2025年大學(xué)《能源與動力工程-傳熱學(xué)》考試參考題庫及答案解析單位所屬部門：________姓名：________考場號：________考生號：________一、選擇題1.傳熱的基本方式不包括（）A.導(dǎo)熱B.對流C.輻射D.擴(kuò)散答案：D解析：傳熱的基本方式有導(dǎo)熱、對流和輻射三種。擴(kuò)散不是傳熱的基本方式，而是物質(zhì)傳遞的一種方式。2.以下哪種情況會導(dǎo)致對流換熱系數(shù)增大（）A.流體流動速度減慢B.流體粘度增大C.流體密度增大D.流體流動由層流變?yōu)橥牧鞔鸢福篋解析：對流換熱系數(shù)與流體流動狀態(tài)密切相關(guān)。當(dāng)流體流動由層流變?yōu)橥牧鲿r，流體的擾動增強(qiáng)，對流換熱系數(shù)會顯著增大。3.下列材料中，導(dǎo)熱系數(shù)最小的是（）A.鋁B.鋼C.石棉D(zhuǎn).銅管答案：C解析：導(dǎo)熱系數(shù)是衡量材料導(dǎo)熱能力的指標(biāo)。石棉是一種熱的不良導(dǎo)體，其導(dǎo)熱系數(shù)遠(yuǎn)小于鋁、鋼和銅等金屬材料。4.熱輻射的基本定律不包括（）A.斯蒂芬-玻爾茲曼定律B.蘭伯特定律C.傅里葉定律D.普朗克定律答案：C解析：熱輻射的基本定律包括斯蒂芬-玻爾茲曼定律、蘭伯特定律和普朗克定律。傅里葉定律是描述導(dǎo)熱現(xiàn)象的定律，不屬于熱輻射的基本定律。5.以下哪種情況會導(dǎo)致熱阻增大（）A.傳熱面積增大B.傳熱溫差增大C.傳熱材料導(dǎo)熱系數(shù)增大D.傳熱層厚度增大答案：D解析：熱阻是描述熱量傳遞阻礙程度的指標(biāo)。傳熱層厚度增大會導(dǎo)致熱阻增大，因?yàn)闊崃啃枰ㄟ^更厚的介質(zhì)才能傳遞。6.自然對流換熱系數(shù)通常（）A.小于強(qiáng)制對流換熱系數(shù)B.大于強(qiáng)制對流換熱系數(shù)C.與強(qiáng)制對流換熱系數(shù)相等D.與流體性質(zhì)無關(guān)答案：A解析：自然對流換熱系數(shù)通常小于強(qiáng)制對流換熱系數(shù)。這是因?yàn)樽匀粚α魇苤亓τ绊?，流動速度較慢，而強(qiáng)制對流依靠外力驅(qū)動，流動速度較快。7.以下哪種情況會導(dǎo)致輻射換熱增強(qiáng)（）A.接觸面積減小B.溫度降低C.環(huán)境反射增強(qiáng)D.黑體輻射答案：D解析：輻射換熱強(qiáng)度與溫度的四次方成正比，并與接觸面積和輻射表面的性質(zhì)有關(guān)。黑體輻射是理想狀態(tài)下的輻射，其發(fā)射率等于1，輻射能力最強(qiáng)。8.傳熱過程中的總熱阻是各串聯(lián)熱阻之和，這句話（）A.正確B.錯誤答案：A解析：在傳熱過程中，如果存在多個串聯(lián)的熱阻，例如通過多層材料的熱量傳遞，總熱阻等于各串聯(lián)熱阻之和。這是傳熱學(xué)中的一個基本原理。9.以下哪種情況會導(dǎo)致導(dǎo)熱熱流密度增大（）A.導(dǎo)熱面積減小B.導(dǎo)熱溫差減小C.導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)增大D.導(dǎo)熱時間延長答案：C解析：導(dǎo)熱熱流密度與導(dǎo)熱系數(shù)和導(dǎo)熱溫差成正比，與導(dǎo)熱面積成反比。導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)增大會導(dǎo)致導(dǎo)熱熱流密度增大。10.傳熱過程的效率最高的情況是（）A.熱量直接傳遞到目標(biāo)物體B.通過中間介質(zhì)傳遞熱量C.熱量在傳遞過程中損失最小D.熱量傳遞速度最快答案：C解析：傳熱過程的效率是指在傳遞熱量時損失最小的程度。熱量在傳遞過程中損失最小的情況，即為傳熱效率最高的情況。11.