動量方程考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.動量方程中的動量是指（）A.質(zhì)量與速度的乘積B.力與時間的乘積C.能量與時間的乘積答案：A2.對于不可壓縮流體，動量方程中的密度（）A.是變量B.為常量C.可忽略不計答案：B3.動量方程的適用條件是（）A.僅適用于層流B.僅適用于紊流C.適用于任何流動答案：C4.在動量方程中，力的方向（）A.總是與速度方向相同B.總是與速度方向相反C.與速度變化方向有關答案：C5.當流體靜止時，根據(jù)動量方程，外力（）A.為零B.不為零C.無法確定答案：A6.動量方程中，流量的單位通常是（）A.m3/sB.kg/sC.N/s答案：A7.以下哪種情況會使動量發(fā)生較大變化（）A.速度小變化，質(zhì)量大變化B.速度大變化，質(zhì)量小變化C.速度和質(zhì)量都小變化答案：B8.對于穩(wěn)定流動，動量方程中的（）是恒定的。A.速度B.流量C.動量答案：B9.在運用動量方程解題時，首先要確定（）A.控制體B.流體種類C.流動方向答案：A10.動量方程可以用來求解（）A.速度B.壓力C.以上都有可能答案：C二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.動量方程中的力包括（）A.壓力B.重力C.摩擦力D.電磁力答案：ABC2.影響動量變化的因素有（）A.速度B.質(zhì)量C.時間D.方向答案：ABCD3.下列關于動量方程的說法正確的是（）A.是矢量方程B.可以解決工程中的流體力學問題C.與能量方程有一定聯(lián)系D.只適用于理想流體答案：ABC4.在動量方程中，以下哪些物理量是必須已知的（）A.流速B.流量C.作用在控制體上的力D.流體的粘性答案：ABC5.動量方程在以下哪些領域有應用（）A.水利工程B.航空航天C.機械工程D.化工工程答案：ABCD6.對于粘性流體，動量方程中要考慮（）A.粘性力B.表面張力C.剪切力D.內(nèi)摩擦力答案：ACD7.以下關于動量方程中控制體的說法正確的是（）A.可以任意選取B.邊界要明確C.可以是固定的也可以是運動的D.大小無限制答案：ABC8.當流體做加速運動時，動量方程中的（）A.速度在變化B.外力不為零C.質(zhì)量可能不變D.動量增加答案：ABCD9.動量方程與牛頓第二定律的關系是（）A.動量方程是牛頓第二定律在流體中的推廣B.牛頓第二定律是動量方程的特殊情況C.兩者本質(zhì)相同D.兩者毫無關系答案：ABC10.在推導動量方程時，用到了以下哪些原理（）A.質(zhì)量守恒原理B.力的平衡原理C.能量守恒原理D.牛頓第二定律答案：ABD三、判斷題（每題2分，共10題）1.動量方程只適用于高速流動。（×）2.對于同一種流體，在不同條件下，動量方程中的密度是不變的。（×）3.動量方程可以不考慮外力而單獨使用。（×）4.只要知道流速，就能完全確定動量。（×）5.在動量方程中，壓力總是作為正方向的力。（×）6.動量方程對可壓縮和不可壓縮流體都適用。（√）7.流體流動方向改變時，動量也會改變。（√）8.動量方程中的各項單位必須統(tǒng)一。（√）9.一個封閉系統(tǒng)中，流體的動量永遠不變。（×）10.動量方程不能用于求解管道中的壓力損失。（×）四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述動量方程的基本形式。答案：動量方程的基本形式為：∑F=ρQ（β?v?-β?v?），其中∑F為作用于控制體上所有外力的矢量和，ρ為流體密度，Q為流量，β為動量修正系數(shù)，v?和v?分別為控制體進出口的平均流速。2.說明動量方程中控制體的選擇原則。答案：控制體選擇應邊界明確，以便準確確定作用在其上的外力；可根據(jù)實際問題選擇固定或運動的控制體；盡量選擇使計算簡便的控制體，例如形狀規(guī)則，進出口流態(tài)易于確定等。3.在動量方程中，如何考慮粘性的影響？答案：對于粘性流體，在動量方程中要考慮粘性力，粘性力通常以摩擦力、內(nèi)摩擦力等形式體現(xiàn)，在計算作用于控制體的外力時，要把粘性力考慮進去。4.舉例說明動量方程在實際工程中的一個應用。答案：在水利工程中，計算水對水壩的沖擊力時可應用動量方程。通過確定水流進出控制體的流速、流量等，結(jié)合水的密度，計算出水流對水壩的作用力，為水壩的設計提供依據(jù)。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論動量方程與能量方程的聯(lián)系與區(qū)別。答案：聯(lián)系在于都與流體的運動相關，都能用于解決流體力學問題。區(qū)別在于動量方程基于牛頓第二定律，關注力與動量變化；能量方程基于能量守恒，關注能量的轉(zhuǎn)換與傳遞，兩者研究的物理量和側(cè)重點不同。2.如何提高動量方程計算結(jié)果的準確性？答案：準確確定控制體，明確作用于其上的所有外力；精確測量流速、流量等參數(shù)；正確選擇動量修正系數(shù)；考慮流體的實際性質(zhì)如粘性等，可提高動量方程計算結(jié)果的準確性。3.分析在動量方程中，速度變化對動量的影響程度。答案：速度變化對動量影響較大。因為動量等于質(zhì)量與速度的乘積，在質(zhì)量一定時，速度的大小和方向變化都會使動量有較大改變，尤其是速度的大幅變化會顯著改變動