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选 择 题(单选题)1.1 按连续介质的概念,流体质点是指:(d)(a)流体的分子;(b)流体内的固体颗粒;(c)几何的点;(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。1.2 作用于流体的质量力包括:(c)(a)压力;(b)摩擦阻力;(c)重力;(d)表面张力。1.3 单位质量力的国际单位是:(d)(a)N;(b)P a:(c)N/kg ;(d)m/s2 a1.4 与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是:(b)(a)剪应力和压强;(b)剪应力和剪应变率;(c)剪应力和剪应变;(d)剪应力和流速。1.5 水的动力黏度口随温度的升高:(b)(a)增大;(b)减小;(c)不变;(d)不定。1.6 流体运动黏度V的国际单位是:(a)(a)m i s (b)N/m2;(c)kg/m;(d)N-s/m21.7 无黏性流体的特征是:(c)(a)黏度是常数;(b)不可压缩;(c)无黏性;(d)符合卫=R T。P1.8 当水的压强增加1 个大气压时,水的密度增大约为:(a)(a)1/2 0 0 0 0;(b)1/1 0 0 0 0;(c)1/4 0 0 0;(d)1/2 0 0 0.1.9 水的密度为1 0 0 0 k g/m3,2 L 水的质量和重量是多少?解:m p V 1 0 0 0 x 0.0 0 2 =2 (k g)G =m g=2 x 9.8 0 7=1 9.6 1 4 (N)答:2 L 水的质量是2 k g,重量是I 9.6 1 4 N。1.1 0 体积为0.5 加3 的油料,重量为4 4 1 0 N,试求该油料的密度是多少?解:生=软=4410/9.807=8 9 9.3 5 8 (k g/m3)V V 0.5答:该油料的密度是8 9 9.3 5 8 k g/n A1.1 1 某液体的动力黏度为0.0 0 5 其密度为8 5 0 A g/a 3,试求其运动黏度。解:v=Z=0 0 5 =5 882xl 0-(m2/s)p 8 5 0答:其运动黏度为5.8 8 2 x 1 0-6 m2/S o1.1 2 有一底面积为6 0 c mX 4 0 c m的平板,质量为5 Kg,沿一与水平面成2 0 角的斜面下滑,平面与斜面之间的油层厚度为0.6 mm,若下滑速度0.8 4 机/s,求油的动力黏度。解:平板受力如图。沿s 轴投影,有:G-sin 20-7 =0T-u /=G sin 203G sin 20 b 5 x 9.807 x sin 20 x 0.6 x 10U-A 0.6x0.4x0.84=5.0 x 1 0-2答:油的动力黏度“=5.0 x 1 0-2 A%。1.1 3 为了进行绝缘处理,将导线从充满绝缘涂料的模具中间拉过。已知导线直径为0.8 mm;涂料的黏度=0.0 2 P a-s,模具的直径为0.9 mm,长度为2 0 m m,导线的牵拉速度为5 0 m/s,试求所需牵拉力。20mm解:U c c c 5 0 x 1 0 0 0T=u =0.0 2 x -8(0.9-0.8)/2=2 0 (k N/m2)T=-/r =7T x 0.8 x 1 0-3 x 2 0 x 1 0 3 x 2 0 =1.0 1 (N)答:所需牵拉力为LOIN。1.14 一 圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转3=1 6 ra d/s,锥体与固定壁面间的距离8=lm m,用=0.1 的润滑油充满间隙,锥底半径R=0.3m,高 H=0.5m。求作用于圆锥体的阻力矩。解:选择坐标如图,在z 处半径为尸的微元力矩为 必。/j-27vrdzdM=rdA r=-cos O r2%一 为u-6SIH2+R2 J-azH其 中%=%M=Jo2+R2 2呼co R 3dH 3l z Z=当竺斤J 4 2 +R22 b=2 x 0 3 3“血再病2 x 1 x 1 0-3=3 9.5 6 8 (N.m)答:作用于圆锥体的阻力矩为3 9.5 6 8 N-m。