流体的运动习题解答
化工原理课后习题答案第一章流体流动答案
第一章 流体流动习题解答1.解：（1） 1atm=101325 Pa=760 mmHg真空度=大气压力—绝对压力，表压=绝对压力—大气压力 所以出口压差为p =461097.8)10082.0(10132576.00⨯=⨯--⨯N/m 2（2）由真空度、表压、大气压、绝对压之间的关系可知，进出口压差与当地大气压无关，所以出口压力仍为41097.8⨯Pa 2.解： T=470+273=703K ，p=2200kPa混合气体的摩尔质量Mm=28×0.77+32×0.065+28×0.038+44×0.071+18×0.056=28.84 g/mol混合气体在该条件下的密度为：ρm=ρm0×T0T×pp0=28.8422.4×273703×2200101.3=10.858 kg/m33.解：由题意，设高度为H 处的大气压为p ，根据流体静力学基本方程，得 dp=-ρgdH大气的密度根据气体状态方程，得 ρ=pMRT根据题意得，温度随海拔的变化关系为 T=293.15+4.81000H代入上式得ρ=pMR （293.15-4.8×10-3H ）=-dpgdh移项整理得dpp=-MgdHR293.15-4.8×10-3H对以上等式两边积分，101325pdpp=-0HMgdHR293.15-4.8×10-3H所以大气压与海拔高度的关系式为 lnp101325=7.13×ln293.15-4.8×10-3H293.15即：lnp=7.13×ln1-1.637×10-5H+11.526（2）已知地平面处的压力为101325 Pa ，则高山顶处的压力为 p 山顶=101325×330763=45431 Pa将p 山顶代入上式ln 45431=7.13×ln1-1.637×10-5H+11.526 解得H =6500 m ，所以此山海拔为6500 m 。
流体力学习题解答4
习 题 四1． 油（μ=3⨯103-kg/m*s ）和水（μ=1.14⨯103-kg/m*s ）在管径d=100mm 的圆管中流动，如果压力降相同，流态都是层流，试求这两种流动中管轴线上的流速之比。
2． 动力粘度μ=0.072kg/m*s 的油在管径d=0.1m 的圆管中作层流运动，流量Q=3⨯103-m 3/s ，试计算管壁切应力τ0。
3． 水（运动粘度υ=106-m2/s ）在直径d=200mm ，长l=20m 的圆管流动，流量Q=24⨯103-m 3/s ，如果管壁粗糙度∆=0.2mm ，求沿程水头损失。
4． 圆管直径d=80mm ，当流量很大时，测得沿程损失系数是一个常数，其值为λ=0.025，试计算管壁的粗糙度∆。
5． 一条管道，新使用时，相当粗糙度∆/d=104-，使用多年后，发现在水头损失相同的情况下，流量减少了35%，试估算此旧管的相对粗糙度。
6． 如图，串联管道由两段管组成，其长度和直径分别为l 1=500m ，d 1=300mm ，l 2=400m ，d 2=250mm ，壁面粗糙度都是∆=0.6mm ，水位H=10m ，如果沿程损失系数按阻力平方区计算，求流量Q 。
11题图7． 一段水管，长l=150m ，流量Q=0.12 m 3/s ，该管段内总的局部损失系数为ζ=5，沿程损失系数那λ=3.002.0d计算，如果要求水头损失h=3.96m ，求管径d 。
8． 为了测量截面突然扩大的局部损失系数ζ和管道沿程损失系数λ，在管道三个截面上装有测压管，其中测压管1在扩大前端，其余两个测压管等距离地安装在下游，已知三支测压管液面读数为h 1=156.5mm, h 2=163mm, h 3=113mm ，管径d=15mm ，D=20mm ，长度l=100mm ，测得流量Q=2.65⨯104-m 3/s ，求ζ和λ的值。
15题图9． 一条输油管道，直径d=250mm ，长l=6.5km ，壁面粗糙度∆=0.8mm ，流量Q=0.06 m 3/s ，油的运动粘度υ=2.4⨯106-m 2/s ，求沿程损失。
第1章流体流动习题解答
第一章 流体流动1－1某敞口容器内盛有水与油。
如图所示。
