水力学习题及答案212
《水力学》练习题库(含参考答案)
《水力学》练习题库(含参考答案)一、选择题1. 水力学是研究流体在运动和平衡状态下的一般规律和工程应用的科学,以下哪项不是水力学的研究内容?A. 流体的物理性质B. 流体的运动规律C. 流体与固体的相互作用D. 流体力学方程式的推导答案:D2. 以下哪种流体是牛顿流体?A. 水泥浆B. 粘土浆C. 水银D. 油脂答案:C3. 在流体静力学中,以下哪个公式表示流体静压力?A. P = ρghB. P = F/AC. P = ρv²/2D. P = ρghA答案:A4. 以下哪种流动是均匀流动?A. 流线呈直线B. 流速大小不变C. 流向不变D. 流线呈曲线答案:B二、填空题1. 流体的连续性方程是______。
答案:质量守恒定律2. 流体的伯努利方程是______。
答案:能量守恒定律3. 流体力学中的雷诺数是表征流体流动状态的参数,当雷诺数小于2000时,流动为______。
答案:层流4. 在明渠流动中,临界水深是指______。
答案:水跃发生时的水深三、判断题1. 流体的粘度越大,流动性越好。
(错误)2. 流体静压力与流体深度成正比。
(正确)3. 在等截面管道中,流速与流量成正比。
(正确)4. 随着雷诺数的增加,流动由层流向湍流转变。
(正确)四、计算题1. 已知一圆形管道直径为0.2m,流速为2m/s,求管道的流量。
解:管道的截面积 A = πr² = π(0.1m)² =0.0314m²流量Q = A × v = 0.0314m² × 2m/s =0.0628m³/s答案:0.0628m³/s2. 已知一水平管道的直径为0.3m,管道入口处的流速为1.5m/s,压力为0.1MPa,求管道出口处的压力。
解:根据伯努利方程,入口和出口处的压力差为:ΔP = ρgh1 - ρgh2 + 0.5ρv1² -0.5ρv2²其中,ρ为流体密度,g为重力加速度,h1和h2分别为入口和出口处的水头高度。
水力学试题与答案
水力学试题与答案一、单选题1. 水力学是研究什么的学科?A. 水的特性与运动规律B. 水的资源利用C. 水污染与治理D. 水文学的应用答案:A2. 下列哪个公式是用于计算水流速度的?A. 库伦方程B. 法拉第定律C. 热力学第一定律D. 伯努利方程答案:D3. 下列哪个条件是河流自由流动所需满足的?A. 定常流B. 高水位C. 流动速度小于临界流速D. 水面平缓答案:C4. 下列哪个因素会影响水的流动?A. 温度变化B. 水的浑浊度C. 水的酸碱性D. 水的硬度答案:A二、填空题1. 水力学中,流体的密度通常用符号____表示。
答案:ρ(小写希腊字母rho)2. 法拉第定律是描述电流通过导体的规律,而____是描述水流通过管道的规律。
答案:达西定律3. 水的粘性是指水流中的____。
答案:内摩擦力4. 在水力学中,水流的能量主要由____表示。
答案:流速和水位高度三、简答题1. 请简要解释什么是水力学中的水力势能。
答案:水力势能指的是水在流动过程中具有的能量,主要由水的高度和流速共同决定。
当水从高处流向低处时,水的势能会转化为动能,使得水的流速增加。
相反,当水从低处流向高处时,流速会减小,势能也会增加。
2. 请解释什么是水力学中的雷诺数。
答案:雷诺数是水流动稳定性的一个量度,表示了水的惯性力和粘性力之间的相对重要性。
雷诺数越大,惯性力对水流的影响就越显著,水流呈现不稳定状态;雷诺数越小,粘性力对水流的影响就越显著,水流呈现稳定状态。
四、论述题请论述水力学在工程领域中的应用。
答案:水力学在工程领域中有广泛的应用。
首先,水力学的研究能够帮助工程师了解水的特性与运动规律,从而指导水资源的合理利用和管理。
其次,水力学的理论和方法可以应用于水力发电、水压力传输、泵站设计等工程项目中,保证工程的安全性和效率。
此外,水力学还对渠道的设计、污水处理、水利灌溉等问题的解决提供了理论支持和技术指导。
总之,水力学的应用为各类水利工程的设计、施工和运营提供了重要依据和工具。
水力学考试试题与答案
水力学考试试题与答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 下列哪个物理量表示流体运动的快慢?A. 流速B. 流量C. 流体密度D. 流体粘度答案:A2. 在流体力学中,下列哪个原理是描述流体运动的基本原理?A. 连续性方程B. 动能定理C. 能量方程D. 伯努利方程答案:D3. 在不可压缩流体中,下列哪个因素对流体运动的影响最大?A. 重力B. 粘度C. 压力D. 温度答案:A4. 下列哪个现象是由于流体粘度引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 空化答案:C5. 在管道流动中,下列哪个因素会导致流体流动阻力增大?A. 流速B. 管道直径C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D6. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的能量变化?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:C7. 下列哪个现象是由于流体密度变化引起的?A. 涡流B. 层流C. 阻力D. 浮力答案:D8. 在明渠流动中,下列哪个因素对流体运动影响最大?A. 重力B. 压力C. 流体粘度D. 湿度答案:A9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的质量守恒?A. 动能定理B. 能量方程C. 伯努利方程D. 连续性方程答案:D10. 在流体力学中,下列哪个现象是由于流体受到外力作用而引起的?A. 压力B. 涡流C. 层流D. 空化答案:A二、填空题(每题3分,共30分)1. 流体的粘度是指流体在运动过程中,流体层之间相互作用的内摩擦力与________的比值。
答案:流体层的面积2. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,________减小。
答案:压力3. 流体力学中的连续性方程是基于________原理得出的。
答案:质量守恒4. 在管道流动中,流体的流动状态可分为________和________两种。
答案:层流、涡流5. 在明渠流动中,流体受到的主要外力有________和________。
答案:重力、阻力6. 流体的密度是指单位体积流体的________。
水力学课后答案
1 2 6 11答案在作业本2.12 (注:书中求绝对压强)用多管水银测压计测压,图中标高的单位为m ,试求水面的压强0p 。
解: ()04 3.0 1.4p p g ρ=--265.00a p =+(kPa )答:水面的压强0p 265.00=kPa 。
2-12形平板闸门AB ,一侧挡水,已知长l =2m ,宽b =1m ,形心点水深c h =2m ,倾角α=︒45,闸门上缘A 处设有转轴,忽略闸门自重及门轴摩擦力,试求开启闸门所需拉力T 。
解:(1)解析法。
10009.80721239.228C C P p A h g bl ρ=⋅=⋅=⨯⨯⨯⨯=(kN )2-13矩形闸门高h =3m ,宽b =2m ,上游水深1h =6m ,下游水深2h =,试求:(1)作用在闸门上的静水总压力;(2)压力中心的位置。
解:(1)图解法。
