?程流體?學習題第?部分流體及其物理性質1、按連續介質的概念，流體質點是指：D、?何尺?同流動空間相?是極?量，?含有?量分?的微元體。2、與?頓內摩擦定律有關的因素是：A、壓強、速度和粘度；B、流體的粘度、切應?與?變形率；C、切應?、溫度、粘度和速度；D、壓強、粘度和?變形。3、在研究流體運動時，按照是否考慮流體的粘性，可將流體分為：A、?頓流體及??頓流體；B、可壓縮流體與不可壓縮流體；C、均質流體與?均質流體；A、粘度為常數C、不可壓縮5、流體運動黏度υ的國際單位是：A、m2/s；D、N·s/m2。6、液體黏度隨溫度的升??，?體黏度隨溫度的升??。D、減?，減?7、下列說法正確的是：A、液體不能承受拉?，也不能承受壓?B、液體不能承受拉?，但能承受壓?C、液體能承受拉?，但不能承受壓?A、不斷膨脹直到充滿容器的；（1）連續介質假設（2）?頓流體（3）流體微團如圖所?為壓?表校正器。器內充滿壓縮系數為βp＝4.75×10－101/Pa的油液，器內壓?為105Pa時油液的體積為200mL。現??輪絲桿和活塞加壓，活塞直徑為1cm，絲桿螺距為2mm，當壓?升??20MPa時，問需將?輪搖多少轉？=β,得04.12002.001.014.31089.144262==?=-δπdVn約需要將?輪搖12轉。13、在相距1mm的兩平?平板之間充有某種黏性液體，當其中?板以1.2m/s的速度相對于另?板作等速移動時，作?于板上的切應?為3500Pa。試求該液體的黏度。解：由ddvyτμ=，3d11035002.917Pasd1.2yvμτ-?==?=?有?塊30×40cm2的矩形平板，浮在油?上，其?平運動的速度為10cm/s，油層厚度δ=10mm，油的動?粘度μ=0.102Pa·s，求平板所受的阻?。根據?頓內摩擦定律，得平板所受的阻?為N12.04.03.001.001.0102.0dd=??-?==AyuTμ第?部分流體靜?學1、??學中，單位質量?是指作?在單位液體上的質量?。A、?積B、體積C、質量D、重量2、在重?作?下靜?液體中，等壓?是?平?的條件是D、同?種液體，相互連通。3、壓?表的讀值是：B、絕對壓強與當地??壓的差值；C、絕對壓強加當地??壓；D、當地??壓與絕對壓強的差值。4、相對壓強是指該點的絕對壓強與D、真空壓強。5、圖?容器內盛有兩種不同的液體，密度分別為1ρ,2ρ,則有AA21ρρ+=+C、gpB21ρρ+=+OA、637002mN；B、666402mNC、695802mN8、對于相對平衡液體，有：A、等壓面不一定是水平面；B、液體內部同一等壓面上各點，處在自由液面下同一深度的面上；pzgpzρρ2211+=+（對于任意的21,zzD、)ddd(dzZyYxXp++=ρ不成立。9、對于相對平衡液體，說法正確的是：A、等壓面與質量力不正交；B、等壓面不可能為水平面；C、等壓面的形狀與液體密度有關；D、兩種液體的交界面為等壓面。10、等壓面與質量力關系是：D、無關11、露天水池，水深5m處的相對壓強為：A、5kPa、D、205kPa12、流體處于平衡狀態的必要條件是：（2）絕對壓?、相對壓?與真空度之間的關系15、圖?封閉容器中有空?、油和?三種流體，壓?表A讀數為－1.47N/cm2。(1)試繪出容器側壁上的靜壓?分布圖；(2)求?銀測壓計中?銀柱?度差。設油?分界?上的相對壓?為pm1，容器底部的相對壓?為pm2，U型管左側汞?分界?上的相對壓?為pm3，油深為h1，?深為h2，根據靜?學?程，得Pa5901398107.01047.1410m1m=??+?-=+=hpp油γPa2552129810590121m2m=?+=+=hpp?γPa314076.098102552132m3m=?+=+=hpp?γ(1)根據以上數據即可繪出容器側壁上的靜壓?分布圖(上圖)；(2)?銀測壓計中?銀柱?度差為mm235m235.098106.13314073=?汞γph試按復式?銀測壓計的讀數算出鍋爐中??上蒸汽的絕對壓強p。已知：H=3m，h1=1.4m，h2=2.5m，h3=1.2m，h4=2.3m，?銀的密度ρHg=13600kg/m3。