1、流体静力学21 如图 2-37 所示,两互相隔开的密封容器, 压强表 A 的读数为 4107.2Pa,真空表 B 的读数为 409.Pa,求连接两容器的 U 形管测压计中两水银柱的液面差 h 为多少?0.42m22 如图 2-38 所示,一直立的煤气管,为求管中煤气的密度,在高度差 H=20m 的两个断面上安装 U 形管测压计,其内工作液体为水。已知管外空气的密度 a1.28kg/m 3,测压计读数 10hmm, 152hmm。若忽略 U 形管测压计中空气密度的影响,试求煤气管中煤气的密度。0.53 m 3/kg23 如图 239,用 U 形管测压计测量压力水管中 A 点的压强,U 形管中工作
2、液体为水银,若 1h800mm, 2900mm,大气压强 ap101325Pa,求图中 A 点的绝对压强。212 .0kPa24 如图 240 所示,用 U 形管测量一容器中气体的绝对压强和真空,U 形管中工作液体为四氯化碳,其密度 1594kg/m 3,液面差h900mm,求容器内气体的真空和绝对压强。14.07 kPa;84.0 kPa25 如图 2 41 所示,用 U 形管测压计测量管道 A、 B 中的压强差,若A 管中的压强为 51074.Pa,B 管中的压强为 510372. Pa,试确定 U形管中两液面的高度差 h 为多少。1.3m26 如图 242 所示,U 形管测压计和容器 A
3、 连接,若各点的相对位置尺寸 5.01hm, 1.61m, 3m,试求容器中水的绝对压强和真空。33.31 kPa;68.0 kPa图 243 图 24427 如图 243 所示,盛有油和水的圆形容器顶盖上有 F5788N 的载荷,已知 1h30cm, =50cm,d=0.4m。油的密度 oi=800 kg/m 3,水银的密度 Hg=13600 kg/m 3,试求 U 形管中水银柱的高度差 H。0.4m28 如图 2 44 所示,两 U 形管测压计和一密封容器连接,各个液面之间的相对位置尺寸分别为: 1h=60cm, 2=25cm, 3h=30cm,试求下面的U 形管左管中水银液面距容器中自由
4、液面的距离 4为多少。1.28m29 如图 245 所示,如果要测量两个容器的压强差,将 U 形管的两端分别和两个容器连接起来,若已测出 U 形管两支管的水银液面的高度差h200mm 及 A、B 两点的高度差 sh100mm,油的密度 1830 kg/m 3, 水银的密度 213600 kg/m 3,试求 A、B 两点的压强差为多少。如果 sh0时,A、 B 两点的压强差与 h 的关系式怎样?25.86kPa; )(12g210 如果两容器的压强差很大,超过一个 U 形管的测压计的量程,此时可以将两个或两个以上的 U 形管串联起来进行测量,如图 246 所示。若已知 1h=60cm, 251c
5、m,油的密度 1830 kg/m 3, 水银的密度213600 kg/m 3 。试求 A、B 两点的压强差为多少。139.0 kPa211 如图 247 所示,若已知容器内流体的密度为 870 kg/m 3,斜管一端与大气相通,斜管读数为 80cm,试求 B 点的计示压强为多少?238 Pa212 如图 248 所示,A 、 B 两容器用管道相连接,A 容器内装油,B容器内装水,若两容器内的自由液面的高度差为 10cm,油的密度为 800 kg/m3。试求油与水的分界面距离 A 容器内自由液面的深度为多少? 0.5m图 247 图 248213 一双杯式微压计如图 249 所示,A、B 两杯的
6、直径均为1d50mm,用 U 形管连接, U 形管的直径 d5mm ,A 杯中盛有酒精,密度 870 kg/m 3,B 杯中盛有煤油,密度 2830 kg/m 3,当两杯的压强差为零时,酒精煤油的分界面在 00 线上,试求当两种液体的分界面上升到0 0 的 位置、 h280mm 时压强差 p?156.7Pa 214 如图 250 所示,已知活塞的直径 D10cm,活塞杆直径d3cm,活塞和活塞杆产生的总摩擦力为活塞杆推力的 10%,活塞右侧的计示压强 ep=9.8110 4Pa,试求在上述条件下,欲使活塞产生 F7848N 的推力,活塞右侧需输入的压强 p 应为多少?1189.0 kPa215
7、 如图 251 所示,一内部有一隔板的容器以加速度 a 运动,若已知容器的尺寸 l1、l 2、 h、 2,试求中间隔板受到的液体总压力为零时,加速度 a 等于多少?)(121llg216 如图 252 所示,一正方形容器底面积为 b=200200mm 2,质量 1m=4kg,容器内盛水高度 h=150mm,若该容器在 2m=25kg 的载荷作用下沿平面滑动,容器底面和平面间的摩擦系数 fC0.3,试求不使水溢出时容器的最小高度 H 是多少?0.213m217 如图 253 所示,一垂直向下运动的盛水容器,水深 h1.5m ,加速度 a4.9m/s ,在上述条件下试确定:(1)容器底部的流体静压