压强分布如图所示:∵ ()()12p h h h h g ρ=---⎡⎤⎣⎦14.71=(kPa )14.713288.263P p h b =⋅⋅=⨯⨯=(kN ) 合力作用位置:在闸门的几何中心,即距地面(1.5m,)2b 处。
(2)解析法。
()()111 1.56 1.5980732264.789P p A g h hb ρ==-⋅=-⨯⨯⨯=(kN )()120.250.75 4.6674.5=⨯+=(m ) ()222 1.539.80732176.526P p A g h hb ρ==-⋅=⨯⨯⨯=(kN )()22211111130.75 3.253C CD C C C C I I y y y y A y A ⎛⎫=+=+=+= ⎪⎝⎭(m ) 合力:1288.263P P P =-=(kN )合力作用位置(对闸门与渠底接触点取矩):1.499=(m )答:(1)作用在闸门上的静水总压力88.263kN ;(2)压力中心的位置在闸门的几何中心,即距地面(1.5m,)2b 处。
水力学练习题及答案
水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。
(√)O重合。
(×)3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。
(×)4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的,当Fr>1为急流。
(√)5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
(×)6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。
(×)6、达西定律适用于所有的渗流。
(×)7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。
(√)8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。
(√)9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。
(√)10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。
(×)11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
(√)12、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流。
(√)13、在作用水头相同的条件下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。
(×)14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等,但底坡不同,因此它们的正常水深不等。
(√)15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。
(√)16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
(×)17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。
(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。
(×)19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。
(√)20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。
(×)21、缓坡上可以出现均匀的急流。
(√)22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。
(√)24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。
(√)25、水深相同的静止水面一定是等压面。
(√)26、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。
(×)27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
《水力学》作业题参考答案
μ=0.95。现测得水银压差计读数hp=150mm,问此时管中流量Q是多少。
解:
Q K
Hg 油
1 hp
பைடு நூலகம்
d12 2g 0.22 2 9.807
其中: 0.95; K
4
d1 d2
4
1
4
0.2 0.1
4
1
0.0359
hp 0.15 (m)
Q K
Hg 油
1 hp
可第行3章性判定:当
h1
增大时
yC
h1
h212 增大,则
IC yC A
减小,-1即2-
第2章 水静力学
作业 7、密闭盛水容器,已知h1=60cm,h2=100cm,水银测压计 读值△h=60cm。试求半径R=0.5m的半球盖AB所受总压力 的水平分力和铅垂分力。
解:(1)确定半圆中心压强P0
p0 h Hg g g(h2 h1) 76.(1 KPa)
Δh
解:找到基准面
B×
vA
dB dA
2
vB
0.4 0.2
2
1.5
6m
/
s
×A
HA
zA
pA
vA2 2g
0
30 9.807
62 2 9.807
4.89m
HB
zB
pB
vB2 2g
1.5
40 9.807
1.52 2 9.807
5.69m
第3章
18
HB HA BA
-18-
第3章 水动力学
(kPa)
(2)计算水平分量Px Px po A p0 R2 59.74KN
(3)计算铅垂分力Pz
(完整版)水力学考试试题与答案
(完整版)水力学考试试题与答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学研究的流体是()A. 气体B. 液体C. 气体和液体D. 气体、液体和固体答案:B2. 下列哪个物理量不是流体的基本参数()A. 密度B. 压力C. 温度D. 粘度答案:C3. 流体的连续性方程表示()A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 热量守恒答案:A4. 下列哪种流动是稳定的()A. 紊流B. 层流C. 湍流D. 非稳定流答案:B5. 下列哪个方程描述了理想流体的运动()A. 柏努利方程B. 连续性方程C. 纳维-斯托克斯方程D. 能量方程答案:A6. 在不可压缩流体中,下列哪个因素对流体流动的影响最小()A. 压力B. 速度C. 密度D. 粘度答案:C7. 下列哪个方程描述了流体静力学问题()A. 柏努利方程B. 连续性方程C. 流体静力学方程D. 纳维-斯托克斯方程答案:C8. 下列哪个因素会影响流体的摩擦阻力()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体的速度D. 流体的温度答案:B9. 在管道流动中,下列哪个因素不会影响压力损失()A. 管道长度B. 管道直径C. 流体的粘度D. 流体的温度答案:D10. 下列哪个因素会影响流体的湍流流动()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体的速度D. 流体的温度答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体的连续性方程表示__________。
