02-流体.pdfVIP

四、习题解答 2-1 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） 2-2 如附图 2-3 所示，一粗细均匀的竖直管中有 水自上向下作定常流动，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； 附图2-3 习题 2-2 （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。 解： 依伯努利方程可知： 1 2 1 2 1 2 p A ghA  vA p B ghB  vB p c ghc  vc 2 2 2 由于 p p ，v v v ，h h h B 0 A B C A B c 所以 p A p B p 0 即：A孔有气泡进入水中； p c p B p 0 即：C孔有水流出。 故（A）对 2-3 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 1m / s ，试求由 各小孔喷出的水流速率是多少？ 解：设水为做定常流动的不可压缩流体。依连续性方程可知 d d ( 1 )2 v1 = N( 2 )2 v2 2 2 1 d 2 v 0.022 1 故 v2 1 1 0.8(m / s) Nd 2 20 0.0052 2 2-4 注射器活塞面积S1 1.2cm2 ，针头截面积S2 1mm2 。如用0.98 N的 力水平推动活塞将水射出，问使活塞移动4cm需多少时间？ 解：设针管活塞处为点1,针头为点2 F p 1 p 0  S 1 p 2 p 0 在忽略高度变化的情况下，由伯努利方程可知 1 2 1 2 p 1  v1 p 2  v2