()()a34Hg232OH2()()a3412Hg321OH2()()()()()Pa14.3663101013252.15.24.13807.910004.15.22.13.2807.913600a321OH1234Hg2=+-+-??--+-??=+-+---+-=phhhHghhhhgpρρ()()()()()Pa366300.6831013252.15.24.1380665.910004.15.22.13.280665.913600a17、U形?銀壓差計中，已知h1＝0.3m，h2＝0.2m，h壓?為pA＝24.5kPa，酒精的?重為0.8，試求B點空?的相對壓?。解：因為左右兩側的U型管，以及中部的倒U型管中1、2、3點所在的?平?均為等壓?，依據題意列靜?學?程，得3B3hpp汞γ+=，232hpp酒精γ-=，221hpp汞γ+=，121A)(phhp=++?γ將以上各式整理后，可得到B點空?的相對壓?為10906.2)]25.02.0(6.132.08.0)2.03.0[(9810105.24)()(4332221AB?-=+?-?++?+?=+-+++=hhhhhpp汞酒精?γγγ以mH2O表?為OmH96.2981010906.224B-=?-==?γph?矩形?箱長為l＝2.0m，箱中靜???箱頂低h＝0.4m，問?箱運動的直線加速度多?時，?將溢出?箱解：建?坐標系如圖所?，?箱中?所受單位質量?分別為af-=x，0y=f，gf-=z代?等壓?微分?程(2－13)式，積分后得等壓??程為1-=，hz=代?上式得加速度為2m/s924.30.081.922=??==-=lghgxza19、如圖所?為繞鉸鏈O轉動的傾斜?α=60°的?動開啟式?閘，當?閘?側的?位H=2m，另?側的?位h=0.4m時，閘門?動開啟，試求鉸鏈??閘下端的距離x。解：設?閘寬度為b，?閘左側?淹沒的閘門長度為l1，?閘右側?淹沒的閘門長度為l2。作?在?閘左側壓?為111AghFcpρ=其中αραρsin2sin221b作?在?閘右側壓?為2其中αραρsin2sin222b由于矩形平?的壓?中?的坐標為22=+=+=所以，?閘左側在閘門?上壓?中?與??距離為αsin321HxD?=?閘右側在閘門?上壓?中?與??距離為α對通過O點垂直于圖?的軸取矩，設?閘左側的?臂為d1，則()xxldD=-+111得()αααsin3sin32sin111HxHH--=--=設?閘右側的?臂為d2，則()xxldD=-+222得()αααsin3sin32sin222hxhh--=--=當滿?閘門?動開啟條件時，對于通過O點垂直于圖?的軸的合?矩應為零，因此02211=-dFdFpp-=?-ααρααρsin3sin2sin3sin222hxbghHxbgH?-=-ααsin3sin322hxhHxH3322sin31-α233sin31sin31αα()m0.7954.024.04.02260sin3122=++?+?=x20、如圖所?，在蓄?容器垂直壁的下?有?1／4圓柱?的部件AB，該部件的長度l=1.0m，半徑R=0.4m，?深h=1.2m，試求作?在部件AB上的靜?總壓?，要求繪制?平分?的壓強分布圖和鉛垂分?的壓?體圖。21、蓄?容器上有三個半球形的蓋，容器中裝滿?，如圖下所?。已知：液??H＝2.5m，容器?h＝1.5m，蓋的半徑R＝0.5m。求：作?于三個半球形蓋的?靜壓?。22、矩形閘門AB寬為1.0m，左側油深h1=1m，?深h2=2m，油的?重為0.795，閘門傾?α=60o，試求閘門上的液體總壓?。解：設油，?在閘門AB上的分界點為E，則油和?在閘門上靜壓?分布如圖所?。現將壓?圖F分解成三部分1F，2F，3F,?123FFFF=++，其中1.155msinsin60hAEα=2.31msinsin60hEBα=10.795981017799Pah=??=277999810227419Pah=??=()I(274197799)2.3122661N22FppEB=-?=?-?=故總壓力1234504180162266145.18kNFFFF=++=++=一弧形閘門，寬2m，圓心角α=30°,半徑r＝3m，閘門轉軸與水平面齊平，求作用在閘門上的靜水總壓力的大小與方向(即合力與水平面的夾角)。解：由圖可知m5.130sin3sin=?