答案:质量守恒2. 在不可压缩流体中,柏努利方程可以表示为__________。
答案:流速与压力的关系3. 流体的摩擦阻力与__________、__________和__________有关。
答案:流体的粘度、流速、管道粗糙度4. 层流与湍流的区别在于__________。
答案:流线是否规则5. 流体的静压力分布满足__________。
答案:流体静力学方程6. 在管道流动中,压力损失与__________、__________和__________有关。
水力学考试题库及答案
水力学考试题库及答案一、选择题1. 水力学研究的流体是()A. 液体B. 气体C. 液体和气体D. 固体和液体答案:C2. 下列哪个物理量不是流体运动的描述参数?()A. 流速B. 压强C. 密度D. 温度答案:D3. 在流体运动中,下列哪个现象属于有旋流动?()A. 匀速直线流动B. 圆周流动C. 螺旋流动D. 无旋流动答案:C4. 下列哪种情况下,流体的伯努利方程不成立?()A. 稳定流动B. 不可压缩流体C. 流体沿流线运动D. 流体受到外力作用答案:D二、填空题1. 流体的连续性方程是______。
答案:质量守恒方程2. 流体的伯努利方程是______。
答案:能量守恒方程3. 流体运动的拉格朗日法和欧拉法分别描述了______和______。
答案:流体质点的运动;流场的变化4. 在流体的层流运动中,流线呈______状。
答案:层状三、判断题1. 流体运动的连续性方程和质量守恒方程是同一个方程。
()答案:正确2. 流体的伯努利方程适用于可压缩流体。
()答案:错误3. 流体的湍流运动是无序的,无法用数学方程描述。
()答案:错误4. 流体的粘性系数随温度的升高而增大。
()答案:正确四、计算题1. 已知某管道中水的流速为2m/s,管道截面积为0.05m²,求水的流量。
答案:流量Q = 2m/s × 0.05m² = 0.1m³/s2. 一管道中水的流速为3m/s,管道直径为0.1m,求管道中水的体积流量。
答案:体积流量Q = 3m/s × π × (0.1m/2)²= 0.02355m³/s3. 一水平管道中水的流速为2m/s,管道直径为0.2m,求管道中的压力损失。
答案:压力损失Δp = (1/2)ρv² = (1/2) × 1000kg/m³ × (2m/s)² = 2000Pa4. 一流体在管道中作等速流动,已知流体的密度为1000kg/m³,流速为4m/s,管道截面积为0.1m²,求管道中的压力。
水力学考试题及答案解析
水力学考试题及答案解析一、选择题1. 下列哪项不是水力学研究的范畴?A. 流体静力学B. 流体动力学C. 流体热力学D. 流体声学答案:C解析:水力学主要研究流体的运动规律,包括流体静力学和流体动力学。
流体热力学和流体声学虽然与流体有关,但不属于水力学的研究范畴。
2. 根据连续性方程,下列哪项描述是错误的?A. 流量在管道中是恒定的B. 管道截面增大,流速减小C. 管道截面缩小,流速增大D. 流量与管道截面无关答案:D解析:连续性方程表明,在没有质量损失或增益的情况下,流体通过管道的流量是恒定的。
因此,流量与管道截面和流速有关,管道截面增大时流速减小,管道截面缩小时流速增大。
二、填空题1. 伯努利方程描述了流体在流动过程中的能量守恒,其方程式为:__________。
答案:P + ρgh + (1/2)ρv^2 = 常数解析:伯努利方程是描述流体在无粘性、不可压缩流动中的能量守恒关系,其中P表示压力能,ρgh表示重力势能,(1/2)ρv^2表示动能。
2. 流体的粘性系数μ与流体的__________有关。
答案:温度解析:流体的粘性系数μ与流体的温度有关,一般情况下,流体的温度升高,其粘性系数会降低。
三、计算题1. 已知一圆形管道,直径为0.5m,水的流速为2m/s,求管道的流量。
答案:Q = π(0.25)^2 * 2 = 0.628m³/s解析:根据流量公式Q = A * v,其中A为管道截面积,v为流速。
圆形管道的截面积A = πr²,r为管道半径,即直径的一半。
2. 已知一水塔高10m,水的密度为1000kg/m³,求水塔底部的压力。
答案:P = ρgh = 1000 * 9.81 * 10 = 98100Pa解析:根据流体静力学基本方程P = ρgh,其中ρ为水的密度,g为重力加速度,h为水塔的高度。
四、简答题1. 请简述雷诺数的定义及其在流体力学中的意义。
(最新完整版)水力学试题带答案
(最新完整版)水力学试题带答案一、选择题(每题10分,共40分)1. 在流体静力学中,下列哪个物理量是流体平衡的充分必要条件?A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流体的压力D. 流体的速度答案:C2. 下列哪个方程描述了流体运动的连续性方程?A. 纳维-斯托克斯方程B. 伯努利方程C. 连续性方程D. 能量方程答案:C3. 在理想流体中,下列哪个现象是不可能发生的?A. 流线B. 旋涡C. 涡旋D. 涡街答案:B4. 当流体在管道中流动时,下列哪个因素会导致流体压力降低?A. 流速增加B. 流速降低C. 流体温度升高D. 流体温度降低答案:A二、填空题(每题10分,共40分)1. 流体力学的基本假设之一是______。
答案:连续性假设2. 在流体力学中,流体的粘度表示流体的______。
答案:内摩擦力3. 在伯努利方程中,流速与压力的关系是______。
答案:流速越大,压力越小4. 流体在管道中流动时,管道截面积减小,流速______,压力______。
答案:增大,减小三、判断题(每题10分,共30分)1. 流体静力学是研究流体运动规律的学科。
()答案:错误2. 流体的密度与流体的温度有关。
()答案:正确3. 在理想流体中,涡旋是不可能发生的。
()答案:正确四、计算题(共30分)1. (20分)一水平管道直径为200mm,管道中流速为2m/s,流体密度为1000kg/m³,求管道中的压力差。
解题过程:由连续性方程可知,流速与管道截面积成反比。
设管道截面积为S,流速为v,则有:S1v1 = S2v2其中,S1为管道入口截面积,v1为管道入口流速;S2为管道出口截面积,v2为管道出口流速。
将已知数据代入上式,得:π(0.1)² × 2 = π(0.1)² × v2解得:v2 = 4m/s由伯努利方程可知:p1 + 1/2ρv1² = p2 + 1/2ρv2²将已知数据代入上式,得:p1 + 1/2 × 1000 × 2² = p2 + 1/2 × 1000× 4²解得:p1 - p2 = 2000Pa2. (10分)一水池中水位高度为10m,求水池底部的压力。
水力学习题附答案
第一章 绪论1-1.20℃的水2.5m 3,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3.5%1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。
试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。
[解] μρ/)(002.0y h g dydu-=)(002.0y h g dydu-==∴ρμτ 当h =0.5m ,y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。
