Người ta khoan một lỗ trên thành bể có cột nước bằng H để tháo nước. Bỏ qua ma sát. Với hệ trục gắn như hình vẽ thì phương trình quỹ đạo chuyển động của dòng chảy ra lỗ là:

y=Hx²

y=2gHx²

y=$\frac{{{x^2}}}{{2gH}}$

y=$\frac{{{x^2}}}{{4H}}$

Trả lời:

Đáp án đúng: D

Phương trình quỹ đạo của vật ném ngang có dạng: y = (g*x^2) / (2*v0^2). Trong đó v0 là vận tốc ban đầu của dòng nước khi chảy ra khỏi lỗ. Vận tốc này được tính theo công thức Torricelli: v0 = sqrt(2*g*H), với H là chiều cao cột nước so với lỗ khoan. Thay v0 vào phương trình quỹ đạo, ta có: y = (g*x^2) / (2 * (2*g*H)) = x^2 / (4H). Vậy đáp án đúng là D.

300+ câu trắc nghiệm Quá trình và thiết bị cơ học có lời giải chi tiết - Phần 3

50 câu hỏi 60 phút

Bắt đầu thi

Câu hỏi liên quan

Câu 37:

Khi tính toán thủy lực hệ thống đường ống phân nhánh hở:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Trong hệ thống đường ống phân nhánh hở, các nhánh hoạt động độc lập và cùng chịu một áp lực chung tại điểm đầu (nguồn). Do đó, tổn thất năng lượng trong mỗi nhánh sẽ khác nhau để đảm bảo cột áp tại điểm cuối mỗi nhánh bằng nhau và bằng áp lực tại điểm đầu trừ đi tổn thất trên nhánh đó. Việc xác định nhánh cơ bản là cần thiết để tính toán và cân bằng hệ thống.

Câu 38:

Dòng chảy qua mạng ống như hình vẽ. Qi, hi là lưu lượng và tổn thất năng lượng dọc đường trong nhánh thứ i. Ta có:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Phân tích câu hỏi:

Câu hỏi liên quan đến dòng chảy trong mạng ống và yêu cầu xác định mối quan hệ giữa lưu lượng và tổn thất năng lượng dọc đường trong các nhánh khác nhau của mạng ống.

Đánh giá các phương án:

A. Q₁ = Q₂ + Q₃ + Q₄: Phương án này đúng vì tại điểm nút d1, theo định luật bảo toàn khối lượng (lưu lượng), tổng lưu lượng vào bằng tổng lưu lượng ra. Do đó, lưu lượng Q₁ vào nút d1 phải bằng tổng lưu lượng của các nhánh ra là Q₂, Q₃ và Q₄.

B. h_d2 = h_d3: Phương án này đúng. Vì h_d2 và h_d3 là tổn thất năng lượng trên các đoạn ống nối từ nút d2 và d3 với điểm gốc (hoặc một điểm có cùng áp suất). Trong một hệ thống ống kín, nếu hai điểm có cùng áp suất (hoặc được nối trực tiếp đến cùng một điểm áp suất), tổn thất năng lượng từ điểm gốc đến hai điểm đó phải bằng nhau. Ở đây đoạn d2 và d3 song song.

C. Q₁ = Q₅: Phương án này đúng vì theo định luật bảo toàn lưu lượng, lưu lượng vào hệ thống (Q₁) phải bằng lưu lượng ra khỏi hệ thống (Q₅).

D. h_d2 = h_d3 + h_d4 - h_d5: Phương án này sai vì nó không phản ánh đúng mối quan hệ tổn thất năng lượng trong mạng ống. h_d2 phải bằng h_d3 như đã giải thích ở trên. Hơn nữa, không có cơ sở để biểu diễn h_d2 qua các tổn thất năng lượng h_d4 và h_d5 theo cách này.

Kết luận:

Các đáp án A, B, và C đều đúng. Vì câu hỏi không yêu cầu chọn tất cả đáp án đúng nên ta chọn đáp án A.

Câu 39:

Ba bình hình trụ có kích thước bằng nhau và chứa chất lỏng với độ cao H như nhau (Bình 1: dầu; 2: nước; 3: thủy ngân), bỏ qua ma sát, so sánh thời gian T để tháo hết chất lỏng qua lỗ nhỏ có cùng đường kính bằng D ở dưới đáy bình, ta có:

Lời giải:

Đáp án đúng: C

Ta có công thức tính thời gian chảy hết chất lỏng qua lỗ nhỏ ở đáy bình là: $T = \frac{2S}{S_0}\sqrt{\frac{H}{2g}}$, trong đó S là diện tích mặt thoáng của chất lỏng, $S_0$ là diện tích lỗ nhỏ, H là chiều cao cột chất lỏng, g là gia tốc trọng trường.

Vì ba bình có kích thước bằng nhau và chiều cao H như nhau, lỗ nhỏ có cùng đường kính nên S, $S_0$, H, g là như nhau cho cả ba bình. Do đó, thời gian T để tháo hết chất lỏng là như nhau.
Vậy đáp án đúng là C. T₁ = T₂ = T₃

Câu 40:

Điều kiện để áp dụng công thức tính cột áp H=$\frac{{{Q^2}}}{{{K^2}}}L$ là:

1. dòng chảy tầng

2. dòng chảy đều có áp

3. dòng chảy rối

4. dòng chảy rối thành trơn thủy lực

5. dòng chảy rối thành nhám thủy lực

6. đường ống dài

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Công thức H = (Q^2 / K^2) * L được sử dụng để tính cột áp trong đường ống dẫn chất lỏng, đặc biệt khi dòng chảy là dòng chảy đều có áp (2), xảy ra trong điều kiện dòng chảy rối thành nhám thủy lực (5), và áp dụng cho các đường ống dài (6). Dòng chảy rối thành nhám thủy lực đảm bảo rằng hệ số sức cản Darcy (liên quan đến K) không phụ thuộc vào số Reynolds, mà chỉ phụ thuộc vào độ nhám tương đối của ống. Do đó, đáp án đúng là C.

Câu 41:

Ống có đường kính d = 150 mm. Cột nước H₁ = 3,5 m. Tổn thất từ bể vào ống là h_vào = 0,5 m cột nước. Bỏ qua tổn thất dọc đường và các chỗ uốn. Lưu lượng Q bằng:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Để giải bài toán này, ta áp dụng phương trình Bernoulli giữa mặt thoáng bể và đầu ra của ống, kết hợp với công thức tính lưu lượng. Tính vận tốc dòng chảy tại đầu ra của ống bằng công thức: v = √(2g(H - h_vào)), trong đó g là gia tốc trọng trường, H là cột nước, và h_vào là tổn thất tại đầu vào. Sau đó, tính lưu lượng Q bằng công thức Q = v * A, với A là diện tích mặt cắt ngang của ống (A = πd²/4). Thực hiện tính toán với các giá trị đã cho.

Câu 42:

Các máy thuỷ lực sau thuộc nhóm máy cánh dẫn:

Lời giải: