2010.03陈仲本医用物理学作业答案2

2010.03 陈仲本《医用物理学》作业

第二章

2-5 在一水管的某一点，水的流速为2.0m·s -1，计示压强为10 4 Pa。设水管的另一点高度比第一点降低了1.0m，如果第二点处的横截面积是第一点的1/2，求第二点的计示压强。 解: 已知v1 2.0m·s -1，p1 p0 p计示 (p0 104)Pa， h1 1.0，s2 s1，h2 0， 2根据连续性方程 s1v1 s2v2得

v2 sv2s2 2.0s -1,由伯努利方程得 习题2-5附图 4.0m·s2s2

1 (v12 v22) g(h1 h2) 22, 2 p2 p0 p2计示 p1

p2计示 p1计示 1 (v12 v22) g(h1 h2) 2

104 1 1000(2.02 4.02) 1000 9.8(1.0 0) 1.38 104Pa 2

4第二点的计示压强是1.38×10Pa。

2-9 有一截面为5.0cm2 的虹吸管把截面极大的容器中的水吸出，虹吸管最高点B比容器液面A高1.2m，出水口D比容器液面A低0.6m，求在稳定流动的条件下，虹吸管的流量和管内最高点B的压强。

解: ①以D为参考面，则hA 0.6m，hD 0,pA pD p0，s 5.0 10m 2

因SA＞＞S，有vA≈0，A与D的伯努利方程为 ghA

vD 41 vD2 22ghA 2 9.8 0.6 3.43m·s -1

虹吸管的流量为

s -1 Q svD 5 10-4 3.43 1.72 1.0-3m 3 ·

②容器液面A与最高点B的伯努利方程： 习题2-9附图

pA 11 vA2 ghA pB vB2 ghB 22

hB 1.2m，以液面A为参考面，则hA 0，SA＞＞S，有vA≈0， pA p0 1.013 105Pa，

vB vD 3.43m·s -1，则上式简化得B点的压强为

1 vB2 ghB 2

1524 1.013 10 1000 3.43 1000 9.8 1.2 8.37 10Pa

2 pB p0

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