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1、水力学第三版课后答案水力学第三版课后答案水力学第三版课后答案【篇一：工程流体力学(水力学)_禹华谦1-10章习题解答】20的水2.5m3，当温度升至80时，其体积增加多少？ 解 温度变化前后质量守恒，即?1v1?2v2又20时，水的密度?1?998.23kg/m380时，水的密度?2?971.83kg/m3 ?v2? ?1v1 ?2.567m93 ?2 则增加的体积为?v?v2?v1?0.0679m3 1-2当空气温度从0增加至20时，运动粘度?增加15%，重度?减少10%，问此时动力粘度?增加多少（百分数）？ 解 ?(1?0.15)?原(1?0.1)?原 ?1.035?原?原?1.035?原

2、 ? ?原1.035?原?原 ?0.035 ?原?原 此时动力粘度?增加了3.5% 1-3有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为u?0.002?g(hy?0.5y2)/?，式中?、?分别为水的密度和动力粘度，h为水深。试求h?0.5m时渠底（y=0）处的切应力。 解 ? du ?0.002?g(h?y)/? dy du ?0.002?g(h?y) dy ? 当h=0.5m，y=0时 ?0.002?1000?9.807(0.5?0) ?9.807pa 解 木块重量沿斜坡分力f与切力t平衡时，等速下滑 mgsin?t?a du dy ? mgsin?5?9.8?sin22.62 ? u1a0.4?

3、0.45?0.001 ?0.1047pa?s 1-5已知液体中流速沿y方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律?绘出切应力沿y方向的分布图。 解 du ，定性dy 第二章 流体静力学 2-1一密闭盛水容器如图所示，u形测压计液面高于容器内液面h=1.5m，求容器液面的相对压强。 解 ?p0?pa?gh ?pe?p0?pa?gh?1000?9.807?1.5?14.7kpa 2-2密闭水箱，压力表测得压强为4900pa。压力表中心比a点高0.5m，a点在液面下1.5m。 求液面的绝对压强和相对压强。 解 pa?p表?0.5?g p0?pa?1.5?g?p表?g?4900?1000?9.8?4

4、900pa ?p0?pa?4900?98000?93100pa p0 2-3多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。图中高程的单位为m。试求水面的绝对压强pabs。 解 p0?水g(3.0?1.4)?汞g(2.5?1.4)?水g(2.5?1.2)?pa?汞g(2.3?1.2) p0?1.6?水g?1.1?汞g?1.3?水g?pa?1.1?汞g p0?pa?2.2?汞g?2.9?水g?98000?2.2?13.6?103?9.8?2.9?103?9.8?362.8kpa 2-4 水管a、b两点高差h1=0.2m，u形压差计中水银液面高差h2=0.2m。试求a、b两点的压强差。（22.736nm2）

5、 解 ?pa?水g(h1?h2)?pb?水银gh2 ?pa?pb?水银gh2?水g(h1?h2)?13.6?103?9.8?0.2?103?9.8?(0.2?0.2)?22736pa2-5水车的水箱长3m,高1.8m，盛水深1.2m，以等加速度向前平驶，为使水不溢出，加速度a的允许值是多少？ 解 坐标原点取在液面中心，则自由液面方程为：z0? ax g l ?1.5m时，z0?1.8?1.2?0.6m，此时水不溢出 2gz9.8?0.6 ?a?0?3.92m/s2 x?1.5 2-6矩形平板闸门ab一侧挡水。已知长l=2m，宽b=1m，形心点水深hc=2m，倾角?=45?，闸门上缘a处设有转轴

6、，忽略闸门自重及门轴摩擦力。试求开启闸门所需拉力。 当x? 解 作用在闸门上的总压力： p?pca?ghc?a?1000?9.8?2?2?1?39200n 1 ?1?23 j2 作用点位置：yd?yc?c?2.946m ? ycasin45?2?1sin45? hl22 ?ya?c?1.828m sin?2sin45?2 ?t?lcos45?p(yd?ya) p(yd?ya)39200?(2.946?1.828) ?30.99kn lcos45?2?cos45? t?解 左侧水作用于闸门的压力： hh1 fp1?ghc1a1?g1?b 2sin60? 右侧水作用于闸门的压力： hh2 fp2?