已知水及油的密度分别为1000和860kg/m 3，解：h 1=600mm ，h 2=800mm ，问H 为多少mm ？习题1-1附图mH H H m kg m kg mm h mm h 32.181.91080.081.91060.081.9860?,/860/10,800,6003333321=∴⨯=⨯⨯+⨯⨯===== 油水，解：ρρ1－2有一幢102层的高楼，每层高度为4m 。
若在高楼范围内气温维持20℃不变。
设大气静止，气体压强为变量。
地平面处大气压强为760mmHg 。
试计算楼顶的大气压强，以mmHg 为单位。
⎰⎰=∴-=⨯⨯⨯-=⨯⨯-=⎩⎨⎧---⨯=⨯⨯=----=---127.724,04763.040810190.181.9)760/(10190.181.910190.1)2.2938314/(29151408055P P p mmHgp p Ln dz p dp p p gdz d ②代入①，得②①解：ρρ1－3某水池，水深4米，水面通大气，水池侧壁是铅垂向的。
问：水池侧壁平面每3米宽度承受水的压力是多少N ？外界大气压为1atm 。
解：N dz gz P F 64023501045.12/481.9103410013.13)(3⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=+=⎰水ρ 1－4外界大气压为1atm ，试按理想气体定律计算0.20at （表压）、20℃干空气的密度。
空气分子量按29计。
543(1.013100.209.8110)291.439/8314293.2PM kg m RT ρ⨯+⨯⨯⨯===⨯解：1－5有个外径为R 2、内径为R 1为的空心球，由密度为ρ’的材料制成。
若将该球完全淹没在某密度为ρ的液体中，若球能在任意位置停留，试求该球的外径与内径之比。
设球内空气重量可略。
3/1'1232'3132)/1(/)3/4())3/4(--=∴=-ρρρπρπR R gR g R R （解：1－6为放大以U 形压差计测气体压强的读数，采用倾斜式U 形压差计。
物理学第3版习题解答_第1章流体的运动
v1
（2）
2( 1 ) gr 2 2(0.94 103 1.034 103 ) 10 (1.0 10 6 ) 2 1.9 10 7 m / s 9 9 1.1 10 3
v2
2( 1 )( 2 x)r 2 3.8 10 4 m / s 9
l-2 有一水管，如图所示，设管中的水作稳定流动。水流过 A 管后，分 B、C 两支管流出。已知三管 的横截面积分别为 SA=100 cm2，SB=40 cm2，SC=80 cm2。A、B 两管中的流速分别为 vA=40 cm·s-1 及 vB=30 cm·s-1。则 C 管中的流速 vC 等于多少? 解：根据连续性原理，得
根据连续性方程，得
v2
S1v1 2 6m / s S2
根据伯努利方程，得
h1 0.9m
2
1-9 一个顶端开口的圆筒容器， 高为 20 cm， 直径为 10 cm， 在圆筒的底部中心， 开一横截面积为 1 cm2 的小圆孔，水从圆筒的顶部以 140 cm3·s-1 的流量由水管注入圆筒内。问圆筒中的水面可以升到多大的高 度? 解： v1 1.4m / s 根据伯努利方程方程，得
1-24 粘度 0.8 Pa·s 的甘油流过半径 1.0 cm 的管子，由于粘滞性在 2 m 长的管中产生的压强降落为 9.6×103 Pa。求管心处的流速。
5
解：
v
p 2 R 0.15m / s 4l
1-25 液体中有一个直径为 1 mm 的空气泡。如液体的粘度为 0.15 Pa·s，密度为 0.9×103 kg·m-3， 问空气泡在该液体中匀速上升的速度多大?(空气密度 1.3kg·m-3) 解：
根据伯努利方程，得
流体力学习题解答
《流体力学》选择题库第一章 绪论1．与牛顿内摩擦定律有关的因素是：A 、压强、速度和粘度；B 、流体的粘度、切应力与角变形率；C 、切应力、温度、粘度和速度；D 、压强、粘度和角变形。
2．在研究流体运动时，按照是否考虑流体的粘性，可将流体分为：A 、牛顿流体及非牛顿流体；B 、可压缩流体与不可压缩流体；C 、均质流体与非均质流体；D 、理想流体与实际流体。
