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1、-流体静力学-第 12 页流体静力学1. 试求图（a），（b），（c）中，A，B，C各点相对压强，图中是绝对压强，大气压强。 解：（a） （b）（c）2. 在封闭管端完全真空的情况下，水银柱差，求盛水容器液面绝对压强和水面高度。 解：3. 开敞容器盛有的两种液体，问1，2两测压管中的液体的液面哪个高些？哪个和容器液面同高？解：1号管液面与容器液面同高，如果为同种液体，两根管液面应一样高，由于，由常数 2号管液面低。4. 某地大气压强为，求（1）绝对压强为时的相对压强及其水柱高度。（2）相对压强为时的绝对压强。（3）绝对压强为时的真空压强。解：（1） （2） （3） 5.在封闭水箱中，水深的A点
2、上安装一压力表，其中表距A点Z=0.5m 压力表读数为，求水面相对压强及其真空度。解： 真空度为4.96.封闭容器水面绝对压强当地大气压强时 试求（1）水深时，A点的绝对压强和相对压强。（2）若A点距基准面的高度，求A点的测压管高度及测管水头，并图示容器内液体各点的测压管水头线。（3）压力表M和酒精（）测压计h的读数为何值？解：（1）（2）A点的测压管高度（即容器打开后的水面高度）测压管水头H（3）酒精高度7.测压管中水银柱差在水深处安装一测压表M，试求M的读数。解：8. 已知水深h=1.2m，水银柱高度，大气压强，连接橡皮软管中全部是空气，求封闭水箱水面的绝对压强及其真空度。解： 9. 已知
3、图中Z=1m，h=2m，求A点的相对压强以及测压管中液面气体压强的真空度。解：10. 测定管路压强的U形测压管中，已知油柱高水银柱差，求真空表读数和管内空气压强。解：11. 管路上安装一U形 测压管，测得，（；（3）为气体，为水，求A点的压强水柱高度。 解：1. 2. 3. 12.水管上安装一复式水银测压计如图所示。问哪个最大？哪个最小？哪些相等？解：13. 一封闭容器盛有的两种不同的液体。试问同一水平线上的1，2，3，4，5各点的压强哪点最大？哪点最小？哪些点相等？解：有14. 封闭水箱各测压管的液面高程为：问为多少？解：解15. 两高度差Z=20cm，的水管，当为空气及油时，试分别求两管的
4、压差。解：（1） 为油（2）为空气16.已知水箱真空表M的读数为，水箱与油箱的液面差，水银柱差，求为多少米？解：注：真空表M在方程中为M17. 封闭水箱中的水面高程与筒1，管3，4中的水面同高，筒1可以升降，借以调节箱中水面压强。如将（1）筒1下降一定高度；（2）筒1上升一定高度。试分别说明各液面高程哪些最高？哪些最低？哪些同高？解：设水箱中水位在升降中不变，如果1管上升 0+=0+ =（3管上升同样高度） 4管不变如果1管下降 =（3管下降同样高度） 4管不变18.题在245后面19. 在水泵的吸入管1和压出管2中安装水银压差计，测得，问水经过水泵后压强增加多少？，若为风管，则水泵换为风机，
5、压强增加多少。解：（1）管中是水（2）管中是空气20.图为倾斜水管上测定压差的装置，测得当 （1） 为油时；（2）为空气时，分别A，B两点的压差。解：（1）（2）21. A，B两管的轴心在同一水平线上，用水银压差计测定压差。测得，当A，B两管通过（1）为水时；（2）为煤气时，试分别求压差。解：（1） （2）22.复式测压计中各液面的高程为：。解：23. 一直立煤气管，在底部测压管中测得水柱差=10mm，在H= 20高处的测压管中测得水柱差，管外空气容重，求管中静止煤气的容重。解：方法（1）设外管大气压强为利用绝对压强管内：管外：方法（2）代入数据解得： 24. 已知倾斜微压计的倾角微压计中液体
6、为酒精，求测定空气管段的压差。解：25. 为了精确测定容重为的液体A，B两点的微小压差，特设计图示微压计。测定时的各液面差如图示。试求的关系以及同一高程上A，B两点的压差。解：26.有一水压机，小活塞面积大活塞面积.（1）小活塞上施力98.1N，问大活塞上受力多少？（2）若小活塞上再增加19.6N，问大活塞上再增加力多少？解：（1）其中（2） 其中（此题注意力与压强的区别）27.有一矩形底孔闸门，高上游水深，下游水深。试用图解法以及解析法求作用于闸门上的水静压力以及作用点。解：图解法：作用点D：即长方形的形心闸门中心解析法：作用点：mm按1的水平面=m对D点取矩：mm（闸门中心处）28. 宽为
