流体静力学 复习思考题
思考题
思考题-绪论0.1 质量、重量、密度、容重的定义，密度和容重间存在着什么关系？各物理量的量纲和量测单位是什么？0.2 什么叫做粘滞性？粘滞性对液体运动起什么作用？0.3 固体之间的摩擦力与液体之间的内摩擦力有何原则上的区别？何谓牛顿内摩擦定律，该定律是否适用于任何液体？0.4 什么是理想液体？理想液体与实际液体的根本区别何在？0.5 为什么可以把液体当作“连续介质”？运用这个假设对研究液体运动规律有何意义？0.6 作用于液体上的力可以分为哪两类？二者有何区别？试举例说明之。
0.7 试从力学分析的角度,比较流体与固体对外力抵抗能力的差别。
0.8 何谓连续介质模型？为了研究流体机械运动的规律，说明引用连续介质模型的必要性和可行性。
0.9 按作用方式的不同，以下作用力：压力、重力、引力、摩擦力、惯性力哪些是表面力？哪些是质量力？0.10为什么说流体运动的摩擦阻力是内摩擦阻力？它与固体运动的摩擦和有何不同？0.11液体和气体的粘度随温度变化的趋向是否相同？为什么？0.12怎样表示液体的压缩性和膨胀性？0.13理想流体、不可压缩流体的特点是什么？思考题－流体静力学1.1 静水压强有哪些特性？静水压强的分布规律是什么？1.2 什么叫压力体？如何确定压力体的范围和方向？1.3 何谓绝对压强，相对压强和真空值？它们的表示方法有哪三种？它们之间有什么关系？1.4 试述静止流体中的应力特性。
1.5 怎么认识流体静力学基本方程z+p/ρg=C的几何意义和物理意义？1.6 绝对压强、相对压强、真空度是怎样定义的？相互之间如何换算？1.7 怎样绘制液体静压强分布图？1.8 何谓压力体？怎样界定压力体？判断虚、实压力体有何实际意义？1.9 怎样计算作用在潜体和浮体上的静水总压力？1.10 液体的表面压强（以相对压强计）P0不等于0时，怎样计算作用在平面或曲面上的静水总压力？思考题－一元流体动力学2.1 “恒定流与非恒定流”，“均匀流与非均匀流”，“渐变流与急变流”等三个概念是如何定义的？它们之间有么联系？渐变流具有什么重要的性质？2.2 什么叫总水头线和测压管水头线？水力坡度和测压管坡度？均匀流的测压管水头线和总水头线的关系怎样？2.3 能量方程中各项的几何意义和能量意义是什么？2.4 关于水流去向问题，曾有以下一些说法如“水一定是从高处向低处”，“水是由压力大的地方向压力小的地方流”，“水是由流速大的地方向流速小的地方流”这些说法对吗？试用基本方程式论证说明。
流体力学实验思考题解答全
流体力学课程实验思考题解答(一)流体静力学实验1、 同一静止液体内的测压管水头线就是根什么线？答:测压管水头指γpZ +,即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。
测压管水头线指测压管液面的连线。
从表1、1的实测数据或实验直接观察可知,同一静止液面的测压管水头线就是一根水平线。
2、 当0<B p 时,试根据记录数据确定水箱的真空区域。
答:以当00<p 时,第2次B 点量测数据(表1、1)为例,此时06.0<-=cm p Bγ,相应容器的真空区域包括以下3三部分:(1)过测压管2液面作一水平面,由等压面原理知,相对测压管2及水箱内的水体而言,该水平面为等压面,均为大气压强,故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域,均为真空区域。
(2)同理,过箱顶小杯的液面作一水平面,测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。
(3)在测压管5中,自水面向下深度为0∇-∇=H A P γ的一段水注亦为真空区。
这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等,亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等,均为0∇-∇=H A P γ。
3、 若再备一根直尺,试采用另外最简便的方法测定0γ。
答:最简单的方法,就是用直尺分别测量水箱内通大气情况下,管5油水界面至水面与油水界面至油面的垂直高度w h 与o h ,由式o o w w h h γγ=,从而求得o γ。
