武水水力学习题解答2水静力学.doc

第二章
2-1解：
设加水后左边水银面下降Δh
① 设容器空着时,左边水注为h, 则有

13.6×0.6×30°=4.08(m)
② 容器充满水后
7.08+Δ13.6 (0.3+1.5Δh)
Δ0.155(m)
读数l =0.6+0.155+0.15530°=1.065(m)
2-2解：

2-3解：

2-4解：

2-5解：
设大气压强为10m水柱
相对压强

绝对压强

2-6解：

2-7解：

2-8解：
设A杯水位下降ΔH，则B杯水位上升ΔH，Δ

2-9解：
（1）

(2)

图略。
2-10解：
101325+1.03×9800（0.35）=0.84×13.6×9800+0.70×13.6×9800
9.95(m)
2-11解：
小活塞上受力
活塞下部压强

2-12解：
取图示隔离体分析其受力,有:
支承力

2-13解：
取半球内的水为隔离体，其受力如图
拉力为

切力为Fτ

2-14解：
将坐标原点取在自由表面中心点，则自由液面方程为
0
由题意 5 时，1 将其代入上式得

当车被密封时，前后等压面铅直高度差为
（后部大于前部）
2-15解：
自由液面方程 0
将 代入得

2-16解：
时，
时， 底部相对压强为零
2-17解：
水刚好不溢出时，有
2-18解：
以中心处管子底部为坐标原点，则自由液面方程为
由边界条件1m, 2m. 得
，
自由液面方程 可求得 0.5m时, 0.5m.
由于是小管，每个管内不考虑液面高度差，于是由液体体积守恒，得

2-19解：

2-20解：
以旋转轴处假想的自由液面位置为坐标原点，则自由液面方程为由此可得旋转轴处比A点的自由液面高度低

2-21解：
绘图 略
2-22解：
闸门开启时，水压力绕O轴的力矩和恰好为零。于是有

2-23解：

2-24解：

2-25 绘图 略

2-26解：

压力体体积

作用线和铅直线的夹角为
作用线通过O点
作用点距底部的距离
2-27解：
水平方向

2-28解：
球重
压力体可绘制如右图，受到的作用力为（向上）

由 得

2-29解：
压力体如右图

（方向向下）

2-30解：
① 铅直面剖分

② 水平剖分
作用于上半球的力比下半球上的力恰好小一个球的水重
上半球上的力
； ；
2-31解：
设重度计为G，则应有
2-32解：
船和起重机合重为

浮力惯性矩
空 半经为： 稳定平衡

吊重物时，对M点列力矩平衡方程有