7、ghc2a2?g2?b ? 2sin60 1h11h2 ?fp1(x?)?f(x?) p2 3sin60?3sin60? hh11h1h2h21h2 ?g1?b(x?)?g?b(x?) 2sin60?3sin60?2sin60?3sin60? 1h11h22 ?h12(x?)?h(x?) 2? 3sin603sin601210.42 ?22?(x?)?0.4?(x?) 3sin60?3sin60? ?x?0.795m 门的作用力及方向 解 水平分力： h3.0 fpx?ghcax?g?h?b?1000?9.81?3?44.145kn 22 压力体体积： v?h( h12?h2 ?h)?h?()

8、sin45?28sin45? 312?32 ?3?(?3)?3?() ? sin4528sin45?1.1629m3 铅垂分力： fpz?gv?1000?9.81?1.1629?11.41kn【篇二：水力学课后计算题及答案解析】第一章 绪论 1-120的水2.5m，当温度升至80时，其体积增加多少？ 解 温度变化前后质量守恒，即?1v1?2v2又20时，水的密度?1?998.23kg/m380时，水的密度?2?971.83kg/m3 ?v2? 3 ?1v1 ?2.5679m3 ?2 则增加的体积为?v?v2?v1?0.0679m3 1-2当空气温度从0增加至20时，运动粘度?增加15%，重度?

9、减少10%，问此时动力粘度?增加多少（百分数）？ 解 ? ?(1?0.15)?原(1?0.1)?原 ?1.035?原?原?1.035?原 ?原1.035?原?原 ?0.035 ?原?原 此时动力粘度?增加了3.5% 1-3有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为u?0.002?g(hy?0.5y)/?，式中?、 2 ?分别为水的密度和动力粘度，h为水深。试求h?0.5m时渠底（y=0）处的切应力。 解 ? du ?0.002?g(h?y)/? dy du002?g(h?y) dy ? 当h=0.5m，y=0时 ?0.002?1000?9.807(0.5?0) ?9.807pa 2速运动，木块运动

10、速度u=1m/s，油层厚1cm，斜坡角22.62 （见图示），求油的粘度。 解 木块重量沿斜坡分力f与切力t平衡时，等速下滑 mgsin?t?a du dy ? mgsin?5?9.8?sin22.62 ? a0.4?0.45?0.001 ?0.1047pa?s 1-5已知液体中流速沿y方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律?性绘出切应力沿y方向的分布图。 解 du ，定dy 1-6为导线表面红绝缘，将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm，长度20mm，涂料的粘度?=0.02pas。若导线以速率50m/s拉过模具，试求所需牵拉力。（1.o1n） 解 ?a?dl?3.14

11、?0.8?10?3?20?10?3?5.024?10?5m2 ?fr? u50 a?0.02?5.024?10?5?1.01n ?3h0.05?10 1-7两平行平板相距0.5mm，其间充满流体，下板固定，上板在2pa的压强作用下以0.25m/s匀速移动，求该流体的动力粘度。 解 根据牛顿内摩擦定律，得 ?/ du dy 0.25?3 ?4?10pa?s ?3 0.5?10 ?2/ 1-8一圆锥体绕其中心轴作等角速度?16rad 旋转。锥体与固定壁面间的距离?=1mm， 用?0.1pa?s的润滑油充满间隙。锥体半径r=0.3m，高h=0.5m。求作用于圆锥体的阻力矩。（39.6nm）解 取微元

12、体如图所示 微元面积：da?2?r?dl?2?r?切应力：? dh cos? du?r?0 ? dy? 阻力：dt?da 阻力矩：dm?dt?r m?dm?rdt?r?da 第二章 流体静力学 2-1一密闭盛水容器如图所示，u形测压计液面高于容器内液面h=1.5m，求容器液面的相对压强。解 ?p0?pa?gh ?pe?p0?pa?gh?1000?9.807?1.5?14.7kpa 2-2密闭水箱，压力表测得压强为4900pa。压力表中心比a点高0.5m，a点在液面下1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。 解 pa?p表?0.5?g p0?pa?1.5?g?p表?g?4900?1000?9.8?

13、4900pa ?p0?pa?4900?98000?93100p0pa 2-3多管水银测压计用来测水箱中的表面压强。图中高程的单位为m。试求水面的绝对压强pabs。 解 p0?水g(3.0?1.4)?汞g(2.5?1.4)?水g(2.5?1.2)?pa?汞g(2.3?1.2) p0?1.6?水g?1.1?汞g?1.3?水g?pa?1.1?汞g【篇三：武大水力学习题第3章 水动力学基础】1、渐变流与急变流均属非均匀流。( ) 2、急变流不可能是恒定流。( ) 3、总水头线沿流向可以上升，也可以下降。 ( ) 4、水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。 ( ) 5、扩散管道中的水流一定是非恒定流。

14、( ) 6、恒定流一定是均匀流，非恒定流一定是非均匀流。 ( ) 7、均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。 ( ) 8、测管水头线沿程可以上升、可以下降也可不变。 ( ) 9、总流连续方程 v1a1 = v2a2 对恒定流和非恒定流均适用。 ( ) 10、渐变流过水断面上动水压强随水深的变化呈线性关系。( ) 11、水流总是从单位机械能大的断面流向单位机械能小的断面。 ( ) 12、恒定流中总水头线总是沿流程下降的，测压管水头线沿流程则可以上升、下降或水平。( ) 13、液流流线和迹线总是重合的。( ) 14、用毕托管测得的点流速是时均流速。 ( ) 15、测压管水头线可高于总水

