1、习 题2-1 本章介绍了流体运动的哪些规律？它们的适用条件各是什么？在推导过程中的何处用过这些条件？ （略）2-2 当水从水笼头缓慢流出而自由下落时，水流随位置的下降而变细。从救火喞筒里向天空打出的水柱随高度的增加而变粗。为什么？ （略）2-3 在血液循环过程中，血压与血流速度如何变化？为什么？（略）2-4 理想流体在粗细不均匀、高低不同的管中作定常流动时有A. 低处的压强一定比较大；B. 低处的流速一定比较大；C. 高处单位体积流体的动能总是比较小；D. 压强较小处，单位体积流体的动能和重力势能之和一定比较大。 答：（D）2-5 如题图 2-1 所示，一粗细均匀的竖直管中有水自上向下作定常流
2、动，管壁上不同高度A、B、 C 之处开有三个相同的小孔。已知 B 孔无水流出也无气泡进入水中，则A. A 孔有气泡进入水中， C 孔有水流出；B. A 孔有水流出， C 孔有气泡进入水中；C. A、C 两孔均有气泡进入水中；D. A、C 两孔均有水流出。 答：（A ）2-6 血液的粘度与下列哪些因素有关？A. 流速； B. 血液本身； C. 粘性力； D. 温度。答：（B 、D）2-7 将内径为 2cm 的软管连接到草坪的洒水器上，洒水器装一个有 20 个小孔的莲蓬头，每个小孔直径为 0.5cm。如果水在软管中的流速为 1 ，试求s/m由各小孔喷出的水流速率是多少？ 解：由 有21vS2240
3、4dD所以 m/s8.122v2-8 注射器活塞面积 ，针头截面积 。如用 4.9N 的力21cm.S22m1S水平推动活塞将水射出，问使活塞移动 4cm 需多少时间？解：水平管两点（针管为点 1，针头为点 2）压强差为题图 2-1 习题 25m/s21vSFp92SF这里针管处的流速为二阶小量，忽略。再由 得21vm/s2461105.7.90S所以 s53.1vxt2-9 水在粗细不均匀管道中流动，A 处流速为 2.0 ，压强比大气压高s/m； B 处比 A 处低 1.0m，截面积比 A 处小一半。试求 B 处的计示压Pa10.4强。 解：由连续方程知m/s0.42ABvSvA、B 间由伯
4、努利方程得 B 点压强为：Pa402 1.1phgpBAA故 B 处的计示压强为 1.4104Pa.2-10 水平管的截面积粗处为 40 ，细处为 10 ，粗细二处接一装有2cm2c水银的 U 形管。用此水平管排水，其流量为 。求：s/1033粗细两处的流速；粗细两处的压强差；U 形管中水银柱的高度差。解：(1)m/s m/s75.014341SQv 0.3142SQv(2) 由伯努利方程得 Pa3210.4p(3) , 所以 cmhgp7.3g2-11 用一截面积为 5 的虹吸管把容积极大的容器中的水吸出。虹吸管2cm最高点在水面上 1.2m 处，出口在水面下 0.6m 处。试求在定常流动条
5、件下，管内流量与最高点压强。解： 最高点和出口点伯努利方程为06.21pgp解出 Pa。再由最高点和容积液面某的点伯努利方程为43.802vgpg6.112.02所以 m/s, m3/s46.3v 4107.35SvQ2-12 如题图 2-2 所示，理想液体在水平管中作定常流动。A、B 两处之截面积分别为 、 ，B 处与大气相通，压强为Sp0。若 A 处用一竖直细管与注有同种液体的容器 C 相通。试证：竖直管刚好吸起容器 C中液体的对应高度 。式中)1(22BASgQhQ 为水平管中的流量。证明： 2021AvpvpghBAvS解以上方程得)1(22BAgQh2-13 有一截面积很大的压力水柜
6、（题图 2-3） ，上面封闭气体的压强为10atm， 其下端连接一直径为 10cm 的水管，出口处直径为 5cm。求图中 a、b点的压强。 解：由 c 点和 a 点列伯努利方程为215Avpg由 b 点和 a 点列伯努利方程为由 c 点和 d 点列伯努利方程为题图 2-2 习题 212题图 2-3 习题 213gvpdc1020由连续性方程 ，即aSaadvv452c、d 点伯努利方程变为gpgpadc 108102020 解出 m/s；代入 c、a 点伯努利方程中得8va50215aAac pvpg所以 ；由 知 Pb= 8.63105Patm0a gb12-14 匀速地将水注入容器中，注入
