或(1.1)p=po+m式中：一被测点在基准面以上的位置高度；p——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同；一水箱中液面的表面压强：po——液体容量；h一被测点液体深度。另对装有水油（图1.2及图1.3）U型测管，应用等压面可得油的比重S。有下列关系：h,So=Ko_(1.2)h, +h,YoIDe图（1.2)图1.3据此可用仪器（不用另外尺）直接测得S。。四、实验方法与步骤1、搞清仪器组成及其用法。包括：1）各阀门的开关：2）加压方法关闭所有阀门（包括截止阀）。然后用打气球充气。3）减压方法开启筒底阀11放水：*该式推导如下：当U型管中水面与油水面齐平（图1.2），取其顶面为等压面，有Poi=rwhi=r.H(1.a)另当U型管中水面和油面齐平（图1.3），取其油水界面为等压面，则有又是Po2=-rwh2=roH-rwH(1.b)Po2+rwH=roH由(1.a)、(1.b)两式联解可得：H=hi+h2代入式(1.a)得：hYo(1.c)h,+h?ry6
6 或 p = p0 + h (1.1) 式中： z ——被测点在基准面以上的位置高度； p——被测点的静水压强，用相对压强表示，以下同； p0——水箱中液面的表面压强； ——液体容量； h——被测点液体深度。 另对装有水油（图 1.2 及图 1.3） U 型测管，应用等压面可得油的比重 0 S 有下列关系： 1 2 0 1 0 h h h S + = = （1.2） 图（1.2） 图 1.3 据此可用仪器（不用另外尺）直接测得 0 S 。 四、实验方法与步骤 1、搞清仪器组成及其用法。包括： 1）各阀门的开关； 2）加压方法 关闭所有阀门（包括截止阀）。然后用打气球充气。 3）减压方法 开启筒底阀 11 放水； *该式推导如下： 当 U 型管中水面与油水面齐平（图 1.2），取其顶面为等压面，有 PO1=rWh1=roH (1.a) 另当 U 型管中水面和油面齐平（图 1.3），取其油水界面为等压面，则有 P02+rwH=r0H 又是 P02=-rwh2=roH-rwH (1.b) 由(1.a)、 (1.b)两式联解可得： H=h1+h2 代入式(1.a)得： 1 2 0 1 h h h rw + = (1.c)
表 1.1液体静压强测量记录及计算表单位：cm压强水头测压管水头+水箱液面√。PL=Vu-VoP=Vu-VePc=Vu-Ve20+/实验条件次序测压管液面PD=VA-VDr1rrrTPa=0112Po>03Po<01(其中一次2PB<0)Z=注：表中基准面选在cm _Zo=cm表 1.2单位：cm油容置测量记录及计算表水箱液面标测定管2液面标正hIh2h=Vu-Voh,=Vo-Vu条件次序尺读数√。尺读数VHhi+h2r1Po>02且U型管中水面与油水交界面齐平3SrF'N/cm?1roFPe-02且U型管中水面与油面齐平37
7 表 1.1 液体静压强测量记录及计算表 单位：cm 实验条件 次序 水箱液面 0 测压管液面 H 压强水头 测压管水头 = H − 0 A r P H B B r P = − H C C r P = − H D D r P = − r P Z C C + r P Z D D + P0=0 1 P0>0 1 2 3 P0<0 (其中一次 PB<0) 1 2 注：表中基准面选在 ZC= cm ZD= cm 表 1.2 油容重测量记录及计算表 单位：cm 条 件 次序 水箱液面标 尺读数 0 测定管 2 液面标 尺读数 H h1 = H −0 h1 h2 = 0 − H h2 1 2 1 0 h h h r r + = P0>0 且 U 型管中水面与 油水交界面齐平 1 S0= r0= 3N/cm3 2 3 P0<0 且 U 型管中水面 与油面齐平 1 2 3
4）检查仪器是否密封加压后检查测管1、2、5液面高程是否恒定。若下降，表明漏气，应查明原因并加以处理。2、记录仪器号No.及各常数（记入表1.1)。3、量测点静压强（各点压强用厘米水柱高表示）。1)打开通气阀6（此时P=0），记录水箱液面标高V。和测管2液面标高V(此时V。=V);2)关闭通气阀6及截止阀8，加压使之形成P>0，测记V。及Vn；3)打开放水阀11,使之形成P<0(要求其中一次卫<0,即V<V),测记V。及V。y4、测出4#测压管插入小水杯中的深度。5、测定油比重S。°1）开启通气阀6，测记V。；2）关闭通气阀6，打气加压（P>0），微调放气螺母使U形管中水面与油水交界面齐平（图1.2），测记V。及√H（此过程反复进行3次）；3）打开通气阀，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启放水阀11降压（P。<0），使U形管中的水面与油面齐平（图1.3），测记V。及√H（此过程亦反复进行3次）。五、实验成果及要求：1、记录有关常数。实验装置台号NO.各测点的标尺读数为：N Icm3VB=cm,V=cm,Vp=cm,。=2、分别求出各次测量时，A、B、C、D点的压强，并选择一基准检验同一静止液体的CD的是否为常数。任意二点C、1Z+N /cm33、求出油的容量。Yo=4、测出4#测压管插入小水杯水中深度。△h4=cm.8
