流体力学第1、2、3、4章课后习题答案.pdf

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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）2（a）N；（b）Pa；（c）N/kg；（d）m/s。1.4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μ随温度的升高：（

2、b）（a）增大；（b）减小；（c）不变；（d）不定。1.6流体运动黏度的国际单位是：（a）222（a）m/s；（b）N/m；（c）kg/m；（d）Ns/m。1.7无黏性流体的特征是：（c）p（a）黏度是常数；（b）不可压缩；（c）无黏性；（d）符合RT。1.8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。31.9水的密度为1000kg/m，2L水的质量和重量是多少？解：mV10000.0022（kg）Gmg29.80719.614（N）答：2L水的质

3、量是2kg，重量是19.614N。31.10体积为0.5m的油料，重量为4410N，试求该油料的密度是多少？mGg44109.8073解：899.358（kg/m）VV0.53答：该油料的密度是899.358kg/m。31.11某液体的动力黏度为0.005Pas，其密度为850kg/m，试求其运动黏度。0.00562解：5.88210（m/s）85062答：其运动黏度为5.88210m/s。1.12有一底面积为60cm×40cm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

4、m/s，求油的动力黏度。0.6mmFsTUG20°G解：平板受力如图。TUsNG沿s轴投影，有：oGsin20T0UoTAGsin20oo3Gsin2059.807sin200.6102kg∴5.010（）UA0.60.40.84ms2kg答：油的动力黏度5.010。ms1.13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=0.02Pas，模具的直径为0.9mm，长度为20mm，导线的牵拉速度为50m/s，试求所需牵拉力。20mmmτm500τUUU5010002解：0.0220（kN/m）0

5、.90.8233Tdl0.8102010201.01（N）答：所需牵拉力为1.01N。1.14一圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转=16rad/s，锥体与固定壁面间的距离=1mm，用=0.1Pas的润滑油充满间隙，锥底半径R=0.3m，高H=0.5m。求作用于圆锥体的阻力矩。ωRδH解：选择坐标如图，在z处半径为r的微元力矩为dM。zθyoxr2rdz3222rHRdMdArdzcosrH其中rzRHH223HR2R3∴Mzdz3HH0322RHR20.1163220.30.50.33211039.568（Nm）答：作用于圆锥体的阻力矩为39

6、.568Nm。31.15活塞加压，缸体内液体的压强为0.1Mpa时，体积为1000cm，压强为10Mpa时，3体积为995cm，试求液体的体积弹性模量。6解：p100.1109.9（Mpa）663V995100010510（m）6p9.9109K1.9810（pa）66VV5101000109答：液体的体积弹性模量K1.9810pa。-1021.16图示为压力表校正器，器内充满压缩系数为k=4.75×10m/N的液压油，由手轮丝杠推进活塞加压，已知活塞直径为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

7、要摇多少转？dVV解：∵Kp106663∴VKVp4.75102001020101.910（m）2设手轮摇动圈数为n，则有ndlV464V41.910n12.10圈22dl23110210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3胀水箱。若系统内水的总体积为8m，加温前后温差为50℃，在其温度范围内水的膨胀系数V=0.00051/℃。求膨胀水箱的最小容积。散热器锅炉VV解：∵VT∴0.000518500.2043）VVVT（m答：膨胀水箱的最小容积0.2

8、04m3。1.18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-492V=4.1×10/℃，体积弹性模量k=2×10N/m，罐体坚固，假设容积不变，试