单选题
连续方程反映的是断面平均流速与()之间的关系。
A
(A) 流量
B
(B) 过水断面面积
C
(C) 动水压强
D
(D) 点流速
答案解析
正确答案:B
解析:
这是一道关于水力学基本原理的题目,特别是关于连续方程的理解。我们来逐一分析选项:
A. 流量:虽然流量是水利学中的一个重要概念,与流速和过水断面面积都有关系(通过公式Q = AV,其中Q是流量,A是过水断面面积,V是断面平均流速),但连续方程本身并不直接反映断面平均流速与流量的直接关系。连续方程更多地是描述流体在流动过程中质量守恒的原理。
B. 过水断面面积:连续方程(也称为质量守恒方程或不可压缩流体连续性方程)在流体力学中表述为:在流体流动中,同一流线上不同过水断面处的流量保持不变。这直接关联到断面平均流速v和过水断面面积A之间的关系,即Q = AV(在不可压缩流体中)。因此,这个选项正确地反映了连续方程所描述的关系。
C. 动水压强:动水压强是流体流动时产生的压力,与流速有关,但它并不直接构成连续方程中的关键要素。连续方程主要关注的是质量(或流量)的守恒,而不是压力的变化。
D. 点流速:点流速是流体中某一点的瞬时速度,而连续方程讨论的是断面平均流速,即整个断面上的流速平均值。点流速的变化可能很大,而断面平均流速则是一个更宏观、更稳定的量,用于描述整个断面的流动情况。因此,点流速不是连续方程直接关心的对象。
综上所述,连续方程反映的是断面平均流速与过水断面面积之间的关系,因此正确答案是B. 过水断面面积。
A. 流量:虽然流量是水利学中的一个重要概念,与流速和过水断面面积都有关系(通过公式Q = AV,其中Q是流量,A是过水断面面积,V是断面平均流速),但连续方程本身并不直接反映断面平均流速与流量的直接关系。连续方程更多地是描述流体在流动过程中质量守恒的原理。
B. 过水断面面积:连续方程(也称为质量守恒方程或不可压缩流体连续性方程)在流体力学中表述为:在流体流动中,同一流线上不同过水断面处的流量保持不变。这直接关联到断面平均流速v和过水断面面积A之间的关系,即Q = AV(在不可压缩流体中)。因此,这个选项正确地反映了连续方程所描述的关系。
C. 动水压强:动水压强是流体流动时产生的压力,与流速有关,但它并不直接构成连续方程中的关键要素。连续方程主要关注的是质量(或流量)的守恒,而不是压力的变化。
D. 点流速:点流速是流体中某一点的瞬时速度,而连续方程讨论的是断面平均流速,即整个断面上的流速平均值。点流速的变化可能很大,而断面平均流速则是一个更宏观、更稳定的量,用于描述整个断面的流动情况。因此,点流速不是连续方程直接关心的对象。
综上所述,连续方程反映的是断面平均流速与过水断面面积之间的关系,因此正确答案是B. 过水断面面积。
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