第二章静力学。
1. 求图示装置中a、b两点间的压强差。已知h1＝500mm，h2＝200mm，h3＝150mm，h4＝250mm，h5＝400mm，酒精，水银，水。
解；1－1为等压面，有。
而。由3－3为等压面，有。
由①②③式联立，有。
2. 图为高度h=4m，宽度b=1m的柱形密闭高压水箱，在水箱底部连接一汞压差计，测得汞柱高h2 =1m，水柱高m，矩形闸门ab与水平方向成60°角，转轴在a点，为使闸门关闭，试求在转轴上所需施加的锁紧力矩m (忽略闸门自重)。
2. 解： 闸门的长度 m
由等压面原理。
kpa＝11.6 mh2o
即自由液面与水箱底的距离hb＝11.6m
利用**法求静水压力。
kpakpa
作用在闸门上静水压力的大小。
kn 作用点d（与b的距离）
m 或用解析法。
闸门形心处的水深 m
静水压力 kn
作用点：m m4m
作用点d与b的距离。
m 以a为支点，则在转轴上所需施加的锁紧力矩。
3. 如图所示一封闭水箱，下端有1/4圆弧的钢板ab，垂直于纸面的宽度为1m，半径为2m，h1 = 3m，h2 = 4m，求水平分力px、铅垂分力pz的大小和方向。(小数点后保留两位有效数字)
解：取箱底为等压面，有。
1分）kpa
-1 mh2o1分）
即相当于自由液面在距离箱底h＝3m处 （1分）
铅垂投影面积
m21分）kn （方向水平向左） （2分）
绘出压力体，其体积为2分）
m3kn （方向垂直向上2分）
4．如图所示，竖直隔板上有一矩形孔口，孔高a =1m，孔宽b=3m。有一直径d＝2m的圆柱将其堵塞。隔板两侧充水，已知h＝2m，z=0.
6m。绘制圆柱面上的水平分力的压强分布图和铅垂分力的压力体图，并求作用在圆柱面上的水平和铅垂分力的大小及方向。(小数点后保留两位有效数字)。
（8分）
解：水平分力。
kn （→kn （↑
5. 绘制图中曲面abcd的压力体图，并标出静水总压力铅垂分力的方向。
6)试绘出图中球面的压力体，并标出总压力铅垂分力的方向。
第三章动力学。
答案：b第四章流体动力学基础。
1. 如图所示，将一平板放置在自由射流之中，并且垂直于射流的轴线，该平板截去射流流量的一部分q3，射流的其余部分偏转一角度θ，已知：流速v=30m/s，流量q=36l/s，流量q3=12l/s，试求：
（1）不计摩擦力射流对平板的作用力；（2）射流的偏转角θ值。
解：（1）选取－1和2－2为计算断面，由连续性方程有
所以 l/s
2）列0－0和1－1断面的伯努利方程，有。即 得出
同理，列0－0和2－2断面的伯努利方程，有
3）设平板对水流的作用力为r，方向水平向左。
列y方向动量方程，得出，
列x方向动量方程，n
则射流对平板的作用力n，方向水平向右。
2. 如图所示，水流通过一水平面上的渐变弯管，已知：断面1-1处相对压强p1=49000n/m2，流速υ1=2m/s，管径d1=300mm，管径d2=150mm，转角α=300，略去弯管的水头损失，试求水流作用于弯管上的力的大小(小数点后保留两位有效数字)。
2. 解： m3/s1分）
由连续性方程
1分）m/s1分）
列出1－1断面和2－2断面的伯努利方程（能量方程），略去水头损失。
（1分）mh2o
压强 kpa
压力 kn1分）
压力 kn取1－1和2－2之间的水体为控制体，坐标系如图，设为弯管对水流的作用力，水平分力，铅垂分力。列x方向的动量方程，（1分）
kn1分）列y方向的动量方程，1分）
kn1分）合力 kn
水流对弯管的作用力 kn1分）
第八章明渠流动。
1.解：（1）单宽流量 m3/（
临界水深 m
流量 水力半径谢才系数
经过试算，得出 m， m，渠段1的水流流态是急流；，渠段2的水流流态是缓流；所以水流从渠段1至渠段2，从急流过渡到缓流，产生水跃。
2） 取跃前水深m，则跃后水深。
因为所以产生远驱式水跃。
即为：均匀流 → m3水面曲线 → 水跃 → 均匀流。
水面曲线类型如图所示。
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