4、 如测压管太细,对测压管液面的读数将有何影响？答:设被测液体为水,测压管太细,测压管液面因毛细现象而升高,造成测量误差,毛细高度由下式计算γθσd h cos 4= 式中,σ为表面张力系数;γ为液体的容重;d 为测压管的内径;h 为毛细升高。
常温(C t ︒=20)的水,mm dyn /28.7=σ或m N /073.0=σ,3/98.0mm dyn =γ。
水与玻璃的浸润角θ很小,可认为0.1cos =θ。
于就是有 dh 7.29= ()mm d h 单位均为、 一般说来,当玻璃测压管的内径大于10mm 时,毛细影响可略而不计。
静力学1-2章习题课
1.压立体的绘制是求解曲面上液体总压力的关键。压力体的绘 制方法与方向的判断原则。
1.压力体的绘制是求解曲面上液体总压力的关键。压力体的绘 制方法与方向的判断原则。
2.绘压力体图
p0 A B
pa
1、图算法 2、重力场中流体静压强
的分布规律 3、压力体的绘制
2.答案：
p0 A
B
pa
1、图算法 2、重力场中流体静压强
v 1.075m s
0.4cm
D=12cm L=14cm
牛顿内摩擦定律
第一、第二章 （流体静力学） 习题课
一、流体的主要物理性质 二、重力场中流体静压强的分布规律
z p c
p p0 gh
三、液体的相对平衡 四、液体作用在平面上的总压力 五、液体作用在曲面上的总压力
第一、第二章 （流体静力学） 习题课
8.压立体的绘制是求解曲面上液体总压力的关键。压力体的绘 制方法与方向的判断原则。
习题： 1.液体的粘滞性只有在流动时才表现出来。（ ） 2.在相对静止的同种、连通、均质液体中，等压面就是水平面。 （） 3.某点的真空度为65000Pa，当地大气压为0.1MPa，该点的 绝对压强为（ ）
(a)65000Pa (b)55000Pa (c) 35000Pa （d）165000Pa
5.
1、等压面 2、重力场中流体静压强的分布规律
5.
1、等压面 2、重力场中流体静压强的分布规律
3.计算举例
1.
静止流体中应力的特性
静止流体中应力的特性
2.如图：
已知h1=20mm，
h2=240mm，
h3
h3=220mm， 求水深H。
水银
流体力学实验思考题解答(全)
流体力学课程实验思考题解答（一）流体静力学实验1、 同一静止液体内的测压管水头线是根什么线？ 答：测压管水头指γpZ +，即静水力学实验仪显示的测压管液面至基准面的垂直高度。
测压管水头线指测压管液面的连线。
从表1.1的实测数据或实验直接观察可知，同一静止液面的测压管水头线是一根水平线。
2、 当0<B p 时，试根据记录数据确定水箱的真空区域。
答：以当00<p 时，第2次B 点量测数据（表1.1）为例，此时06.0<-=cm p Bγ，相应容器的真空区域包括以下3三部分：（1）过测压管2液面作一水平面，由等压面原理知，相对测压管2及水箱内的水体而言，该水平面为等压面，均为大气压强，故该平面以上由密封的水、气所占的空间区域，均为真空区域。
（2）同理，过箱顶小杯的液面作一水平面，测压管4中该平面以上的水体亦为真空区域。
（3）在测压管5中，自水面向下深度为0∇-∇=H A P γ的一段水注亦为真空区。
这段高度与测压管2液面低于水箱液面的高度相等，亦与测压管4液面高于小水杯液面高度相等，均为0∇-∇=H AP γ。
3、 若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0γ。
答：最简单的方法，是用直尺分别测量水箱内通大气情况下，管5油水界面至水面和油水界面至油面的垂直高度w h 和o h ，由式o o w w h h γγ=，从而求得o γ。
4、 如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？答：设被测液体为水，测压管太细，测压管液面因毛细现象而升高，造成测量误差，毛细高度由下式计算γθσd h cos 4= 式中，σ为表面张力系数；γ为液体的容重；d 为测压管的内径；h 为毛细升高。
常温（C t ︒=20）的水，mm dyn /28.7=σ或m N /073.0=σ，3/98.0mm dyn =γ。
水与玻璃的浸润角θ很小，可认为0.1cos =θ。
于是有 dh 7.29= ()mm d h 单位均为、 一般说来，当玻璃测压管的内径大于10mm 时，毛细影响可略而不计。
工程流体力学复习题
第一章流体的力学性质复习思考题❖ 1 流体区别于固体的本质特征是什么？❖ 2 试述流体的连续介质概念。