3．下面四种有关流体的质量和重量的说法，正确而严格的说法是 。
A 、流体的质量和重量不随位置而变化；B 、流体的质量和重量随位置而变化；C 、流体的质量随位置变化，而重量不变；D 、流体的质量不随位置变化，而重量随位置变化。
4．流体是 一种物质。
A 、不断膨胀直到充满容器的；B 、实际上是不可压缩的；C 、不能承受剪切力的；D 、在任一剪切力的作用下不能保持静止的。
5．流体的切应力 。
A 、当流体处于静止状态时不会产生；B 、当流体处于静止状态时，由于内聚力，可以产生；C 、仅仅取决于分子的动量交换；D 、仅仅取决于内聚力。
6．A 、静止液体的动力粘度为0； B 、静止液体的运动粘度为0；C 、静止液体受到的切应力为0；D 、静止液体受到的压应力为0。
7．理想液体的特征是A 、粘度为常数B 、无粘性C 、不可压缩D 、符合RT p ρ=。
8．水力学中，单位质量力是指作用在单位_____液体上的质量力。
A 、面积B 、体积C 、质量D 、重量 9．单位质量力的量纲是A 、L*T -2B 、M*L 2*TC 、M*L*T(-2)D 、L(-1)*T 10.单位体积液体的重量称为液体的______，其单位。
A 、容重N/m 2B 、容重N/M 3C 、密度kg/m 3D 、密度N/m 311.不同的液体其粘滞性_____，同一种液体的粘滞性具有随温度______而降低的特性。
A 、相同降低 B 、相同升高 C 、不同降低 D 、不同升高 12.液体黏度随温度的升高而____，气体黏度随温度的升高而_____。
流体流动习题及答案
流体流动习题及答案Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】一、单选题1．单位体积流体所具有的（）称为流体的密度。
AA 质量；B 粘度；C 位能；D 动能。
2．单位体积流体所具有的质量称为流体的（）。
AA 密度；B 粘度；C 位能；D 动能。
3．层流与湍流的本质区别是（）。
DA 湍流流速＞层流流速；B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流；C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数；D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。
4．气体是（）的流体。
BA 可移动；B 可压缩；C 可流动；D 可测量。
5．在静止的流体内，单位面积上所受的压力称为流体的（）。
CA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
6．以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。
AA 绝对压力；B 表压力；C 静压力；D 真空度。
7．当被测流体的（）大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。
DA 真空度；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
8．当被测流体的绝对压力（）外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。
AA 大于；B 小于；C 等于；D 近似于。
9．（）上的读数表示被测流体的绝对压力比大气压力高出的数值，称为表压力。
AA 压力表；B 真空表；C 高度表；D 速度表。
10．被测流体的（）小于外界大气压力时，所用测压仪表称为真空表。
DA 大气压；B 表压力；C 相对压力；D 绝对压力。
11. 流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（）。
BA. Um＝1/2Umax；B. Um＝；C. Um＝3/2Umax。
12. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。
