流体的力现象知识点总结

流体的力现象知识点总结
流体的力现象知识点总结

流体的力现象

一、在流体中运动

1、把具有____________液体和气体叫流体。

2、伯努利原理:________________________________。应用:飞机的机翼是如何获得升力的?

二、认识浮力

1、定义:一切浸入液体(气体)中的物体,都受到液体对

它__________的力叫浮力,其方向是_____________。

2、浮力产生的原因:_______________________________。

(你能画图表示吗?)

3、阿基米德原理:____________________________。这一

原理对气体也适用。

用公式表示:F浮=_____________________。特别注意:式中ρ是谁的密度?V排一定等于物体的体积吗?

三、科学探究浮力的大小

浮力的计算方法及公式:

1:称量法:F浮=G-F(解释);2、压力差法:F浮=F向上-F 解释)3:平衡法:F浮=G物=G排=ρ液gV排;(解释)4:向下;(

公式法:(根据阿基米德原理)F浮=G排=ρ液gV排

四、沉与浮

1、浸在液体中的物体,其沉浮由它在液体中受到的浮力F浮与其重力G物的大小关系决定。沉浮条件:①当________时,

物体上浮;②当________时,物体悬浮;③当__________时,物体漂浮;④当___________时,物体下沉。(你能画图说明上述条件吗?悬浮和漂浮有什么区别?)

2、实心物体的浮沉,也可通过比较物体和液体的密度判断:

①当________时,物体上浮;②当________时,物体悬浮;

③当__________时,物体漂浮;④当___________时,物体下沉。

3、浮沉条件在实际生活中的应用:轮船、潜水艇、热气球。轮船的排水量是指:_______________________________。(问题:当轮船从大海驶入长江后它受到的浮力如何变化?它是浮上来一些还是沉下一些?)潜水艇是通过改变_________来实现上浮和下潜的。

八年级物理下册 第十章《流体的力现象》复习教案 教科版

第十章流体的力现象 一、复习目标 1. 在流体中运动 2. 认识浮力 二. 重点、难点: 1. 知道流体的压强与流速的关系 2. 了解飞机的升力是怎样产生的 3. 通过观察认识浮力的存在 4. 学会用弹簧测力计测量浮力的大小 三. 知识点分析: 鸟儿能在天空中翱翔,依据鸟的原理而设计的滑翔机大家听说过吗?你知道第一个设计滑翔机的人是谁吗?在1891年,德国的奥托·李林达尔模仿仙鹤的翅膀形状,设计和制造了第一架滑翔机,实现了飞行的梦想,鸟翼向上运动,肯定是有一个力作用在它上面了,而这个力呢,由于它有提升物体的作用,所以我们把它叫做“升力”。 这个升力是怎样产生的呢?让我们来追溯一下历史:早在1738年,伯努利就发现了流体压强与流速的关系,这不仅解开了鸟儿在天空翱翔的奥秘,也成了人类打开空中旅行大门的钥匙。 (一)流体压强与流速的关系 1. 流体:液体和气体有很强的流动性,统称为流体。 2. 流体压强与流速的关系: 实验探究:作如下几个实验,(1)把一纸条放在嘴边,用力从纸条上方吹气,会看到纸条飘起来。说明纸条上方的压强比下方小;纸条上方的流速大、压强却小。(2)在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹一口气,硬币就可以跳起来。(3)在两张纸的中间向下吹气,两张纸将靠在一起。 以上几个实验现象的产生原因,我们可以得到结论: (1)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大,这个规律叫伯努利原理。伯努利原理对流动的气体和液体都适用。 (2)应用:如飞机的升力、鸟的升力、在海洋中,企鹅、海豚、鳐鱼、深水飞机。 (二)飞机的升力原理 (1)笨重的飞机能够升空,与机翼的形状有关系。根据气体压强与流速的关系,为了使飞机受到向上的升力,人们把机翼做成类似飞翔的鸟的翅膀形状;向上凸起。 当气流迎面吹来时,由于相同的时间内机翼上方气流要经过的路程大于机翼下方气流经过的路程,因此下方气流速度小,压强大;上方气流速度大,压强小。机翼的上下表面受到

流体力学知识点大全-吐血整理讲解学习

流体力学知识点大全- 吐血整理

1. 从力学角度看,流体区别于固体的特点是:易变形性,可压缩性,粘滞性和表面张 力。 2. 牛顿流体: 在受力后极易变形,且切应力与变形速率成正比的流体。即τ=μ*du/dy 。 当n<1时,属假塑性体。当n=1时,流动属于牛顿型。当n>1时,属胀塑性体。 3. 流场: 流体运动所占据的空间。 流动分类 时间变化特性: 稳态与非稳态 空间变化特性: 一维,二维和三维 流体内部流动结构: 层流和湍流 流体的性质: 黏性流体流动和理想流体流动;可压缩和不可压缩 流体运动特征: 有旋和无旋; 引发流动的力学因素: 压差流动,重力流动,剪切流动 4. 描述流动的两种方法:拉格朗日法和欧拉法 拉格朗日法着眼追踪流体质点的流动,欧拉法着眼在确定的空间点上考察流体的流动 5. 迹线:流体质点的运动轨迹曲线 流线:任意时刻流场中存在的一条曲线,该曲线上各流体质点的速度方向与 该曲线的速度方向一致 性质 a.除速度为零或无穷大的点以外,经过空间一点只有一条流线 b.流场中每一点都有流线通过,所有流线形成流线谱 c .流线的形状和位置随时间而变化,稳态流动时不变 迹线和流线的区别:流线是同一时刻不同质点构成的一条流体线; 迹线是同一质点在不同时刻经过的空间点构成的轨迹 线。 稳态流动下,流线与迹线是重合的。 6. 流管:流场中作一条不与流线重合的任意封闭曲线,通过此曲线的所有流线 构成的管状曲面。 性质:①流管表面流体不能穿过。②流管形状和位 置是否变化与流动状态有关。 7.涡量是一个描写旋涡运动常用的物理量。流体速度的旋度▽xV 为流场的涡 量。 有旋流动:流体微团与固定于其上的坐标系有相对旋转运动。无旋运动:流 场中速度旋度或涡量处处为零。 涡线是这样一条曲线,曲线上任意一点的切线方向与在该点的流体的涡量方 向一致。 8. 静止流体:对选定的坐标系无相对运动的流体。 不可压缩静止流体质量力满足 ▽x f=0 9. 匀速旋转容器中的压强分布p=ρ(gz -22r2 ω)+c 10. 系统:就是确定不变的物质集合。特点 质量不变而边界形状不断变化 控制体:是根据需要所选择的具有确定位置和体积形状的流场空间。其表 面称为控制面。特点 边界形状不变而内部质量可变 运输公式:系统的物理量随时间的变化率转换成与控制体相关的表达式。

