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第2章流體靜力學(xué)自測(cè)題一、 思考題2.1流體靜壓強(qiáng)有哪兩個(gè)特性?2.2流體平衡微分方程的物理意義是什么?2.3什么是等壓面?等壓面有什么特性?2.4重力場(chǎng)中液體靜壓強(qiáng)的分布規(guī)律是什么?2.5靜止液體中等壓面為水平面的條件是什么?2.6相對(duì)靜止液體的等壓面是否為水平面?為什么?2.7什么是絕對(duì)壓強(qiáng)、相對(duì)壓強(qiáng)、真空度?它們之間有何關(guān)系?2.8壓力表和開口測(cè)壓計(jì)測(cè)得的壓強(qiáng)是絕對(duì)壓強(qiáng)還是相對(duì)壓強(qiáng)絕?2.9盛有某種液體的敞口容器作自由落體運(yùn)動(dòng)時(shí),容器壁面上的壓強(qiáng)等于多少?2.10壓力中心。和受壓平面形心(3的位置之間有什么關(guān)系?在什么情況下D點(diǎn)和C點(diǎn)重合?2.11如何確定作用在曲面上液體總壓力水平分力和垂直分力的大小、方向和作用線的位置?1.12什么是壓力體?如何確定壓力體的范圍和垂直分力的作用方向?二、 選擇題2.1相對(duì)壓強(qiáng)的起算基準(zhǔn)是 。(A)絕對(duì)真空(B)1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓 (C)當(dāng)?shù)卮髿鈮?(D)液面壓強(qiáng)2.2金屬壓力表的讀值。(A)絕對(duì)壓強(qiáng) (B)絕對(duì)壓強(qiáng)加當(dāng)?shù)卮髿鈮海–)相對(duì)壓強(qiáng) (D)相對(duì)壓強(qiáng)加當(dāng)?shù)卮髿鈮?.3某點(diǎn)的真空壓強(qiáng)為65000Pa,當(dāng)?shù)卮髿鈮簽?.1MPa,該點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為。(A)65000Pa(B)55000Pa (C)35000Pa (D)165000Pa2.4絕對(duì)壓強(qiáng)pab與相對(duì)壓強(qiáng)p、真空壓強(qiáng)Pv、當(dāng)?shù)卮髿鈮篜a之間的關(guān)系是 。(A(A)pb=p+p(B)p=pb+p(C)p=p—p (D)p=p+pvaab va2.5在封閉容器上裝有U形水銀測(cè)壓計(jì),其中1、2、3點(diǎn)位于同一水平面上,其壓強(qiáng)關(guān)系為習(xí)題2.5圖 習(xí)題2.6圖2.6用U形水銀壓差計(jì)測(cè)量水管內(nèi)A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差,水銀面高度hp=10cm,pA-pB為(A)13.33kPa (B)12.35kPa (C)9.8kPa(D)6.4kPa2.7在液體中潛體所受浮力的大小。
(A)與潛體的密度成正比 (B)與液體的密度成正比(C)與潛體的淹沒(méi)深度成正比 (D)與液體表面的壓強(qiáng)成反比2.8靜止流場(chǎng)中的壓強(qiáng)分布規(guī)律 。(A)僅適用于不可壓縮流體 (B)僅適用于理想流體(C)僅適用于粘性流體 (D)既適用于理想流體,也適用于粘性流體2.9靜水中斜置平面壁的形心淹深hC與壓力中心淹深hD的關(guān)系為hChD。(D)無(wú)規(guī)律(D)流體正壓。(A)大于 ((D)無(wú)規(guī)律(D)流體正壓。1.10流體處于平衡狀態(tài)的必要條件。(A)流體無(wú)粘性 (B)流體粘度大 (C)質(zhì)量力有勢(shì)2.11液體在重力場(chǎng)中作加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),(2.11液體在重力場(chǎng)中作加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí),(A)重力 (B)慣性力其自由面與 處處正交。(C)重力和慣性力的合力 (D)壓力2.12壓力體內(nèi) (B)肯定沒(méi)有液體;((B)肯定沒(méi)有液體;(D)可能有液體,也可能沒(méi)有液體(C)至少部分液體三、計(jì)算題2.1試決定圖示裝置中A、B兩點(diǎn)間的壓強(qiáng)差。已知h]=500mm,h2=200mm,h3=150mm,h4=250mm,h5=400mm,酒精y1=7848N/m3,水銀y2=133400N/m3,水y3=9810N/m3。習(xí)題A1圖2.2如圖所示,一液體轉(zhuǎn)速計(jì)由直徑d1的中心圓筒和重為W的活塞、以及兩直徑為d2的有機(jī)玻璃管組成,玻璃管與轉(zhuǎn)軸軸線的半徑為R,系統(tǒng)中盛有水銀。試求轉(zhuǎn)動(dòng)角速度①與指針下降距離h的關(guān)系(①=0時(shí),h=0)。習(xí)題3圖習(xí)題3圖2.3如圖所示,底面積為bxb=0?2mx0.2m的方口容器,自重g=40N,靜止時(shí)裝水高度h=0.15m,設(shè)容器在荷重W=200N的作用下沿平面滑動(dòng),容器底與平面之間的摩擦因數(shù)f=0.3,試求保證水不能溢出的容器最小高度。2.4如圖所示,一個(gè)有蓋的圓柱形容器,底半徑R=2m,容器內(nèi)充滿水,頂蓋上距中心為尸處開一個(gè)0小孔通大氣。容器繞其主軸作等角速度旋轉(zhuǎn)。試問(wèn)當(dāng)r0為多少時(shí),頂蓋所受的水的總壓力為零。習(xí)題3.5圖習(xí)題3.5圖習(xí)題3.4圖2.5矩形閘門AB寬為1.0m,左側(cè)油深h1=1m,水深h2=2m,油的比重為0.795,閘門傾角a=60°,試求閘門上的液體總壓力及作用點(diǎn)的位置。2.6水庫(kù)的圓形泄水孔,直徑D=1m,門的形心點(diǎn)位于水深h=3m處,門的傾角a=600,門的下游為大氣壓,門的頂端有鉸固定,不計(jì)門重,求啟門所必須的向上拉力F。習(xí)題2.6圖習(xí)題2.6圖習(xí)題巳T圖2.7一直徑D=0.4m的盛水容器懸于直徑為D1=0.2m的柱塞上。容器自重G=490N,a=0.3m。如不計(jì)容器與柱塞間的摩擦,試求:(1)為保持容器不致下落,容器內(nèi)真空壓強(qiáng)應(yīng)為多大。(2)柱塞浸沒(méi)深度h對(duì)計(jì)算結(jié)果有無(wú)影響。2.8容器底部圓孔用一錐形塞子塞住,如圖H=4r,h=3r,若將重度為y1的錐形塞提起需力多大(容器內(nèi)液體的重度為Y)。2.9一長(zhǎng)為20m,寬10m,深5m的平底船,當(dāng)它浮在淡水上時(shí)的吃水為3m,又其重心在對(duì)稱軸上距船底0.2m的高度處。試求該船的初穩(wěn)心高及橫傾8。時(shí)的復(fù)原力矩。
2.10一個(gè)均質(zhì)圓柱體,高H,底半徑R,圓柱體的材料密度為600kg/m3。將圓柱體直立地浮于水面,當(dāng)R/H大于多少時(shí),浮體才是穩(wěn)定的?將圓柱體橫浮于水面,當(dāng)R/H小于多少時(shí),浮體是穩(wěn)定的?習(xí)題3.1口圖2.11一直徑』=2m的圓柱體,長(zhǎng)
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