[解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑yu AT mg d d sin μθ== 001.0145.04.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg s Pa 1047.0⋅=μ1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律yud d μτ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。
[解]1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。
水力学考试试题与答案
水力学考试试题与答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究流体()的科学。
A. 静力学性质B. 动力学性质C. 机械性质D. 热力学性质答案:C2. 在流体静力学中,下列哪项是错误的?()A. 流体的压力在各方向相等B. 流体的压力随深度增加而增加C. 流体内部的压力与外界压力无关D. 流体的压力与流体的密度无关答案:C3. 下列哪种流体是牛顿流体?()A. 水泥浆B. 糖浆C. 油脂D. 沙浆答案:C4. 流体力学中,下列哪个方程描述了流体的连续性?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:C5. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的能量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:B6. 在管道流动中,下列哪个因素不会影响流体的流动状态?()A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 管道的粗糙度D. 管道的直径答案:D7. 下列哪种流动状态是层流?()A. 雷诺数Re < 2000B. 雷诺数Re = 2000C. 雷诺数Re > 2000D. 雷诺数Re = 4000答案:A8. 在管道流动中,下列哪个因素会导致压力损失?()A. 管道直径B. 管道长度C. 流体粘度D. 所有以上因素答案:D9. 下列哪个方程描述了流体在流动过程中的动量守恒?()A. 牛顿第二定律B. 能量方程C. 连续性方程D. 动量方程答案:D10. 下列哪种泵是离心泵?()A. 柱塞泵B. 螺杆泵C. 涡轮泵D. 齿轮泵答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学的基本方程包括______、______和______。
答案:连续性方程、能量方程、动量方程2. 流体的压力单位是______,符号是______。
答案:帕斯卡(Pa),P3. 流体的粘度单位是______,符号是______。
答案:帕·秒(Pa·s),μ4. 流体的密度单位是______,符号是______。
水力学考试题库及答案
水力学考试题库及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案:A2. 在稳定流动中,流体的总能量沿流线是()。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:C3. 流体的粘性是由()引起的。
A. 流体的压缩性B. 分子间的吸引力C. 流体的惯性D. 流体的可压缩性答案:B4. 流体的雷诺数(Re)是描述流体流动状态的无量纲数,它与()有关。
A. 流体的密度、速度和管道直径B. 流体的密度、压力和管道直径C. 流体的密度、速度和管道长度D. 流体的密度、压力和管道长度答案:A5. 根据达西-韦斯巴赫方程,流体在管道中流动时的压力降与()成正比。
A. 流速的平方B. 流速的立方C. 流速的四次方D. 流速的五次方答案:A6. 在流体力学中,伯努利方程适用于()。
A. 非稳定流动B. 非均匀流动C. 稳定流动D. 非稳定流动和非均匀流动答案:C7. 流体的比容是指单位质量流体所占的()。
A. 体积B. 质量C. 密度D. 压力答案:A8. 流体的压缩性是指流体在压力作用下体积()的性质。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:B9. 流体的表面张力是由于()引起的。
A. 分子间的吸引力B. 分子间的排斥力C. 分子间的重力D. 分子间的电磁力答案:A10. 流体的粘性系数(μ)是描述流体粘性的物理量,它与()有关。
A. 流体的温度和压力B. 流体的温度和密度C. 流体的温度和速度D. 流体的压力和速度答案:A二、多项选择题(每题3分,共15分)11. 水力学中,流体的流动状态可以分为()。
B. 紊流C. 稳定流动D. 非稳定流动答案:A, B, C, D12. 流体的粘性引起的效应包括()。
A. 粘性应力B. 粘性阻力C. 粘性扩散D. 粘性压缩答案:A, B, C13. 流体的雷诺数(Re)可以用来判断流体流动的状态,当Re 值()时,流动为层流。
《水力学》试题及答案
《水力学》试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学是研究下列哪一项的学科?A. 液体的运动规律B. 液体的力学性质C. 液体的平衡状态D. 液体与固体的相互作用答案:B2. 下列哪项不是液体的特性?A. 不可压缩性B. 流动性C. 无固定形状D. 可压缩性答案:D3. 下列哪个原理是水力学的基本原理?A. 动量守恒B. 能量守恒C. 连续性方程D. 伯努利方程答案:D4. 液体在流动过程中,下列哪个因素会影响流速分布?A. 液体的粘度B. 液体的密度C. 液体的温度D. 液体的压力答案:A5. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的压力、速度和高度之间的关系?A. 动量方程B. 能量方程C. 伯努利方程D. 流体力学方程答案:C二、填空题(每题2分,共20分)6. 液体的密度是液体质量与______之比。
答案:体积7. 液体的粘度表示液体内部______的阻力。
答案:摩擦力8. 流体的______方程描述了流体在流动过程中的质量守恒。
答案:连续性方程9. 液体在流动过程中,流速与管道截面积的乘积称为______。
答案:流量10. 伯努利方程表明,在理想流体流动过程中,流速增加时,______减小。
答案:压力三、计算题(每题20分,共60分)11. 一水平管道内,水的流速为2m/s,管道直径为100mm。
求管道出口处的流量。
解:已知流速v=2m/s,管道直径d=100mm,管道截面积A=π(d/2)^2。
A = π(0.1/2)^2 = 0.00785m^2流量Q = v A = 2m/s 0.00785m^2 = 0.0157m^3/s答案:0.0157m^3/s12. 一水箱的液面高度为2m,液面压力为大气压。
水箱底部有一小孔,孔口面积为0.01m^2,求孔口处的流速。
解:已知液面高度h=2m,孔口面积A=0.01m^2,液面压力P=大气压。
