《液压与气压传动技术》液体静力学基础（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》液体静力学基础-课后自测 知识点一 液体静压力特性及液体静力学基本方程 1. （简答题）简述液体静压力的两个特性。 2.（简答题）简述液体静力学基本方程表明的静止液体压力分布规律。 3.（分析题）分析在液压系统中，为什么可以近似认为整个液体内部的压力是相等的。 4.（计算题）某容器内装有密度为900kg/m3的液体，液面上压力为1×105Pa，在液面下0.5m深处一点的压力是多少？（g取10m/s²）。 5.（填空题）作用于液体上的力有______和______，其中______作用于液体的所有质点上。 知识点二 压力及静止液体内的压力传递 1.（简答题）简述绝对压力、相对压力和真空度的关系。 2.（简答题）简述什么是帕斯卡原理。 3.（分析题）一个密封液压系统，活塞面积为0.01m2，负载为1000N，求系统内液体压力。若负载变为2000N，压力如何变化。 4.（计算题）已知某点的绝对压力为0.05MPa，大气压力为0.1MPa，求该点的相对压力和真空度。 5.（填答题）压力的法定计量单位是______或______。 知识点三 液体对固体壁面的作用力 1.（简答题）简述液体对平面和曲面作用力的计算方式。 2.（简答题）为什么在液压传动计算中常忽略液体自重产生的压力。 3.（分析题）有一压力为6MPa的液压系统，其中有一个边长为0.05m的正方形平面承受压力，计算液体对该平面的总作用力。若将平面换成直径为0.05m的半球面，计算液体对半球面在垂直方向的作用力。 4.（填空题）液体对平面的总作用力F计算公式为______，对曲面某方向分力计算公式为______。 5.（填空题）液体对固体壁面作用力方向______于壁面。 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》液体静力学基础-课后自测 知识点一 液体静压力特性及液体静力学基本方程 1. （简答题）简述液体静压力的两个特性。 【答案】 体静压力具有以下两个特性： 1.液体的静压力垂直于其受压平面，且方向与该面的内法线方向一致。 2.静止液体内任意点处所受到的静压力在各个方向上都相等。 2.（简答题）简述液体静力学基本方程表明的静止液体压力分布规律。 【答案】 液体静力学基本方程表明的压力分布规律如下： - 静止液体内任意点的压力由两部分组成，即作用在液面上的压力和液体自重对该点的压力。静止液体内的压力随液体的深度增加而线性增加。 - 静止液体内同一深度的各点压力相等，压力相等的所有点组成的面为等压面（在重力作用下，静止液体中的等压面是一水平面）。 3.（分析题）分析在液压系统中，为什么可以近似认为整个液体内部的压力是相等的。 【答案】 在液压系统中，液体通常受外界压力作用，而由液体自重所形成的那部分压力相对外界压力来说很小。例如在一些大型液压设备中，外界施加的压力远远大于因液体自重产生的压力，对系统的压力分布影响较小，所以常可忽略不计，从而近似认为整个液体内部的压力是相等的 ，这样简化分析有助于提高系统设计和计算的效率。 4.（计算题）某容器内装有密度为900kg/m3的液体，液面上压力为1×105Pa，在液面下0.5m深处一点的压力是多少？（g取10m/s²）。 【答案】1.045×105. 【解析】 根据液体静力学基本方程，，，，，则。 5.（填空题）作用于液体上的力有______和______，其中______作用于液体的所有质点上。 【答案】质量力；表面力；质量力 知识点二 压力及静止液体内的压力传递 1.（简答题）简述绝对压力、相对压力和真空度的关系。 【答案】 绝对压力以绝对真空为基准度量，相对压力以大气压力为基准度量，绝对压力=相对压力+大气压力，真空度=大气压力-绝对压力。 当绝对压力大于大气压力时，相对压力为正值；当绝对压力小于大气压力时，就会产生真空，此时真空度为正值。 2.（简答题）简述什么是帕斯卡原理。 【答案】 在密封容器内，施加于静止液体的压力可以等值地传递到液体内各点，这就是帕斯卡原理，或称静压传递原理。 3.（分析题）一个密封液压系统，活塞面积为0.01m2，负载为1000N，求系统内液体压力。若负载变为2000N，压力如何变化。 【答案】 根据p = F/A，F = 1000N，A=0.01m2，可得p = 1000N/0.01m2= 100000Pa = 0.1MPa。 当负载变为2000N时，p = 2000N/0.01m2= 200000Pa = 0.2MPa，压力变为原来的2倍，说明在活塞面积不变时，压力与负载成正比。 4.（计算题）已知某点的绝对压力为0.05MPa，大气压力为0.1MPa，求该点的相对压力和真空度。 【答案】相对压力： -0.05MPa；真空度：0.05MPa 【解析】 相对压力=绝对压力-大气压力= 0.05MPa - 0.1MPa = -0.05MPa。 真空度=大气压力-绝对压力= 0.1MPa - 0.05MPa = 0.05MPa。 5.（填答题）压力的法定计量单位是______或______。 【答案】Pa（N/m²）；MPa 知识点三 液体对固体壁面的作用力 1.（简答题）简述液体对平面和曲面作用力的计算方式。 【答案】 当承受压力的表面为平面时，液体对该平面的总作用力F等于液体压力p与受压面积A的乘积，即F = pA ，方向垂直于平面。当承受压力的表面为曲面时，作用在曲面上的液压作用力在某一方向上的分力等于静压力p与曲面在该方向投影面积A'的乘积，即F = pA'。 2.（简答题）为什么在液压传动计算中常忽略液体自重产生的压力。 【答案】 在液压传动中，液体受外界压力作用，相比之下，由液体自重所形成的那部分压力相对很小，对系统压力分布影响较小，忽略它有助于简化计算和分析，且不会对系统性能和设计产生较大影响，所以通常略去液体自重产生的压力。 3.（分析题）有一压力为6MPa的液压系统，其中有一个边长为0.05m的正方形平面承受压力，计算液体对该平面的总作用力。若将平面换成直径为0.05m的半球面，计算液体对半球面在垂直方向的作用力。 【答案】 对于正方形平面，A = 0.05×0.05 = 0.0025m2，F = pA = 6×106×0.0025 = 15000N。对于半球面，其在垂直方向投影面积A' = /4 = 3.14×(0.05)2/4 = 0.0019625m2，F = pA' = 6×106×0.0019625 = 11775N。 4.（填空题）液体对平面的总作用力F计算公式为______，对曲面某方向分力计算公式为______。 【答案】F = pA；F = p×投影面积 5.（填空题）液体对固体壁面作用力方向______于壁面。 【答案】垂直 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 $$