判断题
16.将某种含水的材料,置于不同的环境中,分别测得其密度,其中以干燥条件下的密度为最小。()
A
正确
B
错误
答案解析
正确答案:B
解析:
**解析:**
这道题考察的是材料密度、表观密度(体积密度)与含水状态之间的关系,关键在于理解“密度”在不同语境下的定义以及水对材料质量和体积的影响。
1. **概念辨析**:
* **真实密度(Density)**:指材料在绝对密实状态下(不含孔隙),单位体积的质量。对于同一种固体材料,其真实密度是常数,与是否含水无关。
* **表观密度/体积密度(Bulk Density/Apparent Density)**:指材料在自然状态下(包含内部孔隙),单位体积的质量。计算公式为 $\rho_0 = \frac{m}{V_0}$,其中 $m$ 是材料质量,$V_0$ 是材料在自然状态下的体积。
2. **含水对参数的影响**:
* 当含水的材料处于**干燥条件**下时,水分蒸发,材料的**质量 $m$ 减小**。
* 同时,大多数多孔材料在失水过程中,体积 $V_0$ 可能会发生微小的收缩,但通常质量减小的幅度远大于体积变化的幅度(或者在常规测试中,我们对比的是同一几何尺寸下的质量变化)。
* 更重要的是,题目中提到的“密度”在工程材料测试的常规语境中,若未特别指明“真实密度”,往往指的是**表观密度**或**湿密度**。
3. **逻辑推导**:
* **干燥状态**:质量最小(去除了水的质量)。
* **湿润/饱和状态**:质量最大(包含了水的质量)。
* 如果这里的“密度”指的是**表观密度**($\rho_0 = m/V_0$):
* 干燥时,分子 $m$ 最小,因此计算出的表观密度通常也是**最小**的(假设体积变化不大或略缩小)。
* 然而,题目的陈述是“以干燥条件下的密度为最小”,这看似正确,但我们需要考虑另一种常见的考点陷阱:**堆积密度**或**真实密度**的定义混淆,或者是对“密度”一词的严格物理定义。
* **更深层的考点(常见误区)**:
在许多建筑材料教材中,会区分**密度**(真实密度)、**表观密度**和**堆积密度**。
* **密度(真实密度)**:是不变的。
* **表观密度**:干燥时的表观密度 < 湿润时的表观密度(因为水增加了质量)。
**但是**,这道题判错的原因通常在于对**“密度”**这一术语的严格定义,或者是考察**体积变化**的特殊情况,亦或是题目想表达的是**“干密度”并非总是最小**,这取决于具体的材料类型和测试标准。
**最标准的解释路径(针对此类判断题的常规逻辑)**:
通常在材料力学或土木工程材料中,**密度($\rho$)**特指**真实密度**,即材料实体部分的质量与实体部分体积之比。**真实密度是材料本身的属性,与含水率无关,是一个定值。** 因此,说“干燥条件下密度最小”是错误的,因为无论干燥还是湿润,其**真实密度**是不变的。
如果题目指的是**表观密度**,干燥时的表观密度确实通常小于湿润时的表观密度。但既然答案是“错误”,那么题目中的“密度”必然指的是**真实密度**。在科学术语中,“密度”不加修饰时通常指真实密度。真实密度不随含水率变化。
**另一种可能的解释(针对某些特定教材)**:
有些情况下,材料吸水后体积膨胀不明显,但质量增加,导致**表观密度**增大。此时干燥时的表观密度确实是最小的。如果答案判错,还有一种可能是考虑了**冰**的情况?或者材料在水中浮力影响?不太可能。
**最合理的解释是术语定义的严谨性**:
在材料科学中,**密度**(Density)专指**真实密度**,它是材料固有的物理常数,**不随含水状态改变**。而随含水状态改变的是**表观密度**(Bulk Density)或**容重**。因此,断言“干燥条件下密度最小”混淆了“密度”与“表观密度/容重”的概念。因为真实密度在任何条件下都相等,不存在“最小”之说。
**总结:**
题目中的“密度”应理解为材料的**真实密度**。真实密度是材料实体单位体积的质量,是材料的固有属性,**不随含水量的变化而变化**。因此,干燥条件下的密度与其他条件下(如湿润条件)的真实密度是**相等**的,而不是最小的。题目混淆了“密度”与“表观密度”或“容重”的概念。
故该说法**错误**。
相关知识点:
含水材料干密非最小
题目纠错
水利工程专业工程师资格业务考试题库
相关题目
单选题
54.渠道设计时,如果糙率系数取值偏小,就会使渠道断面过大而增加工程量。()
单选题
53.当灌区附近河流水位满足不了灌区用水时,必须采用抽水取水。()
单选题
52.水库取水方式适用于河道水位和流量都满足灌溉引水要求的情况。()
单选题
51.从河道引水灌溉时,如果河道流量大于灌溉引水流量,但枯水期水位偏低,用水不足,应修筑水库调节径流。()
单选题
50.从河道引水灌溉时,如果河道流量大于灌溉引水流量,可以直接引水灌溉。()
单选题
49.从河道引水灌溉时,如果河道流量小于灌溉引水流量,但枯水期水位偏低,灌溉水不足,应修筑堰坝引水。()
单选题
48.灌溉水库的兴利库容是水库的最低水位与水库设计蓄水位之间的库容。()
单选题
47.无坝取水口位置的选择应选择在河道凹岸顶点稍偏下游。()
单选题
46.当河流的天然来水过程不能满足灌区的灌溉用水过程时,可在河流的适当地点修建提水工程。()
单选题
45.河道的流量能满足灌溉要求,但水位略低于渠首的引水要求,可以采用无坝引水。()
