ch1流體力學(xué)2011例題

1、 水在圖中虹吸管中流動(dòng)，求圖中4個(gè)點(diǎn)的壓強(qiáng)關(guān)系。取取2、3、4截面處列伯努利方程截面處列伯努利方程442433232222212121PghPghPgh【解】【解】 P1=P4=P0， v2=v3= v4 ，以以4截面處為參考平截面處為參考平面，面，h4=0，則則42433232222212121PPghPgh即即 P3P2P4P1 P0【解】【解】在兩已知截面在兩已知截面處立伯努利方程，處立伯努利方程，并以出口處為參考平面并以出口處為參考平面(1為細(xì)處為細(xì)處,2為粗為粗)222211212121PghPgh P2=P0，h2=0，221215vvSSv)()(2112212221hhgPP)

2、()24(2112201hgPP04323512221105500002 . 01010224105 . 010)()24(21PPPhgPPaa P.1921注射器水平放置，它的內(nèi)徑為注射器水平放置，它的內(nèi)徑為4 4厘厘米，以米，以6 6千克的水平力緩慢地勻速千克的水平力緩慢地勻速推動(dòng)活塞，推動(dòng)活塞，求針孔求針孔B B處水的流速。處水的流速?！窘狻俊窘狻吭谠贏、B截面截面處列伯努利方程處列伯努利方程ABBBAAAPghPgh222121 hA= hB= 0， PB=P0， vA0 s77. 902. 01061022)(2)(2212300002mSFPSFPPPvPPAAABBAABBBA

3、AAPghPgh222121P.2024在大容器在大容器A的底部接的底部接著一根豎直管著一根豎直管B，B的的側(cè)面安裝一個(gè)側(cè)面安裝一個(gè)U形管形管壓強(qiáng)計(jì)。將壓強(qiáng)計(jì)。將B管下端管下端用木塞用木塞C塞緊時(shí)，壓塞緊時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)右管中的水面如強(qiáng)計(jì)右管中的水面如圖所示。圖所示。問(wèn)：若將木問(wèn)：若將木塞拔去，壓強(qiáng)計(jì)右管塞拔去，壓強(qiáng)計(jì)右管中的水面在何處？中的水面在何處？h【解】【解】在在B、C處建列伯努利方程。處建列伯努利方程。B與與C等粗，等粗，vCvB，又，又PCP0， hC=0, hB=h2化方程為化方程為 PBP0gh2U形管內(nèi)與容器連接處壓強(qiáng)形管內(nèi)與容器連接處壓強(qiáng)為為PB，假設(shè)木塞拔去，壓強(qiáng)計(jì)，假設(shè)木塞拔

4、去，壓強(qiáng)計(jì)右管中的水面高度為右管中的水面高度為h，則，則PBP0gh聯(lián)系上面兩式，聯(lián)系上面兩式，P0gh2P0gh h-h2hCCCBBBPghPgh222121 例例55如圖所示，大容器底部接一根粗細(xì)如圖所示，大容器底部接一根粗細(xì)不均的豎直豎直細(xì)管不均的豎直豎直細(xì)管BCBC，B B處橫截面積為處橫截面積為C C處的兩倍，處的兩倍，B B，C C間高度差為間高度差為50cm50cm。容器。容器內(nèi)水面（理想液體）至出口內(nèi)水面（理想液體）至出口C C處的高度為處的高度為1.8m1.8m。求圖中豎直。求圖中豎直管中水面上升的高管中水面上升的高度。度。( (g g取取10m/s10m/s2)2)A1.

5、8msmghvpvghpACCA/6221020為截面、解：以CAA1.8m為截面、以CBghpppvghpvBCBBB00222121cmhsmvssvCBCB85/3A1.8m 例例77在容器中水深為在容器中水深為 h h ，與此容器相連的型，與此容器相連的型壓強(qiáng)計(jì)兩邊水面的高度差這壓強(qiáng)計(jì)兩邊水面的高度差這hh，在大容器下端，在大容器下端接一水平管，此管處的截面積為出口處的面接一水平管，此管處的截面積為出口處的面積的兩倍，求：積的兩倍，求：、 當(dāng)處用木塞塞住時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)中水柱高度當(dāng)處用木塞塞住時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)中水柱高度、 當(dāng)處用木塞拔去后，壓強(qiáng)計(jì)中水柱高度當(dāng)處用木塞拔去后，壓強(qiáng)計(jì)中水柱高度0202

6、1)2pvghhgpCAC截面：、取hhhF）解： 1)(2hhgvC0222121pvpvCBCBB截面：、取FBCBghppvv021)(43hhhF0222121pvpvCBCBB截面：、取 例例88求求 P PA A 、 P PC C及細(xì)管中的流速及細(xì)管中的流速40240221ghvpvghpDBDD為截面：、解：以04ppghDAA為截面：、以40ghppA 例例99如圖所示如圖所示, ,某液體在粗細(xì)不等的水平某液體在粗細(xì)不等的水平管中流動(dòng)。管中流動(dòng)。A A、B B處分別接處分別接U U形管的兩臂，形管的兩臂，U U形管中水銀面如圖所示。水平管中液體的形管中水銀面如圖所示。水平管中液

7、體的流動(dòng)是從流動(dòng)是從 到到 ，管中的液體，管中的液體是是 液體。液體。 （“理想體理想體”O(jiān)R“OR“實(shí)際實(shí)際液體液體”） 例例1010圖中所示的大容器中盛有粘滯性圖中所示的大容器中盛有粘滯性液體。在容器側(cè)壁同一深度處接有兩根液體。在容器側(cè)壁同一深度處接有兩根水平管水平管A A、B B，已知，已知A A、B B兩管的半徑為兩管的半徑為0.5cm0.5cm和和1cm1cm，管長(zhǎng)分別為，管長(zhǎng)分別為10cm 10cm 和和20cm20cm，求兩管中流量之比求兩管中流量之比Q QA A/Q/QB B？5 .010120)5 .0(8/)(8/)(222221221ABBBBAABAlrlrlrpplrppQQA 例例66 如圖所示，如圖所示，粘滯液體粘滯液體經(jīng)經(jīng)A A管流入管流入 后，流過(guò)兩等長(zhǎng)的后，流過(guò)兩等長(zhǎng)的B B、C C支管，再?gòu)闹Ч?，再?gòu)腄 D管流管流出。已知出。已知A A、B B、C C、D D管的截面積分別為管的截面積分別為10cm10cm2 2、5cm5cm2 2、20cm20cm2 2、30cm30cm2 2，若，若B B管中的管中的液體的平均速度為液體的平均速度為0.1m/s,0.1m/s,則則A A管中的流量管中的流量為為 ，