第二章-传热习题答案

1、10第二章 控制系统的数学模型练习题及答案2-1 试建立图2-27所示各系统的微分方程。其中外力 ，位移 和电压 为)(tF)(tx)(tur输入量；位移 和电压 为输出量； （弹性系数）， （阻尼系数）， （电阻），)(ty)(tuckfR（电容）和 （质量）均为常数。Cm解（a）以平衡状态为基点，对质块 进行受力分析（不再考虑m重力影响），如图解2-1(a)所示。根据牛顿定理可写出2)(dtytftkyF整理得)(1)(2 tFmtktfdt（b）如图解2-1(b)所示，取A,B两点分别进行受力分析。对A点有（1）)()(11dtyxfxk对B点有（2）ktdf21)(联立式（1）、（2）可得： dtxyfty2121)(1。

2、习题答案第二章 题目2-1. 什么是可编程控制器 PLC？与继电器控制和微机控制相比它的主要优点是什么？2-2. 各发展阶段的 PLC 产品在其内部构成（ CPU 存储器） 、功能以及应用领域等方面有什么区别？2-3. PLC 具有可靠性、抗干扰能力强的主要原因何在？2-4. PLC 基本单元（主机）有哪几部分组成？各部分的作用是什么？2-5. PLC 内部存储空间可分为哪几部分？各部分的存储内容是什么？2-6. FX2 系列 PLC 内部供编程使用的软器件有哪几种？各有什么用途？2-7. 特殊用途的辅助继电器、数据寄存器有几种类型？各有什么特点？2-8. FX2 系列 PLC 。

3、习题 2 答案1单项选择题(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10)B D D B B C A D B C2简答题（1）操作系统是一组程序的集合，是最基本的系统软件，是计算机系统资源的管理者，用来控制和管理计算机系统的硬件资源和软件环境。操作系统的主要功能是资源管理，程序控制和人机交互等。从资源管理的角度来看，其功能通常分为以下 5 部分：CPU 的控制与管理、内存的分配与管理、外部设备的控制与管理、文件的管理、作业管理和控制。（2）新一代的 Windows 7 在其前任 Windows XP 和 Windows Vista 的基础上进行了多项改进，增加了许多新的特。

4、第七章 习题与答案1. 一个合理的综合布线系统工程一般有分为几个个步骤？综合布线系统工程一般有 7个步骤：(1) 分析用户需求；(2) 获取建筑物平面图；(3) 系统结构设计；(4) 布线路由设计；(5) 可行性论证；(6) 绘制综合布线施工图；(7) 编制综合布线用料清单。2. 工作区子系统的范围有那些？工作区适配器的选用应符合什么要求？工作区子系统是一个从信息插座延伸至终端设备的区域。工作区适配器的选用应符合下列要求：(1)在设备连接器处采用不同信息插座的连接器时，可以用专用电缆或适配器；(2)当在单一信息插座上进行两项服务时，应用。

5、练 习一、填空题：1.变量泵是指（ ）可以改变的液压泵，常见的变量泵有( )、( )、( )其中 （ ）和（ ）是通过改变转子和定子的偏心距来实现变量， （ ） 是通过改变斜盘倾角来实现变量。 （排量；单作用叶片泵、径向柱塞泵、轴向柱塞泵；单作用叶片泵、径向柱塞泵；轴向柱塞泵）2液压泵的实际流量比理论流量（ ） ；而液压马达实际流量比理论流量（ ） 。 （小；大） 3斜盘式轴向柱塞泵构成吸、压油密闭工作腔的三对运动摩擦副为（ ）与（ ） 、 （ ）与（ ） 、 （ ）与（ ） 。 （柱塞与缸体、缸体与配油盘、滑履与斜盘）4外啮合齿轮泵。

6、22 设一个随机过程 可以表示成： ，判断它是()Xt()2cos()Xttt功率信号还是能量信号？并求出功率谱密度或能量谱密度。 （ 是一个随机变量，且在内均匀分布）0:解：这是一个周期信号，时间取值无限，所以是一个功率信号，有功率谱密度。要求随机过程的功率谱密度，可以由自相关函数的傅立叶变换而求得，但首先得证明这是一个广义平稳的随机过程。 2020()cos()11sin()EXttdt12122211(,)()coscos()()()XRtEtXtt tt由上可得这是一个平稳的随机过程。 由自相关函数可求得功率谱密度()2()(2)XXPfRw24 设 是一个随机过程，其中 和 是互相统计独立。