2019中考物理一轮复习10流体的力现象试题(含答案)

第十章流体的力现象 姓名:________班级:________用时:______分钟 1.(2018·巴中中考)下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是( ) A.热气球静止在空中 B.用活塞式抽水机抽水 C.火车进站时刹车后还要继续前进一段路程 D.两船并列航行时要保持安全距离 2.(2019·改编题)下列物体没有受到浮力作用的是( ) A.在水中嬉戏的小鸭B.在蓝天飞翔的老鹰 C.深海潜游的鲸鱼D.深入河底的桥墩 3.(2018·内江中考)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是( ) A.液体的密度越大,受到的浮力越大 B.浸在水中的物体,体积越大,受到的浮力越大 C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 4.(2017·菏泽牡丹模拟)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图所示的四次测量,弹簧测力计的示数分别为F1、F2、F3和F4,则( ) A.F浮=F3-F1B.F浮=F4-F1 C.F浮=F2-F1D.F浮=F2-F4 5.(2018·德阳中考)体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是( )

A.铅球受到的浮力最大 B.木块受到的浮力最大 C.铜块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 6.(2018·菏泽鄄城模拟)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则( ) A.甲杯中的盐水密度较大 B.乙杯底部所受的液体压强较大 C.甲杯底部所受的液体压力较大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 7.(2018·昆明中考)为了不饿着来昆明过冬的红嘴鸥,一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理,使其投入水中后能够漂在水面上较长时间,海鸥几乎能吃完它。膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的( ) A.质量变大B.体积变小 C.密度变大D.密度变小 8.(2019·原创题)三个质量相同的小球浮沉状态如图所示,则三个小球中受到浮力最小的是( ) A.甲B.乙 C.丙D.所受浮力一样大 9.(2019·易错题)把体积为2×10-3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( ) A.漂浮,F浮=20N B.漂浮,F浮=12N C.沉底,F浮=20N D.沉底,F浮=12N 10.(2018·玉林中考)如图所示,若“玉林号”导弹护卫舰从大海驶入珠江,下列分析正确的是 ( ) A.浮力变小,舰体上浮一些 B.浮力变大,舰体下沉一些

计算流体力学课程总结

计算流体力学课程总结 计算流体动力学(computational Fluid Dynamics,简称CFD)是通过计算机数值 计算和图像显示,对包含有流体流动和热传导等相关物理现象的系统所做的分析。是用电子计算机和离散化的数值方法对流体力学问题进行数值模拟和分析的一个分支。 流体力学和其他学科一样,是通过理论分析和实验研究两种手段发展起来的。很早就已有理论流体力学和实验流体力学两大分支。理论分析是用数学方法求出问题的定量结果。但能用这种方法求出结果的问题毕竟是少数,计算流体力学正是为弥补分析方法的不足而发展起来的。计算流体力学是目前国际上一个强有力的研究领域,是进行传热、传质、动量传递及燃烧、多相流和化学反应研究的核心和重要技术,广泛应用于航天设计、汽车设计、生物医学工业、化工处理工业、涡轮机设计、半导体设计、HAVC&R 等诸多工程领域。 计算流体力学的任务是流体力学的数值模拟。数值模拟是“在计算机上实现的一 个特定的计算,通过数值计算和图像显示履行一个虚拟的物理实验——数值实验“。 数值模拟包括以下几个部分。首先,要建立反映问题(工程问题、物理问题等)本质数 学模型。其次,数学模型建立以后需要解决的问题是寻求高效率、高准确度的计算方法。再次,在确定了计算方法和坐标系统后,编制程序和进行计算式整个工作的主体。最后,当计算工作完成后,流畅的图像显示是不可缺少的部分。 还有一个就是CFD的基本思想问题,它就是把原来在时间域及空间域上连续的物理量的场,如速度场和压力场,用一系列有限个离散点上的变量值的集合来代替,通 过一定的原则和方式建立起关于这些离散点上场变量之间关系的代数方程组,然后求 解代数方程组获得场变量的近似值。 经过四十多年的发展,CFD出现了多种数值解法。这些方法之间的主要区别在于 对控制方程的离散方式。根据离散的原理不同,CFD大体上可分为三个分支: ?有限差分法(Finite Different Method,FDM) ?有限元法(Finite EIement Method,FEM) ?有限体积法(Finite Volume Method,FVM) 有限差分法是应用最早、最经典的CFD方法,也是最成熟、最常用的方法。它将求解域划分为差分网格,用有限个网格节点代替连续的求解域,然后将偏微分方程的 导数用差商代替,推导出含有离散点上有限个未知数的差分方程组。求出差分万程组 的解,就是微分方程定解问题的数值近似解。它是一种直接将微分问题变为代数问题 的近似数值解法。

