单选题
通过一个收缩管道的流体,在管道收缩区,速度的增加必然造成收缩区压力( )。
A
增加
B
减少
C
不变
答案解析
正确答案:B
解析:
这道题考查的是流体力学中的**伯努利原理**(Bernoulli's Principle)。
### 解析过程:
1. **连续性方程(质量守恒)**:
对于不可压缩流体,在管道中流动时,流量是守恒的。即 $A_1 v_1 = A_2 v_2$。
当流体进入管道的**收缩区**时,横截面积 $A$ 减小。为了保持流量不变,流体的流速 $v$ 必然**增加**。
2. **伯努利方程(能量守恒)**:
伯努利方程描述了理想流体在稳定流动中,压强能、动能和势能之间的关系。忽略高度变化(或假设水平管道),方程简化为:
$$ P + \frac{1}{2}\rho v^2 = \text{常数} $$
其中:
* $P$ 是静压力
* $\rho$ 是流体密度
* $v$ 是流速
根据该方程,在同一流线上,**流速越大,静压力越小**;反之,流速越小,静压力越大。这是动能与压力能之间的转换。
3. **结论推导**:
题目中指出在收缩区“速度的增加”,根据伯努利原理,动能($\frac{1}{2}\rho v^2$)增加,为了保持总能量守恒,静压力能($P$)必须**减少**。
### 最终答案:
因此,收缩区压力会**减少**。
正确选项是 **B. 减少**。
相关知识点:
管道收缩区压力变化记
题目纠错
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