❖ 3 什么是流体的粘性？流体的动力粘度与运动粘度有什么区别？❖ 4 液体的压缩性与什么因素有关？空气与液体具有一样的压缩性吗？❖ 5 牛顿流体与非牛顿流体有什么区别？❖作业1-3,1-4,1-5,1-10练习题一、选择题1、按流体力学连续介质的概念，流体质点是指A 流体的分子；B 流体内的固体颗粒；C无大小的几何点；D 几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体。
2、从力学的角度分析，一般流体和固体的区别在于流体A 能承受拉力，平衡时不能承受切应力；B 不能承受拉力，平衡时能承受切应力；C 不能承受拉力，平衡时不能承受切应力；D 能承受拉力，平衡时也能承受切应力。
3、与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是A 切应力与压强；B 切应力与剪切变形速度C 切应力与剪切变形；D 切应力与流速。
4、水的黏性随温度的升高而A 增大；B 减小；C 不变；D 不能确定。
5、气体的黏性随温度的升高而A 增大；B 减小；C 不变；D 不能确定。
6.流体的运动粘度的国际单位是A m 2/s ；B N/m 2；C kg/m ；D N.m/s7、以下关于流体黏性的说法不正确的是A 黏性是流体的固有属性；B 黏性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度；C 流体的黏性具有传递运动和阻滞运动的双重作用；D 流体的黏性随温度的升高而增大。
8、已知液体中的流速分布u-y 如图1-1所示，其切应力分布为9、以下关于液体质点和液体微团A 液体微团比液体质点大；B 液体微团比液体质点大；C 液体质点没有大小，没有质量；D 液体质点又称为液体微团。
10、液体的粘性主要来自于液体-----------。
A 分子的热运动；B 分子间内聚力；C 易变形性；D 抗拒变形的能力 11.15o 时空气和水的运动粘度为6214.5510/air m s ν-=⨯，621.14110/water m s ν-=⨯，这说明A 、空气比水的粘性大 ；B 、空气比水的粘性小；C 空气与水的粘性接近；D 、不能直接比较。
流体概念题
第一部分 概念题示例与分析一 思考题1-1 下图所示的两个U 形管压差计中,同一水平面上的两点A 、B 或C 、D 的压强是否相等？答：在图1—1所示的倒U 形管压差计顶部划出一微小空气柱。
空气柱静止不动，说明两侧的压强相等，设为P 。
由流体静力学基本方程式： 11gh gh p p A 水空气ρρ++=11gh gh p p B 空气空气ρρ++= Θ 空气水ρρ>∴BA p p >即A 、B 两点压强不等。
而 1gh p p C 空气ρ+= 1gh p p D 空气ρ+=也就是说，C p 、D p 都等于顶部的压强p 加上1h 高空气柱所引起的压强，所以C 、D 两点压强相等。
同理，左侧U 形管压差计中，B A p p ≠ 而D C p p =。
分析：等压面成立的条件—静止、等高、连通着的同一种流体。
两个U 形管压差计的A 、B 两点虽然在静止流体的同一水平面上，但终因不满足连通着的同一种流体的条件而非等压。
1- 2 容器中的水静止不动。
为了测量A 、B 两水平面的压差，安装一U 形管压差计。
图示这种测量方法是否可行？为什么？答：如图1—2，取1—1/为等压面。
由1'1p p =可知：)(2H R g p O H B ++ρ=gR H h g p Hg O H A ρρ+++)(2 gh p p O H A B 2ρ+=将其代入上式，整理得 0)(2=-gR O H Hg ρρ ∵02≠-O H Hg ρρ ∴0=RR 等于零，即压差计无读数，所以图示这种测量方法不可行。
分析：为什么压差计的读数为零？难道A 、B 两个截面间没有压差存在吗？显然这不符合事实。
A 、B 两个截面间确有压差存在，即h 高的水柱所引起的压强。
问题出在这种测量方法上，是由于导管内充满了被测流体的缘故。
连接A 平面测压口的导管中的水在下行过程中，位能不断地转化为静压能。
此时，U 型管压差计所测得的并非单独压差，而是包括位能影响在内的“虚拟压强”之差。
工程流体力学思考题赵汉中