八年级物理下册第十章流体的力现象学案教科版

第十章流体的力现象 (一)知识要点 一、流体的压强与流速的关系: 1、流体:把具有流动性的液体和气体统称流体。 2、伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,流体在流速小的地方压强大。 3、飞机升力产生的原因:空气对飞机机翼上下表面产生压力差。 4、飞机升力产生的过程:机翼形状上下表面不对称(上凸),使上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,因此在机翼上下表面形成了压强差,从而形成压力差,这样就形成了升力。 二、浮力: 1、浮力的定义:浸在液体(气体)中的物体受到的液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。 2、浮力方向:竖直向上。 3、施力物体:所浸入的流体(液体或气体)。 (注意:当问题受到浮力时,他同时对流体也有方向相反、大小相等的相互作用力) 4、产生原因(实质):液(气)体对物体向上、向下的压力不等:向上的压力大于向下的压力,存在着压力差,这个压力差就是浮力。 浮力的实质就是流体对物体向上、向下的压力差。即: F浮 = F向上- F向下 (注意:这也是确定浮力大小的一种方法。但这种方法一般只适用于具有规则几何外形的物体) 5、浮力大小的测定:常用称重法,即: (1)用测力计测出物体在空气中的重G物; (2)将物体浸入液体中,读出测力计的读数G视; (3)计算出浮力的大小:F浮 = G物- G视 ( 此法称之为称重法或实验法,也是确定浮力大小的一种方法。但这种方法一般只适用于物体密度不小于液体密度这类情况。 若物体密度小于液体密度时,则应用配重法: (1)在物体下端再悬吊一密度对于液体密度的物体,并挂在测力计下边(要求所吊配重物能使二物体能全部浸入液体中); (2)先将配重物浸入液体中(只浸没配重物),读出测力计读数F1 ; (3)再将被测物也浸入液体中,读出测力计读数F2 ; (4)计算出被测物所受浮力的大小:F浮 = F1 - F2 。)

《流体力学》复习参考答案(年整理)

流体力学 习题解答

选择题: 1、恒定流是: (a) 流动随时间按一定规律变化;(b)流场中任意空间点上的运动要素不随时间变化;(c) 各过流断面的速度分布相同。(b) 2、粘性流体总水头线沿程的变化是:(a) 沿程下降 (a) 沿程下降;(b) 沿程上升;(c) 保持水平;(d) 前三种情况都可能; 3、均匀流是:(b)迁移加速度(位变)为零; (a) 当地加速度(时变)为零;(b)迁移加速度(位变)为零; (c)向心加速度为零;(d)合速度为零处; 4、一元流动是:(c) 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数; (a) 均匀流;(b) 速度分布按直线变化;(c) 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数; 5、伯努利方程中各项水头表示:(a) 单位重量液体具有的机械能; (a) 单位重量液体具有的机械能;(b)单位质量液体具有的机械能; (c)单位体积液体具有的机械;(d)通过过流断面流体的总机械能。 6、圆管层流,实测管轴线上流速为4m/s,则断面平均流速为::(c)2m;(a) 4m;(b)3.2m;(c)2m; 7、半圆形明渠,半径r=4m,其水力半径为:(a) 4m;(b)3m;(c) 2m;(d) 1m。 8、静止液体中存在:(a) 压应力;(b)压应力和拉应力;(c) 压应力和剪应力;(d) 压应力、拉应力和剪应力。 (1)在水力学中,单位质量力是指(c、) 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、斜交; d、正交。

2019年中考物理一轮复习《流体的力现象》试题附答案

2019年中考物理一轮复习 《流体的力现象》试题附答案 1.(2016·菏泽中考)2016年4月20日下午,甘肃酒泉瓜州县渊泉小学正在举行运动会,塑胶运动场上突然刮起龙卷风,将一名小学生卷起,如图所示。龙卷风是高速旋转的气流,它能把地面上的人、动物或物体等“吸起”卷入空中。龙卷风能“吸起”物体的原因是() A.龙卷风内部的压强远小于外部的压强 B.龙卷风内部的压强远大于外部的压强 C.龙卷风使物体受到的重力变小 D.龙卷风使物体受到的浮力变大 2.(2018·菏泽中考)2018年5月14日早晨7时左右,川航A319飞机,在一万米高空飞经成都空管区域时,该飞机驾驶舱右座前风挡玻璃突然破裂并脱落,造成飞机客舱失压,副驾驶半个身体被“吸”出窗外,飞机紧急迫降。一万米高空的气压约为1标准大气压的0.3倍,机舱内气压约为1标准大气压(1.01×105Pa)。那么,面积约为0.5m 2的飞机风挡玻璃受到舱内外压力差是3.535×104N。副驾驶半个身体被“吸”出窗外的原因是。 3.(2017·菏泽中考节选)高速行驶的列车车厢两侧的窗口打开后,窗帘没有飘向窗内,反而会飘向窗外。这是因为车外空气的。 4.(2018·菏泽中考)2018年5月13日早晨7时,中国首艘国产航母驶离码头进行海试,若该航母排开海水的体积为7×104m 3(ρ海水=1.03×103kg/m 3,g =10N/kg),它所受的浮力是N。 5.(2017·菏泽中考)小美用手把一个重为0.4N,体积是2.7×10-5m 3的玩具球完全浸没到水中,玩具球受到的浮力是N,放手后玩具球将 (选填“上浮”“下沉”或“悬浮”)。(g 取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m 3) 6.(2016·菏泽中考)新旧两只鸡蛋放入水中的状态如图所示。两只鸡蛋的体积分别是V A 、V B ,质量分别是m A 、m B ,两只鸡蛋受到的浮力分别为F A =,F B =(已知水的密度为ρ)。