==αrh弧形閘門所受的水平分力為N10207.25.12981021γ21422x?===bhPγ弧形閘門所受的水平分力為γ121(2Pz-==N1097.798102)30cos35.121314.3121(32?=-??=總合力為kN46.2397.707.22222z2x=+=+=PPP總合力與水平面的夾角為86.1907.2297第三部分流體動力學1、用歐拉法表示流體質點的加速度a等于：A、22drvtvvtvvvA、流動隨時間按?定規律變化；B、各空間點上的運動要素不隨時間變化；C、各過流斷?的速度分布相同；D、遷移加速度為零。3、?元流動限于：A、流線是直線；B、速度分布按直線變化；C、運動參數是?個空間坐標和時間變量的函數；D、運動參數不隨時間變化的流動。A、當地加速度為零；B、遷移加速度為零；C、向?加速度為零；D、合成加速度為零。5、變直徑管，直徑D1=320mm，D2=160mm，流速v1=1.5m/s，v2為：A、3m/sB、4m/sC、6m/sD、9m/s6、恒定流動中，流體質點的加速度：C、隨時間變化?變化；D、與時間?關。7、在流動中，流線和跡線重合。8、粘性流體總?頭線沿程的變化是：A、沿程下降B、沿程上升C、保持?平D、前三種情況都有可能9、粘性流體測壓管?頭線的沿程變化是：A、沿程下降B、沿程上升C、保持?平D、前三種情況都有可能10、流線與流線，在通常情況下：A、能相交，也能相切；B、僅能相交，但不能相切；C、僅能相切，但不能相交；D、既不能相交，也不能相切。11、歐拉法研究的變化情況。A、每個質點的速度B、每個質點的軌跡C、每個空間點的流速D、每個空間點的質點軌跡12、應?總流的伯努利?程時，兩截?之間。A、必須都是急變流B、必須都是緩變流C、不能出現急變流D、可以出現急變流13、歐拉法描述流體質點的運動：伯努利?程中2斷?流體的總機械能。16、?平放置的漸擴管，如忽略?頭損失，斷?中?的壓強，有以下關系：?丘?管?于測量（）。A、?于??壓B、等于??壓C、?于??壓動能修正系數是反映過流斷?上實際流速分布不均勻性的系數，流速分布，系數值，當流速分布時，則動能修正系數的值接近于。C、越不均勻；越?；均勻；零。動量?程式中流速和作??。A．流速有?向，作??沒有?向。B．流速沒有?向，作??有?向。簡答題（1）拉格朗?法與歐拉法的區別（2）流線與跡線（3）過流斷?（4）伯努利?程的物理意義（5）??與?蝕（6）控制體22、圖??有壓管道，?管直徑dA=0.2m，?管直徑dB=0.4m，A點壓強?頭為7mH2O，B點壓強?頭為4mH2O，已知?管斷?平均流速vB=1m/s，B點?A點?1m。求管中?流的?向。?管直徑50mm，末端的閥門關閉時，壓?表讀數為21kN/m2，閥門打開后讀數降?5.5kN/m2，如不計管中的壓頭損失，求通過的流量。211=??==??銀壓差計測量?管中的點速度u，如讀數Δh＝60mm，求該點流速。解：根據題意，由流體靜?學?程，得h列伯努利?程，基準?取在管軸線上，得2021則85.31006.01081.9)16.13(2)(2)30=-?=-=h流量為0.06m3/s的?，流過如圖所?的變直徑管段，截?①處管徑d1=250mm，截?②處管徑d2＝150mm，①、②兩截??差為2m，①截?壓?p1＝120kN/m2，壓頭損失不計。試求：?向下差計的讀數。解：(1)由連續性?程，得m/s223.125.014.306dQuπm/s397.315.014.306222=??==(2)列出①、②兩截?間的伯努利?程，基準?取在②截?上；同時列出U型管的靜?學?程，g22211得223322222112kN/m6.134N/m106.13410)397.321223.121281.9120(22=?=??-?+?+=-++=γγγguguHppmm6.40m0406.01081.9)16.13(10)281.96.134120()(3321==??-??+-=-+-=γγγ?汞Hpph26、供?系統如圖所?。已知?箱內壓?P4為30??柱，所有管道的直徑100mm。泵前真空度為6??柱，吸?管沿程損失不計，排出管沿程損失hL3-4=16m?柱，濾?處局部損失為4倍速度?頭，每個彎頭局部損