工程流体力学思考题赵汉中以下是工程流体力学思考题赵汉中的答案：1. 什么是流体的性质？流体有哪些基本特性？答：流体的性质是指流体所具有的物理特性，如密度、粘度、温度、压力等。
流体具有一些基本特性，如不可压缩性、连续性、流动性等。
2. 什么是牛顿流体和非牛顿流体？它们在流变行为上有何不同？答：牛顿流体是指遵循牛顿粘性定律的流体，其流变行为与剪切速率和剪切应力成正比。
非牛顿流体是指不遵循牛顿粘性定律的流体，其流变行为比较复杂，与剪切速率和剪切应力之间的关系可能不呈线性关系。
3. 什么是层流和湍流？它们在流动特性上有何不同？答：层流是指流体在流动过程中，各层之间相对滑动，没有相互混杂，其流动特性比较规律。
湍流是指流体在流动过程中，各层之间相互混杂，流动特性比较复杂，其流动规律比较难以预测。
4. 什么是伯努利方程？它适用于哪些场合？答：伯努利方程是指理想流体在重力场中作稳定流动时，其流速、压力和位置高度之间的关系的方程式。
它适用于不可压缩的理想流体在重力场中的稳定流动。
5. 什么是压强？压强有哪些单位？答：压强是指单位面积上所承受的压力大小。
压强的单位有帕斯卡、巴、大气压等。
6. 什么是伯努利定理？它适用于哪些场合？答：伯努利定理是指理想流体在重力场中作稳定流动时，其流速大的地方压强较小，流速小的地方压强较大。
它适用于不可压缩的理想流体在重力场中的稳定流动。
7. 什么是雷诺数？它的大小对流动特性有何影响？答：雷诺数是指流体流动中惯性力与粘性力之比。
雷诺数的大小对流动特性有很大的影响，当雷诺数较小时，流动比较规律；当雷诺数较大时，流动比较紊乱。
8. 什么是流体静力学的基本方程？它适用于哪些场合？答：流体静力学的基本方程是指流体处于静止状态时，其压强与位置高度和液体密度之间的关系方程式。
它适用于不可压缩的静止流体。
9. 什么是动量定理？它适用于哪些场合？答：动量定理是指作用在物体上的力和时间的乘积等于物体动量的改变量。
流体力学课后习题答案龙天渝
（a）流动随时间按一定规律变化；
（b）流场中任意空间点的运动要素不随时间变化；
（c）各过流断面的流速分布不同；
（d）各过流断面的压强相同。
3-2非恒定流是：
（a）?u/?t=0；
（b）?u/?t≠0；
（c）?u/?s=0；
（d）?u/?s≠0。
3-3一元运动是：
（a）均匀流；
（b）速度分布按直线变化；
22求流线方程并画出若干条流线。（x+y=c）
3-15已知平面流动的速度场为u=（4y－6x）ti+（6y－9x）tj。求t=1时的流线方程并绘出x=0至x=4区间穿过x轴的4条流线图形。（1.5x-y=c）
3-16水管的半径r0=30mm，流量q=401l/s，已知过流断面上的流速分布为u=umax（y/r0）1/7。式中：umax是断面中心点的最大流速，y为距管壁的距离。试求：
求水头h。水头损失不计。（1.23m）
【篇二：流体力学_龙天渝_流体动力学基础】
ass=txt>一、学习指导1.主要概念：
流线，过流断面，均匀流，渐变流，恒定流
注：①流体是空间曲线。对恒定流其空间位置不变，对非恒定流随时间而变化。
②渐变流是将流速的大小和方向变化不大的流段看成均匀流所作的工程近似，与均匀流无明确的界定，根据经验而定。例：锥角较小的扩散段或收缩段，断面面积a(s)满足da/ds=0的断面附近的流段是渐变流。
（2）是几元流动？
（3）是恒定流还是非恒定流；
（4）是均匀流还是均匀定流？
3-13已知平面流动的速度分布为ux=a，uy=b，其中a、b为常数。求流线方程并画出若干条y0时的流线。（(b/a)x-y=c）
3-14已知平面流动速度分布为ux=－cy/（x2+y2），uy= cx/（x2+y2），其中c为常数。
- 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
二章 流体静力学 复习思考题 1.
静止流体中，任一点压强的大小与 A 无关。
2.
(A) 受压面的方位 (B) 该点的位置 (C) 流体的种类 (D) 重力加速度 3.
重力作用下液体静压强基本方程式为B 。
4.
(A) z p d d ρ-= (B) z g p d d ρ-= (C) z g p d d -= (D) z g p d d ρ= 5.
静止流体中存在有 A 。
6.
(A) 压应力 (B) 压应力和拉应力 (C) 压应力和切应力 (D) 压应力、拉应力和切应力 7.
欧拉平衡微分方程为 B 。
8.