AA. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关；B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关；C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关。
流体流动习题(计算题)解答
习题解答1-41一敞口贮槽中装有油（密度为917kg/m 3）和水，液体总深度为3.66m ，其中油深为3m 。
试计算油水分界处及贮槽底面的压力，分别用绝压和表压表示。
（当地大气压为101.3kPa ）解：油水分界处：表压： 绝压：贮槽底面的压力： 表压：绝压：1-42用U 形压力计测量容器内液面上方的压力，指示液为水银。
已知该液体密度为900kg/m 3，h 1=0.3m ，h 2=0.4m ，R=0.4m 。
试求： （1）容器内的表压；（2）若容器内的表压增大一倍，压力计的读数R ‘。
解：（1）如图，1-2为等压面。
则容器内表压：（2）当容器内的表压增大一倍时，此时整理得1-43如图所示，用复式压差计测量某蒸汽锅炉液面上方的压力，指示液为水银，两U 形压差计间充满水。
相对于某一基准面，各指示液界面高度分别为z 0=2.0m, z 2=0.7m, z 4=1.8m, z 6=0.6m, z 7=2.4m 。
试计算锅炉内水面上方的蒸汽压力。
解：等压面：kPa gh p 0.27381.9917111=⨯⨯==ρkPap 12810013.1107.2541=⨯+⨯=kPagh p p 5.3366.081.91000107.242212=⨯⨯+⨯=+=ρkPap 13510013.110347.3542=⨯+⨯=)(211h h g p p ++=ρgR p p a 02ρ+=gR p h h g p a 021)(ρρ+=++kPa h h g gR p p a 2.4781.97.090081.94.013600)(210=⨯⨯-⨯⨯=+-=-ρρ2'2'2R R h h -+=)2()('21'02'1'0'RR h h g gR h h g gR p -++-=+-=ρρρρ表2/)2/(021'g g R h h g p R ρρρ--++=‘表m77.02/81.990081.913600)2/4.07.0(81.9900102.4723=⨯-⨯-⨯⨯+⨯⨯=654321,,p p p p p p ===)(10012z z g p p p a -+==ρ整理得蒸汽表压为1-44精馏塔底部用蛇管加热使液体汽化，液体的饱和蒸汽压为 1.093×105Pa ，液体密度为950 kg/m 3。
02章流体运动习题解答第二版
第二章 流体的流动习题解答2-1 注射器活塞的面积为1.2cm 2，注射针头截面积为1.0mm 2，当注射器水平放置时，用的力推动活塞移动了 4.0cm.问药液从注射器中流出所用的时间为多少解：设针管活塞处为点1，针头为点2， 根据伯努利方程可得2222112121v v ρρ+=+p p (水平管) 由于S 1>>S 2 ，针管活塞处的流速为二阶小量，可以忽略 所以两点的压强差为SFp ==∆2221v ρ， 133242s m 0.9mkg 100.1m 102.1N9.422---⋅=⋅⨯⨯⨯⨯==ρS F v 由2211v v S S =得12241261221s m 105.7m102.1s m 0.9m 10-----⋅⨯=⨯⋅⨯==S S v v 所以 s 53.0sm 105.7m100.412211=⋅⨯⨯==---v L t 2-2 已知微风、强风、大风、暴风、12级飓风的风速分别为：~、~、~、~、~36.9m ·s 1，空气密度取1.25kg ·m 3试求它们的动压(用kg ·m 2表示)，并分析相对应的陆地地面可能的物体征象.解：由动压公式：2v ρ21=动压p 得 22213m kg 723.0sm 102)s m 4.3(m kg 25.121----⋅=⋅⨯⋅⨯⋅==21v ρ微风1p 222132m kg 82.1sm 102)s m 4.5(m kg 25.121----⋅=⋅⨯⋅⨯⋅==22v ρ微风p 微风的动压为： ~1.82 kg ·m 2.