以下哪種換熱方式不需要通過介質(zhì)進(jìn)行（）A.導(dǎo)熱B.對流C.輻射D.擴(kuò)散答案：C解析：輻射換熱是通過電磁波進(jìn)行能量傳遞的，不需要介質(zhì)的存在。導(dǎo)熱和對流換熱都需要通過物質(zhì)介質(zhì)進(jìn)行，而擴(kuò)散是物質(zhì)分子自身的運(yùn)動傳遞。12.在傳熱學(xué)中，努塞爾特數(shù)（Nu）是衡量什么的無量綱數(shù)（）A.對流換熱強(qiáng)度B.導(dǎo)熱能力C.輻射換熱能力D.熱容答案：A解析：努塞爾特數(shù)（Nu）是無量綱數(shù)，用于表征對流換熱的強(qiáng)度。它表示實(shí)際對流換熱與理論導(dǎo)熱之間的比值。13.斯蒂芬-玻爾茲曼定律描述的是哪種物體的輻射能力（）A.黑體B.白體C.透明體D.半透明體答案：A解析：斯蒂芬-玻爾茲曼定律描述的是黑體的輻射能力，即黑體輻射功率與其絕對溫度的四次方成正比。14.以下哪種方法不能有效減少輻射換熱（）A.增加隔熱層B.使用反射材料C.增大傳熱面積D.降低溫度答案：C解析：增加隔熱層、使用反射材料和降低溫度都可以有效減少輻射換熱。增大傳熱面積會增加輻射換熱量，不能有效減少輻射換熱。15.傳熱過程的推動力是（）A.熱阻B.溫差C.熱流密度D.導(dǎo)熱系數(shù)答案：B解析：傳熱過程的推動力是溫差，即高溫物體與低溫物體之間的溫度差。溫差越大，傳熱越強(qiáng)烈。16.以下哪種材料的熱膨脹系數(shù)最?。ǎ〢.金屬B.非金屬C.陶瓷D.合金答案：C解析：陶瓷材料的熱膨脹系數(shù)通常比金屬、非金屬和合金小，這是因?yàn)樘沾刹牧系脑踊蚍肿咏Y(jié)構(gòu)較為緊密，受熱時原子或分子的振動幅度較小。17.傳熱過程中的局部熱阻是指（）A.整個傳熱過程的阻力B.某個特定環(huán)節(jié)的阻力C.串聯(lián)熱阻的總和D.并聯(lián)熱阻的總和答案：B解析：局部熱阻是指傳熱過程中某個特定環(huán)節(jié)的阻力，例如通過某層材料的熱阻。整個傳熱過程的阻力是各局部熱阻之和。18.以下哪種情況會導(dǎo)致對流換熱系數(shù)減?。ǎ〢.流體流速增大B.流體粘度減小C.傳熱面積增大D.流體Prandtl數(shù)增大答案：B解析：對流換熱系數(shù)與流體流速、粘度和Prandtl數(shù)等因素有關(guān)。流體粘度減小時，流體的流動更加順暢，擾動增強(qiáng)，對流換熱系數(shù)會增大。題目問的是導(dǎo)致對流換熱系數(shù)減小的情況，因此選項(xiàng)B不正確。實(shí)際上，流體粘度增大時，對流換熱系數(shù)會減小。因此，正確答案應(yīng)該是B。19.以下哪種方法不能有效提高傳熱效率（）A.減小熱阻B.增大傳熱面積C.增大傳熱溫差D.使用低導(dǎo)熱系數(shù)材料答案：D解析：提高傳熱效率的方法包括減小熱阻、增大傳熱面積和增大傳熱溫差。使用低導(dǎo)熱系數(shù)材料會增加熱阻，導(dǎo)致傳熱效率降低。20.傳熱學(xué)中的傅里葉定律描述的是（）A.輻射換熱B.對流換熱C.導(dǎo)熱現(xiàn)象D.熱量存儲答案：C解析：傅里葉定律描述的是導(dǎo)熱現(xiàn)象，即熱量在介質(zhì)中的傳遞與溫度梯度和時間成正比，與熱阻成反比。二、多選題1.下列哪些屬于傳熱的基本方式（）?A.導(dǎo)熱B.對流C.輻射D.擴(kuò)散E.非穩(wěn)態(tài)傳熱答案：ABC?解析：傳熱的基本方式包括導(dǎo)熱、對流和輻射三種。擴(kuò)散是物質(zhì)傳遞的一種方式，非穩(wěn)態(tài)傳熱是傳熱過程的一種狀態(tài)，而非傳熱方式。因此，正確答案為ABC。2.影響對流換熱的因素有哪些（）?A.流體性質(zhì)B.傳熱面積C.傳熱溫差D.流體流動狀態(tài)E.熱阻大小答案：ABCD?