根据伯努利方程,有:P1 + ρgh1 + 1/2ρv1^2 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2由于孔口处流速v2远大于液面流速v1,可以近似认为v1=0,且h1<h2,因此有:P1 + ρgh1 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2代入已知数据,解得:v2 = √(2g(h1 - h2)) = √(29.8(2 - 0)) = 6.26m/s答案:6.26m/s13. 一水平管道内,水的流速为3m/s,管道直径由100mm渐变为50mm。
水力学课后习题答案(共9篇)(共8页)
水力学课后习题答案(共9篇)[模版仅供参考,切勿通篇使用]小学作文水力学课后习题答案(一):压强水头水力学压强和水头有什么关系?课后题书上应该有吧,总水头=重力水头+静压水头+动压水头,重力水头跟高度有关,静压水头跟压强有关,动压水头跟流体流速有关. 水力学课后习题答案(二):·····书课后习题答案····人民教育出版社的好像有一个很严重的问题.1、你没告诉我你用什么版本的书2、你要那本书的哪个答案... 水力学课后习题答案(三):第一章课后习题的所有答案1节一. 3.(1)略(2)略(3)2 4.(1)白色黑色(2)性状分离白毛羊为杂合子,杂合子在自交时会出现性状分离现象2节一. 1(1)×(2)×二,(1)YyRr yyRr (2)黄色皱粒、绿色皱粒1:1 1/4 (3)YyRR、YyRr 2或4 如果是YyRr与yyrr杂交,比值为黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒=1:1:1:1;如果是YyRR与yyrr杂交,比值为黄色圆粒:绿色圆粒=1:1自我检测一.1.× 2.× 3.×这是我参考书上的答案. 水力学课后习题答案(四): 课后第3题答案水力学课后习题答案“斩钉截铁”形容说话办事果断,毫不犹豫.说明在生与死的考验面前,马宝玉丝毫没有犹豫,表现出五壮士坚定不移和不畏牺牲的精神.“石头想雹子一样”形容石头非常密集,想雹子一样迅猛,有力.充分表现出五壮士英勇杀敌的决心和与敌人奋战到底的英雄气概. 水力学课后习题答案(五):课后练习第三题答案.具体些答:1.(1)多了一个别名;开始建筑时间,建成时间,重修时间;损毁原因;历史意义;石狮数量;有汉白玉石碑;是燕京八景之一;77事变由这里开始;是我国重点保护单位.(2)不是,因为课文重点主要是介绍桥,所以其它可以不写.2.(1)写作者在卢沟桥旁寄宿的事(2)它是从作者的第一人称的角度写的,而课文中的是从客观的角度写的.水力学课后习题答案(六):课后题答案,全要,标清题号水力学课后习题答案一、反复阅读课文,找出文中表达作者观点的关键语句.思考一下,作者为什么提出要“敬畏自然”?为什么说“敬畏自然”就是“敬畏我们自己”?表达作者观点的关键语句是:“我们再也不应该把宇宙的其他部分看做只是我们征服的对象,再也不应该把其他生物仅仅看做我们的美味佳肴,而首先应该把它们看做是与我们平等的生命,看做是宇宙智慧的创造物,看做是宇宙之美的展示者,首先应该敬畏它们,就像敬畏我们自己一样.敬畏它们,就是敬畏宇宙,敬畏自然,就是敬畏我们自己.”作者之所以提出要“敬畏自然”,是因为人们常常把人与自然对立起来,宣称要征服自然,这种观点有其合理的一面,但走到极端往往违背自然规律,破坏自然,导致自然界的惩罚.只有认识自然的伟大,爱护自然,人类才能求得与自然的和谐发展.“敬畏自然”之所以就是“敬畏我们自己”,是因为人类与自然都是宇宙智慧的创造物,都是宇宙生命的组成部分,尽管生命的存在形式不同,生命形态有高低之别,但都是平等的生命,都是兄弟,所以敬畏自然,就是敬畏智慧,敬畏生命,就是敬畏我们自己.再则,敬畏自然,就是爱护自然,爱护人类生存的家园,就是爱护我们自己.二、本文许多语句富有哲理,请仔细体会下面几句话的含义,并与同学交流看法.1.人类为自己取得的这些成就而喜形于色,然而,谁能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱呢?2.宇宙之所以创造智慧生物是为了进行自我认识,为了欣赏她自己壮丽无比的美.3.人类并不孤独,在宇宙中处处是我们的弟兄.本题意在引导学生揣摩课文中富有哲理的语句,加深对课文主旨的理解.1.掉入陷阱,就是危机.这句话的意思是,人类开采煤炭、石油、天然气以及其他各种矿物,留下了无数矿坑,相当于人类给自己“挖坑”,在未来很可能酿成严重后果,危及人类自身.2.这句话的意思是,宇宙创造了人类这种智慧生物,等于宇宙长出了大脑,有了自我认识的工具,人类对宇宙的认识即是宇宙对自己的认识.这句话是把宇宙拟人化,把人类的出现,说成是宇宙有目的的创造.3.宇宙的一切,包括人类,都是宇宙生命的构成部分,人类之外的一切,也是生命的种种存在形式,所以它们与我们是平等的生命,是我们的弟兄.三、本文多处运用反问句.反问是一种用疑问句式来表达确定意思的修辞方法.用否定句来反问,表达的是肯定的意思;用肯定句来反问,表达的是否定的意思.反问的作用是加强语气,加重语言的力量,激发读者的感情,给读者造成深刻的印象.例如“谁说宇宙是没有生命的”?这比用一般判断句“宇宙是有生命的”语气更强烈,意思更肯定.试从课文中找出几个反问句,并把它们变换成一般陈述句,然后比较一下,这两种句式的表达效果有什么不同.本题结合课文学习反问这种修辞手法,体会反问的表达效果.反问句:我们有什么理由和资格嘲笑古人,在大自然面前卖弄小聪明呢?陈述句:我们没有理由和资格嘲笑古人,在大自然面前卖弄小聪明.反问句更有力地强调嘲笑古人、在大自然面前卖弄小聪明是毫无理由、毫无资格的.反问句:谁能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱呢?陈述句:谁也不能断言那些狼藉斑斑的矿坑不会是人类自掘的陷阱.反问句语气更强烈,更发人深省.反问句:那永恒的运动、那演化的过程,不正是她生命力的体现吗?陈述句:那永恒的运动、那演化的过程,正是她生命力的体现.反问句更能激发读者的思考,语气也更强烈.反问句:你难道没有听到石头里也有生命的呐喊吗?陈述句:你曾听到石头里也有生命的呐喊.反问句语气更强烈,且有催人深思的效果.四、长期以来,人类宣称自己是“万物之灵”,这篇课文的作者却提出人类“只是大自然机体上普通的一部分”,其他生物都是与人类平等的生命.对这个问题,你有什么看法,根据是什么?有兴趣的同学可以组成小组,搜集资料,并出一期“人与宇宙之谜”的专刊.本题旨在培养独立思考精神,培养实事求是、崇尚真知的科学态度,鼓励学生发表自己的看法,鼓励学生与作者平等对话.学生不仅要发表看法,而且应尽量说出根据来.教师应该引导学生搜集资料,根据事实来思考问题,形成自己的看法水力学课后习题答案(七):水力学习题水头损失一章预应力混凝土输水管直径为D=300mm,长度l=500m,沿程水头损失hf=1m.试用谢才公式和海曾威廉公式分别求解管道中的流速.用谢才公式:水力半径R=D/4=/4= ,水力坡度J=hf/l=1/500=糙率n=谢才系数C=R^(1/6)/n=^(1/6)/=50管道中的流速V=C(RJ)^(1/2)=50*(*)^=/s用海森威廉公式:由海森威廉公式D=(^/C^/hf)^(1/)得:V=^^取系数C=100,得V=*100*^*^=/s 水力学课后习题答案(八): 水力学习题盛水容器的形状如图所示,已知各水面的高程△1=,△2=,△3=,△4=,求1,2,3,4点的相对压强?不好意思图形我不会画,是上底长下底短,哪位高手帮忙能解决吗?各点的正常压强求出来后,以其中某一点作为零点其余的各点压强同时减去这点的压强,就是其他点相对与这点的压强水力学课后习题答案(九):求理论力学第七版课后习题答案1、很高兴为您回答,但我没有题目内容啊!2、自己亲自做吧.网上(如:百度文库)可能查找到一些答案,一般不全.对搞不懂的题目,可以上传题目内容,以方便为你回答.。
