单项选择题每题的备选项中,只有1个最符合题意
8. 0.3标准立方米的氧气,在温度t
1=45℃和压力p
1=103.2kPa下盛于一个具有可移动活塞的圆筒中,先在定压下对氧气加热,热力过程为1—2,然后在定容下冷却到初温45℃,过程为2—3。已知终态压力p
3=58.8kPa。若氧气的气体常数R=259.8J/(kg·K),在这两个过程中氧气与外界交换热量为______。
- A.56.56kJ
- B.24.2kJ
- C.26.68kJ
- D.46.52kJ
A B C D
C
[解析] 这两个过程包括定压加热和定容冷却两个过程,两个过程中氧气与外界净交换热量为两个过程中氧气与外界交换热量之和,即Q=Q
1+Q
2,0.3标准立方米的氧气的质量:
m=p
0V
0/RT
0 2—2定压过程中的吸热量:
2—3定容过程中的吸热量:
由于2—2过程为定压过程,因此p
1=p
2=103.2kPa,2—3过程为定容过程,已知状态点3的压力和温度,可以求得状态点2的温度T
2:
12. 将初始温度为t
0的小铜球放入温度t
∞的水槽中,如果用集总参数法来分析,则在经过的时间等于时间常数τ
r=ρcV/(hA)时,铜球的温度应为______。
- A.0.368t∞+0.632t0
- B.0.618t∞+0.382t0
- C.0.5t∞+0.5t0
- D.0.632t∞+0.368t0
A B C D
D
[解析]
而τ=τr=ρVc/(hA)
则t=0.632t
∞+0.368t
0
14. 温度为t
∞的空气以流速u
∞掠过温度恒为t
w的平壁时的层流受迫对流传热问题,在一定条件下可以用边界层换热积分方程求解。用这种方法得到的对流传热准则关系式表明,局部对流传热系数h
x沿流动方向x的变化规律为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
18. 两个平行的无限大灰体表面1和2,温度分别为T
1和T
2,发射率均为0.8。若在中间平行插入一块极薄的、发射率为0.4的金属板,则表面1和2之间的换热量变为原来的______。
A B C D
B
[解析] 两平行大平壁中间有一块遮热板时的辐射换热网络如图所示。
原来表面1和2之间的单位面积换热量为:
加入遮热板后表面1和2之间的单位面积换热量为:
则
19. 某建筑外墙的面积为12m
2,室内气体与内墙表面的对流传热系数为8W/(m
2·K),外表面与室外环境的复合传热系数为23W/(m
2·K),墙壁的厚度为0.48m,导热系数为0.75W/(m
2·K),则总传热系数为______。
- A.1.24W/(m2·K)
- B.0.81W/(m2·K)
- C.2.48W/(m2·K)
- D.0.162W/(m2·K)
A B C D
A
[解析] 已知h
1=8W/(m
2·K),h
2=23W/(m
2·K),λ=0.75W/(m·K),δ=0.48m,总传热系数为:
26. 如图所示,两水池的水位相差8m,用一组管道连接,管道BC段长为2000m,直径为500mm。CD段和CE段长均为2000m,直径均为250mm。B点与E点在同一水平线上,D点与B点相差7m。设管道沿程阻力系数为0.035,不计局部阻力损失。问:两水池间的总流量为多少?______
- A.0.0693m3/s
- B.0.0504m3/s
- C.0.0648m3/s
- D.以上三项答案均错
A B C D
A
[解析] 本题实为CD段与CE段并联,再与BC段串联。
由于此处局部损失不计,所以有:
CD段与CE段并联的总阻抗为S
C:
所以:
H=8m,H=(S
BC+S
C)Q
2,得:
Q=0.0692m
3/s
27. 存在一无旋流动
,u
z=0,其势函数为______。
A.
B.
C.
D.
A B C D
B
[解析] 由势函数与流速的关系可知:
后将u
x、u
y代入后积分,即可得到答案。
同时该题也可以采用排除法,对选项进行求导,也可得出答案。
32. 请判断下列元件的动态方程中哪个是线性方程?______
A.
B.
C.
D.
A B C D
C
[解析] 线性控制系统的特点是可以应用叠加原理,当系统存在几个输入信号时,系统的输出信号等于各个输入信号分别作用于系统时系统输入信号之和。线性控制系统可作用如下线性方程描述:
式中:r(t)——系统的输入量;
c(t)——系统的输入量;
a
1(t)——系数,i=0,1,…,n;
b
1(t)——系数,j=0,1,…,m。
其中,输出量c(t)及其各阶导数都是一次的,且各系数与输入量无关。非线性控制系统不能应用叠加原理,如方程中含有变量及其导数的高次幂或乘积项。本题中只有选项C为线性定常系统。
35. 如图所示系统,虚线所示的反馈通道为速度反馈。那么与原闭环系统,即无速度反馈的系统相比______。
- A.阻尼系数增加
- B.无阻尼频率增加
- C.阻尼及无阻尼自然频率增加
- D.阻尼及无阻尼自然频率基本不变
A B C D
A
[解析] 原系统的闭环传递函数为:
①
与标准二阶系统的闭环传递函数相比可得:
加了速度反馈后系统的闭环传递函数为:
②
根据式②可知:
则可得
,系统阻尼比增加了。
56. 图示轮系中,z
1=20,z
2=30,z
3=80,设图示箭头方向为正(齿轮1的转向),则传动比i
1H的值为______。
A B C D
A
[解析] 由内啮合齿轮的转向相同、外啮合齿轮的转向相反,可知轮3与轮1的转向相反,则
,又n
3=0,可得
。