解析：影響對流換熱的因素包括流體性質(zhì)（如密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容等）、傳熱面積、傳熱溫差和流體流動狀態(tài)（如層流或湍流）。熱阻大小是衡量傳熱難易程度的指標(biāo)，不是影響對流換熱的直接因素。因此，正確答案為ABCD。3.下列哪些情況會導(dǎo)致導(dǎo)熱熱流密度增大（）?A.導(dǎo)熱面積增大B.導(dǎo)熱溫差增大C.導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)增大D.導(dǎo)熱層厚度減小E.熱阻增大答案：BCD?解析：導(dǎo)熱熱流密度與導(dǎo)熱系數(shù)和導(dǎo)熱溫差成正比，與導(dǎo)熱面積成反比，與導(dǎo)熱層厚度成反比。導(dǎo)熱面積增大，熱流密度會減??；導(dǎo)熱溫差增大，熱流密度會增大；導(dǎo)熱材料導(dǎo)熱系數(shù)增大，熱流密度會增大；導(dǎo)熱層厚度減小，熱流密度會增大；熱阻增大，熱流密度會減小。因此，正確答案為BCD。4.下列哪些屬于輻射換熱的性質(zhì)（）?A.輻射換熱不需要介質(zhì)B.輻射換熱與溫度的四次方成正比C.輻射換熱只發(fā)生在高溫物體之間D.輻射換熱可以與導(dǎo)熱和對流同時發(fā)生E.輻射換熱的方向總是從高溫物體指向低溫物體答案：ABDE?解析：輻射換熱不需要介質(zhì)，可以在真空中進(jìn)行（A正確）。輻射換熱強(qiáng)度與輻射物體絕對溫度的四次方成正比（B正確）。輻射換熱可以發(fā)生在任何溫度的物體之間，只要物體溫度高于絕對零度（C錯誤）。輻射換熱可以與導(dǎo)熱和對流同時發(fā)生（D正確）。輻射換熱的方向總是從高溫物體指向低溫物體（E正確）。因此，正確答案為ABDE。5.下列哪些因素會影響熱阻（）?A.傳熱面積B.傳熱溫差C.傳熱材料導(dǎo)熱系數(shù)D.傳熱層厚度E.傳熱方式答案：ACD?解析：熱阻是描述熱量傳遞阻礙程度的指標(biāo)，其大小與傳熱面積、傳熱材料導(dǎo)熱系數(shù)和傳熱層厚度有關(guān)。傳熱面積越小、導(dǎo)熱系數(shù)越小、厚度越大，熱阻越大。傳熱溫差是熱流密度的推動力，不是熱阻本身的影響因素。傳熱方式（導(dǎo)熱、對流、輻射）不同，熱阻的計算方法也不同，但不是影響熱阻大小的因素。因此，正確答案為ACD。6.下列哪些屬于無量綱數(shù)（）?A.雷諾數(shù)B.努塞爾特數(shù)C.普朗特數(shù)D.溫度E.熱流密度答案：ABC?解析：無量綱數(shù)是兩個有量綱物理量之比得到的數(shù)值，具有單位為1的數(shù)。雷諾數(shù)（Re）、努塞爾特數(shù)（Nu）、普朗特數(shù)（Pr）都是用于無量化描述流體流動和傳熱現(xiàn)象的無量綱數(shù)（A、B、C正確）。溫度和熱流密度都是有量綱的物理量（D、E錯誤）。因此，正確答案為ABC。7.以下哪些情況會導(dǎo)致自然對流換熱增強(qiáng)（）?A.流體溫度差增大B.流體密度增大C.傳熱面積增大D.流體粘度增大E.流體體積增大答案：AC?解析：自然對流換熱是指由于流體密度差引起的流動。流體溫度差增大，會導(dǎo)致流體密度差增大，從而增強(qiáng)自然對流換熱（A正確）。傳熱面積增大，提供了更多的換熱表面，也會增強(qiáng)自然對流換熱（C正確）。流體密度增大，本身并不會直接增強(qiáng)自然對流換熱，反而可能因?yàn)榱黧w更重而抑制流動。流體粘度增大，會抑制流體的流動，從而減弱自然對流換熱（D錯誤）。流體體積增大，與自然對流換熱的強(qiáng)度沒有直接關(guān)系（E錯誤）。因此，正確答案為AC。8.以下哪些屬于傳熱過程的強(qiáng)化方法（）?A.減小熱阻B.增大傳熱面積C.增大傳熱溫差D.提高流體流動速度E.使用高導(dǎo)熱系數(shù)材料答案：ABDE?