8 4）检查仪器是否密封 加压后检查测管 1、2、5 液面高程是否恒定。若下降，表明漏 气，应查明原因并加以处理。 2、记录仪器号 No.及各常数（记入表 1.1）。 3、量测点静压强（各点压强用厘米水柱高表示）。 1) 打开 通气阀 6（ 此时 p0 = 0 ）， 记录 水箱 液面 标高 0 和测管 2 液 面标高 ( ) H 此时0 = H ； 2)关闭通气阀 6 及截止阀 8，加压使之形成 P0 0 ，测记 0 及 H ； 3)打开放水阀 11,使之形成 P0 0 (要求其中一次 0 pB ,即 H B ),测记 0 及 H 。 4、测出 4 #测压管插入小水杯中的深度。 5、测定油比重 0 S 。 1）开启通气阀 6，测记 0 ； 2）关闭通气阀 6，打气加压（ P0 0 ），微调放气螺母使 U 形管中水面与油水交界面齐 平（图 1.2），测记 0 及 H （此过程反复进行 3 次）； 3）打开通气阀，待液面稳定后，关闭所有阀门；然后开启放水阀 11 降压（ 0 p0 ）， 使 U 形管中的水面与油面齐平（图 1.3），测记 0 及 H （此过程亦反复进行 3 次）。 五、实验成果及要求： 1、记录有关常数。 实验装置台号 NO. 各测点的标尺读数为： B = cm， C = cm ，D = cm， 3 = N / cm 。 2、分别求出各次测量时， A、B、C、D 点的压强，并选择一基准检验同一静止液体的 任意二点 C、D 的 + p z 是否为常数。 3、求出油的容量。 3 0 = N / cm 4、测出 4#测压管插入小水杯水中深度。 △h4= cm
六、实验分析与讨论1、同一静止液体内的测管水头线是根什么线？2、当Ps<0时，试根据记录数据确定水箱内的真空区域。3、若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定0°4、如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？5、过C点作一水平面，相对管1、2、5及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？哪一部分液体是同一等压面？★6、用图1.1装置能演示变液位下的恒定流实验吗？☆7、该仪器在加气增压后，水箱液面将下降S而测压管液面将升高H，实验时，若以P。=0时的水箱液面作为测量基准，试分析加气增压后，实际压强(H+)与视在压强H的相对误差值。本仪器测压管内径为0.8cm，箱体内径为20cm。O
9 六、实验分析与讨论 1、同一静止液体内的测管水头线是根什么线？ 2、当 PB 0 时，试根据记录数据确定水箱内的真空区域。 3、若再备一根直尺，试采用另外最简便的方法测定 0 。 4、如测压管太细，对测压管液面的读数将有何影响？ 5、过 C 点作一水平面，相对管 1、2、5 及水箱中液体而言，这个水平面是不是等压面？ 哪一部分液体是同一等压面？ ☆6、用图 1.1 装置能演示变液位下的恒定流实验吗？ ☆7、该仪器在加气增压后，水箱液面将下降 而测压管液面将升高 H ，实验时，若以 p0 = 0 时的水箱液面作为测量基准，试分析加气增压后，实际压强 (H + ) 与视在压强 H 的 相对误差值。本仪器测压管内径为 0.8cm ，箱体内径为 20cm
（二）能量方程（伯诺里方程）实验一、实验目的要求1、验证液体恒定总流的能量方程2、通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研讨，进一步掌握有压管流中动水力学的能量转换特性；3、掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技能。二、实验装置本实验的装置如图2.1所示。101112a图2.1自循环伯诺里方程实验装置图1、自循环水供水器：2、实验台：3、可控硅无级调速器：4、溢流板：5、稳水孔板：6、恒压水箱：7、测压计：8、滑动测量尺：9、测压管：10、实验管道：11、测压点：12、毕托管：13、实验流量调节阀。说明本仪器测压管有两种：1、毕托管测压管（表2.1中标*的测压管），用以测读毕托管探头对准点的总水头H(=Z+P+))，须注意一般情况下H"与断面总水头H(=++%）不同（因一般2g2gLu≠U），它的水头线只能定性表示总水头变化趋势：2、普通测压管（表2.1未标*者），用以定量量测测压管水头。10
10 （二）能量方程（伯诺里方程）实验 一、实验目的要求 1、验证液体恒定总流的能量方程； 2、通过对动水力学诸多水力现象的实验分析研讨，进一步掌握有压管流中动水力学的能 量转换特性； 3、掌握流速、流量、压强等动水力学水力要素的实验量测技能。 二、实验装置 本实验的装置如图 2.1 所示。 图 2.1 自循环伯诺里方程实验装置图 1、自循环水供水器；2、实验台； 3、可控硅无级调速器； 4、溢流板； 5、稳水孔板；6、恒压水箱； 7、测压计； 8、滑动测量尺；9、测压管；10、实验管道；11、测压点；12、毕托管；13、实验流量调节阀。 说 明 本仪器测压管有两种： 1、毕托管测压管（表 2.1 中标*的测压管），用以测读毕托管探头对准点的总水头 ) 2 ( 2 g p u H = Z + + ，须注意一般情况下 H 与断面总水头 ) 2 ( 2 g p H z = + + 不同（因一般 u ），它的水头线只能定性表示总水头变化趋势； 2、普通测压管（表 2.1 未标*者），用以定量量测测压管水头