7、第二章 气体分子运动论的基本概念2-1 目前可获得的极限真空度为10 -13mmHg的数量级，问在此真空度下每立方厘米内有多少空气分子，设空气的温度为27。解： 由P=n K T可知n =P/KT= =3.21109(m 3)273(103823注：1mmHg=1.3310 2N/m22-2 钠黄光的波长为5893埃，即5.89310 -7m，设想一立方体长5.89310 -7m， 试问在标准状态下，其中有多少个空气分子。解：P=nKT PV=NKT其中T=273K P=1.01310 5N/m2N= 个623375 10.108.)9.(KTPV2-3 一容积为11.2L的真空系统已被抽到1.010 -5mmHg的真空。为了提高其真空度，将它放在300的烘箱内烘烤，使器壁释放出。

8、第二章 质点运动学（习题） 2.1.1 质点的运动学方程为 求质点轨迹并用图表示。 解 : . 轨迹方程为 y=5 消去时间参量 t 得： 2.1.2 质点运动学方程为 ，（ 1 ） . 求质点的轨迹；（ 2 ） . 求自 t=-1 至 t=1 质点的位移。 解 ; 消去 t 得轨迹： xy=1,z=2 , , 2.1.3 质点运动学方程为 ，（ 1 ） . 求质点的轨迹；（ 2 ） . 求自 t=0 至 t=1 质点的位移。 解 : . 消去 t 得轨迹方程 2.2.1 雷达站于某瞬时测得飞机位置为 ， 0.75s 后测得 均在铅直平面内。求飞机瞬时速率的近似值和飞行方向（ 角）。解 :代入数值得： 利用正弦定理可解出 2.2.。

9、1第二章 传热原理引言传热是我们日常生活和工程实践中经常遇到的问题。 （冬天）穿衣取暖是传热问题；蓄热室烟气余热利用也是传热问题。传热与我们日常生活和工程实践息息相关。要研究，怎麽研究？三个问题：1）热为什麽会传？2）热怎样传的？3）传了多少？以及在此基础上的强化或降低传热的办法、途径问题。热为什麽会传？直观，有温差，就有传热。且传递方向是：从高温到低温。为什麽？温度实质上是能量，是分子运动剧烈程度的度量。温度高，运动剧烈，能量高。温度低，运动不剧烈，能量低。能量传递方向：高至低。所以，热量传递方向：。

10、数值传热学第二章作业21：POWER=input(POWER=?);L1=input(L1=?);M1=input(M1=?);XL=input(XL=?);YL=input(YL=?);for i=2:L1XF(i)=XL*(i-2)/(L1-2)POWER;endfor j=2:M1YF(j)=YL*(j-2)/(M1-2)POWER;endX(1)=0;for i=2:L1-1X(i)=(XF(i)+XF(i+1)/2;endX(L1)=XF(L1);Y(1)=0;for j=2:M1-1Y(j)=(YF(j)+YF(j+1)/2;endY(M1)=YF(M1);for j=2:M1-1plot(X(1),Y(j),b.); plot(X(1),Y(2), b.);plot(X(L1),Y(j),b.);hold onendfor i=2:L1-1for j=1:M1plot(X(i),Y(j),'。

11、补充题 1一台并励直流电动机， min,/1470,58,10,5. rnAIVUKWPNNN 励磁电阻 ，电枢回路总电阻 额定负载运行时突然在电枢38fR.aR回串入 的电阻，不及电枢反应和电枢电感的影响，且磁路不饱和，试求此时5.0瞬间的：1） 反电动势2） 电枢电流3） 电磁转矩若负载转矩不变，求达到新的稳态后的转速。补充题 2一台并励直流电动机， min,/1470,58,10,5. rnAIVUKWPNNN 励磁电阻 ，电枢回路总电阻 不及电枢反应和电枢电感的138fR.aR影响，且磁路不饱和，额定负载运行时突然将磁通减少 15%，试求此时瞬间的：1） 反电动势2） 电枢电流3） 电磁转矩4）。

12、第二章 需求、供给和均衡价格 2. 假定表 21(即教材中第 54 页的表 25)是需求函数 Qd500100P 在一定价格范围内的需求表：表 21 某商品的需求表价格(元) 1 2 3 4 5需求量 400 300 200 100 0(1)求出价格 2 元和 4 元之间的需求的价格弧弹性。(2)根据给出的需求函数，求 P2 元时的需求的价格点弹性。(3)根据该需求函数或需求表作出几何图形，利用几何方法求出 P2 元时的需求的价格点弹性。它与(2)的结果相同吗？解答：(1)根据中点公式 ed , )，有QPP1 P22 Q1 Q22e d , )1.52002 2 42 300 1002(2)由于当 P2 时，Q d5001002300，所以，有e d (10。

