《液压与气压传动技术》液体动力学基础（二）（举一反三考点练）- 课后自测（卷2）原卷+答案版

举一反三考点练 《液压与气压传动技术》液体动力学基础（二）-课后自测 知识点一 理想液体的伯努利方程 1.（简答题）简述伯努利方程的物理意义。 【答案】 伯努利方程表明，理想液体做稳定流动时，在同一流束内的任意截面上，单位重量液体的压力能、位置势能和动能三种能量的总和等于常数，并且这三种能量之间可以相互转化。它体现了能量守恒定律在理想液体稳定流动中的应用。 2.（分析题）分析在液压系统中，当液体流经一个逐渐变细的管道时，压力和流速如何变化，依据是什么。 【答案】 依据伯努利方程和连续性方程。根据连续性方程，流量一定时，管道逐渐变细，通流截面面积减小，流速增大。再由伯努利方程，理想液体稳定流动时三种能量总和不变，流速增大导致动能增大，在位置势能不变的情况下，压力能减小，所以压力降低。 3.（计算题）某理想液体在管内稳定流动，某截面处压力为，液体密度为，流速为，截面至水平参考面距离为，求该截面处单位重量液体的压力能、位置势能和动能（）。 【答案】压力能：25m；位置势能0.5m；动能0.05m 【解析】 单位重量液体的压力能； 位置势能； 动能。 4.（填空题）理想液体在管内稳定流动时，具有_____、_____和_____。 【答案】位置势能；压力能；动能 5.（填空题）伯努利方程是根据_____推导出来的。 【答案】能量守恒定律 知识点二 实际液体的伯努利方程 1.（简答题）简述实际液体伯努利方程与理想液体伯努利方程区别。 【答案】 理想液体伯努利方程假设液体无黏性、无能量损失、流速均匀。实际液体有黏性，因内摩擦、管道变化和流速不均产生能量损失，实际液体伯努利方程用表示压力损失，用修正动能。 2.（填空题）实际液体伯努利方程应用要求不可压缩液体做____，液体所受质量力仅为____。 【答案】稳定流动；重力 3.（分析题）分析管道内壁变粗糙对实际液体流动影响。 【答案】 管道内壁粗糙会使液体流动内摩擦阻力增大，根据实际液体伯努利方程，压力损失增大。在总能量一定时，压力损失增大，会导致流速降低，影响系统工作效率。 4.（计算题）圆管中实际液体层流，流速，，将动能修正系数从理想的1修正为层流实际值，求单位重量液体动能变化（）。 【答案】0.0125m 【解析】 理想时单位重量液体动能 层流时，此时单位重量液体动能 动能变化。 5.（填答题）实际液体伯努利方程中，是____，是____。 【答案】两截面间流动的液体的压力损失；因流速不均匀引起的动能修正系数 知识点三 流动液体的动量方程 1.（简答题）简述动量方程的作用及使用时的注意事项。 【答案】 作用：可计算流动液体作用于限制其流动的固体壁面上的总作用力。注意事项：动量方程是矢量表达式，计算外力在某一方向的分量时，需将力向给定方向投影，列出该方向的动量方程；不同流动状态下（如圆管层流和湍流）动量修正系数取值不同。 2.（简答题）某圆管中液体做湍流流动，流量，流速，液体密度，求该截面处的动量。若液体变为层流，动量修正系数改变，在其他条件不变时，计算修正后的动量。 【答案】 湍流时，动量。 层流时，，修正后的动量。 3.（分析题）分析在液压系统中，当液体流经一个直角弯管时，如何利用动量方程计算液体对弯管的作用力。 【答案】 首先，确定液流控制体，选取弯管入口和出口截面及周围边界构成控制体。根据稳定流动液体的动量方程，将作用于控制体上的外力向垂直于弯管内壁的方向投影，列出该方向的动量方程。考虑到液体流速和流量，以及对应的动量修正系数（判断是层流还是湍流确定值），计算出该方向的外力，此力大小与液体对弯管作用力相同，方向相反，从而得到液体对弯管的作用力。 4.（填空题）动量方程是______在流体力学中的一种表达形式。 【答案】动量定理 5.（填空题）对圆管来说，工程上湍流时动量修正系数 =______，层流时 =______。 【答案】1；1.33 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 举一反三考点练 《液压与气压传动技术》液体动力学基础（二）-课后自测 知识点一 理想液体的伯努利方程 1.（简答题）简述伯努利方程的物理意义。 2.（分析题）分析在液压系统中，当液体流经一个逐渐变细的管道时，压力和流速如何变化，依据是什么。 3.（计算题）某理想液体在管内稳定流动，某截面处压力为，液体密度为，流速为，截面至水平参考面距离为，求该截面处单位重量液体的压力能、位置势能和动能（）。 4.（填空题）理想液体在管内稳定流动时，具有_____、_____和_____。 5.（填空题）伯努利方程是根据_____推导出来的。 知识点二 实际液体的伯努利方程 1.（简答题）简述实际液体伯努利方程与理想液体伯努利方程区别。 2.（填空题）实际液体伯努利方程应用要求不可压缩液体做____，液体所受质量力仅为____。 3.（分析题）分析管道内壁变粗糙对实际液体流动影响。 4.（计算题）圆管中实际液体层流，流速，，将动能修正系数从理想的1修正为层流实际值，求单位重量液体动能变化（）。 5.（填答题）实际液体伯努利方程中，是____，是____。 知识点三 流动液体的动量方程 1.（简答题）简述动量方程的作用及使用时的注意事项。 2.（计算题）某圆管中液体做湍流流动，流量，流速，液体密度，求该截面处的动量。若液体变为层流，动量修正系数改变，在其他条件不变时，计算修正后的动量。 3.（分析题）分析在液压系统中，当液体流经一个直角弯管时，如何利用动量方程计算液体对弯管的作用力。 4.（填空题）动量方程是______在流体力学中的一种表达形式。 5.（填空题）对圆管来说，工程上湍流时动量修正系数 =______，层流时 =______。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$