水力学习题答案

1、更多工程资料、图纸、方案，请光临“工百科“ www.gongbaike.com工程百科资料库，工程师之家 www.gongbaike.com水力学学习指南第一章 绪 论(一)液体的主要物理性质 1惯性与重力特性：掌握水的密度 和容重 ；2粘滞性：液体的粘滞性是液体在流动中产生能量损失的根本原因。描述液体内部的粘滞力规律的是牛顿内摩擦定律 : 注意牛顿内摩擦定律适用范围：1)牛顿流体， 2)层流运动3可压缩性：在研究水击时需要考虑。4表面张力特性：进行模型试验时需要考虑。下面我们介绍水力学的两个基本假设：(二)连续介质和理想液体假设1连续介质：液体是由液。

2、2.3 用图示U形管量测密闭盛水容器中A点压强，管右端开口通 大气，如果h1=1m ，求A点的绝对压强和相对压强，并分别用 国际单位(N/m2) ，水柱高度（m），水银柱高度（mm）表示。,解：取等压面N-N，A点相对压强：,A点的绝对压强：,A点绝对压强用水柱表示,用mm汞柱表示为,A点相对压：用水柱表示为,用汞柱表示,解：测管E：,测管F：,得：,测管G：,得：,求,2.12 图示为一测压装置，容器A中水面上压力表M的读数 为0.3个大气压， , , ，该测压 装置中U形上部是酒精，其密度为800kg/m3，试求容器B中 气体的压强 分别 为水、水银、酒精的密度。,解：。

3、yu第 1 章 绪 论一、选择题1按连续介质的概念，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作用在流体的质量力包括（ ）A. 压力； B. 摩擦力； C. 重力； D. 惯性力。3单位质量力的国际单位是：（ ）A . N ； B. m/s； C. N/kg； D. m/s 2。4与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是（ ）. 切应力和压强； B. 切应力和剪切变形速率；C. 切应力和剪切变形。5水的粘性随温度的升高而（ ）A . 增大； B. 减小； C. 不变。6气体的粘性随温度的升。

4、习题答案 0 绪论 0 1 816 33kg m3 0 2 当y 0 25H时 当y 0 5H时 0 4 f g 0 5 h的量纲为 L 0 6 Ff 184N 0 7 K 1 96108N m2 dp 1 96105N m2 1 水静力学 1 1 Pc 107 4KN m2 h 0 959m 1 2 PB PA 0 52KN m2 PAK 5 89KN m2 PBK 5 37KN m2 1 3 。

5、1水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“” ，错误的划 “)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 （）2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O 重合。( ) 3、园管中层流的雷诺数必然大于 3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用 Fr 判别的，当 Fr1 为急流。 () 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （）6、达西定律适用于所有的渗流。 （）7、闸孔出流的流量与闸前水头的 1/2 次方成正比。 （）8、渐变流过水断面上各点的测压管水。

6、1第一章习题1.1 解：水温为 30 度时水的密度 )/(79.53mkg质量 01.*795vM重力 NgG8601.2 解：密度 )/(39/63kgv重度 12.*15m1.3 解：4时水的密度为 1000( )3/100时水的密度为 958.4( )kg假定 1000kg 的水 )10/1)4(3v(4.9583m则体积增加百分比为 %34.10*v1.4 解：压缩系数 )/(10*2.5)985(. 2Nmdp 弹性系数 )/10*96.2mNK1.5 解：运动粘滞系数为动力粘滞系数与密度的比值 )/(71.93kN*05sPa610*5.107.985g )/(2sm1-8 解：剪切力不是均匀分布 ，rdA2ryurddT3*232044203 drr积分后得 32dT21.9 解： ， ， ， ，cmD12cd96.1cml14sPa*172.0smv/1接触。

7、第1章 绪论 一、选择题 1按连续介质的概念，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作用在流体的质量力包括（ ） A. 压力； B. 摩擦力； C. 重力； D. 惯性力。 3单位质量力的国际单位是：（ ） A . N ； B. m/s； C. N/kg； D. m/。

8、50第十一章 渗 流1、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 ( )2、达西定律既适用于层流渗流，又适用于紊流渗流。 ( )3、渗流模型流量与真实渗流流量数值相等。 ( )4、在无压渗流的自由表面线上，各点的压强相等，所以它是一根等水头线。 ( )5、渐变无压渗流中任意过水断面各点的渗流流速相等，且等于断面平均流速。 ( )6、在均质各向同性土壤中，渗流系数 k ( ) ( 1 ) 在各点处数值不同； ( 2 )是个常量； ( 3 )数值随方向变化 ； ( 4 )以上三种答案都不对。7、闸坝下有压渗流流网的形状与下列哪个因素有关： ( )(1) 上游水位 (2) 渗流系。

9、1水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“” ，错误的划 “)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 （）2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O 重合。( ) 3、园管中层流的雷诺数必然大于 3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用 Fr 判别的，当 Fr1 为急流。 () 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （）6、达西定律适用于所有的渗流。 （）7、闸孔出流的流量与闸前水头的 1/2 次方成正比。 （）8、渐变流过水断面上各点的测压管水。

10、1水 力 学 辅 导 材 料一、是非题(正确的划“” ，错误的划 “)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 （）2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O 重合。( ) 3、园管中层流的雷诺数必然大于 3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用 Fr 判别的，当 Fr1 为急流。 () 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （）6、达西定律适用于所有的渗流。 （）7、闸孔出流的流量与闸前水头的 1/2 次方成正比。 （）8、渐变流过水断面上各点的测压管水头。

