流体力学刘鹤年第二版(1~8章全)课后习题答案.doc

1、第一章习题答案选择题（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 ）Pa；（c） ；（d） 。kgN/2/sm1.4 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 随温度的升高：（b ）（a ）增大；（b

2、）减小；（c）不变；（d）不定。1.6 流体运动黏度 的国际单位是：（a）（a ） ；（b） ；（c） ；（d） 。2/sm2/Nmkg/2/sN1.7 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 。RTp1.8 当水的压强增加 1 个大气压时，水的密度增大约为：（ a）（a ） 1/20000；（b）1/10000；（c）1/4000；（d）1/2000。1.9 水的密度为 1000 ，2L 水的质量和重量是多少？3kg/m解： （kg）0.2V（N）9871.64G答：2L 水的质量是 2kg，重量是 19.614N。1.10 体积为 0.5 的

3、油料，重量为 4410N，试求该油料的密度是多少？3m解： （kg/m 3）0.89.55gV答：该油料的密度是 899.358kg/m3。1.11 某液体的动力黏度为 0.005 ，其密度为 850 ，试求其运动黏度。Pas 3/kgm解： （m 2/s）60.5.810答：其运动黏度为 m2/s。6.1.12 有一底面积为 60cm40cm 的平板，质量为 5Kg，沿一与水平面成 20角的斜面下滑，平面与斜面之间的油层厚度为 0.6mm，若下滑速度 0.84 ，求油的动力黏度/ms。UGTFs0.62解：平板受力如图。 Ns沿 轴投影，有：ssin20GTsin20UA （ ）32si59

4、.87.615.0.48 kgms答：油的动力黏度 。2.01kgms1.13 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0.8mm；涂料的黏度 =0.02 ，模具的直径为 0.9mm，长度为 20mm，导线的Pas牵拉速度为 50 ，试求所需牵拉力。/ms20U5解： （kN/m 2）501.20.982U（N）33. 1.0Tdl 答：所需牵拉力为 N。1.01.14 一圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转 =16 ，锥体与固定壁面间的距离/rads=1mm，用 =0.1 的润滑油充满间隙，锥底半径 R=0.3m，高 H=0.5m。求作Pas用于圆锥体的阻力矩。HR解：

5、选择坐标如图，在 处半径为 的微元力矩为 。zrdMxyo322cosrdzrHRdMAdz 其中 rzRH230Rzd3232.160.50（ ）39.58Nm答：作用于圆锥体的阻力矩为 。39.568Nm1.15 活塞加压，缸体内液体的压强为 0.1Mpa 时，体积为 1000 ，压强为 10Mpa 时，3cm体积为 995 ，试求液体的体积弹性模量。3cm解： （Mpa）610.9.p（m 3）65105V（pa）966.1.80K答：液体的体积弹性模量 pa。91.801.16 图示为压力表校正器，器内充满压缩系数为 =4.7510-10 的液压油，由手轮kNm/2丝杠推进活塞加压，已

6、知活塞直径为 1cm，丝杠螺距为 2mm，加压前油的体积为200mL，为使油压达到 20Mpa，手轮要摇多少转？d解： VKp （m 3）106664.75201.90设手轮摇动圈数为 ，则有ndlV圈622 3.9412.010Vndl即要摇动 12 圈以上。答：手轮要摇 12 转以上。1.17 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 50，在其温度范围内水3m的膨胀系数 =0.00051/。求膨胀水箱的最小容积。V散 热 器锅 炉解： VT （m 3）0.5180.24答：膨胀水箱的最小容积 m3。241

7、.18 钢贮罐内装满 10的水，密封加热到 75，在加热增压的温度和压强范围内，水的热膨胀系数 =4.110-4/ ，体积弹性模量 =2109 ，罐体坚固，假设容Vk2/N积不变，试估算加热后罐壁承受的压强。解： VT自由膨胀下有： VT又 pK （Mpa）49.10275103.VT加热后，钢罐内的压强为 Mpa。设 （表压强） 。53.pp答：加热后罐壁承受的压强是 Mpa。53.1.19 汽车上路时，轮胎内空气的温度为 20，绝对压强为 395kPa，行驶后轮胎内空气的的温度上升到 50，试求这时的压强。解：设满足理想气体方程，则有： 12395270VppRT假设 ，可解得 （kPa）

8、12V24.答：这时的压强为 kPa。435.第二章习题答案选择题（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 65000Pa，当地大气压为 0.1MPa,该点的绝对压强为：（ d）（a ） 65000Pa；（b）55000Pa；（c）35000Pa

9、；（d）165000Pa。2.5 绝对压强 与相对压强 、真空度 、当地大气压 之间的关系是：（c）asppVap（a ） = + ；（b） = + ；（c） = - ；（d） = + 。bVabs bsVp2.6 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） 水 汞（a ） ；（b ） = = ；（c） ；（d ） 。1p231p231p232p132.7 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=10cm, - 为：AB（b）（a ） 13.33kPa；（b）12.35kPa；（c）9.8kPa；（d）6.4k

10、Pa。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 3m，静水总压力 P 的作用点到水面的距离 为：Dy（c） y3（a ） 1.25m；（b ）1.5m；（c）2m；（d）2.5m。2.10 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。2.11 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

11、压强成反比。2.12 正常成人的血压是收缩压 100120mmHg，舒张压 6090mmHg，用国际单位制表示是多少 Pa?解： mm Pa130.251.76收缩压： mmHg kPa kPa:16.0:舒张压： mmHg kPa kPa98.2答：用国际单位制表示收缩压： mmHg kPa kPa；舒张压：103.0mmHg kPa kPa。609:8.22.13 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/m3，求液面h压强。 p解： 08509.71.8aapghp相对压强为： kPa。1.绝对压强为： kPa。63答：液面相对压强为 kPa，绝对压强为 kPa。6.32.14 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。p0A1.5m.4解： 01.apg4909.807（kPa）5.8a相对压强为： kPa。绝对压强为： kPa。9.437答：水面相对压强为 kPa，绝对压强为 kPa。95.4372.15 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。 1m31