流体力学与流体机械复习习题与答案

第一部分：流体力学

1.力按物理性质的不同分类：重力、摩擦力、惯性力、弹性力、表面力等。

2. 力按作用方式分：质量力和面积力。

3 质量力是指作用于隔离体每一流体质点上的力，它的大小与质量成正比

4 最常见的质量力有：重力、惯性力。

5 比较重力场（质量力只有重力）中，水和水银所受的单位质量力f水和f水银的大小？

A. f水f水银；

B. f水=f水银； D、不一定。

6 试问自由落体和加速度a向x方向运动状态下的液体所受的单位质量力大小（f X. f Y. f Z）分别为多少？

自由落体：X＝Y=0,Z=0。加速运动：X=-a,Y=0,Z=-g。

7.静止的流体受到哪几种力的作用？理想流体受到哪几种力的作用？

重力与压应力，无法承受剪切力。重力与压应力，因为无粘性，故无剪切力

8判断：在弯曲断面上，理想流体动压强呈静压强分布特征。对错

9如图所示的密闭容器中，液面压强p0＝9.8kPa，A点压强为49kPa，则B点压强为39.2kPa , 在液面下的深度为3m 。

10．露池水深5m处的相对压强为：

A. 5kPa；

B. 49kPa；

C. 147kPa；

D. 205kPa。

重力作用下静水压强的分布规律，如图2-9所示。

图2-9

11. 仅受重力作用处于静止状态的流体中，任意点对同一基准面的单位势能为一常数，即各点测压管水头相等，位头增高，压头减小。

12. 在均质连通的液体中，水平面必然是等压面

13：仅在重力作用下,静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为_b__ A. 随深度增加而增加； C. 随深度增加而减少； B. 常数； D. 不确定。

14：试问图示中A、 B、 C、 D点的测压管高度，测压管水头。（D点闸门关闭，以D点所在的水平面为基准面）

A:测压管高度，测压管水头

B:测压管高度，测压管水头

C:测压管高度，测压管水头

D:测压管高度，测压管水头

A:0m，6m B:2m，6m C:3m，6m D:6m，6m

15：如图2-10所示，，下述两个静力学方程哪个正确？

图2-10

16.求淡水自由表面下2m 深处的绝对压强和相对压强。

解：绝对压

强：

=1.194标准大气压

相对压强：标准大气压

17. 设如图2-13所示，h v=2m时，求封闭容器A中的真空值。

图2-13

解：设封闭容器的绝对压强为p abs，真空值为P v。则：

根据真空值定义：

18：绝对压强p abs与相对压强p 、真空度p v 、当地大气压p a之间的关系是：

A. p abs =p+p v；

B. p=p abs+p a

C. p v= p a-p abs

D. p=p abs+p a

19：金属压力表的读数值是： A. 绝对压强； B. 相对压强； C. 绝对压强加当地大气压； D. 相对压强加当地大气压。

20：一密闭容器下部为水，上部为空气，液面下4.2m处测压管高度为2.2m，设当地大气压为1个工程大气压，则容器绝对压强为几米水柱?

A. 2m； C. 8m；

B. 1m； D. -2m。

21．相对平衡流体中，质量力除重力外，还受到惯性力的作用。

22 如图2-14所示，一洒水车等加速度a=0.98m/s2向右行驶，求水车自由表面与水平面间的夹角；若B点在运动前位于水面下深为h=1.0m，距z轴为x B=-１.5m，求洒水车加速运动后该点的静水压强。

解：考虑惯性力与重力在的单位质量力为

（取原液面中点为坐标原点）

图2-14

X= -a ； Y=0 ；Z= -g

代入式（2-7）

得：

积分得：

在自由液面上，有：x=z=0 ；p=p0

得： C=p0 =0

代入上式得：

Ｂ点的压强为：

自由液面方程为（∵液面上p0=0）ax ＋ gz = 0

即：

23：某点的真空度为65000 Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的绝对压强为： A. 65000P a； B. 55000P a； C. 35000P a； D. 165000P a。

24：什么是等压面？等压面的条件是什么？等压面是指流体中压强相等的各点所组成的面。只有重力作用下的等压面应满足的条件是：静止、连通、连续均质流体、同一水平面。

25. 相对平衡的流体的等压面是否为水平面？为什么？什么条件下的等压面是水平

面？不一定，因为相对平衡的流体存在惯性力，质量力只有重力作用下平衡流体的等压面是水平面。

26. 压力表和测压计上测得的压强是绝对压强还是相对压强？相对压强。

27. 盛有液体的敞口容器作自由落体时，容器壁面AB上的压强分布如何？

∴p =const，自由液面上p = 0 ∴p = 0

28. 若人所能承受的最大压力为 1.274MPa（相对压强），则潜水员的极限潜水深度为多少？

潜水员的极限潜水深度为：

29. 如2-1图所示，若测压管水头为1m，压强水头为1.5m，则测压管最小长度应该为多少？

测压管最小长度为1.5m。

30. 为什么虹吸管能将水输送到一定的高度？

因为虹吸管出现了真

空。

题2-1图

31：如图所示的密封容器，当已知测压管高出液面h=1.5m，求液面相对压强p0，用水柱高表示。容器盛的液体是汽油。（=7.35kN/m3）