解析：強(qiáng)化傳熱的方法包括減小熱阻、增大傳熱面積、提高流體流動速度（強(qiáng)制對流）和使用高導(dǎo)熱系數(shù)材料。增大傳熱溫差是提高熱流密度的方法，但不是強(qiáng)化傳熱的方法本身，因?yàn)閭鳠徇^程是否強(qiáng)化取決于傳熱系數(shù)的大小和熱阻的大小，而不僅僅是熱流密度的大小。因此，正確答案為ABDE。9.以下哪些屬于傳熱過程的削弱方法（）?A.增大熱阻B.減小傳熱面積C.減小傳熱溫差D.降低流體流動速度E.使用低導(dǎo)熱系數(shù)材料答案：ABDE?解析：削弱傳熱的方法包括增大熱阻、減小傳熱面積、降低流體流動速度（強(qiáng)制對流）和使用低導(dǎo)熱系數(shù)材料。減小傳熱溫差是降低熱流密度的方法，但不是削弱傳熱的方法本身，因?yàn)閭鳠徇^程是否削弱取決于傳熱系數(shù)的大小和熱阻的大小，而不僅僅是熱流密度的大小。因此，正確答案為ABDE。10.以下哪些公式與傳熱系數(shù)有關(guān)（）?A.傳熱系數(shù)=熱流密度/傳熱溫差B.傳熱系數(shù)=1/總熱阻C.傳熱系數(shù)=Nu*導(dǎo)熱系數(shù)/(傳熱長度)D.傳熱系數(shù)=熱流密度*傳熱面積/傳熱溫差E.傳熱系數(shù)=熱流密度*傳熱面積*傳熱溫差答案：ABD?解析：傳熱系數(shù)是衡量傳熱能力的指標(biāo)，其定義式為傳熱系數(shù)=熱流密度/傳熱溫差（A正確）。根據(jù)熱阻的定義，傳熱系數(shù)也可以表示為傳熱系數(shù)=1/總熱阻（B正確）。對于對流換熱，努塞爾特數(shù)（Nu）是衡量對流換熱強(qiáng)度的無量綱數(shù)，其定義式為Nu=傳熱系數(shù)*傳熱長度/導(dǎo)熱系數(shù)，整理可得傳熱系數(shù)=Nu*導(dǎo)熱系數(shù)/傳熱長度（C正確）。傳熱系數(shù)也可以通過傳熱系數(shù)=熱流密度*傳熱面積/傳熱溫差（D正確）來表示。傳熱系數(shù)=熱流密度*傳熱面積*傳熱溫差（E錯誤）是錯誤的公式，因?yàn)閭鳠嵯禂?shù)與傳熱溫差成反比，而不是正比。因此，正確答案為ABD。11.下列哪些屬于邊界條件在傳熱問題中的類型（）?A.第一類邊界條件B.第二類邊界條件C.第三類邊界條件D.第四類邊界條件E.無邊界條件答案：ABC?解析：在傳熱學(xué)中，邊界條件是用來描述物體表面與周圍環(huán)境之間熱量交換情況的數(shù)學(xué)表達(dá)式。常見的邊界條件包括：第一類邊界條件，即已知物體表面的溫度分布（）；第二類邊界條件，即已知物體表面與周圍環(huán)境之間的熱流密度，或熱絕緣條件（）；第三類邊界條件，即已知物體表面與周圍流體之間的對流換熱系數(shù)和流體溫度（）；第四類邊界條件，即已知物體表面與周圍環(huán)境之間的輻射換熱系數(shù)和周圍環(huán)境溫度，這種情況相對較少見，且計算復(fù)雜。無邊界條件本身不是邊界條件的類型，每個傳熱問題都必須有明確的邊界條件。因此，正確答案為ABC。12.以下哪些因素會影響對流換熱系數(shù)（）?A.流體性質(zhì)B.傳熱面積C.傳熱溫差D.流體流動狀態(tài)E.熱阻大小答案：ABCD?解析：對流換熱系數(shù)受多種因素影響，包括流體性質(zhì)（如密度、粘度、導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容等）、傳熱面積（雖然面積影響總換熱量，但不直接影響系數(shù)本身，但在努塞爾特數(shù)等無量綱數(shù)中體現(xiàn)）、傳熱溫差（影響換熱的驅(qū)動力，但不直接決定系數(shù)值）、流體流動狀態(tài)（層流或湍流會顯著影響換熱機(jī)理和系數(shù)值）。熱阻大小是衡量傳熱難易程度的指標(biāo)，不是直接影響對流換熱系數(shù)的因素，系數(shù)本身是描述換熱強(qiáng)弱的物理量。因此，正確答案為ABCD。13.以下哪些情況會導(dǎo)致輻射換熱增強(qiáng)（）?A.