15、头线。 ( ) 16、管轴高程沿流向增大的等直径管道中的有压管流，其管轴压强沿流向增大。 ( ) 17、理想液体动中，任意点处各个方向的动水压强相等。 ( ) 18、恒定总流的能量方程z1 + p1g + v122g = z2 +p2g + v222g +hw1- 2 ，式中各项代表( ) (1) 单位体积液体所具有的能量； (3) 单位重量液体所具有的能量； (2) 单位质量液体所具有的能量； (4) 以上答案都不对。 19、图示抽水机吸水管断面aa动水压强随抽水机安装高度 h 的增大而 ( ) (1) 增大 (2) 减小(3) 不变(4) 不定 20、在明渠恒定均匀流过水断面上1、2两点安

16、装两根测压管，如图所示，则两测压管高度h1与h2的关系为 ( ) (1) h1 h2(2) h1 h2(3) h1 = h2 (4) 无法确定 21、对管径沿程变化的管道 ( ) (1) 测压管水头线可以上升也可以下降 (3) 测压管水头线沿程永远不会上升 (2) 测压管水头线总是与总水头线相平行 (4) 测压管 水头线不可能低于管轴线 22、图示水流通过渐缩管流出，若容器水位保持不变，则管内水流属( ) (1) 恒定均匀流 (2) 非恒定均匀流 (3) 恒定非均匀流 (4) 非恒定非均匀流 23、管轴线水平，管径逐渐增大的管道有压流，通过的流量不变，其总水头线沿流向应 ( ) (1) 逐渐升

17、高 (2) 逐渐降低(3) 与管轴线平行(4) 无法确定 24、均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是 ( ) (1) 互相平行的直线； (2) 互相平行的曲线； (3) 互不平行的直线； (4) 互不平行 的曲线。 25、液体运动总是从 ( ) (1) 高处向低处流动；(2) 单位总机械能大处向单位机械能小处流动； (2) 压力大处向压力小处流动； (3) 流速大处向流速小处流动。 26、如图断面突然缩小管道通过粘性恒定流，管路装有u形管水银差计，判定压差计中水银液面为 ( ) (1) a高于b； (2) a低于b；(3) 定高低。a、b齐平；(4) 不能确 27、恒定总流动量方程写为_,方

18、程的物理意义为 _ _。28、恒定总流能量方程中，hw的能量意义是 _。它的量纲是 _。 29、在有压管流的管壁上开一个小孔，如果没有液体从小孔流出，且向孔内吸气，这说明小孔内液体的相对压强_零。(填写大于、等于或小于) 如在小孔处装一测压管，则管中液面将_。(填写高于、或低于)小孔的位置。 30、恒定总流能量方程中， v22g的能量意义为 _,它的量纲是 _。 31、水平放置的管道，当管中水流为恒定均匀流时，断面平均流速沿程_，动水压强沿程_。 32、图示分叉管道中，可以写出单位重量液体的能量方程的断面是_，不能写出单位重量液体的能量方程的断面是_。 位动能为 _。 34、图示为一平底等直径

19、隧洞，出口设置一控制闸门。当闸门关闭时，a、b两点压强pa与pb的关系为_； 当闸门全开时，a、b两位于均匀流段，其关系为_。35、应用恒定总流能量方程时，所选的二个断面必须是_断面，但二断面之间可以存在_流。 36、有一等直径长直管道中产生均匀管流，其管长 100 m，若水头损失为 0.8m，则水力坡度为_。 37、图示为一大容器接一铅直管道，容器内的水通过管道流入大气。已知 h1=1m，h2=3m。若不计水头损失， 则管道出口流速为_。 38、图示为1、2两根尺寸相同的水平放置的管道。管1中为理想液体，管2中为实际液体。当两管流量 qv1 = qv2 时，则两根测压管的液面高差 h1 与

20、h2 的比较是_。 40、用能量方程或动量求解水力学问题时，两过水断面取在渐变流断面上，目的是利用 _的特征，计算_。 42、某平底矩形断面的河道中筑一溢坝，坝高a=30m，坝上水头h=2m，坝下游收缩断面处水深hc=0.8m，溢流坝水头损失为hw=2.5(vg)，vc为收缩断面流速。不计行近流速v0。(取动能及动量校正系数2均为1)求水流对 单宽坝段上的水平作用力(包括大小及方向)。 （4874.6kn） 43、从水箱中引出一喷管，喷管喷出的射流冲击着置于斜面上的重物g。如果要使重物保持静止， 问水箱中水面相对于喷管出口的高度h是多少?(已知值如图所示)。(水箱中水面保持不变，不计喷嘴进口局部水头损失，重物在斜面上按无摩擦计，动能动量校正系数均取1，喷管沿程水头损失系数为?。)（h?gsin ? ?g? 2）d2 （h?1.875m；d2= 14.14cm）