2025 年大学非牛顿流体力学（非牛顿流动）期中测试卷

2025年大学非牛顿流体力学（非牛顿流动）期中测试卷

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______一、单项选择题（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填写在括号内）1.以下哪种流体不属于非牛顿流体？（）A.血液B.泥浆C.空气D.聚合物溶液2.非牛顿流体的粘度与以下哪个因素无关？（）A.剪切速率B.温度C.压力D.流体的组成3.对于幂律流体，其流变指数n的值（）A.恒等于1B.大于1C.小于1D.可大于、小于或等于14.假塑性流体的特点是（）A.粘度随剪切速率增加而增加B.粘度随剪切速率增加而减小C.粘度不随剪切速率变化D.具有屈服应力5.以下哪种模型常用于描述非牛顿流体的粘性流动？（）A.牛顿模型B.伯努利方程C.幂律模型D.理想气体状态方程6.非牛顿流体在管道中流动时，其流速分布（）A.与牛顿流体相同B.比牛顿流体更均匀C.比牛顿流体更不均匀D.无法确定7.对于宾汉流体，其流动特点是（）A.无屈服应力，粘度随剪切速率变化B.有屈服应力，粘度随剪切速率变化C.无屈服应力，粘度不随剪切速率变化D.有屈服应力，粘度不随剪切速率变化8.非牛顿流体的粘性流动中，剪切应力与剪切速率的关系是（）A.线性关系B.非线性关系C.反比例关系D.正比例关系9.以下哪种方法不能用于测量非牛顿流体的粘度？（）A.毛细管粘度计B.旋转粘度计C.落球粘度计D.压力传感器10.非牛顿流体在搅拌过程中，其搅拌功率（）A.与牛顿流体相同B.比牛顿流体大C.比牛顿流体小D.无法确定二、多项选择题（总共5题，每题4分，每题有两个或两个以上正确答案，请将正确答案填写在括号内，多选、少选、错选均不得分）1.以下属于非牛顿流体的有（）A.淀粉溶液B.甘油C.牙膏D.原油E.水2.幂律流体的流变特性包括（）A.流变指数nB.稠度系数KC.屈服应力D.粘性流动活化能E.弹性模量3.影响非牛顿流体粘度的因素有（）A.温度变化B.压力变化C.流体浓度D.添加剂E.容器形状4.非牛顿流体在工程中的应用有（）A.涂料的涂布B.石油开采C.食品加工D.建筑材料E.航空航天5.以下关于非牛顿流体流动的说法正确的是（）A.存在粘性耗散B.流动过程中机械能守恒C.流速分布不符合牛顿流体规律D.动量传递有其特殊性E.传热过程与牛顿流体相同三、判断题（总共10题，每题2分，请判断下列说法的对错，正确的打“√”，错误的打“×”）1.所有流体都是非牛顿流体。（）2.非牛顿流体的粘度是常数。（）3.假塑性流体的粘度随剪切速率增加而增大。（）4.幂律模型可以描述所有非牛顿流体的流变特性。（）5.宾汉流体在屈服应力以下不会流动。（）6.非牛顿流体的流动曲线都是直线。（）7.温度对非牛顿流体粘度的影响与牛顿流体相同。（）8.非牛顿流体在管道中流动时，管壁处流速为零。（）9.非牛顿流体的粘性流动中不存在能量损失。（）10.研究非牛顿流体流动对化工生产有重要意义。（）四、简答题（总共3题，每题10分，请简要回答以下问题）1.简述非牛顿流体与牛顿流体的主要区别。2.说明幂律模型中流变指数n和稠度系数K的物理意义。3.分析非牛顿流体在管道中流动时，流速分布与牛顿流体的不同之处及原因。五、论述题（总共1题，每题20分，请详细阐述以下问题）论述非牛顿流体在食品工业中的应用及原理，并举例说明。答案：一、单项选择题1.C2.C3.D4.B5.C6.C7.B8.B9.D10.B二、多项选择题1.ACD2.AB3.ABCD4.ABCD5.ACD三、判断题1.×2.×3.×4.×5.√6.×7.×8.√9.×10.√四、简答题1.牛顿流体粘度只与温度有关，剪切应力与剪切速率呈线性关系；非牛顿流体粘度与剪切速率等有关，剪切应力与剪切速率关系复杂，不呈简单线性。2.流变指数n反映流体偏离牛顿流体的程度，n=1为牛顿流体，n≠1为非牛顿流体；稠度系数K表示流体的粘稠程度，K值越大，流体越粘稠。3.非牛顿流体流速分布更不均匀。原因是其粘度随剪切速率变化，在管道中心剪切速率小粘度大，靠近管壁剪切速率大粘度小，导致流速分布不同于牛顿流体。五、论述题在食品工业中，非牛顿流体有广泛应用。例如番茄酱，它是假塑性流体。原理是随着剪切速率增