接觸面積增大B.溫度升高C.環(huán)境反射增強(qiáng)D.使用高發(fā)射率材料E.介質(zhì)吸收率增大答案：ABDE?解析：輻射換熱的強(qiáng)度與物體的絕對溫度的四次方成正比（斯特藩-玻爾茲曼定律），與兩物體間的表面積和幾何位置有關(guān)，也與材料表面的發(fā)射率（黑度）有關(guān)。接觸面積增大，意味著有效輻射面積增大，從而增強(qiáng)輻射換熱（A正確）。溫度升高，輻射能力急劇增強(qiáng)（B正確）。環(huán)境反射增強(qiáng)，如果指周圍環(huán)境能更有效地反射輻射熱回物體，可能會增強(qiáng)凈輻射換熱，但不是增強(qiáng)輻射本身；如果指環(huán)境本身的輻射增強(qiáng)，則對物體而言是增強(qiáng)了輻射環(huán)境，也相當(dāng)于增強(qiáng)了換熱（此選項(xiàng)表述模糊，但若理解為增強(qiáng)環(huán)境輻射，則也對）。使用高發(fā)射率材料，意味著材料本身輻射和吸收能力更強(qiáng)，增強(qiáng)了與環(huán)境的輻射換熱（D正確）。介質(zhì)吸收率增大，意味著輻射能在介質(zhì)中損失減少，到達(dá)另一表面的輻射能增加，從而增強(qiáng)輻射換熱（E正確）。因此，綜合考慮，ABDE均能導(dǎo)致輻射換熱增強(qiáng)。14.下列哪些公式與努塞爾特數(shù)（Nu）的定義相關(guān)（）?A.Nu=h*L/kB.Nu=Q/(A*k*(T_s-T_f))C.Nu=Re*PrD.Nu=Gr*PrE.Nu=(T_s^4-T_f^4)/(T_s^3*h*A)答案：AC?解析：努塞爾特數(shù)（Nu）是衡量對流換熱強(qiáng)度的無量綱數(shù)，其定義通常為Nu=h*L/k，其中h是對流換熱系數(shù)，L是特征長度，k是流體的導(dǎo)熱系數(shù)（A正確）。Nu也可以通過換熱量Q表達(dá)，如Nu=Q/(A*k*(T_s-T_f))，其中A是傳熱面積，T_s是壁面溫度，T_f是流體溫度（B正確，但形式上不是Nu的標(biāo)準(zhǔn)定義式，而是基于定義式的推導(dǎo)式）。對于強(qiáng)制對流，Nu通常與雷諾數(shù)（Re）和普朗特數(shù)（Pr）相關(guān)，常用關(guān)系式為Nu=f(Re,Pr)（C正確）。對于自然對流，Nu通常與格拉曉夫數(shù)（Gr）和普朗特數(shù)（Pr）相關(guān)，常用關(guān)系式為Nu=f(Gr,Pr)（D正確）。選項(xiàng)E的公式形式不符合Nu的定義或常見關(guān)聯(lián)式，且T_s^4-T_f^4形式也非直接關(guān)聯(lián)，可能是輻射換熱相關(guān)的形式。因此，最直接相關(guān)的定義式是A和B，但B是基于A推導(dǎo)的。在多選題中，若認(rèn)為A是核心定義，C是常見關(guān)聯(lián)，則AC是合理的。若認(rèn)為B也是核心定義的一部分，則應(yīng)包含?？紤]到Nu的核心定義是A，且C是強(qiáng)制對流最常用的關(guān)聯(lián)，AC是最可能的答案。需注意題目表述可能存在歧義。15.以下哪些屬于熱阻串聯(lián)的情況（）?A.通過多層不同材料的平板傳熱B.流體在管內(nèi)做強(qiáng)制對流，管壁導(dǎo)熱，然后流體對外做對流換熱C.金屬塊與空氣之間的接觸熱阻和空氣對流熱阻串聯(lián)D.通過保溫層，保溫層內(nèi)部出現(xiàn)溫度梯度E.熱量先通過窗戶玻璃，再通過窗框答案：ABC?解析：熱阻串聯(lián)是指熱量依次通過多個不同的熱阻環(huán)節(jié)。通過多層不同材料的平板傳熱，熱量依次通過每一層材料，每一層都有導(dǎo)熱熱阻，這些熱阻是串聯(lián)的（A正確）。