西南大学21秋《工程力学》基础在线作业三满分答案60.docx

西南大学21秋《工程力学》基础作业三满分答案1. 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：ABC2. 插入氩气流的毕托管测得驻点压强为158kN/m2，静压为104kN/m2，测管处气流温度为20℃，试确定可压缩气流的速度；插入氩气流的毕托管测得驻点压强为158kN/m2，静压为104kN/m2，测管处气流温度为20℃，试确定可压缩气流的速度；若假定气体不可压缩，其密度等于未受扰动的流速中的密度，试确定这样假定可能产生的测速误差氩气常数R=208.2(N·m)/(kg·K)，绝热指数K=1.68可压缩流体v=236m/s，不可压缩流体252m/s，相对误差6.8%3. 实际蒸汽动力装置与燃气轮机装置，采用回热后每公斤工质作功量均减少 ( )实际蒸汽动力装置与燃气轮机装置，采用回热后每公斤工质作功量均减少 (  )错误4. 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     5. 什么是工业管道的当量粗糙高度?什么是工业管道的当量粗糙高度?所谓当量粗糙高度是指和工业管道粗糙区λ值相等的同尼古拉兹粗糙直径的管晌粗糙高度。

6. 请判断下列说法是否正确：过流场中的一点可以有多条迹线 A．根本不可能；B．在定常流中是正确的；C．在不定常流请判断下列说法是否正确：过流场中的一点可以有多条迹线  A．根本不可能；B．在定常流中是正确的；C．在不定常流中是正确的C7. 自重900N的滑门吊在轨道上，若A、B两支点与轨道间的摩擦系数分别为0.2和0.3，试计算滑门刚好向右滑动时，作用于自重900N的滑门吊在轨道上，若A、B两支点与轨道间的摩擦系数分别为0.2和0.3，试计算滑门刚好向右滑动时，作用于滑门把手C处的力F受力分析如图5-34如果滑门处于平衡状态，由平面任意力系平衡条件      ∑Fix=0：F-FsB-FsA=0    ∑Fiy=0：FNA+FNB-P=0    ∑MA (Fi)=0:FNB·150-P·75+F·150=0    上述三个方程中含有5个未知数，属“静不定”问题好在题目中给出“滑门刚好向右滑动”的条件，故可补充方程FsB=fBFNB，FsA=fAFNA，解得        考核会不会出现“单点”接触的情况(类似于倾翻问题)，其临界条件为FNB=0由∑MA(Fi)=0，有        解得    F=450N＞204N    这说明，在“单点”接触前，吊门已开始滑动。

8. 对于一个静磁场B，矢势A有多种选择性是因为( ) A．在定义A时同时确定了它的旋度和散度 B．在定义A时只确定对于一个静磁场B，矢势A有多种选择性是因为(  )  A．在定义A时同时确定了它的旋度和散度  B．在定义A时只确定了其旋度而没有定义其散度  C．A的旋度的梯度始终为零  D．A的散度始终为零B9. 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10. 三个质量相同的质点，从距地面相同的高度上，以相同的初速度，一个向上抛出，一个水平抛出，一个向下抛出，则三质三个质量相同的质点，从距地面相同的高度上，以相同的初速度，一个向上抛出，一个水平抛出，一个向下抛出，则三质点落地时的速度相等(  )对11. 一矩形波导管横截面的边长分别是a=200cm，b=1.0cm，其中传输的电磁波的频率为f=1.0×1010Hz。

如果管内是空气，试一矩形波导管横截面的边长分别是a=200cm，b=1.0cm，其中传输的电磁波的频率为f=1.0×1010Hz如果管内是空气，试问它能传输的TE10波的最大平均功率是多少?已知空气的击穿场强为3.0MV/m矩型波导内传播的电磁波其电场为              ①    对于TE10波，m=1，n=0，故                  ②    平均能流密度为      ③    故        因            故        波导管中TE10波能传输的最大功率为             12. 常温、常压下一混合气体由氮气、氧气和二氧化碳组成，其摩尔分数分别为50%、20%和30%试计算该混合气体的折合常温、常压下一混合气体由氮气、氧气和二氧化碳组成，其摩尔分数分别为50%、20%和30%试计算该混合气体的折合摩尔质量Meq混合气体的折合摩尔质量为：    Meq=∑xi·Mi=(0.5×28+0.2×32+0.3×44)×10-3=33.6×103kg/mol 13. 在动态测试中，电桥的输出量通常采用( )。

A.电阻量B.电压量C.电流量D.电感量正确答案：B14. 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：A15. 两个主应力不为零是( )应力状态，三个主应力不为零是( )应力状态A.平面、空间B.平面、平面C.空间、平面D.空间、空间参考答案：A16. 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 17. 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：B18. 一元流动是 A．均匀流；B．速度分布按直线变化； C．运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数一元流动是  A．均匀流；B．速度分布按直线变化；  C．运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数。

C19. 内力为零的杆件成为虚杆，试判断下图所示桁架中零杆的个数，下列答案中哪个正确?( )A.一个B.两个C.三个D.四个参考答案：A20. 有限物体的形心与重心相重合的条件是______有限物体的形心与重心相重合的条件是______均质材料21. 试用外界分析法的能量方程及熵方程来推导高乌-史多台拉(Gouy-Stodola)公式 I=T0SP试用外界分析法的能量方程及熵方程来推导高乌-史多台拉(Gouy-Stodola)公式  I=T0SP根据损的定义，有        (a)    其中        =(E1-E2)+T0(S2-S1)+∑Efi-∑Efe+        (b)    根据孤立系统能量方程    ΔEisol=△E+△ETR+ΔEWR+ΔEMR+△E0=0    其中    ΔEWR=-WWR=Wu    ΔE0=Q0-p0△V0=Q0+p0△V    ΔEWR+△E0=Wu+p0△V+Q0=W+Q0    ΔE=(E2-E1)，△ETR=∑QTR        将上述结论代入孤立系统能量方程，可得出    -W=(E2-E1)+∑QTR+∑Efe-∑Efi+Q0(c)    将式(b)及(c)代入式(a)，可得出        =T0[ΔS+△SMR+ΔSWR+△STR+△S0]=T0SPtot 22. 生产液氧时，要将气体压缩到100atm、-90℃，若氧是从初态0.1MPa、22℃，被压缩并冷却到上述条件。

气体初始体积是2.8生产液氧时，要将气体压缩到100atm、-90℃，若氧是从初态0.1MPa。