《传热学期末复习试题库》含参考答案

《传热学期末复习试题库》含参考答案一、选择题1.传热学研究的对象是（）。A.物体的热力学性质B.热量传递的规律C.热能的转换D.热能与机械能的相互转换答案：B2.下列哪种传热方式需要流体的宏观运动？（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.热扩散答案：B3.下列哪种传热方式不需要流体的宏观运动？（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.热扩散答案：A4.下列哪种传热方式在固体中传递热量最有效？（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.热扩散答案：A5.下列哪种传热方式在气体中传递热量最有效？（）A.热传导B.热对流C.热辐射D.热扩散答案：B二、填空题1.传热学研究的核心问题是（）。答案：热量传递的规律2.传热学主要研究三种传热方式，分别是（）、（）、（）。答案：热传导、热对流、热辐射3.热传导的三个必要条件是（）、（）、（）。答案：温差、直接接触、微观粒子热运动4.热对流的三个必要条件是（）、（）、（）。答案：流体宏观运动、温差、流体与壁面直接接触5.热辐射的三个必要条件是（）、（）、（）。答案：物体温度、辐射波长、辐射介质三、判断题1.传热学只研究热量在固体中的传递规律。（）答案：错误2.热传导和热对流都是通过分子热运动传递热量的。（）答案：错误3.热辐射是一种通过电磁波传递热量的方式。（）答案：正确4.热传导和热对流在固体中传递热量最有效。（）答案：错误5.热辐射可以在真空中传递热量。（）答案：正确四、简答题1.简述传热学的研究内容。答案：传热学主要研究热量传递的规律、机理、计算和测试方法。具体包括：（1）研究热量传递的机理，分析影响热量传递的因素；（2）研究热量传递的规律，建立相应的数学模型；（3）研究热量传递的计算方法，为工程应用提供理论依据；（4）研究热量传递的测试方法，提高测试精度。2.简述热传导、热对流和热辐射的特点。答案：（1）热传导：通过分子热运动传递热量，具有单向性、各向同性、不可逆性等特点；（2）热对流：通过流体宏观运动传递热量，具有可逆性、各向异性、非线性等特点；（3）热辐射：通过电磁波传递热量，具有无介质性、各向同性、可逆性等特点。3.简述传热学在工程中的应用。答案：传热学在工程中的应用非常广泛，主要包括：（1）热交换器的设计与优化；（2）制冷与空调系统的设计与优化；（3）热能回收与利用；（4）热工设备的选型与安装；（5）节能与环保。五、计算题1.已知一金属棒，长度为0.5m，直径为0.02m，材料的热导率为100W/(m·K)，两端温差为20℃，求棒中的热流密度。答案：热流密度Q=(ΔT/L)k=(20℃/0.5m)100W/(m·K)=400W/m²2.一热空气流过一冷壁面，空气的密度为1.2kg/m³，运动粘度为1.5×10⁻⁵m²/s，壁面温度为10℃，空气温度为30℃，求对流传热系数。答案：对流传热系数h=(kΔT/d)=(0.025W/(m·K)(30℃-10℃)/0.02m)=37.5W/(m²·K)3.一物体表面受到太阳辐射，太阳辐射强度为1000W/m²，物体表面吸收率为0.8，物体