流体力学总结

流体力学总结 第一章 流体及其物理性质 1. 流体:流体是一种受任何微小剪切力作用都能连续变形的物质,只要这种力继续作用, 流体就将继续变形,直到外力停止作用为止。流体一般不能承受拉力,在静止状态下也不能承受切向力,在任何微小切向力的作用下,流体就会变形,产生流动 2. 流体特性:易流动(易变形)性、可压缩性、粘性 3. 流体质点:宏观无穷小、微观无穷大的微量流体。 4. 流体连续性假设:流体可视为由无数连续分布的流体质点组成的连续介质。稀薄空气和 激波情况下不适合。 5. 密度0lim V m m V V δδρδ→== 重度0lim V G G g V V δδγρδ→=== 比体积1v ρ= 6. 相对密度:是指某流体的密度与标准大气压下4C 时纯水的密度(1000)之比 w w S ρ ρρ= 为4C 时纯水的密度 13.6Hg S = 7. 混合气体密度1 n i i i ρρα == ∑ 8. 体积压缩系数:温度不变,单位压强增量引起的流体体积变化率。体积压缩系数的倒数 为体积模量1 P P K β= 1p V p V δβδ=- 1 1 0 1.4p p T Q p p βγβγ→= === 9. 温度膨胀系数:压强不变,单位温升引起的流体体积变化率。 1T V T V δβδ= 1 T p T β→= 10. 不可压缩流体:流体受压体积不减少,受热体积不膨胀,密度保持为常数,液体视为不 可压缩流体。气体流速不高,压强变化小视为不可压缩流体

11. 牛顿内摩擦定律: du dy τμ = 黏度du dy τ μ= 流体静止粘性无法表示出来,压强对黏 度影响较小,温度升高,液体黏度降低,气体黏度增加 μ υρ = 。满足牛顿内摩擦定律的流体为牛顿流体。 12. 理想流体:黏度为0,即0μ=。完全气体:热力学中的理想气体 第二章 流体静力学 1. 表面力:流体压强p 为法向表面应力,内摩擦τ是切向表面应力(静止时为0)。 2. 质量力(体积力):某种力场对流体的作用力,不需要接触。重力、电磁力、电场力、 虚加的惯性力 3. 单位质量力:x y z F f f i f j f k m ==++ ,单位与加速度相同2m s 4. 流体静压强: 1)流体静压强的方向总是和作用面相垂直且指向该作用面,即沿着作用面的内法线方向 2)在静止流体内部任意点处的流体静压强在各个方向都是相等的。 x y z n p p p p === 5. 流体平衡微分方程式(欧拉平衡方程) 101010 x y z p f x p f y p f z ρρρ?- =??-=??-=? 10 p p p f p p i j k x y z ρ???-?=?= ++??? 6. 压差方程 ()x y z dp f dx f dy f dz ρ=++ 7. 势函数 ()()() ,,x y z f f f x y z πππ?-?-?-= ==??? ()dp d ρπ=-

201X春八年级物理下册 第十章《流体的力现象》单元检测卷 (新版)教科版

第十章检测卷 时间:45分钟满分:100分 题号一二三四总分 得分 一、选择题(共10小题,每小题3分,共30分,其中1~8小题每小题给出的四个选项中只有一个选项是正确的;9~10两小题有一个或一个以上的选项正确,全选对的得3分,选对但选不全的得1分,有错选或不选的得0分) 1.火车站站台上标有一条安全线,乘客必须站在安全线之外候车,是为了避免乘客被“吸”向列车的事故发生。这是因为列车进站时车体附近( ) A.空气流速大,压强小B.空气流速大,压强大 C.空气流速小,压强大D.空气流速小,压强小 2.下列物体没有受到浮力作用的是( ) A.漂在水中的树叶B.在蓝天飞翔的老鹰 C.深海潜游的鲸鱼D.遨游太空的天宫二号 3.把体积为2×10-3m3、重为12N的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g取10N/kg)( ) A.漂浮F浮=20N B.漂浮F浮=12N C.沉底F浮=20N D.沉底F浮=12N 4.有一种被称作“跟屁虫”的辅助装备是游泳安全的保护神。如图所示,“跟屁虫”由一个气囊和腰带组成,两者之间由一根线连接。正常游泳时,连接线是松弛的,气囊漂浮着,跟人如影相随。在体力不支等情况下,可将气囊压入水中,防止人下沉,在此情况下( ) A.人的重力减小了 B.人所受的重力方向改变了 C.气囊排开水的体积变小了

D .气囊受到的浮力变大了 5.将质量为0.5kg 的物体,轻轻放入盛满清水的溢水杯中,溢出0.2kg 的水,则此物体受到的浮力是(g 取10N/kg)( ) A .5N B .0.5N C .2N D .0.2N 6.浸没在水中质量相等的实心铝球和铜球(已知ρ铝<ρ铜),它们所受浮力的大小关系为 ( ) A .铜球大 B .铝球大 C .大小相等 D .无法确定 7.三个体积相同的铜球、铁球、木球投入水中静止时,如图所示。则哪个球一定是空心的( ) A .木球 B .铁球 C .铜球 D .都不是空心的 8.如图所示,将盛有适量水的容器放在水平桌面上,然后把系在弹簧测力计下的铁块慢慢地浸入水中(水未溢出),观察铁块从刚开始浸入水中到完全浸在水中的实验现象,并对一些物理量做出了如下判断:①铁块受到的浮力变大;②弹簧测力计的示数变小;③桌面受到的压力变大;④水对容器底部的压强变大。其中正确的是( ) A .①② B.①②③ C .①②③④ D.①②④ 9.如图所示,把一小球先后放入盛有不同液体的甲、乙两个容器中,在甲容器中小球漂浮在液面上,在乙容器中小球加速下沉到容器底部。已知:小球在甲容器中受到的浮力为F 1,小球在乙容器中受到的浮力为F 2,甲容器中的液体密度为ρ1,乙容器中的液体密度为ρ2,则下列判断正确的是( ) 第8题图第9题图