流體在管內(nèi)做強(qiáng)制對流，熱量先通過管壁的導(dǎo)熱，再通過管外壁的對流換熱，這兩個環(huán)節(jié)（管壁導(dǎo)熱熱阻和對流換熱熱阻）是串聯(lián)的（B正確）。金屬塊與空氣之間的接觸熱阻（界面熱阻）表示熱量通過接觸面的阻力，空氣對流熱阻表示熱量通過對流邊界層的阻力，熱量依次通過這兩個環(huán)節(jié)，是串聯(lián)的（C正確）。通過保溫層，保溫層內(nèi)部出現(xiàn)溫度梯度是保溫層自身具有熱阻的表現(xiàn)，不代表多個熱阻串聯(lián)。熱量先通過窗戶玻璃，再通過窗框，如果窗框與玻璃緊密接觸，熱量是依次通過玻璃和窗框，這兩個環(huán)節(jié)（玻璃導(dǎo)熱熱阻和窗框?qū)釤嶙瑁┛梢砸暈榇?lián)；但如果存在很大的接觸熱阻，則可能不是簡單的串聯(lián)。但題目問的是“屬于”的情況，ABC均為典型的熱阻串聯(lián)應(yīng)用場景。D不是串聯(lián)，E的情況取決于接觸情況。16.以下哪些措施可以強(qiáng)化傳熱（）?A.增大傳熱面積B.增大傳熱溫差C.減小各環(huán)節(jié)熱阻D.提高流體流動速度（強(qiáng)制對流）E.使用高導(dǎo)熱系數(shù)材料替代低導(dǎo)熱系數(shù)材料答案：ACDE?解析：強(qiáng)化傳熱是指提高傳熱系數(shù)或減小總熱阻。增大傳熱面積可以提高總換熱量，但傳熱系數(shù)不變（若不考慮努塞爾特數(shù)的影響），不是強(qiáng)化傳熱的主要方法。增大傳熱溫差會增加熱流密度，但不是強(qiáng)化傳熱過程本身。減小各環(huán)節(jié)熱阻（包括導(dǎo)熱熱阻和對流熱阻）是強(qiáng)化傳熱最直接的方法之一（C正確）。提高流體流動速度（強(qiáng)制對流）可以增強(qiáng)對流換熱，從而提高傳熱系數(shù)，強(qiáng)化傳熱（D正確）。使用高導(dǎo)熱系數(shù)材料替代低導(dǎo)熱系數(shù)材料可以減小導(dǎo)熱熱阻，從而強(qiáng)化傳熱（E正確）。因此，正確答案為ACDE。17.以下哪些因素會影響輻射換熱的計算（）?A.物體絕對溫度B.物體表面發(fā)射率C.物體表面顏色D.兩物體間的距離E.介質(zhì)吸收率答案：ABDE?解析：輻射換熱的計算主要依據(jù)斯特藩-玻爾茲曼定律和斯蒂芬-玻爾茲曼定律，以及角系數(shù)等。輻射換熱的強(qiáng)度與兩個物體表面的絕對溫度的四次方成正比（A正確）。輻射能力還與物體表面的發(fā)射率（黑度）成正比（B正確）。物體表面顏色影響吸收率，進(jìn)而影響溫度，但顏色本身不是直接計算公式中的參數(shù)。兩物體間的距離通過影響角系數(shù)來改變輻射換熱量，是重要因素（D正確）。介質(zhì)吸收率會影響輻射能在介質(zhì)中的傳輸損失，從而影響到達(dá)另一表面的有效輻射能，是影響輻射換熱計算的（間接）因素（E正確）。因此，正確答案為ABDE。18.以下哪些屬于定性溫度的應(yīng)用場景（）?A.計算普朗特數(shù)（Pr）B.計算努塞爾特數(shù)（Nu）C.計算雷諾數(shù)（Re）D.確定流體的物性參數(shù)（如導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容）E.計算瑞利數(shù)（Rayleighnumber）答案：ABDE?解析：定性溫度是在計算無量綱數(shù)（如Pr,Nu,Rayleighnumber等）時，用于確定流體物性參數(shù)（如導(dǎo)熱系數(shù)、比熱容、動力粘度等）所依據(jù)的溫度。普朗特數(shù)Pr=Cp*μ/k，雷諾數(shù)Re=ρ*v*L/μ，瑞利數(shù)RayleighnumberRa=g*β*ΔT*L3/α*ν，這些無量綱數(shù)中的物性參數(shù)都需要在某個基準(zhǔn)溫度下確定，這個基準(zhǔn)溫度就是定性溫度（A正確，Cp,μ,k需定性溫度）。