,其电场的振幅为E0,频率为ω,求: (1) 此电磁波的反射系数R及折射系数T,证明R+T=1; (2) 在介质1中距界面为,处的总电场,λ1是电磁波在介质1中的波长; (3) 在介质1中距界面为,处的能流密度1)如图所示, 设入射波、反射波、折射波的场量及波矢分别为 E1,H1,K1;E2,H2,E3;E3,H3,K3 并假定电场方向垂直于入射面,由边值关系 n×(E2-E1)=0,n×(H2-H1)=α 得 E1+E2=E3 ① H1-H2=H3 ② 又由于B=μ0H,于是①、②式化简为 ③ B1-B2=B3 ④ 解得振幅幅关系为 , ⑤ 垂直入射时,反射系数 ⑥ 式中 ,是两种介质的折射率。
折射系数 ⑦ 由⑥、⑦式,可得 ⑧ (2) 入射波可表示为 , ⑨ 反射波 ⑩ 根据⑤式,有 (11) 由⑨、⑩、(11)三式,得介质1中总电场为 当 时,k1z=3π,代入上式并用实数表示 (12) (3) 介质1中入射波、反射波的磁场分别为 将代入取实部,得总磁场为 (13) 此处的能流密度为 平均能流密度为 27. 核电厂燃料芯块内核反应产生的能量几乎全部转变成热能输出,可以当作有内(部)热源的材料若通过微元表面的传核电厂燃料芯块内核反应产生的能量几乎全部转变成热能输出,可以当作有内(部)热源的材料若通过微元表面的传热量(如图所示)可以表示为,假定燃料芯块的物性是常数,且各向同性,试证明燃料芯块内 式中,ρ为密度;c为比热容;τ为时间;为单位体积燃料芯块的生成热;a=λ/(pc),为热扩散率(又称导温系数)在芯块内取微元立方体,如图所示核反应产生的热量通过传导,传输给外界。
这是不可逆的过程,过程中物体与外界没有功的交换,所以按照能量守恒定律,微元体的能量平衡式可以表示为下列形式: 导入微元体的总热流量+微元体内热源的生成热- 导出微元体的总热流量=微元体热力学能的增量 (a) 导入微元体的总热流量为x、y、z三个方向的分热流量之和根据题意,通过x、y、z三个表面导入微元体的热量为 (b) 同理,导出微元体的总热流量为通过x+dx、y+dy、z+dz出三个表面导出热量的总和: (c) 微元体内热力学能的增量 (d) 式中,p为密度;c为比热容;T为时间 单位体积燃料芯块的生成热为,则微元体内的生成热为 φ=dxdydz (e) 将式(b)式(c)式(d)和式(e)代入式(a),得 + 整理并考虑到a=λ/(pc),即可得燃料芯块内的导热微分方程式: 学过传热学的读者对这个方程很熟悉,说明热力学第一定律(能量守恒原理)不仅仅适用流体工质,它是涉及能量转换、利用的一切过程的分析基础建议读者在学习流体力学中伯努利方程时也与稳定流动的能量方程结合起来。
28. 如果F1与F2在x轴上投影相等,这两个力一定相等 )A.对B.错参考答案:B29. 一把直尺相对于∑系静止,直尺与x轴交角θ.今有一观察者以速v沿x轴运动,他看到直尺与x轴交角θ&39;有何变化?一把直尺相对于∑系静止,直尺与x轴交角θ.今有一观察者以速v沿x轴运动,他看到直尺与x轴交角θ'有何变化?设观察者所在参考系为∑'系 在尺子静止的参考系∑中, 在∑'系中, Δy'=Δy 30. 进行水力模型实验,要实现有压管流的动力相似,应选用的准则是 A雷诺准则;B弗劳德准则;C欧拉准则;D韦伯准则进行水力模型实验,要实现有压管流的动力相似,应选用的准则是 A雷诺准则;B弗劳德准则;C欧拉准则;D韦伯准则A31. 在不可压缩流体运动中,伯努利方程描述各种形式的机械能守恒及相互转换关系;在可压缩流体运动中能量方程描述在不可压缩流体运动中,伯努利方程描述各种形式的机械能守恒及相互转换关系;在可压缩流体运动中能量方程描述机械能与热能守恒及相互转换关系,在新引入的热力学函数中直接反映热能的最基本函数是 A.内能;B.焓;C.熵。
A32. 作图(a)所示简支梁的内力图 利用整体平衡条件:作图(a)所示简支梁的内力图 利用整体平衡条件:(1)求支座反力 ∑X=0, XA=0 ∑MA=0, 16×1+4×4×4-YB×8=0, YB=10kN(↑) ∑MB=0,YA×8-16×7-4×4×4=0, YA=22kN(↑) ∑Y=0, 22-16-4×4+10=0 (2)作剪力图 ①用截面法计算控制截面内力控制截面有A、B、C、D、E等荷载不连续点,将梁AB分成四段:AC、CD、EB段无荷载,Q图为水平线,用一个值就可确定;DE段内有分布荷载,Q图为斜直线,用两个值就可确定 QA=QC左=YA=22kN QC右=QD=YA-P=22-16=6kN QE=QB=-YB=-10kN ②作Q图 先作Q图横坐标轴AB(图(b)),在横坐标轴上各相应位置标注控制截面(A、C、D、E、B),在A点和C坐点的坐标轴上面取22kN为纵坐标,得到A1点和C1点;在C右和D点的坐标轴上面取6kN为纵坐标,得到C2点和D1点;在E点和B点的坐标轴下面取10kN为纵坐标,得到E1和B1点。