工程流体力学复习知识总结

一、 二、 三、是非题。 1.流体静止或相对静止状态的等压面一定是水平面。(错误) 2.平面无旋流动既存在流函数又存在势函数。(正 确) 3.附面层分离只能发生在增压减速区。 (正确) 4.等温管流摩阻随管长增加而增加,速度和压力都减少。(错误) 5.相对静止状态的等压面一定也是水平面。(错 误) 6.平面流只存在流函数,无旋流动存在势函数。(正 确) 7.流体的静压是指流体的点静压。 (正确) 8.流线和等势线一定正交。 (正确) 9.附面层内的流体流动是粘性有旋流动。(正 确) 10.亚音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度增加,压力减小。(正确) 11.相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。(正 确) 12.超音速绝热管流摩阻随管长增加而增加,速度减小,压力增加。(正确) 13.壁面静压力的压力中心总是低于受压壁面的形心。(正确) 14.相邻两流线的函数值之差,是此两流线间的单宽流量。(正确) 15.附面层外的流体流动时理想无旋流动。(正 确) 16.处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。(错 误) 17.流体的粘滞性随温度变化而变化,温度升高粘滞性减少;温度降低粘滞性增大。(错误 ) 18流体流动时切应力与流体的粘性有关,与其他无关。(错误) 四、填空题。 1、1mmH2O= 9.807 Pa 2、描述流体运动的方法有欧拉法和拉格朗日法。 3、流体的主要力学模型是指连续介质、无粘性和不可压缩性。 4、雷诺数是反映流体流动状态的准数,它反映了流体流动时惯性力 与粘性力的对比关系。 5、流量Q1和Q2,阻抗为S1和S2的两管路并联,则并联后总管路的流量 Q为,总阻抗S为。串联后总管路的流量Q 为,总阻抗S为。

流体力学学习心得

竭诚为您提供优质文档/双击可除 流体力学学习心得 篇一:我对流体力学的认识 我对流体力学的认识 摘要:通过对流体力学这门课程的学习,我了解了流体力学的相关知识,包括:概念,基本假设,研究方法,未来展望等。 关键字:流体力学概述基本假设研究方法 流体力学概述 流体力学是研究流体的平衡和流体的机械运动规律及 其在工程实际中应用的一门学科。是力学的一个重要分支,它主要研究流体本身的静止状态和运动状态,以及流体和固体界壁间有相对运动时的相互作用和流动的规律。在生活、环保、科学技术及工程中具有重要的应用价值。 流体力学中研究得最多的流体是水和空气。它的主要基础是牛顿运动定律和质量守恒定律,常常还要用到热力学知识,有时还用到宏观电动力学的基本定律、本构方程和物理学、化学的基础知识。1738年伯努利出版他的专著时,首先

采用了水动力学这个名词并作为书名;1880年前后出现了空气动力学这个名词;1935年以后,人们概括了这两方面的知识,建立了统一的体系,统称为流体力学。除水和空气以外,流体还指作为汽轮机工作介质的水蒸气、润滑油、地下石油、含泥沙的江水、血液、超高压作用下的金属和燃烧后产生成分复杂的气体、高温条件下的等离子体等等。 气象、水利的研究,船舶、飞行器、叶轮机械和核电站的设计及其运行,可燃气体或炸药的爆炸,以及天体物理的若干问题等等,都广泛地用到流体力学知识。许多现代科学技术所关心的问题既受流体 力学的指导,同时也促进了它不断地发展。1950年后,电子计算机的发展又给予流体力学以极大的推动。 流体力学的基本假设 流体力学有一些基本假设,基本假设以方程的形式表示。流体力学假设所有流体满足以下的假设: (1)质量守恒 (2)动量守恒 (3)连续体假设 在流体力学中常会假设流体是不可压缩流体,也就是流体的密度为一定值。液体可以算是不可压缩流体,气体则不是。有时也会假设流体的黏度为零,此时流体即为非粘性流体。气体常常可视为非粘性流体。若流体黏度不为零,而且

(完整版)第十章流体力现象浮力知识点总结

第十章流体的力现象 一、在流体中运动 1.把具有流动性的液体和气体统称流体。 2.伯努利原理:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。 3.飞机升力产生的原因:空气对飞机机翼上下表面产生的压力差。 飞机升力产生的过程:机翼形状上下表面不对称(上凸),使上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,因此在机翼上下表面形成了压强差,从而形成压力差,这样就形成了升力。 二、浮力 1.浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。浮力方向:竖直向上施力物体:液(气)体 2.浮力产生的原因:液(气)体对物体向上的压力大于向下的压力,向上、向下的压力差即浮力。 3.阿基米德原理: (1)内容:浸入液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于它排开的液体受到的重力。这一原理对气体也适用。 (2)公式:F浮= G排=ρ液V排g 。从公式中可以看出:液体对物体的浮力与液体的密度和物体排开液体的体积有关,而与物体的质量、体积、重力、形状、浸没的深度等均无关。 【特别注意】式中ρ是谁的密度?V排一定等于物体的体积吗? 4、浮力计算题方法总结: (1)确定研究对象,认准要研究的物体。 (2)分析物体受力情况画出受力示意图,判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。 (3)浮力的计算方法及公式: ①称量法:F浮= G-F(用弹簧测力计测浮力) ②压力差法:F浮= F向上-F向下(用浮力产生的原因求浮力) ③漂浮、悬浮时,F浮=G (二力平衡求浮力)

④F浮=G排或F浮=ρ液V排g (阿基米德原理求浮力,知道物体排开液 体的质量或体积时常用) ⑤根据浮沉条件比较浮力(知道物体质量时常用) 三、沉与浮 1、浸在液体中的物体,其沉浮由它在液体中受到的浮力F浮与其重力G物的大小关系决定: ①当__________时,物体上浮;②当__________时,物体悬浮; ③当__________时,物体漂浮;④当__________时,物体下沉。 2、浸在液体中的物体,其沉浮也可通过比较物体和液体的密度判断: ①当时,物体上浮;②当时,物体悬浮; ③当时,物体漂浮;④当时,物体下沉。 【注】悬浮与漂浮的比较: 相同点F浮= G 不同点悬浮ρ液 =ρ物;V排=V物 漂浮ρ液 <ρ物;V排