陆地地面可能的物体征象：树叶与微枝摇动不息，旌旗展开. 同理可得：强风的动压为：~11.9 kg ·m 2.陆地地面可能的物体征象：大树枝摇动，电线呼呼有声，打伞困难.大风的动压为：~26.8 kg ·m 2.陆地地面可能的物体征象：树枝折断，逆风行进阻力甚大. 暴风的动压为：~50.4 kg ·m 2.陆地地面可能的物体征象：坚固的房屋也有被毁坏的可能，伴随着广泛的破坏.12级飓风动压为：~86.8 kg ·m 2.陆地地面可能的物体征象：大树可能被连根拔起，大件的物体可能被吹上天空，破坏力极大.2-3 一稳定的的气流水平地流过飞机机翼，上表面气流的速率是80m ·s 1，下表面气流的速率是60 m ·s 1. 若机翼的面积为8.0m 2，问速率差对机翼产生的升力为多少空气的平均密度是l. 25kg ·m 3.解： 根据伯努利方程，上下两表面因速率差产生的压强差为])s m 60()s m 80[(m kg 25.121)(212121212132下2上2下2上---⋅-⋅⋅⨯=-=-=∆v v v v ρρρp 33m N 1075.1-⋅⨯=N 100.70.41075.1)2/(33⨯=⨯⨯=⋅∆=S p F2-4 水管里的水在绝对压强为×l05Pa 的作用下流入房屋，水管的内直径为2.0cm ，管内水的流速为4.0m ·s 1，引入5m 高处二层楼浴室的水管内直径为1.0cm. 求浴室内水的流速和压强.解： 设室外水管截面积为S 1，流速为v 1；浴室小水管的截面积为S 2，流速为v 2。
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第三章流体的运动习题解答1应用连续性方程的条件是什么？答：不可压缩的流体作定常流动。
2. 在推导伯努利方程的过程中，用过哪些条件？伯努利方程的物理意义是什么？答：在推导伯努利方程的过程中，用过条件是不可压缩、无摩擦力的流体（即理想流体）作定常流动。
方程的物理意义是理想流体作定常流动时，同一流管的不同截面处，单位体积流体的动能、势能与该处压强之和都是相等的。
3. 两条木船朝同一方向并进时，会彼此靠拢甚至导致船体相撞。
试解释产生这一现象的原因。
答：因为当两条木船朝同一方向并进时，两船之间水的流速增加，根据伯努利方程可知，它们间的压强会减小，每一条船受到外侧水的压力大，因此两船会彼此靠拢甚至导致船体相撞。
4. 冷却器由19根①20X2mm （即管的外直径为20mm，壁厚为2mm）的列管组成，冷却水由①54X 2mm的导管流入列管中，已知导管中水的流速为1.4m/s, 求列管中水流的速度。
解：已知①i20X 2mm，d i=20—2X 2=16mm，n i=19，①254X 2mm，d2=54 —2X 2=50mm，V2=1.4m/s,根据连续性方程知：Sv0= S1V1+S2V2 + +S n V n，贝US2V2V1mS11 24d2V2d；v25021.44T 牙0.72 m/s1 .2 n 1d1219 162□ a 1 15. 水管上端的截面积为4.0X 10—4m2，水的流速为5.0 m/s，水管下端比上端低10m，下端的截面积为8.0X1。
—4m2。
（a）求水在下端的流速；（b）如果水在上端的压强为1.5X 105Pa,求下端的压强。
解：（a）已知Si=4.0X 10—4m2, V1=5.0 m/s, h1=10m，S2=8.0X 10—4m2，p1=1.5 X 105Pa，根据连续性方程：S1V1=S?V2知：6. 水平的自来水管粗处的直径是细处的两倍。
如果水在粗处的流速和压强 分别是1.00 m/s 和1.96x 105Pa,那么水在细处的流速和压强各是多少? 解：(a)已知d 仁2 d 2, v 1=1.00m/s, p 1=1.96x 105Pa,根据连续性方程知:S 1V 1=®V 2(Pa) 7.利用压缩空气，把水从一密封的筒通过一根管以1.2 m/s 的流速压出当管的出口处高于筒液面0.60m 时，问筒空气的压强比大气压高多少？