《水力學》復習題

PAGE2《水力學》復習題一、單項選擇題1、某流體的運動粘度v=2×10-6m2/s,密度ρ=800kg/mA、3.75×10-9Pa·sB、2.4×10-3Pa·sC、1.6×10-3Pa·sD、2.4×109Pa·s2、圖1.1中相互之間可以列總流伯努利方程的斷面是()A、1-1斷面和2-2斷面B、2-2斷面和3-3斷面C、1-1斷面和3-3斷面D、3-3斷面和4-4斷面圖1.13、如圖1.2所示，孔板上各孔口的大小形狀相同，則各孔口的出流量是()A、QA>QBB、QA=QBC、QA<QBD、不能確定圖1.24、圖1.3所示并聯管道A、B，兩管材料、直徑相同，通過的流量相同，長度B=2，兩管的水頭損失關系為()A、=B、=2C、=1.410D、=4圖1.35、如圖1.4所示，水泵的揚程是()A、B、C、+D、++圖1.46、在已知通過流量Q、渠道底坡i、邊坡系數m及粗糙系數n的條件下，計算梯形斷面渠道尺寸的補充條件及設問不能是()A、給定水深h，求底寬bB、給定寬深比β，求水深h與底寬bC、給定最大允許流速［v］max，求水底h與底寬bD、給定水力坡度J，求水深與底寬7、斷面單位能量隨水深的變化規(guī)律是()A、存在極大值B、存在極小值C、隨增加而單調增加D、隨增加而單調減少8、下列各型水面曲線中，降水的水面曲線是()A、a3型B、c3型C、c2型D、b0型9、根據堰頂厚度與堰上水頭的比值，堰可分為()A、自由溢流堰、淹沒溢流堰和側收縮堰B、三角堰、梯形堰和矩形堰C、寬頂堰、實用堰和薄壁堰D、溢流堰、曲線型實用堰和折線型實用堰10、速度v、長度l、運動粘度v的無量綱組合是()A、B、C、D、11、圖1.1所示一密閉容器內下部為水，上部為空氣，液面下4.2米處的測壓管高度為2.2m，設當地壓強為98KPa，則容器內液面的絕對壓強為()水柱。A、2mB、1mC、8mD、-2m圖1.112、理想流體是一種()的假想流體。A、動力粘度μ為0B、速度梯度為0C、速度u為一常數D、流體沒有剪切變形13、斷面平均流速v與斷面上每一點的實際流速u的關系是()。A、v=uB、v<uC、v>uD、v≤u或v≥u14、在平衡液體中，質量力與等壓面（）A、重合 B、平行C、正交 D、相交15、水力最優(yōu)的矩形斷面渠道，底寬b和水深h之比βh=為()。A、0.5B、1C、2D、2.516、明渠渠首斷面的過水斷面面積為10m2，渠尾面積為15m2。若渠首的流速為3m/s，A、0.5m/sB、1m/sC、2m/sD、2.5m/s17、在漸變流過流斷面上，動壓強分布滿足()規(guī)律。A、z+>0B、z+<0C、z+=cD、以上都不是18、水流由水箱流經管徑d1=200mm，d2=50mm的管路后流入大氣中，已知出口處v2=4m/s，則d1管段的斷面平均流速v1為（）A、0.25m/s B、0.5m/sC、1m/s D、2m/s19、明渠水流由緩流過渡到急流時發(fā)生()的水力現象。A、水躍B、水跌C、壅水D、都可能20、某變徑管的雷諾數之比Re1∶Re2=1∶2，則其管徑之比d1∶d2為（）A、2∶1 B、1∶1C、1∶2 D、1二、填空題1、潛體所受浮力的大小與其所在液體的______成正比。2、恒定流是各空間點上的運動參數都不隨______變化的流動。3、圓管流的臨界雷諾數Rec為______。4、水由孔口直接流入另一水體中，稱為______出流。5、在相同的作用水頭作用下，同樣口徑管嘴的出流量比孔口的出流量______。6、渠道中的水深h大于臨界水深hc時，水流流態(tài)為______。7、水躍函數相等的兩個不同水深稱為______。8、自由出流寬頂堰堰上水流流態(tài)為______。9、均質不可壓縮流體是指___________為常數的流體。10、比較重力場（質量力只有重力）中，水和酒精所受單位質量力Z水___________Z酒精（填大于，等于或小于）。11、若正常水深正好等于該流量下的___________，相應的渠道底坡稱為臨界底坡。12、當底坡、粗糙系數和斷面面積一定時，使___________的斷面形狀，稱為水力最優(yōu)斷面。13、寬頂堰淹沒溢流的充分條件是___________。