(A) )d d d (d z Z y Y x X p ++-=ρ (B) )d d d (d z Z y Y x X p ++=ρ 9. (C) )d d d (d z Z y Y x X g p ++-= (D) )d d d (d z Z y Y x X g p ++=
10. C p z =+γ
表明在静止液体中，所有各点 C 均相等。
11. (A) 测压管高度 (B) 位置高度 (C) 测压管水头 (D) 位置水头
12. 用U 形水银压差计测量水管内A 、B 两点的压强差，水银面高差为40mm ，则压差为 A kp a 。
13. (A) (B) (C) (D)
14. 静止油面（油面上为大气压）下深度处的相对压强为 D kp a (油的密度为800kg/m 3)。
15. (A) (B) (C) (D)
16. 已知大气压p 0 =105 N/m 3 ，若某点的真空压强为?105 p a ，则该点的绝对压强为 A p a
17. (A) ?105 (B) ?105 (C) ?105 (D) 105
18. 倾斜放置的平板，其形心淹没深度h c 与静水压力中心的淹没深度h d 的关系为h c B h d 。
19. (A) > (B) < (C) = (D) 不能确定
20. 表面积为Ａ的曲面，其静水总压力在x 方向的分量为 B 。
21. (A) A gh c ρ (B) x xc A gh ρ (C) z c A gh ρ (D) z xc A gh ρ
22. 压力体内 D 。
23. (A) 必定充满液体 (B) 肯定没有液体 (C) 至少部分有液体 (D) 可能有液体，也可能无液体
24. 半径为R 的半球壳倒盖在玻璃板上，从球壳顶部的小孔向球壳内注满密度为ρ的液体，当球壳自重G 足够大时，液体不会从玻璃板与球壳之间的缝隙中漏出，如果G < C ρg ?R 3，则液体将从缝隙中漏出。
25. (A) 4/3 (B) 2/3 (C) 1/3 (D) 1
26. 相对压强的起算点是 C 。
27. (A) 绝对真空 (B) １个标准大气压 (C) 当地大气压 (D) 液面压强
28. 垂直放置的矩形平板闸门，闸前水深3m ，静水总压力的作用点到水面的距离为 C 。
29. (A) (B) (C) (D)
30. 在液体中潜体所受浮力的大小与 B 。
31. (A) 潜体的密度成正比 (B) 液体的密度成正比 (C) 潜体的密度成反比 (D) 液体的密度成反比
32. 绝对压强p abs 、相对压强p r 、真空压强p v 和当地大气压p a 之间的关系是 C 。
33. (A) p abs = p r +p v (B) p r = p abs +p a (C) p v = p a - p abs (D) p a = p r - p abs
34. 液体随容器作等角速度旋转而保持相对静止时，在液体自由面上重力与惯性力的合力总是与液面
A 。
35. (A) 正交 (B) 斜交 (C) 相切 (D) 不能确定
36. 一封闭容器水面的绝对压强p 0 = 90 kp a ，插入一根两端开口的玻璃管，当既无空气通过玻璃管进入容器，
又无水进入玻璃管时，玻璃管应该伸入水面下的深度为 B 。
（已知大气压为100 kp a ）(A) (B)
(C) (D)
37. 图示一铅直矩形自动泄水闸门，门高h =3m ，要求水面超过门顶H =1m 时，泄水闸门能自动打开。
门轴
o-o 的位置应放在距门底 m 处。
38. U 形测压管与容器以胶管相连接，若整个测压管向下移动距离a ，这时，虽然容器中压强没有变化，测
压管中读数由h 变为h +△h ，试求△h 与a 的关系式。
39.
h ∆
40. 41. 盛有同一种液体的两个容器，用两支U 形比压计连接，比压计A 内盛有重度为γA 的液体，液面高差为
h A ；
比压计B 内盛有重度为γB 的液体，液面高差为h B ，试求容器内液体的重度γ（即用γA ,γB 及h A ,h B 表示γ）。
42. 1 （A ） 2 （B ） 3 （A ） 4 （B ） 5 （C ） 6 （B ） 7 （D ） 8 （A ） 43. 9 （B ） 10 （B ） 11 （D ） 12 （C ） 13 （C ） 14 （C ） 15 （B ） 16 （C ） 44. 17 （A ） 18 （B ） 19 （） 20 h h a m ∆-∆=21γγ 21 B A B B A
A h h h h ++=γγγ。