11、 水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“”，错误的划“)1、理想液体就是不考虑粘滞性的 实际不存在的理想化的液体。 （）2、图中矩形面板所受静水总压 力的作用点与受压面的形心点 O 重合。() 3、园管中层流的雷诺数必然大于 3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用 Fr 判别的，当 Fr1 为急流。 () 5、水流总是从压强大的地方向 压强小的地方流动。 （）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流 动。 （）6、达西定律适用于所有的渗流。 （）7、闸孔出流的流量与闸前水头 的 1/2 次方成正比。 （）8、渐变流过水断面上各点的测压 。

12、yu第 1 章 绪 论一、选择题1按连续介质的概念，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作用在流体的质量力包括（ ）A. 压力； B. 摩擦力； C. 重力； D. 惯性力。3单位质量力的国际单位是：（ ）A . N ； B. m/s； C. N/kg； D. m/s 2。4与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是（ ）. 切应力和压强； B. 切应力和剪切变形速率；C. 切应力和剪切变形。5水的粘性随温度的升高而（ ）A . 增大； B. 减小； C. 不变。6气体的粘性随温度的升。

13、0第一章绪论1-1 已知某水流流速分布为 ，u 的单位为 m/s ，y 为距壁面的距离，单10/72.y位为 m。 （1）求 y=0.1、0.5、 1.0m 处的流速梯度；（2）若水的运动粘滞系数，计算相应的切应力。sc/0.2解：（1） 10/910/97.7. yydyu则 y=0.1 处的流速梯度为： 5722.10/91.0yduy=0.5 处的流速梯度为： 347.10/95.0yy=1.0m 处的流速梯度为： 722.10/90.1ydu（2）切应力 dyudyuy 4410898则 y=0.1 处的切应力为： Payy 41.041.0 752y=0.5 处的切应力为： duyy 45.045.0 38 y=1.0 处的切应力为： Payy 401.40.1 72621-3 容器内盛有液体，求下述不同情。

14、一. 一水箱连接一铅直出水管，已知：箱中水深h=1m,由于收缩影响入口A-A断面的平均流速为水管出口断面平均流速的1.5倍，设水温为20，相应的汽化压强为0.24 N/c(绝对压强)，不计水头损失，试求A-A断面不发生汽化时出水管的最大长度 。,二. 一离心式水泵，如图示，已知：Q=20m3/h ,hs=5.5m，吸水管直径d=100mm，吸水管总水头损失hw=0.25m，求：(1) 水泵进口处真空压强；(2) 管内A点处压强水头,(吸水管底至A点处水头损失为0.20m)。,(1) 水泵进口处真空压强,(2) 管内A点处压强水头(吸水管底至A点处水头损失为0.20m),三. 一管路渐变段剖面图如图。

15、1-1 已知某水流流速分布为 ，u 的单位为 m/s ，y 为距壁面的距离，单10/72.y位为 m。 （1）求 y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度；（2 ）若水的运动粘滞系数，计算相应的切应力。sc/0.2解:(1)依题知 109072.191072.0 yydyuy当 y=0.1 时， sy 19.1.0 5.)(72. 当 y=0.5 时， 19.05.0 34.)5.(72. sdyu当 y=1.0 时， 19.01.0 72.).1(72. sdyu（2）依题知2410.01mSNudy 当 y=0.1 时， Pa41078.52.01.0当 y=0.5 时， 43.4 当 y=1.0 时， Pa41027.0.1.01-2 已知温度 20时水的密度 ，动力粘滞系数3/2.98mkg，求其运动粘滞系数 ？23/102.msN解：sm2631。

16、第 一 章 绪 论牛 顿 内 摩 擦 定 律 牛 顿 内 摩 擦 定 律 牛 顿 内 摩 擦 定 律 牛 顿 内 摩 擦 定 律 d u T A d y m d u d y t m 或 或 或 或2 对 于 对 于 对 于 对 于 和 和 和 和 的 定 义 及 解 释 的 定 义 及 解 释 的 定 义 及 解 释 的 定 义 及 解 释 1 关 于 关 于 关 于 关 于 和 和 和 和T 的。

17、1水力学习题 1.选择题(1) 在水力学中，单位质量力是指（） 。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。(2) 静止液体中同一点各方向的压强( ) 。a 、数值相等; b 、数值不等; c、仅水平方向数值相等; d、铅直方向数值最大。(3) 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。(4) 液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（） 。a、任意曲面； b、水平面； c、斜平面； d、旋转抛物面。(5) 液体中某点的绝对压强为 88kN/m2。

18、1水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“” ，错误的划 “)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 （）2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点 O 重合。( ) 3、园管中层流的雷诺数必然大于 3000。 4、明槽水流的急流和缓流是用 Fr 判别的，当 Fr1 为急流。 () 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （）6、达西定律适用于所有的渗流。 （）7、闸孔出流的流量与闸前水头的 1/2 次方成正比。 （）8、渐变流过水断面上各点的测压管水。

19、1水力学习题答案1 绪 论1.1 =1.35910 4 kg/m3=13590 kg/m3 ，=133.2kPa=1.33210 5kN/m31.2 =1.00310-6m2/s 1.3 dp=2.18107N/m21.4 F=184N 1.5 u=3.79m/s1.7 =0.07210.07318Ns/m 2或 Pa.s(按内筒半径计算)2 水 静 力 学2.1 p=38.024kN/m2 ，h=3.88m2.2 取石油与甘油交界面为等压面，压力表读数为 pG（相对压强） ，则有122(73)(9).568.40./GpKNm2.3 PaAB2.3 煤气密度 1.3kg/m3， （第二版）m2.5 液面相对压强：22.932kPa，绝对压强：120.932 kPa2.6 A 点相对压强:p=97.784kPa；（h 2=0.1m，h 3=0.5m）2.7 pc=106.1kN/m2 ，h=0.827m 2.8 ， 。