努塞爾特數(shù)Nu通常與Re和Pr相關(guān)，計算Nu時也需要Re和Pr中的物性參數(shù)，因此也需要定性溫度（B正確）。確定流體的物性參數(shù)本身就需要一個基準(zhǔn)溫度，這個基準(zhǔn)溫度就是定性溫度（D正確）。計算瑞利數(shù)Rayleighnumber時需要Re和Pr中的物性參數(shù)，這些參數(shù)需要定性溫度（E正確）。選項(xiàng)C，雖然Re本身包含定性溫度的概念，但題目問的是定性溫度的“應(yīng)用場景”，Re更像是應(yīng)用了定性溫度的概念來計算的一個無量綱數(shù)，而不是應(yīng)用場景本身。但考慮到Pr,Nu,Rayleighnumber都直接應(yīng)用定性溫度來確定物性，而Re也依賴于此，若理解為定性溫度在這些無量綱數(shù)計算中的應(yīng)用，則ABDE均正確。在多選題中，傾向于選擇更直接體現(xiàn)定性溫度定義的應(yīng)用。19.以下哪些說法是正確的（）?A.導(dǎo)熱系數(shù)越大的材料，其導(dǎo)熱性能越好B.對流換熱系數(shù)越小，表示對流換熱越強(qiáng)C.輻射換熱只發(fā)生在高溫物體之間D.熱阻越大，傳熱越快E.定性溫度是計算無量綱數(shù)時用于確定物性參數(shù)的基準(zhǔn)溫度答案：AE?解析：導(dǎo)熱系數(shù)是衡量材料導(dǎo)熱能力的物理量，導(dǎo)熱系數(shù)越大，表示材料傳導(dǎo)熱量的能力越強(qiáng)，即導(dǎo)熱性能越好（A正確）。對流換熱系數(shù)是衡量對流換熱強(qiáng)弱的物理量，對流換熱系數(shù)越大，表示對流換熱越強(qiáng)；反之，對流換熱系數(shù)越小，表示對流換熱越弱（B錯誤）。輻射換熱是物體之間通過電磁波進(jìn)行的熱量傳遞，任何溫度高于絕對零度的物體都會發(fā)出輻射能，只要兩物體溫度不同，就會有輻射換熱發(fā)生，不僅限于高溫物體之間（C錯誤）。熱阻是描述熱量傳遞阻礙程度的物理量，熱阻越大，表示傳遞相同熱量所需克服的阻力越大，因此傳熱越慢（D錯誤）。定性溫度是在計算無量綱數(shù)時，用于確定流體物性參數(shù)所依據(jù)的溫度（E正確）。因此，正確答案為AE。20.以下哪些因素會影響蒸汽凝結(jié)換熱（）?A.蒸汽壓力B.冷凝表面溫度C.蒸汽流速D.冷凝表面清潔度E.蒸汽中的不凝性氣體含量答案：ABCDE?解析：蒸汽凝結(jié)換熱是指蒸汽在冷表面上汽化形成液體的過程。蒸汽壓力影響蒸汽的飽和溫度，進(jìn)而影響傳熱溫差（A正確）。冷凝表面溫度是決定傳熱方向和溫差的關(guān)鍵因素（B正確）。蒸汽流速影響蒸汽與冷表面的接觸和熱量傳遞，高速蒸汽通常能帶走更多熱量，增強(qiáng)換熱（C正確）。冷凝表面的清潔度直接影響液膜的厚度和導(dǎo)熱熱阻，清潔表面液膜薄，熱阻小，換熱強(qiáng)；表面污垢會增加熱阻，減弱換熱（D正確）。蒸汽中的不凝性氣體（如空氣）會積聚在冷凝表面附近，形成隔熱層，阻止蒸汽與冷表面的接觸，極大降低換熱系數(shù)，減弱凝結(jié)換熱（E正確）。因此，所有選項(xiàng)都是影響蒸汽凝結(jié)換熱的因素。三、判斷題1.導(dǎo)熱系數(shù)是衡量材料導(dǎo)熱能力的物理量，導(dǎo)熱系數(shù)越大的材料，其導(dǎo)熱性能越好。（）答案：正確解析：導(dǎo)熱系數(shù)（λ）是表征材料傳導(dǎo)熱量能力的物理量，單位為W/(m·K)。其數(shù)值越大，表示材料在相同溫度差下傳導(dǎo)熱量的能力越強(qiáng)，即導(dǎo)熱性能越好。這是導(dǎo)熱系數(shù)的基本定義和物理意義。因此，題目表述正確。2.對流換熱系數(shù)越小，表示對流換熱越強(qiáng)。（）答案：錯誤解析：對流換熱系數(shù)（h）是衡量對流換熱強(qiáng)度的重要參數(shù)，單位為W/(m2·K)。