水力學(xué)(聞德蓀)習(xí)題答案第一章

選擇題〔單項選擇題〕按連續(xù)介質(zhì)的概念，流體質(zhì)點(diǎn)是指：〔d〕〔a〕流體的分子；〔b〕流體內(nèi)的固體顆粒；〔c〕幾何的點(diǎn)；〔d〕幾何尺寸同流動空間相比是極小量，又含有大量分子的微元體。作用于流體的質(zhì)量力包括：〔c〕〔a〕壓力；〔b〕摩擦阻力；〔c〕重力；〔d〕外表張力。單位質(zhì)量力的國際單位是：〔d〕〔a〕N；〔b〕Pa；〔c〕；〔d〕。與牛頓內(nèi)摩擦定律直接有關(guān)的因素是：〔b〕〔a〕剪應(yīng)力和壓強(qiáng)；〔b〕剪應(yīng)力和剪應(yīng)變率；〔c〕剪應(yīng)力和剪應(yīng)變；〔d〕剪應(yīng)力和流速。水的動力黏度μ隨溫度的升高：〔b〕〔a〕增大；〔b〕減小；〔c〕不變；〔d〕不定。流體運(yùn)動黏度的國際單位是：〔a〕〔a〕；〔b〕；〔c〕；〔d〕。無黏性流體的特征是：〔c〕〔a〕黏度是常數(shù)；〔b〕不可壓縮；〔c〕無黏性；〔d〕符合。當(dāng)水的壓強(qiáng)增加1個大氣壓時，水的密度增大約為：〔a〕〔a〕1/20000；〔b〕1/10000；〔c〕1/4000；〔d〕1/2000。水的密度為1000，2L水的質(zhì)量和重量是多少？解：〔kg〕〔N〕答：2L水的質(zhì)量是2kg1.10體積為0.5的油料，重量為4410N，試求該油料的密度是多少？解：〔kg/m3〕答：該油料的密度是899.358kg/m3。某液體的動力黏度為0.005，其密度為850，試求其運(yùn)動黏度。解：〔m2/s〕答：其運(yùn)動黏度為m2/s。有一底面積為60cm×40cm的平板，質(zhì)量為5Kg，沿一與水平面成20°角的斜面下滑，平面與斜面之間的油層厚度為0.6mm，假設(shè)下滑速度0.84，求油的動力黏度。解：平板受力如圖。沿軸投影，有：∴〔〕答：油的動力黏度。為了進(jìn)行絕緣處理，將導(dǎo)線從充滿絕緣涂料的模具中間拉過。導(dǎo)線直徑為0.8mm；涂料的黏度=0.02，模具的直徑為0.9mm，長度為20mm，導(dǎo)線的牽拉速度為50，試求所需牽拉力。解：〔kN/m2〕〔N〕答：所需牽拉力為N。一圓錐體繞其中心軸作等角速度旋轉(zhuǎn)=16，錐體與固定壁面間的距離=1mm，用=0.1的潤滑油充滿間隙，錐底半徑R=0.3m，高H=0.5m。求作用于圓錐體的阻力矩。解：選擇坐標(biāo)如圖，在處半徑為的微元力矩為。其中∴〔〕答：作用于圓錐體的阻力矩為?；钊訅?，缸體內(nèi)液體的壓強(qiáng)為0.1Mpa時，體積為1000，壓強(qiáng)為10Mpa時，體積為995，試求液體的體積彈性模量。解：〔Mpa〕〔m3〕〔pa〕答：液體的體積彈性模量pa。圖示為壓力表校正器，器內(nèi)充滿壓縮系數(shù)為=4.75×10-10的液壓油，由手輪絲杠推進(jìn)活塞加壓，活塞直徑為1cm，絲杠螺距為2mm，加壓前油的體積為200mL，為使油壓到達(dá)20Mpa，手輪要搖多少轉(zhuǎn)？解：∵∴〔m3〕設(shè)手輪搖動圈數(shù)為，那么有圈即要搖動12圈以上。答：手輪要搖12轉(zhuǎn)以上。圖示為一水暖系統(tǒng)，為了防止水溫升高時，體積膨脹將水管脹裂，在系統(tǒng)頂部設(shè)一膨脹水箱。假設(shè)系統(tǒng)內(nèi)水的總體積為8，加溫前后溫差為50℃，在其溫度范圍內(nèi)水的膨脹系數(shù)=0.00051/℃。求膨脹水箱的最小容積。解：∵∴〔m3〕答：膨脹水箱的最小容積m3。鋼貯罐內(nèi)裝滿10℃的水，密封加熱到75℃，在加熱增壓的溫度和壓強(qiáng)范圍內(nèi)，水的熱膨脹系數(shù)=4.1×10-4/℃，體積彈性模量=2×109，罐體鞏固，假設(shè)容積不變，試估算加熱后罐壁承受的壓強(qiáng)。解：∵∴自由膨脹下有：又∵∴〔Mpa〕加熱后，鋼罐內(nèi)的壓強(qiáng)為Mpa。設(shè)〔表壓強(qiáng)〕。答：加熱后罐壁承受的壓強(qiáng)是Mpa。汽車上路時，輪胎內(nèi)空氣的溫