水力学考试题及答案
水力学考试题及答案一、选择题(每题3分,共30分)1. 流体力学中的连续介质假设是指:A. 流体是由无数个微小粒子组成的连续体B. 流体是均匀分布的C. 流体是不可压缩的D. 流体是无粘性的答案:A2. 在伯努利方程中,下列哪个物理量保持不变?A. 动压B. 静压C. 总压D. 动能答案:C3. 下列哪个流体是理想流体?A. 空气B. 水C. 汽油D. 所有流体答案:D4. 在流体力学中,流线是指:A. 流体颗粒的轨迹B. 流体颗粒的瞬时速度方向C. 流体颗粒的运动轨迹D. 流体颗粒的加速度方向答案:B5. 在不可压缩流体中,下列哪个条件是流体不可压缩的必要条件?A. 密度不变B. 压力不变C. 温度不变D. 流速不变答案:A6. 流体力学中的雷诺数是用来判断:A. 流动的稳定性B. 流动的层流或湍流C. 流体的粘性D. 流体的可压缩性答案:B7. 在明渠流动中,临界水深是指:A. 水面刚好接触渠底的深度B. 水面刚好接触到渠顶的深度C. 水面流速等于零的深度D. 水面流速达到最大值的深度答案:D8. 下列哪个公式是计算流体阻力的公式?A. 牛顿第二定律B. 柯西-黎曼方程C. 阻力系数公式D. 伯努利方程答案:C9. 流体力学中的托里拆利定理适用于:A. 静止流体B. 等速流动的流体C. 加速流动的流体D. 均匀流动的流体答案:A10. 在管道流动中,下列哪个因素会影响流体流动的阻力?A. 流体的粘度B. 管道的直径C. 流体的速度D. 所有以上因素答案:D二、填空题(每题5分,共30分)11. 在流体力学中,流体的连续性方程表示______。
答案:质量守恒12. 流体力学中的伯努利方程描述了______、______和______之间的关系。
答案:流速、压力、高度13. 流体的粘性是描述流体______特性的物理量。
答案:内部摩擦14. 在不可压缩流体中,流体的压缩性可以用______来表示。
《水力学》练习题库(含参考答案)
《水力学》练习题库(含参考答案)一、单选题(共50题,每题1分,共50分)1、从达西公式及沿程水头损失的变化规律来看,渗流符合()。
A、急流B、层流C、缓流D、紊流正确答案:B2、明渠均匀流中,水流在一定距离上因渠底高程降落而引起的势能减小值恰好用于克服水头损失,从而保证了()沿程不变。
A、动能B、总机械能C、位能D、势能正确答案:A3、对河渠或管道而言,流量的大小实际上反映了河渠或管道的()。
A、断面尺寸B、水力坡度C、断面形状D、过流能力正确答案:D4、渗透系数是反映土壤()的一个综合指标,其大小主要与土颗粒的形状、大小、级配及水温有关。
A、容水能力B、持水能力C、给水能力D、透水能力正确答案:D5、从一点分开而不在另一点汇合的管道称为()。
A、管网B、分叉管道C、并联管道D、串联管道正确答案:B6、闸孔出流的流量系数综合反映水流能量损失和收缩程度对()的影响。
A、过流能力B、闸后流速分布C、闸前流速分布D、收缩水深正确答案:A7、水击现象与调压系统的液面波动都属于()。
A、急变流B、恒定流C、非恒定流D、渐变流正确答案:C8、在水力学中,通常把水的密度视为常数,采用一个标准大气压下,温度为4℃的蒸馏水的密度作为计算值,其值为()kg/m3。
A、900B、1030C、800D、1000正确答案:D9、()是某一瞬时在流场中绘出的曲线,该曲线上每一点处的流速矢量均与该曲线相切。
A、迹线B、等速线C、等势线D、流线正确答案:D10、如果泄水建筑物下游收缩断面水深相共轭的跃后水深小于下游水深,则可以判定泄水建筑物下游发生()衔接。
A、远驱水跃B、临界水跃C、淹没水跃D、稳定水跃正确答案:C11、河道中的洪水过程及潮汐现象是典型的()例子。
A、恒定流B、非恒定流C、均匀流D、非均匀流正确答案:B12、当明渠水流的雷诺数大于 500 时,可以判断液流型态为()B.。
A、层流B、紊流C、缓流D、急流正确答案:B13、堰流的()间接地反映堰的过流能力大小。
水力学考试试题与答案.doc
水力学考试试题与答案1、选择题:(每小题 2 分)(1)在水力学中,单位质量力是指() a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力; c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
答案:c (2)在平衡液体中,质量力与等压面() a、重合; b、平行 c、相交; d、正交。
答案:d (3)液体中某点的绝对压强为 100kN/m2,则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案:b (4)水力学中的一维流动是指( a、恒定流动; b、均匀流动; c、层流运动; d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
答案:d (5)有压管道的管径 d 与管流水力半径的比值 d /R=() a、8; b、4; c、2; d、1。
答案:b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 ? 与边壁相对粗糙度和雷诺数 Re 都有关,即可以判断该液体流动属于 a、层流区;答案: c (7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头 H = 250m,则管道中原来的流速 v0 为 a、1.54m 答案:c (8)在明渠中不可以发生的流动是( a、恒定均匀流; c、非恒定均匀流;答案:c (9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是(答案:b (10)底宽b=1.5m 的矩形明渠,通过的流量 Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深 h = 0.4m,则该处水流的流态为 a、缓流; b、急流; c、临界流;答案:b1)b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区b 、2.0mc 、2.45m )d、3.22mb、恒定非均匀流; d、非恒定非均匀流。
)。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
(11)闸孔出流的流量 Q 与闸前水头的 H( a、1 次方答案:d (12)渗流研究的对象是(答案:a (13)测量水槽中某点水流流速的仪器有 a、文丘里计 b、毕托管 b、2 次方 c、3/2 次方)成正比。
(完整版)水力学试题带答案
(完整版)水力学试题带答案一、选择题(每题5分,共25分)1. 水力学是研究下列哪一种现象的科学?A. 流体的运动规律B. 流体的力学性质C. 流体的热力学性质D. 流体的电磁性质答案:A2. 在流体静力学中,下列哪一项是错误的?A. 流体的压强与流体的高度成正比B. 流体的压强与流体的密度成正比C. 流体的压强与重力加速度成正比D. 流体的压强与流体的体积成正比答案:D3. 下列哪一种流体是牛顿流体?A. 水泥浆B. 油脂C. 粘土D. 气体答案:B4. 在流体动力学中,下列哪一项是连续方程的表述?A. 流体的质量守恒B. 流体的动量守恒C. 流体的能量守恒D. 流体的压强分布规律答案:A5. 下列哪一项是伯努利方程的适用条件?A. 流体不可压缩B. 流体不可粘C. 流体做稳定流动D. 所有以上条件答案:D二、填空题(每题5分,共25分)6. 水力学中的连续性方程表示______。
