2020年新編流體力學形成性考核冊(答案1)名師精品資料.

1、作業(yè)1答案(第1章、第2章)第1章一、選擇題1、牛頓內(nèi)摩擦定律適用于（b）a、任何流體b、牛頓流體c、非牛頓流體2、液體不具有的性質(zhì)是（c）a、易流動性b、壓縮性c、抗拉性d、粘滯性3、連續(xù)介質(zhì)假定認為流體（c）連續(xù)。a、在宏觀上b、在微觀上c、分子間d、原子間4、在國際制單位制中流體力學基本量綱不包括（d）a、時間b、質(zhì)量c、長度d、力5、在靜水中取一六面體，作用在該六面體上的力有(d)a、切向力、正壓力b、正壓力、重力c、正壓力、重力d、正壓力、切向力、重力6、下屬那些力屬于質(zhì)量力（e）a、慣性力b、粘滯力c、彈性力d、表面張力e、重力二、判斷題1、壓強和切應力屬表面力。（正確）2、流體慣

2、性力與加速度方向相同。（錯誤）3、粘滯性可以制止流體流動。（正確）4、理想流體與實際流體的區(qū)別僅在于理想流體具有不可壓縮性。（正確）三、簡答題（要點）1.為什么要建立連續(xù)介質(zhì)模型？答：液體（氣體）是由分子組成的，分子間有空隙，不連續(xù)。工程上研究的流體，關心的是流體宏觀的物理性質(zhì)。把流體看成為由質(zhì)點組成的連續(xù)體連續(xù)介質(zhì)模型，目的是建立描述流體運動的連續(xù)函數(shù)，便于應用數(shù)學工具，解決工程實際問題。2什么是流體的粘滯性？它對流體流動起什么作用？答：流體具有的阻滯變形運動的特性流體的粘滯性，它對流體流動產(chǎn)生阻力，造成能量損失。3動力粘滯系數(shù)m和運動粘滯系數(shù)n有什么區(qū)別？答：兩者都反映流體的粘滯性，m為動

3、力量，n為運動量，m=rn，量綱不同。4.容器內(nèi)盛有液體，求下述不同情況時該液體所受單位質(zhì)量力？（1）容器靜止時；液體所受單位質(zhì)量力僅有重力。（2）容器以等加速度g垂直向上運動：液體所受單位質(zhì)量力為2g。（3）容器以等加速度g垂直向下運動。液體所受單位質(zhì)量力為0。（5.試分析圖中三種情況下水體a受哪些表面力和質(zhì)量力？（1）靜止水池；2）順直渠道水流（均勻流）；（3）平面彎道水流。uauaa一、二、(a)(b)(c)（1）：水體a受哪些表面力為壓應力（正壓力），質(zhì)量力為重力g。（2）：水體a受哪些表面力為壓應力和切應力，質(zhì)量力為重力g（均勻流）。（3）：水體a受哪些表面力為壓應力和切應力，質(zhì)量力

4、為重力g和慣性力。作圖題（略）計算題(解題思路與答案)uy1.已知某水流流速分布為u=0.72y1/10，的單位為m/s，為距壁面的距離，單位為m。（1）求y=0.1、0.5、1.0m處的流速梯度；（2）若水的運動粘滯系數(shù)n=0.1010cm2/s，計算相應的切應力。解：（1）：求出點流速,設y的增量dy=0.01my=y+dy處的點流速，求出求解流速梯du111=0.5477,0.1332,0.07169dysss(2)：t=mdu=5.5310-6pdya;1.34510-6p;0.72410-6p。aa2.已知溫度20時水的密度r=998.2kg/m3，動力粘滯系數(shù)m=1.00210-3