1.1 5 活塞加压,缸体内液体的压强为O.IM p a 时,体枳为1000 cmi,压强为lO M p a 时,体积为9 9 5 a/?,试求液体的体积弹性模量。解:2=(10 0.1)x 106 =9.9 (M p a)A =(9 9 5 1000)x 10-6 =5 x l(f 6 面)9.9 x lQ6 5 x 10-6/1000 x K T6=1.9 8 x l09(p a)答:液体的体积弹性模量K=1.9 8 x 109 p a。1.1 6 图示为压力表校正器,器内充满压缩系数为左=4.7 5 义10 用 2/的液压油,由手轮丝杠推进活塞加压,己知活塞直径为1 c m,丝杠螺距为2 mm,加压前油的体积为200m L,为使油压达到20M p a,手轮要摇多少转??.A J/=-A:K A =-4.7 5 x lO-lox 2O O x lO _6x 2O x lO6=-1.9 x l0-6(m3)设手轮摇动圈数为,则有“上/=24 A Kn 二-44x(-1.9 x 10)7TX(1X10-2)2X(-2X10*3)12.10 圈即要摇动12圈以上。答:手轮要摇12转以上。1.1 7 图示为一水暖系统,为了防止水温升高时,体积膨胀将水管胀裂,在系统顶部设一膨胀水箱。若系统内水的总体积为8/,加温前后温差为5 0,在其温度范围内水的膨胀系数%,=0.0005 1/6。求膨胀水箱的最小容积。V散热器锅炉解:.avVV_T:.A r =avVT=0.0005 1x 8 x 5 0=0.204(tn3)答:膨胀水箱的最小容积0.204 n A1.18 钢贮罐内装满10的水,密封加热到7 5,在加热增压的温度和压强范围内,水的热膨胀系数%,=4.1乂10-4/七,体积弹性模量=2X 109N/2,罐体坚固,假设容积不变,试估算加热后罐壁承受的压强。解:avVV_TA T.自由膨胀下有:于=又:K=一 券A =-A 7,=4.1X10-4X2X109X(7 5-10,)=5 3.3 (M p a)加热后,钢罐内的压强为0=0()+如=5 3.3 2。设00=0(表压强)。答:加热后罐壁承受的压强是5 3.3 M p a。1.19 汽车上路时,轮胎内空气的温度为20,绝对压强为3 9 5 kP a,行驶后轮胎内空气的的温度上升到5 0 C,试求这时的压强。解:设满足理想气体方程,则有:PL_ R _ 395匕 P/T 27 3 +20 27 3 +5 0假设匕=%,可解得p =p23 23 x 3 9 529 3=43 5.4(kP a)答:这时的压强为43 5.4 kP a。选 择 题(单选题)2.1 静止流体中存在:(a)(a)压应力;(b)压应力和拉应力;(c)压应力和剪应力;(d)压应力、拉应力和剪应力。2.2 相对压强的起算基准是:(c)(a)绝对真空;(b)1个标准大气压;(c)当地大气压;(d)液面压强。2.3 金属压力表的读值是:(b)(a)绝对压强;(b)相对压强;(c)绝对压强加当地大气压;(d)相对压强加当地大气压。2.4 某 点的真空度为6 5 000P a,当地大气压为O.IM P a,该点的绝对压强为:(d)(a)6 5 000P a;(b)5 5 O O O P a;(c)3 5 O O O P a;(d)16 5 000P a 2.5 绝对压强pa hs与相对压强p、真空度p y、当地大气压pa之间的关系是:(c)(a)P 的=P+Pv ;(b)p=pa hs+p (c)P/=p 0-p 即:(d)p =Py +P r。2.6 在密闭容器上装有U形水银测压计,其 中 1、2、3 点位于同一水平面上,其压强关系为:(c)V32 1水(a)口夕2。3;(b)0 =2 =2;(c)2V p 3;(d)夕 2P|V 夕 3。