8、强?(2)加速度为何值时容器底部的静压强为大气压强?(3)加速度为何值时容器底部的绝对压强为零?108.68kPa;9.806m/s 2;58.84 m/s 2218 一圆形容器,直径 d300mm,高 H500mm,容器内水深1h 300mm,容器绕其中心轴等角速旋转,试确定下述数据。(1)水正好不溢出时的转速 1n;(2)旋转抛物面的自由液面的顶点恰好触及底部时的转速 2n,容器停止旋转、水静止后的深度 2h为多少?178.7r/min;199.7 r/min;0.25m219 如图 254 所示,用离心式铸造机铸造车轮,已知铁水的密度7138 kg/m 3,车轮尺寸 h200mm,d90
9、0mm ,下箱用支座支承,上箱及砂重为 10 k N。求转速 n=600r/min 时,车轮边缘处的计示压强和螺栓群A A 所受的总拉力。2864kPa;905kN 图 255 图 256220 液体式转速计如图 255 所示,中心圆筒的直径为 1d,活塞的质量为 m,与其连通的两根细管的直径为 2d,内装水银,细管中心线距圆筒中心轴的距离为 R。当转速计转动时活塞可带动指针上下移动。试推导活塞的位移和转速 n 之间的关系式。212830ndgh221 如图 256 一圆筒形容器,高 H0.7m ,半径 R0.4m ,内装体积 V0.25m 3的水,圆筒中心通大气,顶盖的质量 m5kg。试求当
10、圆筒绕中心轴以角速度 10 1/s 旋转时顶盖螺栓的受力 F。126N222 如图 257 所示,一矩形闸门 AB 可绕其顶端 A 点旋转,由固定在 G 点的重物控制闸门的开闭。已知闸门宽 120cm,长 90cm,闸门和重物共重 10000N,重心在 G 点处,G 和 A 点的水平距离为 30cm,闸门和水平面的夹角 60 0。试确定水深多少时闸门正好打开?0.935m223 一块面积为 90cm180cm 的长方形平板浸没在水中,如图 258所示,求水作用在平板 AB 上的总压力的大小和压力中心的位置。35.06kN;2.265m224 把 223 题中的平板 AB 和水平面成 45 0角
11、放置水下图 258 中的CD 位置上,试求水作用在平板上的总压力和总压力作用点的位置。19.47kN;2.584m225 如图 259 所示,一铰链固定的倾斜式自动开启的水闸,水闸和水平面的夹角为 06,当水闸一侧的水位 H2m,另一侧水位 h0.4m 时,闸门自动开启,试求铰链至闸门下端的距离 x。0.8m227 试画出图 260 中曲面 AB 所受液体总压力的垂直分力对应的压力体,并标出垂直分力的方向。228 一扇形闸门如图 261 所示,圆心角 0,闸门右侧水深H3m,求每米闸门所承受的静水总压力及其方向。44.575kN;73 032229 一球形盛水容器如图 262 所示,下半球固定
12、,上半球用螺栓和下半球固定在一起,球体的直径 d2m,试求上半球体作用于螺栓上的力。10.624kN230 一贮水设备如图 263 所示,在 C 点测得绝对压强 p196120 Pa,h1m,R1m,求作用于半球 AB 上的总压力。256.72kN231 如图 264 所示,盛水容器的底部有一圆形孔口,用重G2.452N、半径 r4cm 的球体封闭,孔口的直径 d5cm,水深 H20cm,试求提起该球所需的最小力 F。3.762N232 汽油箱底部有一锥形伐,如 265 所示,D=100mm ,d50mm,1d 25mm,a=100mm ,b=50mm ,汽油密度为 830kg/m3,若略去伐
13、芯的自重和运动时的摩擦力不计,试确定:(1)当测压表读数 9806epPa 时,提起伐芯所需的最小的力 F;(2)F=0 时的计示压强 ?12.64N;1221Pa233 有一液面控制装置如图 266 所示,柱塞的直径 d=10mm,球形浮子 D=150mm,其它尺寸如图。若水浸没球体体积的 1/4 时,柱塞伐关闭,求不计浮子的自重和摩擦力时,来流的压强 p?551.59kPa234 有一平衡于两种液体分界面的柱形物体,该物体的母线和液体的分界面垂直,上部液体的密度为 1,下部液体的密度为 2( 1),沉浸在上部液体中的体积为 V,沉浸在下部液体中的体积为 V,试求液体对物体的作用力。( 21)g