答案:流体的质量守恒7. 伯努利方程表示______。
答案:流体在流动过程中,动能、势能和压能的转化和守恒8. 流体的粘度与______有关。
答案:温度9. 在流体静力学中,压强与______无关。
答案:流体的流速10. 在流体动力学中,流体的流动可分为______和______。
答案:层流和湍流三、计算题(每题25分,共75分)11. 一圆柱形水箱,直径为2米,高为3米,水箱内装有水,水面高度为2米。
求水箱底部受到的压强。
解:根据流体静力学公式,压强p = ρgh,其中ρ为水的密度,g为重力加速度,h为水面到水箱底部的高度。
已知:ρ = 1000 kg/m³,g = 9.8 m/s²,h = 2 m代入公式得:p = 1000 kg/m³ × 9.8 m/s² × 2 m = 19600 Pa答案:水箱底部受到的压强为19600 Pa。
12. 一管道中的水流速度为2 m/s,管道直径为0.1米。
水力学习题及答案212
第一章绪论1-1 已知某水流流速分布为10/172.0yu =,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m 。
(1)求y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度;(2)若水的运动粘滞系数s cm /1010.02=ν,计算相应的切应力。
解:(1)10/910/9072.010172.0--=⨯⨯=y y dy du 则y=0.1处的流速梯度为:572.01.0072.010/91.0=⨯=-=y dy duy=0.5处的流速梯度为:134.05.0072.010/95.0=⨯=-=y dyduy=1.0m 处的流速梯度为:072.00.1072.010/90.1=⨯=-=y dydu(2)切应力 dydu dy du dy du dy du ⨯⨯=⨯⨯===--4410082.101001010.02.998ρυμτ 则y=0.1处的切应力为:Pa dy duy y 41.041.01077.510082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=0.5处的切应力为:Pa dy du y y 45.045.01035.110082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=1.0处的切应力为:Pa dydu y y 401.140.110726.010082.10-=-=⨯=⨯⨯=τ1-3 容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;(2)容器以等加速度g 垂直向上运动;(3)容器以等加速度g 垂直向下运动。
解:(1)容器静止时 液体所受质量力只有重力三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g f z -=(z 轴垂向向上为正)(2)容器以等加速度g 垂直向上运动时,液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g g g f z 2)(-=-+-=(z 轴垂向向上为正)(3)容器以等加速度g 垂直向下运动时 液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f 0=+-=g g f z (z 轴垂向向上为正)1-4 根据牛顿内摩擦定律,推导动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的量纲。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第一章绪论1-1 已知某水流流速分布为10/172.0yu =,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m 。
(1)求y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度;(2)若水的运动粘滞系数s cm /1010.02=ν,计算相应的切应力。
解:(1)10/910/9072.010172.0--=⨯⨯=y y dy du 则y=0.1处的流速梯度为:572.01.0072.010/91.0=⨯=-=y dy duy=0.5处的流速梯度为:134.05.0072.010/95.0=⨯=-=y dyduy=1.0m 处的流速梯度为:072.00.1072.010/90.1=⨯=-=y dydu(2)切应力 dydu dy du dy du dy du ⨯⨯=⨯⨯===--4410082.101001010.02.998ρυμτ 则y=0.1处的切应力为:Pa dy duy y 41.041.01077.510082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=0.5处的切应力为:Pa dy du y y 45.045.01035.110082.10-=-=⨯=⨯⨯=τy=1.0处的切应力为:Pa dydu y y 401.140.110726.010082.10-=-=⨯=⨯⨯=τ1-3 容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;(2)容器以等加速度g 垂直向上运动;(3)容器以等加速度g 垂直向下运动。
解:(1)容器静止时 液体所受质量力只有重力三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g f z -=(z 轴垂向向上为正)(2)容器以等加速度g 垂直向上运动时,液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f g g g f z 2)(-=-+-=(z 轴垂向向上为正)(3)容器以等加速度g 垂直向下运动时 液体所受质量力有重力和惯性力,其中惯性力和物体运动的加速度方向相反,三个方向单位质量力分别为:0==y x f f 0=+-=g g f z (z 轴垂向向上为正)1-4 根据牛顿内摩擦定律,推导动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的量纲。
解:根据牛顿内摩擦定律知 内摩擦力 dyduAT μ= 可得动力粘滞系数dyAduT/=μ 其量纲为[][][][]LT M T L L T ML dy du A T ===///22μ运动粘滞系数ρμν=量纲为[][][]123//-===T L L M LT M ρμν 1-6 一底面积为40×45cm 2的矩形平板,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,斜面倾角θ=22.62º,如图所示。
已知平板运动速度u=1m/s ,油层厚mm 1=δ,由平板所带动的油层的运动速度是直线分布。
试求润滑油的动力粘滞系数μ。