7、1米，长为AB的矩形闸门，倾角为45，左侧水深，右侧水深试 用图解法求作用于闸门上的水静压力及其作用点。解：=阴影部分面积1 =（大三角形面积-小三角形面积）1作用点：在大三角形中心，即 在小三角形中心，即 从A点计算=m对D点取矩；m （从A点计算）29. 倾角的矩形闸门AB上部油深，下部水深求作用与闸门上每米宽度的水静压力及其作用点。 解：（+）（其中：）作用点：解得：30.密封方形柱体容器中盛水，底部侧面开的矩形孔，水面的绝对压强当地大气压强。求作用于闸门上的静水压力及其作用点。解：打开密封，水面上升作用点：即在形心下方0.01m处31. 坝的圆形泄水孔装一直径的平板闸门，中心水深，闸门
8、所在斜面闸门A端设有铰链，B端绳索可将闸门拉开，当闸门开启时可绕A向上转动，在不计摩擦力及钢索闸门重力时，求开闸所需之力（圆：）解：对A点取矩： 32. AB为一矩形闸门，A为闸门的转轴，闸门宽闸自重，问B端所施的铅直力T为何值时，才能将闸门打开？解：对A点取矩：33. 某处设置安全闸门如图所示，闸门宽，铰链C装置于距底，闸门可绕C点转动。求闸门自动打开的水深为多少米？解：即要求：解得：34 .封闭容器水面的绝对压强容器的左侧开的方形孔，覆以盖板AB，当大气压时，求作用于此板的水静压力及作用点。解：打开容器，水位上升高度作用点： （在形心下方0.05M处）35.有一直立的金属平面矩形闸门，背水
9、面用三根相同的工字梁做支撑，闸门与水深 同高。求各横梁均匀受力时的位置。解：如图，小三角形的面积=总三角形的面积同理，作用点：求设，对求矩求，设，对取矩36.一圆滚门，长度上游水深下游水深求作用于圆滚门上的水平和铅直分压力。解：由题知，圆滚门为虚压力体，方向如图所示37. 某圆柱体得直径放置于的斜面上，求作用于圆柱体上的水平和铅直分压力及其方向。解：方向：由图可知，圆柱体为虚压力体（半圆+三角形）， ，方向如图所示38.一球形容器盛水，容器由两个半球面用螺栓连接而成，水深，求作用于螺栓上的拉力。解：虚压力体：每个螺栓：，方向如图所示39.图（1）为圆筒，（2）为球。分别绘出压力体图并标出受力方
10、向。（1）压力体（2）压力体40.图示用一圆锥形体堵塞直径的底部孔洞，求作用于锥体的水静压力。解：（）41.一弧形闸门AB，宽圆心角，半径，闸门转轴恰与水平面齐平，求作用于闸门的静水压力及其作用点。解：（作用点在处） 虚压力体方向42.为了测定运动物体的加速度，在运动物体上装一直径为的U形管，测得管中液面差，两管的水平距离求加速度。解：将，代入43.一封闭容器内盛水，水面压强，求容器自由下落时水静压强分布规律。解：以自由下落的容器为参照系（非惯性系）合力=044.一洒水车以等加速度在平地行驶，水静止时，B点位置为，水深求运动后该点的水静压强。解：将，代入得45.油罐车内装着的液体，以水平直线速
11、度行驶。油罐车的尺寸为直径在某一时刻开始减速运动，经100米距离后完全停下。若考虑为均匀制动，求作用在侧面A上的作用力。解：其中得18.盛液容器绕铅直轴作等角速度旋转，设液体为非均质，试证：等压面也是等密面和等温面。解：设 ，等压面又即由代入化简是等密度面再同一压力下仅是温度的函数也是等温面46.一圆柱形容器直径，完全充满水，顶盖上在处开一小孔敞口测压管中的水位，问此容器绕其立轴旋转的转速多大时，顶盖所受的静水总压力为零？解：将的表达式代入上式，积分并令其=0解出47.在，高度的圆柱形容器中盛水深至，当容器绕中心轴等角速旋转时，求使水恰好上升到H时的转数。解：利用结论；原水位在现在最高水位和最底水位的正中间，即由48.直径，高度的圆柱形容器，盛水深至，剩余部分装以比重为0.8的油，封闭容器上部盖板中心有一小孔。假定容器绕中心轴等角速度旋转时，容器转轴和分界面的交点下降0.4米，直至容器底部。求必须的旋转角速度及盖板，器底上最大最小压强。解：利用结论：油：（盖板最小）（底部最小）m（底部最大）.（盖板最大）