1、本word文档可编辑可修改（注意：题目前面打星号 的是老师点 的题！）计算题第 1章绪论 P141.12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，平板与斜面之间 的油层厚度为 0.6mm，若下滑速度 0.84m/s，求油 的动力黏度。dudyTdyAdu解： TA，223式中 T F sin20 G 16.76N A 60 40 2400cm 0.24m dy 0.6 10 m du 0.84m s，sTdy 16.76 0.6 10 30.05Pa sAdu0.24 0.841.13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
2、导线直径为模具 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。0.8mm；涂料 的黏度=0.02Pas，duAdy解： T，d d15A d l 3.14 0.8 20 50.24 10 m260.02 Pa s，du 50m s， dy2式中0.05mm 5 10 m，12505 10 5 T 0.02 50.24 10 61.0N1.14一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。w RdudyR2R20.
3、322，MA，式中，0.1Pa s du w16，2.4 m s dy31mm 10 m解：dy331.15活塞加压，缸体内液体 的压强为积弹性模量。0.1MPa时，体积为 1000cm，压强为10MPa时，体积为 995cm。试求液体 的体dV / Vdp(995 1000) /10009解：0.505 10 / Pa6(10 0.1) 10 Pa11.98 10 Pa 1.98 10 N m299由此得该液体 的体积弹性模量为：第 2章流体静力学 P4032.13密闭容器，测压管液面高于容器内液面h=1.8m，液体 的密度为 850kg/m，求液面压强。解： p0gh 850 9.8 1.
4、8Pa 14994Pa22.14密闭容器，压力表 的示值为4900N/m，压力表中心比 A点高 0.4m，A点在水面下 1.5m，求水面压强。解：由已知，过 A点作等压面 AB， p0gh p表Agh， p p表ghBgh 4900 1000 9.8（0.4 1.5） 5880Pa水A水水B0水2.16盛满水 的容器，顶口装有活塞 A，直径 d=0.4m，容器底 的直径 D=1.0m，高 h=1.8m，如活塞上加力 2520N（包括活塞自重），求容器底 的压强和总压力。GG2520解：依题意，作等压面由帕斯卡原理，此时：MN，P =0,则当活塞上加力 2520N时：p20064PaMNAA(d
5、 / 2) 2 3.14 (0.4 / 2) 2p = gh p 1000 9.8 1.8Pa 20064Pa 37704Pa底水D22则总压应力： F =p A =p ( ) =37704 3.14 0.5 N 29597.6N总底底底22.17用多管水银测压计测压，图中标高 的单位为m，试求水面 的压强 p和绝对压强0p。0 abs，解：对 1-1等压面 p0g(3.0 1.4) p2g(2.5 1.4)；hg水对 3-3等压面 p2g(2.5 1.2) pag(2.3 1.2)hg水将两式相加后整理得：p0g(2.3 1.2)g(2.5 1.2)g(2.5 1.4)g(3.0 1.4)水
6、hg水hg1.1 g 1.3 g 1.1 g 1.6 g (2.22.9 )g水hg水hg水hg(2.2 13.6 1000 2.9 1000) 9.8Pa 264.796kPa绝对压强： p0,abs p0 p 264.796 98 362.796kPaa1 2.21绘制题图中 AB面上 的压强分布图。2.24矩形平板闸门 AB，一侧挡水，已知长 l=2m，宽 b=1m，形心点水深 h =2m，倾角=45，闸门上缘 A处设有c转轴，忽略闸门自重及门轴摩擦力，试求开启闸门所需拉力T。解： P p Acgh bl 1000 9.8 2 1 2 39.2kN，c1 bl 32I cl 2 sin1
7、2hc2 sin4512 212hcy y e0.1178mDcycAblsinleP ( l e)，对 A点取矩， T P 21.117830.989kN1.414 T l cos39.22l cos2.25矩形闸门高 h=3m，宽 b=2m，上游水深 h =6m，下游水深 h2=4.5m1，试求：（1）作用在闸门上 的静水总压力；（2）压力中心 的位置。解：（1） pcg(h h ) 1000 9.8 (6 4.5) 14700Pa，则 P p A p hb 14700 3 2 88.2kN1 2 c chh 32 2（2）压力中心 的位置在处，即 yD1.5m22.26矩形平板闸门一侧挡
8、水，门高设 的位置 y。h=1m，宽 b=0.8m，要求挡水深 h超过 2m时，闸门即可自动开启，试求转轴应11 bh3I ch22h hh24 1212121解： yD yc(h1)1.56m，h2ycA26(2h h)16(4 1)(h1)bhy h y 2 1.56 0.44mD则转轴应设 的位置：2.27折板 ABC一侧挡水，板宽 b=1m，高度 h =h =2m，倾角=45，试求作用在折板上 的静水总压力。1 2g(h1 h22)2 8 g，垂直分力PzgV 6 g，则总压力为P2 2P Pz 10 g 98kN。x解：水平分力 Px2.29一弧形闸门，宽 2m，圆心角=30，半径
9、R=3m，闸门转轴与水面齐平，求作用在闸门上 的静水总压力 的大小与方向。hgh2，式中解： P p Axgh Axxg 2hh Rsin 30 1.5m，则xc2gV 9800 ( 30 R 2 1.5 3 1.53602) 7967.4 N，22212Pxgh 1000 9.8 1.5 22050N， Pz7967.42Px Pz2 23445.3N，则总压力为 Parctan19.67。220501 22.33密闭盛水容器，水深 h =60cm、h =100cm，水银测压计读值h=25cm，试求半径 R=0.5m 的半球形盖 AB所受总压力 的水平分力和铅垂分力。解：容器内液面压强 p0
10、g h gh 27.44kPa；半球形盖 AB形心处压强 p p0gh 37.24kPa2Hg21c20.5 29.23kN水平分力 P p A p R 37.24xcc233233铅垂分力 PzgVgR 98000.5 2.56kN2 第 3章流体动力学 P653.7已知速度场 u =2t+2x+2y，u =t-y+z，u =t+x-z。试求点 (2,2,1)在 t=3时 的加速度。xyzuxtuxxuxuxzaxuxuyuz解：y2 (2t 2x 2y) 2 (t y z) 2 (t x z) 0 2 6t 4x 2y 2zuytuyxuyyuyzayuxuyuz1 (2t 2x 2y) 0 (t y z) ( 1) (t x z) 1 1 y 2z xuztuzxuzyuzzazuxuyuz1 (2t 2x 2y) 1 (t y z) 0 (t x z)