2、总水头线和测压管水头线是否总是沿程下降? 3、突然扩大和突然缩小段测压管水头线是否总是上升? 4、文丘里管段上各断面的测压管水头变化说明了什么? 5、垂直管段的最大真空值如何确定?
6、弯管凸凹边壁上的测压管水头有何差异?为什么?
量测实验一 静水压强量测实验
(一)目的要求
1、量测静水中任一点的压强; 2、测定另一种液体的比重;
3、要求掌握U形管和连通管的测压原理以及运用等压面概念分析问题的能力。 (二)实验设备
实验设备如图II-1-1所示。
图II-1-1 静水压强实验仪
(三)实验步骤及原理
1、打开通气孔,使密封水箱与大气相通,则密封箱中表面压强p0等于大气压强pa。此时开口筒水面、密封箱水面及连通管1、2、3的水面均应平齐。
2、关闭通气孔,将开口筒向上提升到一定高度。开口筒中的少量水将流向密封箱,并影响其它测压管。密封箱中空气的体积将减小而压强将增大。此时p0?pa,待稳定后,开
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口筒与密封箱两液面的压强差为p0?pa??h,两液面高度差h也等于?1??2及
?3??2,而U形管两液面的压差也应等于p0?pa。?是测压管液面高程。
3、如果将开口筒向下降到一定高度,使其水面低于密封箱中的水面,则密封箱中的少量水将流向开口筒。因此,密封箱中的空气的体积将增大而压强将减小,此时p0?pa,这种情况称为真空,待稳定后,以水柱高度表示压强差即为真空度:
pa?p0???2??1??2??3
4、按照以上原理,可以求得密封液体中任一点A的绝对压强p?A。
设A点处在密封箱水面以下的深度为h0A,处在1号管和3号管水面以下的深度分别为h1A和h3A,则:
p?A?p0??h0A?pa??(?1??2)??h0A ?pa??h1A?pa??h3A
此式适用于p0?pa和p0?pa等多种情况。 5、由于连通管和U形管反映着相同的压差,故有:
p0?pa??(?3??2)???(?5??4)??(?7??6)
由此可以求得另一种液体的容重??:
?????3??2???6 ??7?5??4?5??4(四)注意事项
1、首先检查密封箱是否漏气(检查方法自己考虑)。
2、开口筒向上提升时不宜过高,在升降开口筒后,一定要用手拧紧左边的固定螺丝,以免开口筒向下滑动。 (五)量测与计算
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静水压强仪编号 ; 实测数据与计算(见表1-1、表1-2)。 (六)回答问题
1、第1、2、3号管和4、6号管,可否取等压面?为什么? 2、第1、4、6号管和1、3号管中的液面,是不是等压面?为什么?
表1-1 静水压强量测实验观测数据表 名 称 液面高程 单 位 1 p0>pa 2 1 p0 表1-2 计算表 算序 1 2 3 项 目 测压管液面高程读数 ?1 ?2 ?3 ?4 ?5 ?6 ?7 厘米 厘米 厘米 厘米 厘米 厘米 厘米 p0?pa 1 p0?pa 1 单位 2 2 ?1??2??3??2??7??6 p0?pa??(?7??6) pA??([?1??2)?h0A] 14 4 5 6 p?A?pa?pA p0?pa??(?7??6)???(?5??4) ?? 注:设A点在水箱水面下的深度h0A 厘米。 量测实验二 流速量测(毕托管)实验 (一)目的要求 1、通过本次实验,掌握基本的测速工具(毕托管)的性能和使用方法。 2、加深对明槽水流流速分布的认识,并绘制垂线流速分布图,计算垂线平均流速。 (二)仪器设备 毕托管、比压计及水槽简图如图II-2-1。 图II-2-1 毕托管测速简图 (三)实验原理 毕托管是由两根同心圆管组成的管体和A、B两个引管所组成。引管A与毕托管头部顶端小孔相连,引管B与离毕托管头部顶端为3d的断面上的环形分布的小圆孔相通。A、B引管与比压计相连。由于环形孔与毕托管管体的表面垂直,因此它所测得的是不含水流动能的总势能水头z?p?;而引管A连接的顶端小孔由于正对流向,此处为水流的驻点,它 15