流体力学-总结+复习 4-5章

A16轮机3,流体力学复习资料,4&5章 第四章相似原理和量纲分析 1. 流动的力学相似 1)几何相似:两流场中对应长度成同一比例。 2)运动相似:两流场中对应点上速度成同一比例,方向相同。 3)动力相似:两流场中对应点上各同名力同一比例,方向相同。 4)上述三种相似之间的关系。 基本概念(量纲、基本量纲、导出量纲) 量纲:物理参数度量单位的类别称为量纲或因次。 基本量纲:基本单位的量纲称为基本量纲,基本量纲是彼此独立的,例如用,LMT来表示长度,质量和时间等,基本量纲的个数与流动问题中所包含的物理参数有关,对于不可压缩流体流动一般只需三个即,LMT(长度,质量和时间),其余物理量均可由基本量纲导出。 导出量纲:导出单位的量纲称为导出量纲。 一些常用物理量的导出量纲。 2. 动力相似准则 牛顿数?表达式? 弗劳德数?表达式,意义? 雷诺数?表达式,意义? 欧拉数?柯西数?韦伯数?斯特劳哈尔数? 判断基本模型实验通常要满足的相似准则数。 掌握量纲分析法(瑞利法和π定理)。

第五章黏性流体的一维流动 1. 黏性总流的伯努利方程 应用:黏性不可压缩的重力流体定常流动总流的两个缓变流截面。 该方程的具体形式?几何意义? 2. 黏性流体管内流动的两种损失 沿程损失:产生的原因?影响该损失的因素? 沿程损失的计算公式?达西公式? 局部损失:产生原因? 局部损失计算公式? 3. 黏性流体的两种流动状态 层流和紊流 上临界速度,上临界雷诺数? 下临界速度,下临界雷诺数? 工程实际中,圆管中流动状态判别的雷诺数?2000 4. 管口进口段中黏性流体的流动 边界层的概念? 紊流边界层 层流边界层 层流进口段长度计算经验公式 5. 圆管中的层流流动 速度分布? 切应力分布?

流体力学重点概念总结(可直接打印版)

第一章绪论 表面力: 又称面积力,是毗邻流体或其它物体,作用在隔离体表面上的直接施加的接触力。它的大小与作用面积成比例。剪力、拉力、压力 质量力: 是指作用于隔离体内每一流体质点上的力,它的大小与质量成正比。重力、惯性力 流体的平衡或机械运动取决于: 1.流体本身的物理性质(内因) 2.作用在流体上的力(外因) 牛顿通过著名的平板实验,说明了流体的粘滞性,提出了牛顿内摩擦定律。 τ=μ(du/dy) τ只与流体的性质有关,与接触面上的压力无关。 动力粘度: 反映流体粘滞性大小的系数,单位: N?s/m2 运动粘度: ν=μ/ρ 第二章流体静力学 流体静压强具有特性

1.流体静压强既然是一个压应力,它的方向必然总是沿着作用面的内法线方向,即垂直于作用面,并指向作用面。 2.静止流体中任一点上流体静压强的大小与其作用面的方位无关,即同一点上各方向的静压强大小均相等。 静力学基本方程: P=Po+pgh 等压面: 压强相等的空间点构成的面 绝对压强: 以无气体分子存在的完全真空为基准起算的压强Pabs 相对压强: 以当地大气压为基准起算的压强P P=Pabs—Pa(当地大气压) 真空度: 绝对压强不足当地大气压的差值,即相对压强的负值Pv Pv=Pa-Pabs= -P 测压管水头: 是单位重量液体具有的总势能 基本问题: 1、求流体内某点的压强值: p = p0 +γh;

2、求压强差: p–p0 =γh; 3、求液位高: h =(p - p0)/γ 平面上的净水总压力: 潜没于液体中的任意形状平面的总静水压力P,大小等于受压面面积A与其形心点的静压强pc之积。 注意: 只要平面面积与形心xx不变: 1.面积上的总压力就与平面倾角无关; 2.压心的位置与受压面倾角无直接关系,是通过yc表现的; 3.压心总是在形心之下,在受压面位置为水平放置时,压心与形心重合。 作用在曲面壁上的总压力—水平分力 作用于曲面上的静水总压力P的水平分力Px等于作用于该曲面的在铅直投影面上的的投影(矩形平面)上的静水总压力,方向水平指向受力面,作用线通过面积Az的压强分布图体积的形心。 作用在曲面壁上的总压力—垂直分力 作用于曲面上的静水总压力P的铅垂分力Pz等于该曲面上的压力体所包含的液体重,其作用线通过压力体的重心,方向铅垂指向受力面。 xx原理: 静止不可压缩流体内任意一点的压强变化等值传递到流体内的其他各点; 重力场中静止流体等压面的特点

