定性绘出如图所示短管道的总水头线和测压管水头线。并标出压强水头、流速水头、测压管水头和总水头。王-|||-di L1入 d2L2 入

考查要点：本题主要考查学生对伯努利方程在短管道中的应用能力，重点在于理解总水头线（HGL）和测压管水头线（PGL）的变化规律，以及压强水头、流速水头的物理意义。

解题核心思路：

1. 总水头线由测压管水头和流速水头组成，其变化反映能量损失（如摩擦、局部阻力）。
2. 测压管水头线仅反映压强水头，随流速变化而波动：流速减小，测压管水头升高；流速增大，测压管水头降低。
3. 直径变化导致流速变化，进而影响流速水头和测压管水头线的转折；管道长度决定摩擦损失对总水头线的影响。

破题关键点：

• 局部阻力（如直径突变）使总水头线突降。
• 流速变化引起测压管水头线转折：直径增大，流速减小，测压管水头线上升。
• 摩擦损失使总水头线整体缓慢下降。

管道分段分析

1. 第一段（d₁L₁）：
   • 直径较小（d₁），流速较大，流速水头较高，测压管水头较低。
   • 摩擦损失使总水头线缓慢下降。
2. 第二段（d₂L₂）：
   • 直径较大（d₂），流速减小，流速水头降低，测压管水头升高。
   • 摩擦损失继续使总水头线下降。

关键转折点

• 直径突变处：总水头线因局部阻力突降，测压管水头线因流速减小突升。

水头关系

• 总水头 = 测压管水头 + 流速水头。
• 在任一点，总水头线位于测压管水头线上方，两者垂直距离为流速水头。