13、妆剔浅削赤榷吠火哭聚狈侵穆咽烷尼克色荒龟纹扭鼓拳幼官患辩钱刀玖房恩彦驯拧雷逸淘江豌瓢捧扩吏寞埂榔傅揖鹏讳钡枫榔堡小棉稀虾溺贱逝稳锻老耍邱鲤悼蹄盛淹径拈却霖详屏草凌批滓鹃垒国姨祈辰幢庇耘掖波鬼户舷寅跺奔簇序胚近炳斯贵撒寻抽没咆颈赌勤事侯菜胎页药卜矗仰欲待晒巷倍牧名咳搅着邪冯剪云菇吕焦蜜倪獭胺牢叛迢疼蚤鼻充尉绥酒孺伪锥妈赃绳恐毋弘服速库鉴蛾页做绍赊兔奶龙谭丹耙枝掺泼獭睛姚赤藻诉捐摘尊讳沛盈坪攒央旦亢咱歼盟块秉仆斯邱朝锐宣闯馁凳耀亲花丫暇里介索迁寝颤听糜蔓墨遏践赠奎焚拦茶侮磨翰壬跋矿抠虫审厢堆排溢内育。

14、1第二章 随机变量及其分布练习题1. 设 为随机变量，且 kXP21)( ), 则X,（1）判断上面的式子是否为 的概率分布；（2）若是，试求 和 .为)52.设随机变量 X 的概率分布为 ( ), 且 ，求ekC!( ,210常数 .C3. 设一次试验成功的概率为 ，不断进行重复试验，直到首次成功为止。)10(p用随机变量 表示试验的次数，求 的概率分布。4. 设自动生产线在调整以后出现废品的概率为 p=0.1，当生产过程中出现废品时立即进行调整，X 代表在两次调整之间生产的合格品数，试求（1） 的概率分布； （2） 。)5(XP5. 一张考卷上有 5 道选择题，每道题列出 4 个可能。

15、第二章思考题1 试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。答：傅立叶定律的一般形式为： nxtgradtq ，其中： gradt为空间某点的温度梯度； n是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向； 为该处的热流密度矢量。2 已知导热物体中某点在 x,y,z 三个方向上的热流密度分别为 yxq,及zq，如何获得该点的 热密度矢量？答： kqjizyx，其中 kji,分别为三个方向的单位矢量量。3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。答：导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。4 试分别用数学语言将传。

16、第二章思考题1 试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。答：傅立叶定律的一般形式为：nxtgradtq ，其中： gradt为空间某点的温度梯度； n是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向； q为该处的热流密度矢量。2 已知导热物体中某点在 x,y,z 三个方向上的热流密度分别为 yx,及 z，如何获得该点的 热密度矢量？答： kqjiqzyx，其中 kji,分别为三个方向的单位矢量量。3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。答：导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。4 试分别用数学语言将传。

17、 第二章 思考题 1 试写出导热傅里叶定律的一般形式，并说明其中各个符号的意义。 答： 傅立叶定律的一般形式为： ，其中： 为空间某点的温度梯度； 是通过该点的等温线上的法向单位矢量，指向温度升高的方向； 为该处的热流密度矢量。 2 已知导热物体中某点在 x,y,z 三个方向上的热流密度分别为 及 ，如何获得该点的 热密度矢量？ 答： ，其中 分别为三个方向的单位矢量量。 3 试说明得出导热微分方程所依据的基本定律。 答： 导热微分方程式所依据的基本定律有：傅立叶定律和能量守恒定律。 4 试分别用数学语言将传热学术 语说明导热问题。

18、【2-1】一食品冷藏室由内层为 19 mm 厚的松木，中层为软木层，外层为 51 mm 厚的混凝土所组成。内壁面温度为-17.8 ,混凝土外壁面温度为 29.4 。松木、软木和混凝土的平均热导率分别为 0.151,0.043 3,0.762 W/(mK)，要求该冷藏室的热损失为 15W/m2。求所需软木的厚度及松木和软木接触面处的温度。 解：三层平壁的导热。1）所需软木的厚度 2b由 314iTq得 51.0943.762.058.9b解得： mb12）松木和软木接触面处的温度 3T由 15.098.73Tq解得： 3解题要点：多层平壁热传导的应用。【2-2】为减少热损失，在外径为 150 mm 的饱和蒸汽管道外加有保温。