将各纵坐标A1C1、C2D1、D1E1、E1B1连以直线,在坐标轴上面注明正号,在坐标轴下面注明负号,即得剪力图剪力图见图(b) (3)作M图 ①用截面法计算控制截面弯矩仍选A、B、C、D、E为控制截面,各控制截面弯矩值为: MA=0 MC=22×1=22kN·m(下边受拉) MD=22×2-16×1=28kN·m(下边受拉) ME=10×2=20kN·m(下边受拉) MB=0 ②作M图 在横坐标轴上各控制截面A、C、D、E、B下方标注各相应截面弯矩的纵坐标值0、22、28、20、0,它们对应的点为A1、C1、D1、E1、B1,见图(c) 在梁上无荷载段,即AC、CD、EB段,将A1C1、C1D1、E1B1分别连以直线,即得这些段的弯矩图 在梁上有均布荷载段的DE段,弯矩图为抛物线抛物线应根据三个纵坐标定出现已有D1和E1点,在D1和E1之间所缺少的一个纵坐标值,可取DE段中点F的弯矩值,也可取DE之间的Mmax值,现分别计算如下: DE段中点MF值: MF=22×4-16×3-4×2×1=32kN·m(下边受拉) Mmax值: Mmax发生在的截面,设该截面为G,先利用AG隔离体平衡(图(d),计算Q=0截面(即G点)的位置。
QG=22-16-qx=0 得到MF值和Mmax值后,就可在横坐标轴上F点下面取纵坐标为32kN·m,得到F1点,或在横坐标轴上G点下面取纵坐标为32.5kN·m,得到G1点将D1、F1、E1三点或D1、G1、E1三点连成一抛物线,即得DE段的弯矩图 AB梁的弯矩图见图(c) (4)内力图形状特征的校核 由图(a)、(b)、(c)给出的荷载图、Q图和M图分析:AC、CD、EB都是无荷载段,剪力图是水平线,弯矩图是斜直线;在P作用点C,剪力值有突变,突变值为P值,弯矩图在C两侧斜率不等,形成尖点,尖角指向同P方向;DE段有均布荷载q,剪力图是斜直线,斜率值即q值,弯矩图是二次抛物线,注意在D1和E1点直线和曲线之间为光滑过渡 还可看出弯矩图切线斜率的数值和方向,与剪力图的剪力值和符号是一致的,M图曲线的凸向与q的指向相同 33. 将p1=0.1MPa、t1=250℃的空气冷却到t2=80℃求单位质量空气放出热量中的有效能为多少?(设环境温度为27℃)将p1=0.1MPa、t1=250℃的空气冷却到t2=80℃求单位质量空气放出热量中的有效能为多少?(设环境温度为27℃) ∴单位质量空气释放的热量中的有效能为52.26kJ/kg 34. 矿井升降机的罐笼质量6000kg,以速度v=12m/s下降。
若吊起罐笼的钢绳突然断裂试问欲使罐笼在s=10m矿井升降机的罐笼质量6000kg,以速度v=12m/s下降若吊起罐笼的钢绳突然断裂试问欲使罐笼在s=10m的路程内停止,安全装置应在矿井壁与罐笼间产生多大的摩擦力?(摩擦力可视为常量)正确答案:钢绳突然断裂罐笼开始坠落时的初动能EKJ=v2罐笼停止下落时末动能Ek2=0坠落过程中重力作正功mgs摩擦力F作负功∑W12=mgs—Fs代入动能定理Ek2一Ek1=∑W12得0一mv2=mgs一Fs罐笼与矿井壁间的摩擦力钢绳突然断裂,罐笼开始坠落时的初动能EKJ=v2,罐笼停止下落时,末动能Ek2=0,坠落过程中,重力作正功mgs,摩擦力F作负功∑W12=mgs—Fs,代入动能定理Ek2一Ek1=∑W12得0一mv2=mgs一Fs罐笼与矿井壁间的摩擦力35. 如何利用状态方程和热力学一般关系求取实际气体的△u△h、△s?如何利用状态方程和热力学一般关系求取实际气体的△u△h、△s?提示:除对状态方程求导,代入热力学一般关系式,还应利用状态参数特性选择适当的积分途径36. 用磁标势ψm解决静磁场问题的前提是( ) A.该区域没有自由电流分布 B.该区域应是没有自由电流分布的单连通用磁标势ψm解决静磁场问题的前提是( ) A.该区域没有自由电流分布 B.该区域应是没有自由电流分布的单连通区域 C.该区域每一点满足 D.该区域每一点满足B37. 证明沿z轴方向传播的平面电磁波可用矢势A(ω,τ)表示,其中,A垂直于z轴方向。