解：已知V 1=1.2m/s , h 1=0.60m , p 1= p 0，根据伯努利方程知：1 2 V1gh 1 P 121 2 2 V2gh 2P 2由于 S 1<< S 2,则V 2=0,因此P 2 P 0-V 2gh | — 1032 21.221039.8 30.6 6.6 103(Pa)(b)根据伯努利方程知： 1 22 V1gh 1 1 2P 1 - V 2gh 2 P 2, h 2=0,水=1.0 x 103 kg/m 3P 2 1 22 V 1gh 11 P12V |gh 21 3 —1.0 103 52 1.0 103 10 10 1.5 105 - 1.0103 2.5222.6 105 (Pa)V 2S [V iS 28.0 104 2.5( m/s )4.0 10 45.0V 23V1S2d ：V 1 41d 2 4 d2 d 12v 1 如)2 (b)根据伯努利方程知(水平管)d ； 2V1d ；1.00 4.00 (m/s)P 12 V2P 2121P22V1 P 12 21 3V 21021.0021.96 1051 3 25-103 4.0021.885 10528.汾丘里流速计主管的直径为0.25m,细颈处的直径为0.10m ，如果水在主管的压强为5.5x 104Pa,在细颈处的压强为4.1x 104Pa,求水的流量是多少?解：已知 d i =0.25m , d 2=0.10m , p i =5.5X 104Pa, p 2=4.1x 104Pa,根据汾丘里流速计公式知:2(P 1 P 2)(d ；1 2 2—3.14 0.25 0.144.2 10 2(m 3/s)42 (5.5 4.1) 109•一水平管道直径从 200mm 均匀地缩小到100mm ,现于管道以甲烷（密 度p =0.645 kg/m 3）,并在管道的1、2两处分别装上压强计（如图3-1）,压强计 的工作液体是水。
设1处U 形管压强计中水面高度差h 1=40mm , 2处压强计中 水面高度差h 2=- 98mm （负号表示开管液面低于闭管液面），求甲烷的体积流量Q 。
解：已知 d 1=200mm=0.200m, d 2=100mm=0.100m,=0.645kg/m 3, '=1.0x 03kg/m 3, h 1=40mm=0.040m, h 2=- 98mm=- 0.098m ，根据汾丘里流速计公式知:o 。
/2(P 1 - P 2)1 宀2 2 'g(h 1 h 2)S 1S 2和2 亍 _ d 1 d 2订 44(S 1S 2)4(d 1d 2)1222 1.0 103 9.8 (0.040 0.098) -3.14 0.22 0.1. ------------------------- 4 440.645 (0.2 0.1 )0.525(m 3 s)10.将皮托管插入河水中测量水速，测得其两管中水柱上升的高度各为 0.5cm 和5.4cm ，求水速。
解：已知h 1=5.4cm=0.054m, h 2=0.5cm=0.005m,根据比托管流速计公式知：v , 2g g —h 2）2—9.8—（0.054—0.005） 0.98 （m/s ）11.如果图3-2所示的装置是一采气管，采集CO 2气体，如果压强计的水柱 差是2.0cm,采气管的横截面积为10cm 2。
求5分钟所采集的CO 2的量是多少 m 3?已知CO 2的密度为2kg/m 3。
344~10(0.250.1 )P 2) S ；S 1S 22(P i (S i 2解：已知h=2.0cm=0.02m, 210cm2, t=5min , =2kg/m3, '=1.0x 03kg/m3,根据比托管流速计公式知:|2 'gh f 2 1.0 103 9.8 0.02 、v .: -------------- 214(m/s)所以5min 采集的CO 2为：433V Svt 10 1014 5 60 4.2(m )4.2 10(L)出的水相对于桶的速度：(a)桶是静止的；(b)桶匀速上升解：(a)已知h 1=0.30m ， P 1 p ? p °，S 1>> S 2，桶是静止时，根据伯努利方v 2 2gh j 2 9.8 0.3 2.42 (m/s)(b)桶匀速上升时，V 2=2.42 (m/s)13. 注射器的活塞截面积 S 1=1.2cm 2，而注射器针孔的截面积S 2=0.25mm 2。
