2022年水力学试题和答案 .pdf

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1、思考题1.1静水压强有哪些特性？静水压强的分布规律是什么？1.2试分析图中压强分布图错在哪里？1.3何谓绝对压强，相对压强和真空值？它们的表示方法有哪三种？它们之间有什么关系？1.4图示一密闭水箱，试分析水平面AA，BB，C C 是否皆为等压面？何谓等压面？等压面的条件有哪些？1.5一密闭水箱 (如图 )系用橡皮管从C 点连通容器，并在A，B 两点各接一测压管，问：思 1 . 4 思 1 . 5 （1）AB 两测压管中水位是否相同？如相同时，问AB 两点压强是否相等? （2）把容器提高一些后，0p比原来值增大还是减小？两测压管中水位变化如何？1.6什么叫压力体？如何确定压力体的范围和方向？精选

2、学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 9 页习题1.1图示为一密闭容器， 两侧各装一测压管，右管上端封闭， 其中水面高出容器水3 m，管内液面0p压强为 78 kPa；左管与大气相通。求：（1）容器内液面压强cp；（2）左侧管内水面距容器液面高度h。1.2盛有同种介质 (密度BA1 132.6 kg/m3)的两容器，其中心点A 与 B 位于同一高程，今用 U 形差压计测定A 与 B 点之压差 (差压计内盛油， 密度0867.3 kg/m3 )， A点还装有一水银测压计。其他有关数据如图题1.2 所示。问：（1）A 与 B 两点之压

3、差为多少？（2）A 与 B 两点中有无真空存在，其值为多少？1.3图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。 轻油密度1为 6 632.6 kg / m3， 重油密度2为 887.75k g/m3，当两种油重量相等时，求：（1）两种油的深度1h及2h为多少？（2）两测压管内油面将上升至什么高度？1.4在盛满水的容器盖上，加上 6 154N 的荷载 G（包括盖重） ，若盖与容器侧壁完密合，试求 A ，B ，C ， D 各点的相对静水压强（尺寸见图）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 9 页1.5今采用三组串联的U 形水银测压计测量高

4、压水管中压强，测压计顶端盛水。 当M点压强等于大气压强时，各支水银面均位于0 一 0 水平面上。 今从最末一组测压计右支测得水银面在0 一 0 平面以上的读数为h。试求M点的压强？1.6一 U 形差压计如图题1.6 所示，下端为横截面积等于a的玻璃管，顶端为横截面积aA50的圆筒，左支内盛水（w1 000 kg /m3） ，右支内盛油（o950 kg/m3） ，左右支顶端与欲测压差处相接。当21pp时，右支管内的油水交界面在xx水平面处，试计算右支管内油水交界面下降25 cm ， （12pp）为若干？1.7盛同一种液体的两容器，用两根 U 形差压计连接。 上部差压计A 内盛密度为A的液体，液面

5、高差为A；下部差压计内盛密度为B的液体，液面高差为B。求容器内液体的密度（用A，B，及A，B表示） 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 9 页1.8 一容器内盛有密度930 kg /m3时的液体，该容器长L为 1.5 m ，宽 1.2 m，液体深度h为 0.9 m。试计算下述情况下液体作用于容器底部的总压力，并绘出容器侧壁及底部的压强分布图：（1）容器以等加速度9.8 m/s2垂直向上运动；（2）容器以9.8 m/s2的等加速度垂直向下运动。1.9 一圆柱形容器静止时盛水深度H0.225 m ，筒深为0.3 m ，内径H0

6、.1 m ，若把圆筒绕中心轴作等角速度旋转；试问：（1）不使水溢出容器，最大角速度为多少？（2）为不使器底中心露出，最大角速度为多少？1.10有一小车，内盛液体，车内纵横剖面均为矩形，试证明当小车以等加速度a直线行驶后，液面将成为与水平面相交成角的倾斜面，导出a的表达式以及静水压强的计算公式。若静止时原水深为h，水箱高为H，长为L，问要使水不溢出水箱，小车最大的加速度a为若干？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 9 页1.11画出下列图中各标有文字的受压面上的静水压强分布图。1.12 如图示一混凝土重力坝，为了校核坝的稳定性

7、，试分别计算当下游有水和下游无水两种情况下，作用于一米长坝体上水平方向的水压力及垂直水压力。1.13 小型水电站前池进入压力管道的进口处装有一矩形平板闸门，长L为 1.8 m， 宽b为 2.5 m，闸门重1 860 N ，倾角为 75，闸门与门槽之间摩擦因数f为 0.35，求启动闸门所需的拉力。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 9 页1.14一矩形平板闸门AB，门的转轴位于A端，已知门宽3 m ，门重 9 800 N（门厚均匀） ，闸门与水平面夹角为 60，1h为 1.0 m ，2h为 1.73 m，若不计门轴摩擦，在门的

8、B端用铅垂方向钢索起吊。试求：（1）当下游无水，即3h为 0 时启动闸门所需的拉力F；（2）当下游有水，3h为2h时启动所需的拉力F。1.15有一直立的矩形自动翻板闸门，门高H为 3 m ， 如果要求水面超过门顶h为 l m 时，翻板闸门即可自动打开，若忽略门轴摩擦的影响，问该门转动轴00应放在什么位置？1.16在渠道侧壁上，开有圆形放水孔，放水孔直径d为 0.5 m ，孔顶至水面的深度h为 2 m，试求放水孔闸门上的水压力及作用点位置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 9 页1.17圆柱形锅炉直径D3 m，右端为焊接的盖

9、板，其中水深为1.5 m，炉内气体压力可通过 U 形水银测压计量测，若已测得测压计两支水银面差h0.6 m ，试求在锅炉盖板上所作用的总压力。1.18 试画出下列图中各曲面上的压力体图，并指示出垂直压力的方向。1.19一弧形闸门， 门前水深H为 3 m , 为 45，半径 R 为 4.24 m ，试计算l m 宽的门面上所受的静水总压力并确定其方向。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 9 页1.20由三个半圆弧所联结成的曲面ABCD， 其半径1R为 0.5 m ，2R为 1 m ，3R为1.5 m，曲面宽b为 2 m ，试求

10、该曲面所受水压力的水平分力及垂直分力各为多少？并指出垂直水压力的方向。1.21水箱圆形底孔采用锥形自动控制阀，锥形阀以钢丝悬吊于滑轮上，钢丝的另一端系有重量W为 12 000N 的金属块， 锥阀自重G为 310 N ，当不计滑轮摩擦时，问箱中水深H为多大锥形阀即可自动开启？1.22电站压力输水管， 直径D为 2 000 mm ，管材允许抗拉强度为 137.20 Mpa，若管内作用水头H为 140 m，试设计管壁所需要的厚度。1.23如图示，闸门AB宽 1.2m，铰在A点，压力表G的读数为-14.7 kPa，在右侧箱中油的密度o850 kg /m3，问在B点加多大的水平力才能使闸门AB平衡？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 9 页