题1-6图解:如图平板所受作用力包括:重力G 、斜面的支撑力N 、摩擦力T 由受力平衡得:N G T 85.1862.22sin 8.95sin =︒⨯⨯==θdydu AT μ= 可得 23/1047.0101145.040.085.18m s N dy du A T ⋅=⨯⨯⨯==-μ第二章 流体静力学2-1 一封闭水箱自由面上气体压强p 0=25kN/m 2,h 1=5m ,h 2=2m 。
求A 、B 两点的静水压强。
题2-1图解:23310/7458.9101025m kN gh p p A =⨯⨯+⨯=+=ρ23321/6.44)25(8.9101074)(m kN h h g p p A B =-⨯⨯-⨯=--=ρ2-3 如图所示为一复式水银测压计,已知m 3.21=∇,m 2.12=∇,m 5.23=∇,m 4.14=∇,m 5.35=∇。
试求水箱液面上的绝对压强0p =?题2-3图解:已知断面1上作用着大气压,因此可以从点1开始,通过等压面,并应用流体静力学基本方程式,逐点推算,最后便可求得水箱液面上的绝对压强。
应用等压面,根据式(2-3-5)可得)( 2112∇-∇+'='g p p H ρ,)( 2323∇-∇-'='g p p ρ,)( 4334∇-∇+'='g p p H ρ,又)(45450∇-∇-'='='g p p p ρ。
联立求得 )()()()(4543232110∇-∇-∇-∇+∇-∇-∇-∇+'='g g g g p p H H ρρρρ。
将已知值代入上式,得223323323323320357.9kN/m 1.4m)(3.5m 9.8m/s kg/m 101 1.4m)(2.5m 9.8m/s kg/m 1013.61.2m)(2.5m 9.8m/s kg/m 1011.2m)(2.3m 9.8m/s kg/m 1013.698kN/m =-⨯⨯⨯--⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯--⨯⨯⨯+='p2-4 某压差计如图所示,已知H A =H B =1m ,ΔH =0.5m 。
求:B A p p -。
题2-4图解:由图可知,1-1面为等压面,根据压强公式可得h g p p gh p H A A ∆+==+ρρ21,h g gh p p H A A ∆-+=ρρ2同时,B B gh p p ρ-=3由于水银柱和水柱之间为空气,密度可忽略不计,则32p p =,得B B H A A gh p h g gh p ρρρ-=∆-+将已知数代入公式,得2233233kN/m 04.47)1m m 1(9.8m/s kg/m 1010.5m 9.8m/s kg/m 1013.6)(=+⨯⨯⨯-⨯⨯⨯=+-∆=-B A H B A h h g h g p p ρρ 2-6 盛同一种液体的两容器,用两根U 形差压计连接。
上部差压计A 内盛密度为Aρ的液体,液面高差为A h ;下部差压计内盛密度为B ρ的液体,液面高差为B h 。
求容器内液体的密度ρ(用A ρ,B ρ,A h ,B h 表示)。
题2-6图 (图中A 、B 分别换为A h 、B h )解:如图,1-1为等压面,根据压强公式可得A A A gh y y g h y g y y x g ρρρρ--=+-++)()()(31321化简可得A A gh gx )(ρρρ-= (1)同样由等压面2-2,可得 B B gh gx )(ρρρ-= (2)联立式(1)和式(2)可得:BA AA B B h h h h ++=ρρρ2-7 画出下列图中各标有文字的受压面上的静水压强分布图(f )题2-7图((f )中左端水面下加ρ,并取掉r )2-8 画出下列图中各标有文字曲面上的压力体图,并标出垂直压力的方向。
题2-8图(请排两行,各4个)2-9 水闸两侧都受水的作用,左侧水深3m 、右侧水深2m 。
试求作用在单位宽度闸门上静水总压力的大小及作用点位置(用图解法和解析法分别求解)。
解:(1)图解法:绘出静水压强分布图,如图:mm压强分布图的面积:m kN h h gh h h g /5.24)23(28.910)23(8.91021)()(21323212221=-⨯⨯⨯+-⨯⨯⨯=-+-=Ωρρ作用于单宽上的静水总压力 kN b P 5.245.241=⨯=Ω= 压力中心的位置:设P 距底部距离为e左侧水体对水闸的静水总压力为:kN b P 1.4438.9102112311=⨯⨯⨯⨯=Ω=右侧水体对水闸的静水总压力为:kN b P 6.1928.9102112322=⨯⨯⨯⨯=Ω=根据合力矩=分力矩之和可得:2211e P e P Pe -=m e 27.15.24/)326.19331.44(=⨯-⨯= (2)解析法:图中可知:m h h c 5.123211===211331m bh A =⨯== m h h c 0.122222===222221m bh A =⨯== kN A gh P c 1.4435.18.9103111=⨯⨯⨯==ρ kN A gh P c 6.1920.18.9103222=⨯⨯⨯==ρ作用于水闸上的静水总压力:kN P P P 5.246.191.4421=-=-=求压力中心位置:m A l Il l c c c d 0.235.1311215.1211111=⨯⨯⨯+=+=m A l Il l c c c d 33.222211212222222=⨯⨯⨯+=+=2211d d d l P l P Pl -=m l d 73.15.24/)33.26.190.21.44(=⨯-⨯=2-12 两水池隔墙上装一半球形堵头,如图。
已知:球形堵头半径R=1m ,测压管读数h=200mm 。
求:(1)水位差ΔH ;(2)半球形堵头的总压力的大小和方向。
解:(1)如图1-1’为一等压面21gh p ρ=gh h h g p H ρρ+-=)(1'11221,)(h h H gh gh h h g H -=∆=+-ρρρm mm h H H 52.22520200)16.13(==⨯-=-=∆ρρρ(2)水平分力:铅垂投影面面积:22214.3114.3m R A x =⨯==π 投影面形心的淹没深度:H ∆+==l h l h c c 右左,kN HA g A gh A gh P x x c x c x 5.7714.352.28.91000=⨯⨯⨯=∆=-=ρρρ左右 方向:水平向左 (3)铅垂分力:因左右两侧压力体相互抵消,0=z P (4)总压力:kN P P x 5.77== 方向:水平向左2-14 圆弧门如图所示。
门长2m 。
(1)求作用于闸门的水平总压力及其作用线位置。
(2)求垂直总压力及其作用线方向。
解:(1)水平分力:铅垂投影面面积:2422m br A x =⨯==投影面形心的淹没深度:m r h h c 42232=+=+= kN A gh P x c x 8.156448.91000=⨯⨯⨯==ρ 方向:水平向右(2)铅直分力:压力体如图,压力体体积3228.1842232m bA V ACDE=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⨯⨯==π kN gV P z 1.17928.188.91000=⨯⨯==ρ 方向:铅垂向上 (3)总压力:kN P P P z x 04.2381.1798.1562222=+=+= (4)作用力方向合力指向曲面,其作用线与水平向夹角:ο8.48)8.1561.179arctan(arctan===x z P P α 2-16 如图所示,涵洞进口设圆形平板闸门,其直径d=1m ,闸门与水平面成o60=α倾角并铰接于B 点,闸门中心点位于水下4m ,门重G=980N 。