《冶金传输原理》期末复习试题及答案8A

备

考核方式可带计算器

注

题号—二三四五七八九十总分

分数

得分

《传输原理》模块8-1考题

得分阅卷人

一、单项选择题（io分）

1.有一个由六个平面组成的六边形长通道，其内表面分别以1、2、3、4、5、6、表示，己

知角系数无2=0.1、Xi4=0.25、Xi5=0.25、XI6=0.12,贝1JX13为（）。

A.0.35B.0.72C.0.37D.0.28

2.一金属块的表面发射率为0.4,温度为227C,它的表面热辐射力是多少？若表面氧化后

发射率变成0.9,其表面热辐射力将如何改变？（）

A.1417.5W/m2,将增大B.1417.5W/m2,将减小

C.60.22W/m2,将增大D.60.22W/m2,将减小

3.在两块平行的黑度相同的大平板之间插入一块同样黑度的遮热板后，两平板之间的辐射换

热量与未加遮热板时相比减少了（）。

A.0.2倍B.0.5倍C.2倍D.3倍

4.对于边长为25m的立方体内的气体辐射，气体对整个包壁辐射的平均射线行程等于（）o

A.15mB.7.5mC.9mD.4.5m

5.下列哪个定律可用来计算黑体单色辐射力？（）

A.斯蒂芬一波尔茨曼定律B.基尔霍夫定律

C.斯蒂芬公式D.普朗克定律

6.单位时间内离开单位表面积的总辐射能称为（）。

A.有效辐射B.辐射力C.辐射强度D.反射辐射

7.由炉膛火焰向水冷壁传热的主要方式是（）o

A.热辐射B.热对流C.导热D.都不是

8.将保温瓶的双层玻璃中间抽成真空，其目的是（

A.减少导热B.减少对流换热

C.减少对流与辐射换热D.减少导热与对流换热

9.在保温瓶内胆上镀银的目的是（）。

A.削弱导热换热B.削弱辐射换热

C.削弱对流换热D.同时削弱导热、对流与辐射换热

10.物体能够发射热辐射的最基本条件是（）。

A.温度大于0KB.具有传播介质

C.真空状态D.表面较黑

得分阅卷人

二、判断对错（对的打“J”错的打“X”）（10分）

1.对热辐射线而言，白漆是黑表面。（）

2.窗玻璃是透明体。（）

3.热幅射可以没有中间介质，可以在真空中进行。（）

4.物体在单位时间内，向半球空间发射的全部波长的辐射能的总量称为辐射力。（）

5.当辐射物体是黑体时，辐射力是任何方向上定向辐射强度的n倍。（）

6.黑体的有效辐射就是黑体的自身辐射。（）

7.为增加辐射换热系统的换热量，可通过增加辐射换热物体表面的黑度来实现。（）

8.热辐射和流体对流及导热一样，需有温差才能发射辐射能。（）

9.两物体之间的辐射换热必须通过中间介质才能进行，且热辐射过程中伴随着能量形式

的二次转化。（）

10.与黑体一样，灰体也是一种理想物体,只是在数值上与黑体成折扣关系。（）

得分阅卷人

三、简答题（40分）

1.“善于发射的物体必善于吸收”，即物体辐射力越大，其吸收比也越大。你认为对吗？为什

么？（10分）

2.人造地球卫星在返回地球表面时为何容易被烧毁？（10分）

3.指出热射线主要由哪两种射线组成？为什么钢锭在炉中加热时，随着温度升高，钢锭的颜

色依次会发生黑、红、橙、白的变化？（10分）

4.温度均匀的空腔壁面上的小孔具有黑体辐射的特性，那么空腔内部壁面的辐射是否也

是黑体辐射？（10分）

得分阅卷人

四、计算题（40分）

1.一个100W的鸨丝灯泡，工作时无死的温度为2778K伺丝表面的半球黑度为0.3,计算

鸨丝的面积。（10分）

2.利用光学仪器测得来自太阳的辐射光谱。得知其中最大单色辐射力的波长为0.5um,试计

算太阳表面的温度。（10分）

3、两个互相平行且相距很近的大平面，已知t尸527C,t2=27℃,其黑度£尸£2=0.8,若两表

面间按放一块黑度为£P=0.05的生箔遮热板,设铝箔两边温度相同,试求辐射换热量为未加

隔热板时的多少成?若隔热板的黑度为0.8,辐射换热量又为多少？（10分）

4、用裸露热电偶测量热风管内的热风温度，如图所示。已知热电偶指示温度乙=538C,

热电偶的表面黑度为0.7,管壁内表面温度，2=260C,热风与热电偶接点间的给热系数

a=116W〃7・C,试求热风真实温度0。（10分）

一、选择题(10分)

1.D2.A3.B4.C5.D6.A7.A8.D9.B10.A

二、判断对错(对的打“J”错的打“X”)10分

1.(V)2.(X(3.(7)4.(X)5.(X(6.(7)7.(7)8.(X)

9.(X)10.(V)

三、简答题(40分)

L“善于发射的物体必善于吸收”，即物体辐射力越大，其吸收比也越大。你认为对吗？为什

么？(10分)

答：基尔霍夫定律对实际物体成立必须满足两个条件：物体与辐射源出于热平衡，辐射源为

黑体。也即物体辐射力越大，其对同样温度的黑体辐射吸收比也越大，善于发射的物体，必

善于吸收同温度下的黑体辐射。所以上述说法不正确。

2.人造地球卫星在返回地球表面时为何容易被烧毁？(10分)

答：卫星在太空中正常运行时，其表面的热量传递方式主要依靠与太空及太阳等星体的辐射。

而在卫星返回地面的过程中，由于与大气层之间的摩擦，产生大量的热量，无法及时散失，

因而被烧毁。

3.指出热射线主要由哪两种射线组成？为什么钢锭在炉中加热时，随着温度升高，钢锭的颜

色依次会发生黑、红、橙、白的变化？(10分)

答：热射线主要由可见光和红外线组成。随着温度升高，钢锭辐射能中重要部分的能量向波

长较小的方向移动，所以钢锭的颜色依次会发生黑、红、橙、白的变化。

4.温度均匀的空腔壁面上的小孔具有黑体辐射的特性，那么空腔内部壁面的辐射是否也

是黑体辐射？(10分)

答：空间内部壁面不一定是黑体辐射，之所以小孔呈现出黑体特性，是因为辐射在空腔

内经历了很多次吸收和反射过程，使离开小孔的能量微乎其微°

四、计算题(40分)

L一个100W的铝丝灯泡，工作时无死的温度为2778K鸨丝表面的半球黑度为0.3,计算

鸨丝的面积。(10分)

解：假定环境影响不计，则

100=AR。尸

A=----------------------------------=9.87xIO-5m2

0.3x5.67X!0-8X27784

2.利用光学仪器测得来自太阳的辐射光谱。得知其中最大单色辐射力的波长为0.5nm,试计

算太阳表面的温度。(10分)

解：由维恩位移定律

AmaTx=2897.6•z/m-K

求出太阳表面温度

2RQ76

T=---------=5795K

0.5

3、两个互相平行且相距很近的大平面，己知t尸527'C,t2=27℃,其黑度£2=0.8,若两表

面间按放一块黑度为£P=0.05的铝箔遮热板，设铝箔两边温度相同,试求辐射换热量为未加

隔热板时的多少成?若隔热板的黑度为0.8,辐射换热量又为多少？（10分）

解：未加遮热板时，两大平板间的辐射换热量为：

:一产=:〃一｝%）

+—1+—1°

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设置遮热板后:

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