5、ns/m2，求其運動粘滯系數(shù)n？解：直接用公式解，注意單位制。：n=1.003810-3m2/sa、dp=p(xdx+ydy+zdz)b、p=p(x，y，z)c、p=p+rgh第2章一、選擇題(略)1、某點存在真空時，（a）（d）a、該點的絕對壓強為正值b、該點的相對壓強為正值c、該點的絕對壓強為負值d、該點的相對壓強為負值2、流體靜壓強的（b）a、方向與受壓面有關b、大小與受壓面積有關c、大小與受壓面積方位無關3、流體靜壓強的全微分式為（c）a4、壓強單位為n/m2時，采用了哪種表示法（a）a、應力單位b、大氣壓倍數(shù)c、液柱高度5、密封容器內(nèi)液面壓強小于大氣壓強，其任一點的測壓管液面（a）a

6、、高于容器內(nèi)液面b、低于容器內(nèi)液面c、等于容器內(nèi)液面二、判斷題1、等壓面與質(zhì)量力垂直。（錯誤）2、某點存在真空，是指該點的壓強小于大氣壓強（錯誤）3、靜止流體中某點壓強的大小，不僅與其淹沒深度有關還與受壓面的方位有關。（正確）4、相對壓強的數(shù)值可為正值，也可以是負值。（錯誤）5、靜止液面下的閘板的總壓力作用中心與閘板形心重合。（正確）6、和大氣相通容器的測壓管液面一定與容器內(nèi)液面高度相同。（正確）7、相對靜止的液體的等壓面一定是水平面。（正確）三、簡答題1.等壓面是水平面的條件是什么？:連續(xù)介質(zhì)同一介質(zhì)單一重力作用下.2.同一容器中裝兩種液體，且rr，在容器側(cè)壁裝了兩根測壓管。試問：圖中所標明

7、的測12壓管中液面位置對嗎？為什么？（：不對，右測壓管液面要低一些，從點壓強的大小分析）3.圖中三種不同情況，試問：a-a、b-b、c-c、d-d中哪個是等壓面？哪個不是等壓面？為什么？bb油aacdcd(a)連通容器(b)連通器被隔斷水(c)盛有不同種類溶液的連通器：（a）a-a是（b）b-b不是（c）c-c不是，d-d是。四、作圖題(略)五、計算題(解題思路與答案)1.已知某點絕對壓強為80kn/m2，當?shù)卮髿鈮簭妏a=98kn/m2。試將該點絕對壓強、相對壓強和真空壓強用水柱及水銀柱表示。解：用水柱高表示（1）該點絕對壓強：8.16mh2o（2）該點相對壓強：-1.84mh2o（3）該點

8、真空壓強：1.84mh2o用水銀柱高表示（1）該點絕對壓強：599.1mmhg（2）該點相對壓強：-135.4mmhg（3）該點真空壓強：135.4mmhg2.一封閉水箱自由表面上氣體壓強p0=25kn/m2，h1=5m，h22m。求a、b兩點的靜水壓強。p0h1h2bp=7.551mho(74kn/m2)a解：由壓強基本公式p=p+rgh求解0a2pb=4.551mh2o(44.6kn/m2)3如圖所示為一復式水銀測壓計，已知=2.3m，=1.2m，=2.5m，=1.4m，1234=1.5m(改為3.5m)。試求水箱液面上的絕對壓強p？50p05水31水42水銀解：找已知點壓強(復式水銀測壓計管右上端)找出等壓面計算點壓強,逐步推求水箱液面上的壓強p.0:p=273.04kn/m204某壓差計如圖所示，已知ha=hb=1m，h=0.5m。求：pa-pb?？諝鈇hbha水hb水水銀解：找出等壓面求出相對的點壓強列平衡方程式求ab點的壓強差.空氣的rg不計.p-p=47kn/m2ab(4.8mh2o)5.水閘兩側(cè)都受水的作用，左側(cè)水深3m、右側(cè)水深2m。試求作用在單位寬度閘門上靜水總。壓力的大小及作用點位置（用圖解法和解析法分別求解）3m2m解：畫出相對壓強分布圖,計算各側(cè)靜水壓力,求靜水總壓力的大小列力矩平衡方程求靜水總壓力的作用點位置。p=24.5kne=1.267