证明沿z轴方向传播的平面电磁波可用矢势A(ω,τ)表示,其中,A垂直于z轴方向证明 利用上题中得到的自由空间矢势A的方程 ① 解得平面波解为 ② 由于平面波沿z轴方向传播,故K=kez,则②式可写为 根据洛伦兹规范 得 由已知条件A=Aez,故ψ=0 因此 ,由于,,再考虑沿z方向传播的电磁波矢势A解析表达式,找出ψ与A的关系便可证明 [易犯错误] 不能抓住平面电磁波的特点,未应用沿z轴传播这一特定条件 [引申拓展] 求解此类题目时,将E、B用A、ψ表示出来,在已知条件下分析A、ψ解析式及其之间的关系即可 38. 在Q=0处,弯矩必取∣M∣max )在Q=0处,弯矩必取∣M∣max )错误39. 在高温热源T1,和低温热源T2,之间有两个可逆循环,循环A和B,循环A采用水蒸气作工质,循环B采用空气作工质,因水在高温热源T1,和低温热源T2,之间有两个可逆循环,循环A和B,循环A采用水蒸气作工质,循环B采用空气作工质,因水蒸气的吸热量大,所以循环A热效率比循环B大错误卡诺定理指出在高温热源T1和低温热源T2之间可逆循环热效率相同,与工质的性质无关。
40. 铂金丝的电阻在冰点时为10.000Ω,在水的沸点时为14.247Ω,在硫的沸点(446℃)时为27.887Ω试求出温度t/℃和电阻R铂金丝的电阻在冰点时为10.000Ω,在水的沸点时为14.247Ω,在硫的沸点(446℃)时为27.887Ω试求出温度t/℃和电阻R/Ω的关系式R=R0(1+At+Bt2)中的常数A,B的数值由已知条件可得 联立求解以上3式可得 R0=10Ω A=4.32×10-31/℃ B=-6.83×10-71/℃ 故温度t/℃和电阻R/Ω之间的关系式为 R=10×(1+4.32×10-3t-6.83×10-7t2) 41. 二力平衡公理中的两个力、作用与反作用定律中的两个力,它们相同 )A.对B.错参考答案:B42. 在分布载荷作用处,剪力图是斜直线 )A.对B.错参考答案:A43. 连接件实用计算中引入了( )假设?A.均匀性假设B.连续性假设C.各向同性假设D.应力均布假设参考答案:B44. 出现质量问题不可怕,可怕的是没有分析,没有预防和整改措施 )出现质量问题不可怕,可怕的是没有分析,没有预防和整改措施。
)答案:对45. 合力投影定理建立了合力投影与分力投影的关系 )A.对B.错参考答案:A46. 气体燃料甲烷分别在定温定压与定温定容条件下燃烧,问哪种条件下放出的热量较多?若甲烷气体是分别在定压加热气体燃料甲烷分别在定温定压与定温定容条件下燃烧,问哪种条件下放出的热量较多?若甲烷气体是分别在定压加热与定容加热过程中达到相同的升温效果,问此时又是哪种过程中吸收的热量较多?47. 机翼弦长为1m,在空气中以41.0m/s的速度飞行,模型翼弦长83mm,放在速度为48.2m/s的风洞中作试验,二者的空气温机翼弦长为1m,在空气中以41.0m/s的速度飞行,模型翼弦长83mm,放在速度为48.2m/s的风洞中作试验,二者的空气温度相同为保证动力相似,风洞中的压强应为多大?如测得模型机翼的绕流阻力为10N,则原型中的阻力将为多大?10.2at;102N采用雷诺模型律本题长度比尺λL和速度比尺λv易得,关键是求运动黏度ν=μ/ρ的比尺λν由于温度相同,需要根据状态方程p/ρ=RT,通过调节压强去调节密度,以寻求合理的比尺λν模型设备实际上是可变密度风洞48. 有一个充满电介质的平板电容器,电介质的介电常数ε按规律变化,式中a是两板间的距离,x轴的方向与平板垂直,平有一个充满电介质的平板电容器,电介质的介电常数ε按规律变化,式中a是两板间的距离,x轴的方向与平板垂直,平板的面积为S,忽略边缘效应,如果两极的电势差为V,求该电容器的电容C和板上束缚电荷的分布。
如图所示选取坐标, 令x=a处为电势零点,则 设极板上的自由电荷为Q,则其面密度 这样 故电容器电容 因 D=e0E+P 故 束缚电荷面密度 σP=en·(P1-P2) 对于x=0面 x=a面 束缚电荷的体密度 49. 等截面圆弧两铰拱,拱高f,跨度l,求在均布竖向荷载q作用下的推力等截面圆弧两铰拱,拱高f,跨度l,求在均布竖向荷载q作用下的推力 f/l 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 frac{H}{(frac{ql^{2}}{8f})} 0.9944 0.9776 0.9480 0.8956 0.8480 50. 混合气体的比体积______ A.υ=∑υi B.υ=∑Wiυi C.υ=∑xiυi D.都不对混合气体的比体积______ A.υ=∑υi B.υ=∑Wiυi C.υ=∑xiυi D.都不对B。