2.7 用 U形水银压差计测量水管内A、B 两点的压强差,水银面高差hp=1 0 cm,为:(b)A B(a)13.33kPa;(b)12.35kPa;(c)9.8kPa;(d)6.4kPa=2.8 露天水池,水深5 m 处的相对压强为:(b)(a)5kPa;(b)49kPa;(c)147kPa;(d)205kPa。2.9 垂直放置的矩形平板挡水,水深3 m,静水总压力P 的作用点到水面的距离丁。为:(c)(a)1.25m;(b)1.5m;(c)2m;(d)2.5m。2.1 0 圆形水桶,顶部及底部用环箍紧,桶内盛满液体,顶箍与底箍所受张力之比为:(a)(a)1/2;(b)1.0;(c)2;(d)3。2.1 1 在液体中潜体所受浮力的大小:(b)(a)与潜体的密度成正比;(b)与液体的密度成正比;(c)与潜体淹没的深度成正比;(d)与液体表面的压强成反比。2.1 2 正常成人的血压是收缩压100 120mmHg,舒张压60 90mmHg,用国际单位制表示是多少Pa?解:l mm=101-325xl01=1 3 3 3 p a760/.收缩压:100 120mmHg=13.33kPa 16.00kPa舒张压:60 90 mmHg=8.00 kPa 12.00 kPa答:用国际单位制表示收缩压:100 120 mmHg=13.33 kPa 16.00 kPa;舒张压:60 90 mmHg=8.00 kPa 12.00 kPa。2.1 3 密闭容器,测压管液面高于容器内液面=1.8m,液体的密度为850kg/n?,求液面压强。解:p=pa+pgh=pa+850 x 9.807 x 1.8相对压强为:15.00 kPa。绝对压强为:116.33 kPao答:液面相对压强为15.00k P a,绝对压强为116.33 kPa。2.14 密闭容器,压力表的示值为4900N/m2,压力表中心比A 点高0.4m,A 点在水下1.5m,求水面压强。0.4m解:P o=P“+pT0g=pa+4 900-1.1x1000 x9.8 07=pa-5.8 8 8 (k P a)相对压强为:-5.8 8 8 k P a。绝对压强为:95.4 37 k P a0答:水面相对压强为-5.8 8 8 k P a,绝对压强为95.4 37 k P a。2.15 水箱形状如图所示,底部有4个支座,试求水箱底面上总压力和4个支座的支座反力,并讨论总压力和支座反力不相等的原因。V解:(1)总压力:Py-A -p p g x 3 x 3=35 3.05 2(k N)(2)支反力:R =%g =%+%A =%+0 g(l xl xl +3x3x3)=咻 +98 07 x 28 =27 4.5 96 k N +%不同之原因:总压力位底面水压力与面积的乘积,为压力体x p g。而支座反力与水体重量及箱体重力相平衡,而水体重量为水的实际体积x p g。答:水箱底面上总压力是35 3.05 2k N,4个支座的支座反力是27 4.5 96 k N。2.16 盛满水的容器,顶口装有活塞N ,直径d=0.4 m,容器底的直径Z)=1.0m,高。=1.8 m,如活塞上加力25 20N (包括活塞自重),求容器底的压强和总压力。解:(1)容器底的压强:pD-pA+p g h-2 20/+98 07 x1.8 =37.7 06 (k P a)(2)容器底的总压力:(相对压强)=d=2.Pd=x l2x37.7 06 xl 03=29.6 14 (k N)答:容器底的压强为37.7 06 k P a,总压力为29.6 14 k N。2.17用多管水银测压计测压,图中标高的单位为m,试求水面的压强0。水2.5V 2.3JJ汞解:A=A-(30-1.4)pgp5+(2.5-1.4)p/gg-(3.0-1.4)p g=p“+(2.3 L2)p gg (2.5 1.2)0g+(2.5 L4)0,3g (3 O L4)0g=p+(2.3+2.5 1.2-1.4)p g g-(2.5+3.0 1.2 1.4)pg=p“+(2.3+2.5 1.2 14)x13.6 (2.5+3.0 1.2 1.4)p g p g=Pa+265
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