對流換熱系數(shù)越大，表示在相同溫度差下，單位面積上通過對流方式傳遞的熱量越多，即對流換熱越強(qiáng)；反之，對流換熱系數(shù)越小，表示對流換熱越弱。因此，題目表述錯誤。3.輻射換熱只發(fā)生在高溫物體之間。（）答案：錯誤解析：輻射換熱是指物體之間通過電磁波（主要是紅外線）進(jìn)行的熱量傳遞。任何具有溫度高于絕對零度（0K）的物體都會持續(xù)發(fā)射輻射能。因此，只要兩個物體溫度不同（均高于絕對零度），就會發(fā)生輻射換熱，而不僅限于高溫物體之間。高溫物體輻射能力強(qiáng)，但低溫物體也會輻射，只是強(qiáng)度較弱。因此，題目表述錯誤。4.熱阻越大，傳熱越快。（）答案：錯誤解析：熱阻（R）是表示熱量傳遞困難程度的物理量，定義為溫度差（ΔT）與熱流密度（q）之比，即R=ΔT/q。熱阻越大，表示在相同熱流密度下需要克服更大的溫度差，或者在相同溫度差下能夠傳遞的熱流密度越小，即熱量傳遞越困難、越慢。因此，題目表述錯誤。5.定性溫度是計算無量綱數(shù)時用于確定物性參數(shù)的基準(zhǔn)溫度。（）答案：正確解析：定性溫度（T_t）是在計算某些無量綱數(shù)（如普朗特數(shù)Pr、努塞爾特數(shù)Nu等）時，用來確定流體物性參數(shù)（如導(dǎo)熱系數(shù)k、比熱容Cp、動力粘度μ等）所依據(jù)的溫度。選擇合適的定性溫度可以簡化物性參數(shù)隨溫度變化的復(fù)雜計算，使物性參數(shù)在計算過程中視為常數(shù)。因此，題目表述正確。6.第一類邊界條件是指已知物體表面的熱流密度。（）答案：錯誤解析：在傳熱學(xué)中，邊界條件分為三類。第一類邊界條件是指已知物體表面上的溫度分布，即T=f(x,y,z,t)。第二類邊界條件是指已知物體表面與周圍環(huán)境之間的熱流密度，或者規(guī)定表面熱絕緣，即q_n=q''=-k?T(在邊界處)或q''=0(熱絕緣)。第三類邊界條件是指已知物體表面與周圍流體之間的對流換熱系數(shù)和流體溫度，即q_n=h(T_s-T_f)。因此，已知物體表面的熱流密度屬于第二類邊界條件，而非第一類。題目表述錯誤。7.自然對流換熱系數(shù)通常小于強(qiáng)制對流換熱系數(shù)。（）答案：正確解析：自然對流是依靠流體自身密度差引起的流動來進(jìn)行的換熱，其驅(qū)動力相對較弱，流動速度通常較慢，因此自然對流換熱系數(shù)一般小于強(qiáng)制對流換熱系數(shù)。強(qiáng)制對流是依靠外力（如泵、風(fēng)機(jī)）驅(qū)動流體流動進(jìn)行的換熱，流動速度較快，擾動較強(qiáng)，因此換熱效率更高，換熱系數(shù)通常更大。因此，題目表述正確。8.黑體的發(fā)射率總是等于1。（）答案：正確解析：黑體是理想化的輻射體，其發(fā)射率（ε）定義為實(shí)際物體的輻射能力與同溫度下黑體輻射能力的比值。根據(jù)定義，黑體的發(fā)射率ε=1，表示它能最大限度地發(fā)射熱輻射。雖然實(shí)際物體都不是絕對的黑體，但有些材料（如深黑色粗糙表面）在特定波長或溫度范圍內(nèi)發(fā)射率接近1，可近似視為黑體。因此，題目表述正確。9.傳熱過程總是從高溫物體向低溫物體進(jìn)行。（）答案：正確解析：熱量總是自發(fā)地從高溫物體傳向低溫物體，這是熱力學(xué)第二定律的體現(xiàn)。這是傳熱的基本規(guī)律。因此，題目表述正確。10.在穩(wěn)定傳熱過程中，物體內(nèi)部各點(diǎn)的溫度不隨時間變化，但不同位置的溫度可能不同。（）答案：正確解析：穩(wěn)定傳熱是指傳熱過程中的各物理量（如溫度、熱流密度等）不隨時間變化。在穩(wěn)定傳熱狀態(tài)下，物體內(nèi)部各點(diǎn)的溫度分布可能不均勻，即不同位置的溫度可能不同，但每個位置的溫度在一段時間內(nèi)保持恒定。因此，題目表述正確。四、簡答題1.簡述導(dǎo)熱的基本定律及其應(yīng)用。