公用設備工程師-公共基礎(chǔ)-流體力學-流體的主要物性與流體靜力學

［單選題］1.連續(xù)介質(zhì)假設意味著是()。［2019年真題］

A.流體分子相互緊連

B.流體的物理量是連續(xù)函數(shù)

C.流體分子間有間隙

D.流體不可壓縮

正確答案：B

參考解析：假設流體是連續(xù)介質(zhì)，即認為流體是由微觀上充分大而宏觀上充分

小的質(zhì)點組成，質(zhì)點之間沒有空隙，連續(xù)地充滿流體所占有的空間，將流體運

動作為由無數(shù)個流體質(zhì)點所組成的連續(xù)介質(zhì)的運動，它們的物理量在空間上和

時間上都是連續(xù)的。

［單選題］2.半徑為R的圓管中，橫截面上流速分布為u=2(l-r2/R2),其中

r表示到圓管軸線的距離，則在rl=0.2R處的黏性切應力與r2=R處的黏性切

應力大小之比為()。［2013年真題］

A.5

B.15

C.1/5

D.1/25

正確答案：C

參考解析：黏性切應力與速度的梯度成正比，du/dr=-4r/R2,可見黏性切應

力與r成正比，故rl=0.2R處的黏性切應力與r2=R處的黏性切應力大小之比

為02,即l/5o

［單選題］4.空氣的黏滯系數(shù)與水的黏滯系數(shù)口分別隨溫度的降低而()。［2011年

真題］

A.降低、升高

B.降低、降低

C.升高、降低

D.升高、升高

正確答案：A

參考解析：空氣的黏滯系數(shù)隨溫度降低而降低，而水的黏滯系數(shù)相反，隨溫度

降低而升高。

［單選題］5.重力和黏滯力分別屬于()。［2011年真題］

A.表面力、質(zhì)量力

B.表面力、表面力

C.質(zhì)量力、表面力

D.質(zhì)量力、質(zhì)量力

正確答案：c

參考解析:正量力是作用在每個流體質(zhì)點上，大小與質(zhì)量成正比的力，常見的

質(zhì)量力有重力和慣性力，表面力是作用在所設流體的外表，大小與面積成正比

的力，表面力是相鄰流體或其他物體作用的結(jié)果。黏滯力是流體在運動狀態(tài)

下，流體內(nèi)部質(zhì)點或流層間相對運動而產(chǎn)生的以抵抗剪切變形的內(nèi)摩擦力，所

以是一種表面力。

［單選題］6.壓力表測出的壓強是0。［2018年真題］

A.絕對壓強

B.真空壓強

C.相對壓強

D.實際壓強

正確答案：C

參考解析：壓力表通過表內(nèi)的敏感元件(波登管、膜盒、波紋管)的彈性形

變，再由表內(nèi)機芯的轉(zhuǎn)換機構(gòu)將壓力形變傳導至指針，引起指針轉(zhuǎn)動來顯示壓

力。由于壓力表在無壓力時(處于大氣壓強下)讀數(shù)為0,故其測得的讀數(shù)均為

相對壓強。

［單選題］7.標準大氣壓時的自由液面下Ini處的絕對壓強為()。［2016年真題］

A.0.HMPa

B.0.12MPa

C.0.15MPa

D.2.OMPa

正確答案：A

參考解析：一個標準大氣壓p0=101.325kPa,則自由液面下1m處的絕對壓強p

=p0+Pgh=101.325+1X103X10X1X10-3=111.325kPa=0.lllMPao

［單選題］8.密閉水箱如圖6TT所示，已知水深h=1m,自由面上的壓強p0=

90kN/m2,當?shù)卮髿鈮簭姙閜a=101kN/m2,則水箱底部A點的真空度為()。

［2017年真題］

5______!

