题目
低速条件下,空气稳定地流过一流管时,流速大小与截面积成()比。A. 反B. 正C. 正或反
低速条件下,空气稳定地流过一流管时,流速大小与截面积成()比。
A. 反
B. 正
C. 正或反
题目解答
答案
A. 反
解析
考查要点:本题主要考查流体力学中的连续性方程在稳定流动条件下的应用,理解流速与截面积的关系。
解题核心思路:
在低速、不可压缩流体且稳定流动的条件下,流管各处的流量保持恒定。根据连续性方程,流速与截面积的乘积为定值,因此两者成反比关系。
破题关键点:
- 明确题目中“低速”“稳定流动”隐含不可压缩流体假设;
- 直接应用连续性方程公式 $v \cdot A = \text{常数}$,推导出 $v \propto \frac{1}{A}$。
连续性方程描述了稳定流动中流体的流量守恒。对于不可压缩流体(如低速空气),单位时间内通过流管任一横截面的流量相等,即:
$v_1 \cdot A_1 = v_2 \cdot A_2$
其中 $v$ 是流速,$A$ 是截面积。
推导关系:
将公式变形可得:
$\frac{v_1}{v_2} = \frac{A_2}{A_1}$
这表明流速与截面积成反比例关系。例如,当截面积增大时,流速会减小,反之亦然。
选项分析:
- A. 反:正确,符合连续性方程的推导结果;
- B. 正:错误,混淆了流速与压力的关系(伯努利方程);
- C. 正或反:错误,未考虑题目条件限制。