题目
以下孔口形式中()对温度变化是最敏感的。 A. 细长孔B. 薄壁小孔C. 短孔D. 都一样
以下孔口形式中()对温度变化是最敏感的。
- A. 细长孔
- B. 薄壁小孔
- C. 短孔
- D. 都一样
题目解答
答案
A
解析
考查要点:本题主要考查材料热膨胀特性对不同孔口形式的影响,重点在于理解长径比对温度敏感性的作用。
解题核心思路:
材料受热膨胀时,长度方向的膨胀量与原始长度成正比。细长孔因长径比大,温度变化时长度方向的膨胀量显著大于其他孔型,导致其尺寸稳定性最差,因此对温度变化最敏感。
破题关键点:
- 长径比是关键因素:细长孔的长度远大于直径,温度变化时长度方向的膨胀量远超短孔或小孔。
- 薄壁结构虽易变形,但题目聚焦于孔口形式,而非整体壁厚,因此薄壁小孔的敏感性相对较低。
细长孔的温度敏感性分析:
-
热膨胀公式:
材料的线膨胀量公式为 $\Delta L = \alpha L \Delta T$,其中 $\alpha$ 为线膨胀系数,$L$ 为原始长度,$\Delta T$ 为温度变化量。- 细长孔的长度 $L$ 远大于直径 $D$,因此长度方向的膨胀量 $\Delta L$ 远大于直径方向的膨胀量 $\Delta D$。
-
对比其他孔型:
- 薄壁小孔:虽然壁厚薄,但直径较小,膨胀量 $\Delta D$ 相对较小。
- 短孔:长度短,$\Delta L$ 很小,整体尺寸变化不明显。
- 细长孔:长度方向膨胀量大,总尺寸变化最显著。
结论:细长孔因长径比大,温度变化时尺寸变化最明显,对温度最敏感。