7、流量为 150 。容器底部有一面积/scm3为 0.5cm2 的小孔使水不断流出。求达稳定状态后，容器中水的深度。 （0.45m）解：稳定状态时， m3/s421105.vSm/s.042Qv由两点间伯努利方程2001vpghm45.2v2-15 水从大圆筒容器的小孔中喷出（题图 2-4）的速度为 ，容器的s/12m直径为 2m，喷口直径为 2cm。求此时水在大容器中的下降速度；大容器中高 4m 处的压强； 大容器内的水位与喷出水柱的高度。解：（1）由 21vSm/s3210.vS（2） 2014pg题图 2-4 习题 215Pa5423520 103.10103.41 gvp（3） , m2
8、h2.7v由 得 h = 7.2 mgv22-16 设血液的粘度为 3.510-3 ，若以 72 的平均流速通过主动脉，sPas/c试用临界雷诺数为 1000 来计算其产生湍流时的半径（血液密度为。有必要指出，此计算值低于实际产生湍流时的半径） 。 3/k105.解：由雷诺数公式 得vrRem33106.472.015. vre2-17 一个红细胞可近似看为一个半径为 2.8 m 的小球，它的密度为6。试计算它在重力作用下在 37的血液中沉淀 1cm 所需的时间3m/kg109.（血浆的 ） 。如果用一台加速度为3/kg1026.,sPa2. 的超速离心机，问沉淀同样距离所需时间又是多少？ 5
9、解：由 知gr)(92Tv(1) cm/s 533326 1029.)1026.109.(10.8 s458.9.vxt(2) cm/s29.10)026.19.(102.8633326T 9.vxt2-18 使体积为 25cm3 的液体在均匀水平管内从压强为 1.3105Pa 的截面流到压强为 1.1105Pa 的截面，求克服粘性力所作的功。解： J 5.0120.6521 VpW2-19 液体中有一空气泡，其直径为 1mm，密度为 ，液体的密3m/kg29.1度为 ，粘度为 0.15 。求该空气泡在液体中上升的终极速度。3m/kg109.sPa解：由 知gr)(2Tvm/s3323 10.
10、29.10.15.09 2-20 尿从计示压强为 40mmHg 的膀胱通过尿道排出。若尿道长 4cm，排尿流量 21 ,尿液粘度为 6.910-4 。试计算尿道的有效直径。 s/cm3 sPa解：由 48RlpQmm4.113640.29641 p2-21 通过一毛细血管中心的血流速度 ，毛细血管长为s/cm0.2mv0.1cm，半径为 210-4cm。求：通过此毛细血管的血流量；从通过主动脉的血流量是 83 这一事实试估计体内毛细血管的总数。s/c3解：（1）由 知 ；24rRlpvlRpvm42m3/s1520.8lQ（2） 101564.032-22 成年人的主动脉半径为 1.310-2
11、m，血液粘度为 3.010-3 。试求sPa单位长度的流阻。如遇大出血，血流量增大为 5.010-4 ，求单位长度上的血压降。 s/m3解： 454s/Pa1068.2RlfPa/m3.lQp2-23 如题图 2-5 所示，在大容器中装题图 25 习题 223有 的硫酸。硫酸从液面下 h5cm 深处的长 l10cm、半径3m/kg109.r0.05cm 的水平细管中流出。若测得一分钟内由细管流出 0.6610-3kg 的硫酸，试求此硫酸的粘度。 （410 2 ）sPa解：已知质量流率 kg/s5310.min/106. kgQm所以体积流率 m3/s9357.9./大容器 h 两端压强为 pgh0l 两侧压强差为 p所以 lRlQ844Pa s294234 101.07.55109.38 lghR
