中北 工程流體力學(xué) 第三章

1、第三章流體靜力學(xué)靜止流體中，任一點(diǎn)壓強(qiáng)的大小與無關(guān)。(A)受壓面的方位(B)該點(diǎn)的位置(C)流體的種類(D)重力加速度重力作用下液體靜壓強(qiáng)基本方程式為。(A) dp = -pdz (B) dp =-您史 (C) dp = -gd二(D)(也=總(匕靜止流體中存在有。(A)壓應(yīng)力(B)壓應(yīng)力和拉應(yīng)力(C)壓應(yīng)力和切應(yīng)力(D)壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和切應(yīng)力歐拉平衡微分方程為。(A) d = 一Q0dx + Ydy + Zd:) (B) dp = p(Xd.v + Ydy + Zdr)(C) dp = -g(Xdx + Ydy + Zdz) (D) d/? = g(Xdx + Ydy + Zdz)z + E

2、=C靜止液體中，所有各點(diǎn)()均相等。pg(A)測壓管高度(B)位置高度(C)測壓管水頭(D)位置水頭用U形水銀壓差計(jì)測量水管內(nèi)A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)差，水銀面高差為40mm,則壓差為()kpa。(A) 5.34 (B) 4.94 (C) 0.392 (D) 3.92靜止油面(油面上為大氣壓)下0.6m深度處的相對壓強(qiáng)為kpa (油的密度為800kg/m3)o(A) 0. 8 (B) 0. 6 (C) 0. 48 (D) 4. 7己知大氣壓Po=lO5N/m3,若某點(diǎn)的真空壓強(qiáng)為0. 48X10P&則該點(diǎn)的絕對壓強(qiáng)為()pa.(A) 0.52X105 (B) 1.48X105 (C) 0.48X105

3、 (D) X105傾斜放置的平板，其形心淹沒深度he與靜水壓力中心的淹沒深度hd的關(guān)系為hcOhdo(A) (B) (C) = (D)不能確定表面積為A的曲面，其靜水總壓力在x方向的分量為。(A) pghcA (B)園場出(C) pghcA. (D) pghxcAz壓力體內(nèi)。(A)必定充滿液體(B)肯定沒有液體(C)至少部分有液體(D)可能有液體，也可能無 液體半徑為R的半球殼倒蓋在玻璃板上，從球殼頂部的小孔向球殼內(nèi)注滿密度為的液 體，當(dāng)球殼自重G足夠大時(shí)，液體不會(huì)從玻璃板與球殼之間的縫隙中漏出，如果G pb = 0.8xl05Pa,即存在真空真空值 = Pa - Pd = 0.21xl05P

4、a解：選擇水和水銀的分界面作為等壓面得Pa+Z1（H1+H2）=PA + Z2H2故 A 點(diǎn)壓強(qiáng)為 Pa = Pa + 伊1 + HjTi 為)=1.14 xlO5PaItt /h TT Pi p, (245-145)xl03Pa解：由 pi = p,+7H 得，H= =w = 10.2m/1000kg/m3x9.8nVs-解：由旦=蟲得，已=且冬A A H H解：由題意可得 pate = Pa - PH Pab. +PS+/= P2HP2-Pab5-/V2解得 Q =一- = 836.7kg/m3gH2解：（1）分別取左邊測壓計(jì)中交界而為等壓面得，JPa+7】h = /2 + PAPa +，

5、2(z + Az)= Pa +71(11 +All)解得Ah與AZ的關(guān)系為：/2Az = Aliy Az(2 )當(dāng)8236cm 時(shí)，Ah = = 10cm/i解：將坐標(biāo)原點(diǎn)放在水面與直板延長線的交點(diǎn)，水平向右為Ox軸，豎直向下為O-y軸，建立直角 坐標(biāo)系O-xy,在y方向上人處取寬度為d/i的矩形，作用力dF為dF = idA=1.5idli在y方向上積分得總壓力F為F =卜 dF =廣1.5力曲=以4（11 + 111）2-虻=5.88、10切 2總壓力的作用點(diǎn)為fhdF fh+h1.5fdli = 2.167mF解：建立坐標(biāo)系O-xy,原點(diǎn)在O點(diǎn)，Ox垂直于閘門斜向下，Oy沿閘門斜向下，浸

6、在水中的閘門上 的作用力（不計(jì)大氣壓力）為設(shè)壓力中心為D到。x軸的距離為 ,則有b（ h 3_ C h IT梧詼）_ C 21】sin a A sin 60 2 sin 60 h bh sin 60 3 sin 602 sin 60 sin 60當(dāng)閘門轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，F(xiàn)與G產(chǎn)生的合力矩與提升力7產(chǎn)生的力矩相等，則有T(C + h) = Zbh2 C | 2h *弓 h+Ctan 60 2 sin 60 sin 60 3 sin 602 tan 60則7大小為f /bh2 C + 2h/3 G 9810 x2x3，l + 2x3/3 0.196xl05 ,，八5*T = x+ =x+= 1.63x105

7、Nsin 2。 C + h 2 sinl20 1 + 3解：將z軸取在閘門上，豎直向下，原點(diǎn)為水面與閘門的交匯點(diǎn) 液面下深度h = z處微面積dA上的微液作用dF為dF = yhdA= /hbcfli閘門上的總作用力為F =廣dF =廣/hbcfli = /BH2/2由力平衡解得T = W+ F = 2500 + 9922.5 = 12422.5N解：將y軸取在閘門上，豎直向下，原點(diǎn)為水而與閘門延長線的交匯點(diǎn) 液面下深度h=y處微面積dA上的微液作用dF為dF = yhdA= /hbcfli閘門上的總作用力為F= I dF= I /hbcfli =JH JH2設(shè)壓力中心為D到原點(diǎn)的距離為yD

8、,則有f hdF f /Irdli*= 1.56m F 3/2f2H 一 v )F 0 44F由 FfH = (2H-yD)F 得 F，= =-=6474.6N一擋水壩如圖示，壩前水深8m,壩后水深2m,求作用在每米壩長上總壓力的大小和方向。 解：豎直方向段：F = H7hdh = =8,60 方向段：F, = /hcA= /(4 + -)x一-一 = 七2 sin 60222/80方向段：F3 = /l)crA,= /-x-=.。2 sin 80 sin 80各作用力如圖所示，F(xiàn)1,= F1+F2cos30-F3cosl0 = 30yF2r=F3sin 30 + F3 sin 10 = 14.21/作用在每米壩長上總壓力的大小和方向?yàn)椋篎=33.2y = 3.25xl05N, a = 253513.解：壓力中心距液面為4； =9.5+ 8.5乎= 15.5111，曲面面積A= fb = 33.4111總作用力F在x, z向的分力F、Fz為Fx = c!Fx = /J zd4=/ZcAsin45 = 3.59x106Ni &Fz= JdFz = /J zcl = /Zc4 = -