第十一章流体力学练习题.

第十一章“流体力学”练习题

一、选择题

1．关于压强的下列说法正确的是哪一个？（A ）压强是矢量； （B ）容器内液体作用在容器底部的压力等于流体的重力；（C ）任何相对容器静止的流体内两点的压强差等于gh ρ，

ρ为流体的密度，h 为两点高度差，g 为地球表面的重力加速；

（D ）在地球表面一个盛有流体的容器以加速度a 竖直向上运动，则流体中深度为 h 处的压强0p a g h p ++=）（ρ 。

( )

2．一木块浮在一桶水的水上面，将桶固定在电梯内，当电梯加速上升时，木块进入水中的深度将（A ）增大；（B ）减小；（C ）不变；（D ）不能确定。( )

3．如图表示一种简单的测量水速的比多管设水速为v ，管内水面相对于水面的高度为h ，下列哪一种表述正确地说明了h 和v 之间的关系？（A ）h 与v 成正比； （B ）h 与v 成正比； （C ）h 与2v ； （D ）h 与v 成反比。 ( )

4．如图所示，表示稳定供应的水流过一根水平的玻璃管，这根管子在其中部具有如图所示的那种收缩形状，则下列图线中能最正确的描绘压强p 随x 变化关系的图是

）。

），（），（），（（d c b a ( ) 5．如图所示，虹吸管截面均匀，水自开口处流出，下列说法哪个正确? （A ）因为c b a 、、三点位于同一高度，所以c a p p p b ==；（B ）设e 点和f 点位于同一高度，水平管中水流动的原因是f e p p ；（C ） ;gh p p c d ρ=-（D ）C 点处的流体微团在重力作用下有加速度。

( )

6．如图所示水平管中的理想流体作稳定流动时的三条水平线流，设流体在左方流动时，横截面上各点的流速相同，则在虚线所示截面上三点c b a 、、的流速满足关系式 （A ）a v

＞b v ＞c v （B ） a v ＜b v ＜c v （C ）a v =b v ＞c v （D ）a v =b v =c v 。 ( )

7．在足够长的管中盛有粘性液体，放入一钢球，由静止开始向下运动，则：（A ）钢球运动越来越快，其速度可增加到任意数值；（B ）钢球运动先是越来越快，后来越来越慢，最后静止不动。（C ）钢球运动先是越来越快，后来逐渐减慢，达到某一稳定的速度；（D ）钢球运动越来越快，最后达到稳定的速度 。 ( )

二、计算题

11.2.1 若被测容器A 内水的压强比大气压大很多时，可用图中的水银压强计.

（1） 此压强计的优点是什么？

(2)如何读出压强？设cm h cm h cm h cm h 30,60,45,504321=∆=∆=∆=∆.求容器内压强是

多少大气压.

11.2.4 所谓流体内的真空度，指该流体内的压强与大气压的差数.水银真空计如图所示.设h=50m，问容器B内的真空度是多少2

N?

/m

11.2.6 (1)盛有液体的容器以重力加速度自由下落，求液体内各点压强；

（2）若容器以竖直向上加速度a上升，求压强水深度的分布；

(3) 若容器以竖直向下加速度a＜g下落，求液内压强随深度的分布.

11.2.7 河床的一部分为长度等于b半径为a的四分之一柱面柱面的上沿深度为h，求水作用于柱面的总压力的大小、方向和在柱面上的作用点.

11.2.8 船的底舱处开一窗，可借此观察鱼群，窗长为

1m半径为R=0.6m的四分之一圆柱面，水面距窗的上沿

h=0.5m，求水作用于窗面上的总压力的大小、方向、作用

点.

11.2.10 根据新数据，布达拉宫的海拔高度为3756.5m，试求该处的压强，并求为海平面压强的几分之几.

11.4.1 如下图所示，容器内水的高度为H，水自离自由表面h深的小孔流出. （1）

求水流达到地面的水平射程x，（2）在水面以下多深的地方另开一小孔可使水流的水平水射程与前者相等？

11.4.2 参阅下图，水深为H.（1）在多深的地方开孔，可使水流具有最大的水平射程；

（2）最大的水平射程等于多少？

11.4.4 容器A和B中装有同种液体，可视为理想流体，水平管横截面S D=2S C，容器A的横截面S A>>S B，求E管中的液柱高度（ρ液>>ρ空气）。

11.4.5 装置如图所示，出水口堵塞时，竖直管内和容器内的水面在同一高度，打开塞子后，水即流出，视水为理想流体，等截面的水平管直径

比筒径小很多，求直管内的液面高度。

x

11.5.1 研究射流对挡壁的压力，射流流速为v，流量为Q，流体密度等于ρ，求图中(a),(b)两种情况下射流作用于挡壁的压力

11.6.2 容器盛有某种不可压缩粘性流体，流动后各管内液柱高如图所示，液体密度为1g/cm3，不计大容器内能量损失，水平管截面积相同，求出口流速。