当注射器水平放置时，用f=4.9N 的力压迫活塞，使之移动l=4cm ，问水从注射 器中流出需要多少时间？解：已知S 1=1.2cm 2，®=0.25mm 2, f=4.9N ，l=4cm ，作用在活塞上的附加 压强：p -4j^ 4.08 104 (pa)，根据水平管的伯努利方程知：S 1 1.2 10 41 2 1 2V 1 p 1V 2 P 22 2由于 P 1 P 0 p ， P 2P 0，S 1>> 9，则 V 1~ 0，因此根据连续性方程知：S 1V 1=®V 2tV ;蛊2.13⑸14. 用一截面为5.0cm 2的虹吸管把截面积大的容器中的水吸出。
虹吸管最 高点在容器的水面上1.20m 处，出水口在此水面下0.60m 处。
求在定常流动条件 下，管最高点的压强和虹吸管的流量。
V 29 (m/s)12•水桶底部有一小孔，桶中水深 h=0.3m 。
试求在下列情况下，从小孔流 程知:1 2 2 V1gh 1 P 12 V2gh 2 P 2，由于 S 1>> S 2，则 V 1=O ，因此V 1S 2V 2 "ST60.25 10 91.2 100.0188(m/s)解：(a)已知S D=5.0cm2=5.0X 10 4m2, h B=1.20m, h D= —0.60m, S A>>S D,如图3-10所示，选取容器液面A为高度参考点，对于A、D两处，P A P Dp c=1.013X 105 Pa,应用伯努利方程，则有：-v A gh A - v D gh D2 2V D,2g(h^h D)2gh AD -2 9.8 0.6 3.43 (m/s)B、D两处(均匀管)应用伯努利方程得：gh B P B gh D P D5 3 5P B P D g(h D h B) 1.013 10 10 9.8 ( 0.60 1.20) 0.84 10 (pa)(b)Q=S D V D= 5.0X 10—4X 3.43=1.72X 10—3 (m3/s)15. 匀速地将水注入一容器中，注入的流量为Q=150 cm3/s，容器的底部有面积S=0.50cm2的小孔，使水不断流出。
求达到稳定状态时，容器中水的高度。
解：已知Q=150 cm3/s=1.5X 10—4m3/s, S2=0.5cm2=5.0X 10—5m2，因为以一定流量为Q匀速地将水注入一容器中，开始水位较低，流出量较少，水位不断上升，流出量也不断增加，当流入量等于流出量时，水位就达到稳定，贝U：V22gh 和Q2 S2 2ghh Q；hS2 2g(1.50 10 4)2齐0.45(m) (5.0 10 5)22 1016. 如图3-3所示，两个很大的开口容器B和F，盛有相同的液体。
由容器B底部接一水平管子BCD，水平管的较细部分C处连接到一竖直的E管，并使E管下端插入容器F的液体。
假设液流是理想流体作定常流动。
如果管的C处的横截面积是D处的一半。
并设管的D处比容器B的液面低h,问E管中液体上升的高度H是多少？1 S解：已知截面积S C -S D，由连续性方程得v c」V D 2V D，考虑到A2 S C槽中的液面流速相对于出口处的流速很小，由伯努利方程求得V D 2gh对C、D两点列伯努利方程:1 2 1 2P C -V C P D -V D因为，P D P O（大气压），所以，P c P O 3 gh，即C处的压强小于P o ,又因为F槽液面的压强也为P O，故E管中液柱上升的高度H应满足：P c gH P O解得H 3h17. 使体积为25cm3的水，在均匀的水平管中从压强为1.3X104 5Pa的截面移到压强为1.1 x 105Pa的截面时，克服摩擦力做功是多少？解：已知V=25 cm3=2.5X 10" 5 3m，p1=1.3x 105Pa, p2=1.1x 105Pa,由实际流体运动规律知：1 22 V1gh1P1 1 22 v2gh2 P2 ww p1P2 1.3 105 1.1105 2.0104（Pa）（水平均匀管）W w V 2.0410 2.5510 0.50 (J)18. 为什么跳伞员从高空降落时，最后达到一个稳恒的降落速度？答：跳伞员从高空降落时，最后达到一个稳恒降落速度的原因主要是跳伞员的重力、受到浮力和空气阻力达到平衡，沉降速度恒定。