句1

..,1

________

A.-1.2kN/m2

B.9.8kN/m2

C.1.2kN/m2

D.-9.8kN/m2

正確答案：C

參考解析：水箱底部A點的絕對壓力p'=p0+pgh=90+lX9.8Xl=

99.8kN/m2,則真空度pv=pa—p'=101-99.8=1.2kN/m2o

［單選題］9.密閉水箱如圖6-1-2所示，已知水深li=2in,自由面上的壓強p0=

88kN/m2,當?shù)卮髿鈮簭姙閜a=101kN/m2,則水箱底部A點的絕對壓強與相對壓

強分別為()。［2014年真題］

4

*

_______________________

A.107.6kN/m2和-6.6kN/m2

B.107.6kN/m2和6.6kN/ir.2

C.120.6kN/m2和-6.6kN/m2

D.120.6kN/m2和6.6kN/ir.2

正確答案：B

參考解析：密閉水箱底部A點的絕對壓強為：p'=p0+ywh=88+9.8X2=

107.6kN/m2；相對壓強為：p=p'-pa=107.6-101=6.6kN/m2o

［單選題］10.圖6-1-3所示一水平放置的恒定變直徑圓管流，不計水頭損失，取

兩個截面標志為1和2,當dl>d2時?，則兩截面形心壓強關(guān)系是()。［2013年

真題］

2

B.pl>p2

C.p1=p2

D.不能確定

正確答案：B

參考解析：兩處流量相等，Q1=Q2,即Alvl=A2V2,由于A1>A2,故vl<v2。

根據(jù)伯努利方程,pl+vl2/(2g)=p2+v22/(2g),則pl>p2。

［單選題］11.設A、B兩處液體的密度分別為PA與PB,由U型管連接，如圖6-

1-4所示，已知水銀密度為Pm,1、2面的高度差為Ah,它們與A、B中心點的

高度差分別是hl和h2,則AB兩中心點的壓強差PA—PB為()。［2012年真題］

B

圖6-1一

4

A.(—hlPA+h2pB+AhPm)g

B.(hlpA—h2pB—Ahpm)g

C.[-hlpA+h2pB+Ah(Pm-PA)]g

D.[hlPA—h2PB—△h(Pm—PA)]g

正確答案：A

參考解析：僅受重力作用的靜止流體中等壓面是水平面，繪制等壓面1—1后求

解如下：pA+PAghl=pB+PBgh2+pmgAh,故pA—pB=(—hlPA+h2PB+

AhPm)go

[單選題]12.如圖6-1-5所示，在上部為氣體下部為水的封閉容器上裝有U形水

銀測壓計，其中1、2、3點位于同一平面上，其壓強的關(guān)系為()。[2010年真題]

A.pl<p2<p3

B.pl>p2>p3

C.p2<pl<p3

D.p2=pl=p3

正確答毫A

參考解析：如圖6-1-6所示，氣體的壓強為p0,則p2=p0,氣體和水銀接觸面

4—4水平面為等壓面，即p4=p2=p0,由圖可知p4>pl,p3>p2,所以p3>

p2>plo

*w

3

水

永圖6T-6

［單選題］13.圖6-1-7所示水下有一半徑為R=0.1m的半球形側(cè)蓋，球心至水面

距離H=5m,作用于半球蓋上水平方向的靜水壓力是()。［2014年真題］

:____________________t.

JL

////////////圖6-1-7

A.0.98kN

B.1.96kN

C.0.77kN

D.1.54kN

正確答案：D

參考解析：由于壓強大小隨深度線性變化，則作用于球心的壓強是作用在半球

蓋側(cè)圓截面的平均壓強，因此作用于半球蓋水平方向的靜水壓力等效為球心處

壓強pc與側(cè)圓截面面積A的乘積，則水平靜壓力Pc=pcA=Pghcnr2=lX9.8

X5XiiX(0.1)2=1.54kN。

［單選題］14.某平面流動的流速分布方程為：ux=2y—y2,在固壁處y=0,流體

的動力黏度為u=0.8X10-3Pa?s,距壁面y=7.5cm處的黏性切應力T為

OPao

A.2X103

B.-32X10-3

C.1.48X10-3

D.3.3X10-3

正確答案：C

du

T=H—

參考解析：根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，單位面積上的切應力公式為：。

因此，流體距壁面7.5cm處的黏性切應力應為：T=U(2-2y)=0.8X10-3

X(2-2X0.075)=1.48X10-3Pao

［單選題］15,盛水容器a和b的上方密封，測壓管水面位置如圖67-8所示，其

底部壓強分別為pa和pb.,若兩容器內(nèi)水深相等，則pa和pb的關(guān)系為(兀

------------，L±±J圖6-1-8

A.pa>pb

B.pa<pb

C.pa——pb

D.無法確定

正確答案：A

參考解析：靜水壓強基本方程為：p=pO+yh。式中，p0為表面壓強；h為容

器水深。設測壓管水面到容器底部距離為Ah。根據(jù)測壓管原理，pa=p大氣壓

4-Y△ha,pb=p大氣壓+丫△hb,故pa>pb。

［單選題］16.圖6T-9所示弧形閘門AB(1/4圓)，閘門寬4m,圓弧半徑R=

Im,A點以上的水深H=l.4m,水面為大氣壓強。該閘門AB上靜水總壓力的水

平分力Px為()kN0

A.54.88

B.112.9

C.94.08

D.74.48

正確答案：D

參考解析：由于壓強隨深度線性變化，則作用于1/4圓側(cè)面投影形心的壓強為

平均壓強，因此水平分力Px=yhcAx=9.8X(1.4+0.5R)X4R=74.48kN。其

中，Y為水的容重；Ax為曲面在鉛垂面上投影面積；he為投影形心點水深。

［單選題］17.如圖6-1-10所示的平面閘門，門高h=2m,寬b=L5m,門頂距水

面a=lm,作用在閘門上的靜水總壓力為()kN。

又

一

.

.8

A.58

5.5

B.6

8.8

C.6

0.0

D.7

案：A

正確答

9.8

bh=

/2)

a+h

y(

cAx=

x=yh

為：P

總壓力

的靜水

閘門上

作用在

析：

參考解

N

.8k

=58

1.5

X2X

/2)

1+2

X(

o

水

,右側(cè)

=2m

深hl

左側(cè)水

2m,

徑d=

的直

柱體

示圓

圖所

.如

題］18

［單選

分力分

和鉛垂

平分力

力的水

水總壓

到的靜

度所受

單位長

圓柱體

,則該

=lm

深h2

)。

別為(

(f)

9kN

23.0

Pz=

)；

(-

7kN

=14.

A.Px