14、當堰頂厚度與堰上水頭的比值介于0.67與2.5之間時，這種堰稱為___________。15、均質不可壓縮流體是指___________為常數的流體。16、比較重力場（質量力只有重力）中，水和酒精所受單位質量力Z水___________Z酒精（填大于，等于或小于）。17、液體中某點的相對壓強為-35kPa，當地大氣壓為0.1MPa，該點絕對壓強為_________kPa。18、某水管的直徑d=100mm，斷面平均流速v=0.5m/s，水的運動粘度v=1.01×10-6m19、根據尼古拉茲實驗，在紊流粗糙區(qū)沿程水頭損失與斷面平均流速的_________成正比。20、在恒定流中，流線與跡線_________。三、簡答題1、試述液體靜力學的基本方程及其各項的物理意義。2、如何判別圓管和非圓管有壓流中的流態(tài)?3、試根據棱柱形渠道非均勻漸變流微分方程分析a2型水面曲線的變化趨勢。四、名詞解釋題1、水力坡度2、恒定流3、相對壓強4、簡單管道5、水躍五、作圖題1、試畫出圖4.1曲面AB和CD的壓力體，并分別標明方向。圖4.12、.若上游水深大于hc，試定性繪制圖4.2所示變坡渠道中的水面曲線，并注明線型。六、計算題1、如圖4.1所示，一矩形平板閘門AB，寬b=2m，與水平面夾角α=30°，其自重G=19.6kN，并鉸接于A點。水面通過A點，水深h=2.1m，試求打開閘門的最大鉛直拉力T。B圖4.12、如圖4.2所示，文丘里流量計管道直徑d1=200mm，喉管直徑d2=100mm，水銀差壓計讀數y=30mm，水銀密度ρm=13.6×103kg圖4.23、有一漿砌塊石的矩形斷面渠道。已知渠道長l=500m,底寬b=3.2m，渠中水深h0=1.6m,粗糙系數n=0.025，通過的流量Q=6m3/s，水流處于湍流粗糙區(qū)，求沿程4、如圖5.1中的直徑D=150mm，重量G=10N的活塞浸入水中，并在壓力P作用下平衡(如圖示)。若P=6N，試求與活塞底等高之點M處的壓強PM及測壓管高度h。圖5.15、設水流由水箱經水平串聯管路流入大氣，如圖5.2所示。已知AB管段直徑d1=0.25m，沿程損失hfAB=0.4，BC管段直徑d2=0.15m，已知損失hfBC=0.5，進口局部損失hj1=0.5，突然收縮局部損失hj2=0.32，試求管內流量Q。圖5.26、有一漿砌塊石矩形斷面渠道，已知：流量Q=10m3/s，底寬b=5m，粗糙系數n=0.017，底坡參考答案單項選擇題CCBBDDBDCDCADCCCDABA二、填空題1、密度2、時間3、2300或20004、淹沒5、大6、緩流7、共軛水深8、急流9、密度10、等于11、臨界水深12、流量最大13、14、實用堰15、密度16、等于17、6518、湍流19、二次方20、重合三、簡答題略四、名詞解釋題略五、作圖題1、試畫出圖4.1中曲面AB和CD的壓力體，并分別標明這兩個曲面液體總壓力豎向分力的方向。圖4.12、.若上游水深大于hc，試定性繪制圖圖4.2所示變坡渠道中的水面曲線，并注明線型。圖4.2六、計算題1、閘門AB上的水壓力P=表示閘門AB的長度。圖4.1KN作用點D，AD=重力G作用點C，AC==hT==76.34kN打開閘門的最小鉛直拉力為76.34kN2、解：列1-1，2-2斷面的總流伯努利方程取=1，有將（2）、（3）代入（1），得v2=2.295m/sQ==0.018m2/s3、解：R=0.8mC==38.54m0.5/sA=bh0=5.12m2==1.17m/s=0.00115mM點壓強與活塞底部壓強相等即PM==906N/m2h==0.09m4、壓力表的測管高度為=4.0H20。水箱中水深H=4+h=4+1=5m5、對水箱水面和出口斷面寫總流伯努利方程(動能修正系數均取1.0)∴3+0+0=0+0++hw(1)而hw=0.5(2)因V1=所以(2)式為hw=(3)代入(1)式得：3=V2==5.51m/s,V1=0.36V2=1.98m/sQ=A1V1=(0.25)2×1.98=0.097m3/s6、解對于矩形渠道，均勻流時各水力要素為：A=bh0=5h0x=b+2h0=5+2h0R=C=R1/6=R1/6代入明渠均勻流基本公式：Q=AC=R2/3i1/2中得10=經試算得明渠均勻流的正常水深h