题目
连续性定理,指的是:( )A. 由于质量守恒定律,同一流管横截面积大的地方流速更快B. 由于质量守恒定律,同一流管横截面积大的地方静压更小C. 由于质量守恒定律,同一流管单位时间内流经不同横截面的流体质量一定
连续性定理,指的是:( )
A. 由于质量守恒定律,同一流管横截面积大的地方流速更快
B. 由于质量守恒定律,同一流管横截面积大的地方静压更小
C. 由于质量守恒定律,同一流管单位时间内流经不同横截面的流体质量一定
题目解答
答案
C. 由于质量守恒定律,同一流管单位时间内流经不同横截面的流体质量一定
解析
连续性定理是流体力学中的基本原理,其核心是质量守恒定律在流体稳定流动中的应用。该定理指出,在不可压缩流体的稳定流动中,单位时间内通过流管不同横截面的流体质量保持恒定。理解这一概念的关键在于:
- 流速与横截面积的反比关系:横截面积越大,流速越小;反之亦然。
- 质量流量恒定:无论流管形状如何变化,单位时间内通过各横截面的流体质量相等。
选项C直接体现了这一核心思想,而选项A、B混淆了流速与压力的变化规律,与连续性定理的定义不符。
选项分析
选项A
“同一流管横截面积大的地方流速更快”
错误。根据连续性定理,流速与横截面积成反比,即面积越大,流速越小。例如,水管变粗时水流会变缓。
选项B
“同一流管横截面积大的地方静压更小”
错误。静压的变化与流速有关(伯努利方程相关内容),但连续性定理本身不直接涉及压力,其核心是质量流量的恒定。
选项C
“同一流管单位时间内流经不同横截面的流体质量一定”
正确。这是连续性定理的直接表述,强调质量守恒在稳定流动中的体现。数学表达式为:
$\rho A v = \text{常数}$
其中,$\rho$ 是流体密度,$A$ 是横截面积,$v$ 是流速。