(完整版)流体力学知识点总结汇总

流体力学知识点总结 第一章 绪论 1 液体和气体统称为流体,流体的基本特性是具有流动性,只要剪应力存在流动就持续进行,流体在静止时不能承受剪应力。 2 流体连续介质假设:把流体当做是由密集质点构成的,内部无空隙的连续体来研究。 3 流体力学的研究方法:理论、数值、实验。 4 作用于流体上面的力 (1)表面力:通过直接接触,作用于所取流体表面的力。 作用于A 上的平均压应力 作用于A 上的平均剪应力 应力 法向应力 切向应力 (2)质量力:作用在所取流体体积内每个质点上的力,力的大小与流体的质量成比例。(常见的质量力: 重力、惯性力、非惯性力、离心力) 单位为 5 流体的主要物理性质 (1) 惯性:物体保持原有运动状态的性质。质量越大,惯性越大,运动状态越难改变。 常见的密度(在一个标准大气压下): 4℃时的水 20℃时的空气 (2) 粘性 ΔF ΔP ΔT A ΔA V τ 法向应力周围流体作用 的表面力 切向应力 A P p ??=A T ??=τA F A ??=→?lim 0δA P p A A ??=→?lim 0为A 点压应力,即A 点的压强 A T A ??=→?lim 0τ 为A 点的剪应力 应力的单位是帕斯卡(pa ) ,1pa=1N/㎡,表面力具有传递性。 B F f m =u u v v 2m s 3 /1000m kg =ρ3 /2.1m kg =ρ

牛顿内摩擦定律: 流体运动时,相邻流层间所产生的切应力与剪切变形的速率成正比。即 以应力表示 τ—粘性切应力,是单位面积上的内摩擦力。由图可知 —— 速度梯度,剪切应变率(剪切变形速度) 粘度 μ是比例系数,称为动力黏度,单位“pa ·s ”。动力黏度是流体黏性大小的度量,μ值越大,流体越粘,流动性越差。 运动粘度 单位:m2/s 同加速度的单位 说明: 1)气体的粘度不受压强影响,液体的粘度受压强影响也很小。 2)液体 T ↑ μ↓ 气体 T ↑ μ↑ 无黏性流体 无粘性流体,是指无粘性即μ=0的液体。无粘性液体实际上是不存在的,它只是一种对物性简化的力学模型。 (3) 压缩性和膨胀性 压缩性:流体受压,体积缩小,密度增大,除去外力后能恢复原状的性质。 T 一定,dp 增大,dv 减小 膨胀性:流体受热,体积膨胀,密度减小,温度下降后能恢复原状的性质。 P 一定,dT 增大,dV 增大 A 液体的压缩性和膨胀性 液体的压缩性用压缩系数表示 压缩系数:在一定的温度下,压强增加单位P ,液体体积的相对减小值。 由于液体受压体积减小,dP 与dV 异号,加负号,以使к为正值;其值愈大,愈容易压缩。к的单位是“1/Pa ”。(平方米每牛) 体积弹性模量K 是压缩系数的倒数,用K 表示,单位是“Pa ” 液体的热膨胀系数:它表示在一定的压强下,温度增加1度,体积的相对增加率。 du T A dy μ =? dt dr dy du ? =?=μ μτdu u dy h =ρ μν= dP dV V dP V dV ? -=-=1/κρ ρ κ d dP dV dP V K =-==1

B流体的力现象

B流体的力现象

个性化教学辅导教案 任课教师谢红丹学科物理授课时间:2015 年月日(星期)学生姓名年级辅导章节:第十章流体的力现象 辅导内容认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用,会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小,浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系,用阿基米德原理的数学表达式F 浮 =G 排 =ρ 液 V 排 g解题 考试大纲 重点难点用阿基米德原理的数学表达式F 浮 =G 排 =ρ 液 V 排 g解题 课堂检测听课及知识掌握情况反馈: 教学需: 加快□; 保持□; 放慢□; 增加内容□ 课后巩固作业__________ 巩固复习____________________ ; 预习布置_________________ 课后学生分析总结 你学会了那些知识和方法: 你对那些知识和方法还有疑问:

1、明确什么是浮力;认识到浸在液体或气体中的物体都受到浮力的作用。 2、会用弹簧测力计测量物体所受浮力的大小。 3、会用二力平衡的知识初步了解物体浮沉条件及其应用。 4、通过探究,知道浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积的关系。 5、会用阿基米德原理的数学表达式F 浮=G 排=ρ液V 排g 解题 考点一:在流体中的运动 ★ 探究一:物体为什么上浮? (a )乒乓球为什么能从水里升起?因为乒乓球受 签字 教务主任签字: 学习管理师: 考试要求 典题精讲 流体的力现象

到。 (b)轮船为什么能浮在海面上?因为轮船受到水 的。 (c)气球为什么能腾空而起?因为气球受 到。 (d)人为什么能浮在死海海面上?因为人受 到。 小结:液体和气体对浸入其中的物体有浮力。 ★探究二:探究“下沉的物体是否受到浮力的作用”。 如果给你一个弹簧测力计和一杯水(如图),你能用实验判断浸入水中的物块是否受到浮力的作用吗? 实验方案:(1)用弹簧测力计称出金属块的重力G;(2)让金属块浸没在水中,读出弹簧测力计的示数F;(3)在刚才的实验中,你观察到测力计的示数怎样变化?这个变化说明了什么呢? 发现:F G 。(<、>、=) 说明:水就像人的手一样对物体也施加了一个 力(即浮力),浮力大小与G和F有什么关 系。(受力分析用力的平衡知识求解)小结:(1)沉在水下的物体也(受到,不受到)浮力的作用。 浮力的定义:浸在液体(或气体)里的物体受到液体(或

《流体力学考》考点重点知识归纳(最全)

