静水压力计算

第四章静水压力计算
一、是非题
1O重合。

2、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。

3、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。

4、静止水体中,某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50kPa。

5、水深相同的静止水面一定是等压面。

6、静水压强的大小与受压面的方位无关。

7、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。

二、选择题
1、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强
（1）数值相等
（2）数值不等
（3）水平方向数值相等
（4）铅直方向数值最大
m，则该点的相对压强为
2、液体中某点的绝对压强为100kN/2
m
（1）1kN/2
m
（2）2kN/2
m
（3）5kN/2
m
（4）10kN/2
m，则该点的相对压强为
3、液体中某点的绝对压强为108kN/2
m
（1）1kN/2
m
（2）2kN/2
m
（3）8kN/2
m
（4）10kN/2
4、静止液体中同一点沿各方向上的压强
（1）数值相等
（2）数值不等
（3）仅水平方向数值相等
5、在平衡液体中，质量力与等压面
（1）重合
（2）平行
（3）正交
6、图示容器中有两种液体，密度ρ2 > ρ1 ，则A、B 两测压管中的液面必为
（1）B 管高于A 管
（2）A 管高于B 管
（3）AB 两管同高。

7、盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图(a)、(b) 所示，其底部压强分别为pa和pb。

若两容器内水深相等，则pa和pb的关系为
（1）pa>pb
（2）pa< pb
（3）pa=pb
（4）无法确定
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（1）牛顿
（2）千帕
（3）水柱高
（4）工程大气压
三、问答题
1、什么是相对压强和绝对压强？
2、在什么条件下“静止液体内任何一个水平面都是等压面”的说法是正确的？
3、压力中心D和受压平面形心C的位置之间有什么关系？什么情况下D点与C点重合？
4、图示为几个不同形状的盛水容器，它们的底面积AB、水深h均相等。

试说明：
（1）各容器底面所受的静水总压力是否相等？
（2）每个容器底面的静水总压力与地面对容器的反力是否相等？并说明理由（容器的重量不计）。

四、绘图题
1、绘出图中注有字母的各挡水面上的静水压强分布。

2、绘出图中二向曲面上的铅垂水压力的压力体及曲面在铅垂投影面积上的水平压强分布图。

五、计算题
1、如图所示为一溢流坝上的弧形门。

已知：R=10m,门宽b=8m,α=30ο,试求：作用在弧形闸门上的静水总压力；压力作用点位
置。

2、用一简单测压管测量容器中A 的的压强，如下图所示，计算A 点的静水压强及其测压管水头。

3、图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A 点以上的水深H ＝1.2m ，闸门宽B=4m ，圆弧形闸门半径R=1m ，水面均为大气压强。

确定圆弧形闸门AB 上作用的静水总压力及作用方向。

4、求图中矩形面板所受静水总压力的大小及作用点位置，已知水深H=2 m ，板宽B ＝3m 。

5、一容器内有密度不同的三种液体,123ρρρ<<如图所示问：
（1）三根测压管中的液面是否与容器中的液面相齐平?如不齐平,试比较各测压管中液面的高度。

（2）图中1-1,2-2,3-3三个水平面是否是等压面?
6、有一水银测压计与盛水的封闭容器连通,如图所示.已知H=3.5m,1h =0.6m,2h =0.4m,求分别用绝对压强,相对压强及真空压强表示容器内的表面压强0p 的值。

7、有一盛水封闭容器,其两侧各接一根玻璃管,如图所示,一管顶端封闭,其水面压强
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0/3.88m KN asb =ρ,水面与大气接触,已知
m
h 20=.
求：（1）容器内的水面压强c
p ；
（2）敞口管与容器内的水面高差χ;
(3)以真空压强
v
p 表示
p 的大小。

8、有一引水涵洞如图所示，涵洞进口处装有圆形平面闸门，其直径D=0.5m ，闸门上
缘至水面的斜距l = 2 m ,闸门与水面的夹角0
60=α，求闸门上的静水总压力及其作用点的位置。

9、有一距形平面闸门，宽度b=2m,两边承受水压力，如图所示，已知水深
,8,421m h m h ==求闸门上的静水总压力P 及其作用点e 的位置。

10、有一自动开启的距形平面闸门，如图所示，门高h=2m,门宽h=1.5m,其轴O —O 在门的重心C 以下a=0.15m 处，问闸门顶上水深超过多少时，此门将自动开启？并问，作用于闸门上的静水总压力为多少？（不计磨擦和闸门自重）
11、某直径为d 的球形容器内充满水，作用水头为H ，容器上、下两个半球在径向断面AB 的同围用几个铆钉连接，如图所示，设该容器的上半球重量为G ，作用每个铆钉上的拉力。

12、如图所示为一船闸闸室的人字门，已知闸室的宽度B=30m ，闸门偏角0
20=α，
上游水深101=h m,闸室中水深62=h m,求每扇闸门上的静水总压力P 及其作用点e 的位置。

13、有一弧形闸门，闸门宽度b=4m, 闸门前水深H=3m ，对应的圆心角0
45=α，如图所示，求弧形闸门上的静水总压力P 及其作用线的方向。