大学物理3…… 5页

《大学物理》课程流体运动和液体表面性质自测题一、填空题1理想流体是（）（）的流体。2影响液体的表面张力系数的因素有三个：一是（）、二是（）、三是（）。3流体的粘滞系数取决于（）、（）。4某种流体在管路中流动的速度是0.820,流量是5.38.则管子的直径（）。5一个顶端开口的容器,在其底部开一面积为1的小圆孔,水从容器的上方以的流量注入容器,则容器中的水可升高到高度（）。6水在管中作稳定流动,在某点处的流速是3,在比它高1m处的流速为4。已知低处的压强，则高处的压强=（）。7水箱放水。一水箱底部在其内水面下深度为D处安有一水龙头。当水龙头打开时，箱中的水以（）速率流出。8当许多半径为r的小水滴融合成一个半径为R的大水滴时释放出的能量为（）。9研究出流体运动中层流和湍流的判定条件物理学家是（）。10当接触角为（）时，液体润湿固体，当接触角为（）时，液体不润湿固体。11对于液体来说，粘滞系数随温度的升高而（），对气体来说，粘滞系数随温度的升高而（）12当雷诺数R为（）时，流体的运动为层流；当雷诺数R为（）时，流体的运动为湍流。13毛细现象是由（和（）所决定的14把很细的管插入液体中，如果液体能润湿管壁，液面呈（）液面，管内液面（）容器液面。如果液体不能润湿管壁，液面呈（）液面，管内液面（）容器液面。15水平放置的流水玻璃管，由截面积不同的A、B、C三段串联而成，在三段上各打一个小孔，A段小孔有气泡出现，B段小孔有水射出，C段小孔不射水，也无气泡，则A、B、C三段内径由小到大的顺序为（）。二、选择题（每题2分，共计18分）1当，流体做（）A层流B湍流C不稳定流动。2当时，流体做（）A层流B湍流C不稳定流动。3温度为，一滴水珠内部的压强为外部压强的2倍，水珠的半径为（）设大气压强，时水的表面张力系数。5\nABCD4当液体完全润湿固体时，接触角为（）A锐角B钝角C0Dπ5一个肥皂泡直径为5cm，其表面张力系数为，泡的内外压强差为（）。A4B2C0.2D0.46当时，流体做（）A层流B湍流C不稳定流动。7在完全润湿的情况下，若毛细管内半径为r，液体沿毛细管上升或下降的高度为（）ABCD8有一三叉形水管,水在其中流动。水流入粗管A,从两支管B,C流出。已知三管的横截积分别为。A,B两管的流速分别为，则C管中水的流速是（）A.15B.35C.50D.609理想流体的不可压缩性表现在（）A.它会流动B.在一个流管中,流过任一截面的体积流量是恒量C.任意两条流线不会相交D.流体内部没有内摩擦力10．下列说法正确的是()A、流体作稳定流动时，流体在空间的速度分布不变；B、流体作稳定流动时，流体在空间的速度处处相等；C、流体作稳定流动时，流体在空间的流线可以相交。11．若常温下肥皂水的表面张力系数为0.08N/m，则半径为2cm的肥皂泡附加压强为（）。A、4PaB、8PaC、16PaD、32Pa12．如果内聚力（）附着力，固体被润湿。A大于B小于C等于13．在完全不润湿的情况下，若毛细管内半径为r，液体沿毛细管上升或下降的高度为（）ABCD14．在平衡态下，凸球形液面内的压强为（）ABCD5\n15弯曲液面的附加压强为（）ABCD16如果内聚力（）附着力，固体被润湿。A大于B小于C等于17球形液膜，如肥皂泡的附加压强为（）ABCD18在平衡态下，凹球形液面内的压强为（）ABCD三、判断题（每题1分，共计10分）1在流体的定常流动中，任何流线都会相交。2在理想流体的稳定流动中，流线处处不相交。3完全不可压缩的无粘滞的流体叫理想流体。4水平放置、粗细均匀的管道中有理想流体作定常流，流速处处相等。5粘滞流体通过无限长圆形管内稳定层流的流量与两截面的压强有关，与流体的横截面积的半径无关。6对于气体，温度越高，粘滞系数越小。7表面张力在宏观上表现为液体表面有尽量向内收缩的趋势，如张紧了的弹性薄膜。8理想流体作稳定流动时，流体在空间各点的速度随时间变化。9液体内部与表面的性质均相同。10对于粘滞流体来说，粘滞系数越大，压强差就越大，功率也就越大。四、计算题：（每题6分，共计60分）1、一个顶端开口的圆筒容器，高为20cm，直径为10cm，在圆筒的底部中心，开一横截面积为的小圆孔，水从圆筒的顶部以的流量由水管注入圆筒内。问圆筒中的水面可以升到多大的高度？2、以的速率通过横截面积为的管道流动，当管道的横截面积增大到时，管道逐渐下降。求：1低处管道内的水流速率；2如果高处管道内的压强是，求低处管道内的压强。3、水在管道中作稳定流动，在某点处流速为3m/s，而在比它高1m的另一点处的流速为4m/s。已知低处的压强，求高处压强。（计算时g=10m/s2）5\n4、匀速地把水注入一大水盆中，注入的流量为/s。盆底有一小孔，小孔面积是。问水面将在盆中保持多高的高度。5、水流垂直向上通过直径为0.10的管流动，然后从直径为0.05的喷嘴排出到大气中，喷嘴出口的流速为20。计算喷嘴下方4.0管中水的压强。6、水和油的边界的表面张力系数α=18×10-3N/m，为了使M=1.0×10-3kg的油在水内散布成半径r=10-6m的油滴，需要做多少功？散布过程可以认为是等温的，油的密度为ρ=0.9×103kg。7、吹一直径为10cm的肥皂泡，设在吹的过程中温度不变，已知肥皂水的表面张力系数为40×10-3N/m，试求泡内外压强差？8、将一半径R=1mm的的钢球，轻轻放入装有甘油的缸中，当钢球的加速度是自由落体加速度的一半时，其速度是多少？钢球的最大速度是多少？钢球密度ρ1=8.5g.cm-3，甘油的密度ρ2=1.32g.cm-3，甘油的粘滞系数η=8.3Pa.s。10、一深10m的水桶，在距离水面下2m处桶壁钻一小孔，小孔水流的水平射程是多少？5\n11．匀速地把水注入一大水盆中，注入的流量。盆底有一小孔，小孔面积是。最终水面将在盆中保持的高度为多少？取5