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2.1一个70kg的人刚好漂浮在淡水中,实际上他的身体正好全部在水下。问他的体积是多大?解:人所受重力,浮力,漂浮时,,代入题给数据,得2.2假定葡萄酒桶在15厘米汞柱的压强作用下会破裂。如果把纯度为20%的酒精和80%的水混合而成的酒倒入连在酒桶上的小管内。试问为使酒桶破裂,此管在桶上方应伸出多高?解:查酒精的密度,所以酒的密度为设伸出高度为h,则2.3试解释水龙头流下的水流为什么逐渐变细?答:由重力的作用,水流越往下流速越快,根据连续性方程Sv=恒量,流速增加截面减小,所以水流逐渐变细。2.4由连续性方程可知:截面积大的流速小;而由泊肃叶定律可知:截面积大的流速大,两者是否互相矛盾?答:连续性方程是针对同一流管里,不可压缩流体做稳流时流量守恒。泊肃叶定律是指在一截面相同的水平圆管中,粘性流体稳定流动时的流量与半径的4次方成正比,截面积变时,已不是同一流管了,两者条件不同。2.5一根半径为r的血管分成四根血管,每根半径为r/3。如果在大血管中的平均速度是v,求每根小血管中的平均速度是多少?解:由,,,2.6水在截面不同的水平管中作稳流,出口处的截面积为管的最细处的3倍。若出口处的流速为2m/s,问最细处的压强为多少?若在此最细处开一小孔,水会不会流出来?解:在水平管中选择两点1、2分别位于最细和开口处,根据伯努利方程,有,又,由连续性方程,得,,若最细处开口,水不会流出。2.7一圆形开口容器,高70cm,截面积为600cm2,贮满清水,若器底有个1解:设水箱水面为A,小孔为B。设任意时刻t水箱中水的高度为x(1)SAVA=SBVBVB=(此处因液面下降,故dx为负值,因此式中加负号)2.8在一直立的大水桶的侧面有一直径为1mm的小圆孔,位于桶内水面下0解:设桶的水面为,小孔面为,直径为取小孔面为参考面,根据柏努利方程:∴即小孔处的流速为,体积流量为2.9如果长颈鹿的大脑比心脏高2m,它的心脏和大脑间的压强差是多少(假定这两个位置处血液的速度是相同的)?解:由伯努利方程,2.10设某人的心输出量为0.8310-4m3/s,体循环的总压强差为12.0解:2.11试估算你的心脏每天对体循环的搏血量为多少?解:每天对体循环的博血量2.12设血液的粘度为=2.010-3Pas,若以72cm/s的平均流速通过主动脉,临界雷诺数为1000,求产生湍流的临界半径。(血液的密度为1.05103kg解:,2.13一个直径为6.0mm的玻璃球,在盛有甘油的筒中自静止下落,现测得小球降落的收尾速度为
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