《流体力学考》考点重点知识归纳 1.流体元:就有线尺度的流体单元,称为流体“质元”,简称流体元。流体元可看做大量流体质点构成的微小单元。 2.流体质点:(流体力学研究流体在外力作用下的宏观运动规律) (1)流体质点无线尺度,只做平移运动 (2)流体质点不做随即热运动,只有在外力的作用下作宏观运动; (3)将以流体质点为中心的周围临街体积的范围内的流体相关特性统计的平均值作为流体质点的物理属性; 3.连续性介质模型的内容:根据流体指点概念和连续介质模型,每个流体质点具有确定的宏观物理量,当流体质点位于某空间点时,若将流体质点的物理量,可以建立物理的空间连续分布函数,根据物理学基本定律,可以建立物理量满足的微分方程,用数学连续函数理论求解这些方程,可获得该物理量随空间位置和时间的连续变化规律。 4.连续介质假设:假设流体是有连续分布的流体质点组成的介质。 5.牛顿的粘性定律表明:牛顿流体的粘性切应力与流体的切变率成正比,还表明对一定的流体,作用于流体上的粘性切应力由相邻两层流体之间的速度梯度决定的,而不是由速度决定的: 6.牛顿流体:动力粘度为常数的流体称为牛顿流体。 7.分子的内聚力:当两层液体做相对运动时,两层液体的分子的平均距离加大,分子间的作用力变现为吸引力,这就是分子的内聚力。 液体快速流层通过分子内聚力带动慢流层,漫流层通过分子的内聚力阻滞快流层的运动,表现为内摩擦力。、 流体在固体表面的不滑移条件:分子之间的内聚力将流体粘附在固体表面,随固体一起运动或静止。 8.温度对粘度的影响:温度对流体的粘度影响很大。液体的粘度随温度升高而减小,气体的粘度则相反,随温度的升高而增大。 压强对粘性的影响:压强的变化对粘度几乎没有什么影响,只有发生几百个大气压的变化时,粘度才有明显改变,高压时气体和液体的粘度增大。 9.描述流体运动的两种方法 拉格朗日法:拉格朗日法又称为随体法。它着眼于流体质点,跟随流体质点一起运动,记录流体质点在运动过程中会各种物理量随所到位置和时间的变化规律,跟中所有质点便可了解整个流体运动的全貌。 欧拉法:欧拉法又称当地法。它着眼于空间点,把流体的物理量表示为空间位置和时间的函数。空间点的物理量是指,某个时刻占据空间点的。 流体质点的物理量,不同时刻占据该空间点的流体质点不同。 10.速度场:速度场是由流体空间各个坐标点的速度矢量构成的场。速度场不仅描述速度矢量的空间分布,还可描述这种分布随时间的变化。 11.毛细现象:玻璃管内的液体在表面张力的作用下液面升高或降低的现象称为毛细现象; 12.迹线:流体质点运动的轨迹。在流场中对某一质点作标记,将其在不同时刻的所在位置点连成线就是该流体质点的迹线。 13.定常流动:流动参数不随时间变化的流动。反之,流体参数随时间变化的流动称为不定长流动。 14.流线:流线是指示某一时刻流场中各点速度矢量方向的假象曲线。

2019年中考物理一轮复习第十章《流体的力现象》试题附答案

2019年中考物理一轮复习第十章《流体的力现象》试题附答案 1.(2018·巴中中考)下列实例中,能用流体压强与流速关系解释的是() A.热气球静止在空中 B.用活塞式抽水机抽水 C.火车进站时刹车后还要继续前进一段路程 D.两船并列航行时要保持安全距离 2.(2019·改编题)下列物体没有受到浮力作用的是() A.在水中嬉戏的小鸭B.在蓝天飞翔的老鹰 C.深海潜游的鲸鱼D.深入河底的桥墩 3.(2018·内江中考)关于物体受到的浮力,下列说法正确的是() A.液体的密度越大,受到的浮力越大 B.浸在水中的物体,体积越大,受到的浮力越大 C.物体排开水的体积越大,受到的浮力越大 D.漂在水面上的物体比沉在水底的物体受到的浮力大 4.(2017·菏泽牡丹模拟)某实验小组在探究“浮力大小跟排开液体所受重力的关系”时,做了如图所示的四次测量,弹簧测力计的示数分别为F 1、F 2、F 3和F 4,则() A.F 浮=F 3-F 1B.F 浮=F 4-F 1 C.F 浮=F 2-F 1D.F 浮=F 2-F 4 5.(2018·德阳中考)体积相同的铅球、铜块和木块,浸在液体中的情况如图所示,比较它们受到的浮力大小,正确的是() A.铅球受到的浮力最大 B.木块受到的浮力最大 C.铜块受到的浮力最大 D.它们受到的浮力一样大 6.(2018·菏泽鄄城模拟)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水,将同一个鸡蛋先后放入其中,当鸡蛋静止时,两个杯子中液面恰好相平,鸡蛋所处的位置如图所示,则()

A.甲杯中的盐水密度较大 B.乙杯底部所受的液体压强较大 C.甲杯底部所受的液体压力较大 D.鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大 7.(2018·昆明中考)为了不饿着来昆明过冬的红嘴鸥,一厂家对鸥粮进行了“膨化”处理,使其投入水中后能够漂在水面上较长时间,海鸥几乎能吃完它。膨化后的鸥粮能够漂在水面上是因为它的() A.质量变大B.体积变小 C.密度变大D.密度变小 8.(2019·原创题)三个质量相同的小球浮沉状态如图所示,则三个小球中受到浮力最小的是() A.甲B.乙 C.丙D.所受浮力一样大 9.(2019·易错题)把体积为2×10-3m 3、重为12N 的物块放入水中,当它静止时所处的状态及受到的浮力大小分别为(g 取10N/kg)() A.漂浮,F 浮=20N B.漂浮,F 浮=12N C.沉底,F 浮=20N D.沉底,F 浮=12N 10.(2018·玉林中考)如图所示,若“玉林号”导弹护卫舰从大海驶入珠江,下列分析正确的是() A.浮力变小,舰体上浮一些 B.浮力变大,舰体下沉一些 C.浮力不变,舰体下沉一些 D.浮力不变,舰体上浮一些 11.(2018·东营中考)如图所示,某型号飞机模型机翼上表面凸起,下表面较平。在飞行过程中由于上表面的空气流速 ______(选填“大”或“小”),压强______(选填“大”或“小”),从而能获得向上的升力。 12.(2018·湘西中考改编)如图所示,向两张纸中间吹气,纸会相互靠拢。这个现象说明气体中____________________________。

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