流體力學(xué)期末試題(答案)

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中就大轡

《流體力學(xué)》

期末題

筆記：目標院校目標專業(yè)本科生筆記或者輔導(dǎo)班筆記

講義：目標院校巨標專業(yè)本科教學(xué)課件

期末題：目標院校目標專業(yè)本科期末測試題2?3套

模擬題：目標院校目標專業(yè)考研專業(yè)課模擬測試題2套

復(fù)習(xí)題：目標院校目標專業(yè)考研專業(yè)課導(dǎo)師復(fù)習(xí)題

真題：目標院校巨標專業(yè)歷年考試真題，本項為贈送項，未公布的不送!

目錄

第四模塊期末試題................................................................3

中北大學(xué)2013—2014學(xué)錦第1學(xué)期期末考試....................................3

流必力若試試題（A）................................................3

施建力學(xué)考試試題（A）參考答案...........................................6

中北大學(xué)2012—2013學(xué)年第,1學(xué)期期末考試....................................8

流卷力鈣試試題（A）................................................8

訪僑力學(xué)考試試題（A）參考答案..........................................11

第四模塊期末試題

中北大學(xué)2013—2014學(xué)弟第1學(xué)期期末考試

/體力學(xué)考試試題（A）

所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！

一、單項選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符

合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。

1.交通土建工程施工中的新拌建筑砂漿屈于（）

A、牛頓流體B、非牛頓流體C、理想流體D、無黏流體

4dud〃

2.牛頓內(nèi)摩擦定律子二〃一中的一為運動流體的（)

卦dydy

A、拉伸變形B、壓縮變形C、剪切變形D、剪切變形速率

3.平衡流體的等壓面方程為（）

A、fX~fy~fz=^B、力+力+￡=o

m“

C、fxdx-fydy-f:dz=oD、fxdx+/vdy4-f:dz=O

H=i

一

敝4.金屬測樂計的讀數(shù)為（）

兆

A、絕對壓強B、相對壓強pC、真空壓強億，D、當(dāng)?shù)卮髿鈮簆”

5.水力最優(yōu)梯形斷面渠道的水力半徑R=（

A、力/4B、h/3C、〃/2D、h

6.圓柱形外管嘴的正常工作條件是（

A、/=（3?4）",”0〉9mB、/=(3~4)d,”“v9m

C、/>(3?4)d,H。>9mD、/<(3?4)d,Ho<9m

7.完全潛水井的產(chǎn)水量。與（）

A、滲流系數(shù)火成正比B、井的半徑石成正比

C、含水層厚度〃成正比D、影響半徑R成正比

8.理想流體的切應(yīng)力7=（）.

dwdw

A、0B、LiC、D、

dy

9.在工程流體力學(xué)中，常取的基本量綱為（）

A、質(zhì)量量綱M、長度量綱L、時間量綱T

B、流量量綱Q、長度量綱L、時間量綱T

C、壓強量綱P、氏度量綱L、時間量綱T

D、壓力量綱P、長度量綱L、溫度量綱T

10.靜止液體作用在曲面上的靜水總壓力的水平分力巴二式中的（）

A、P,為受壓面形心處的絕對壓強B、P,為壓力中心處的相對壓強

C、4、.為受壓曲面的面積D、A,為受壓曲面在鉗垂面上的投影面積

11.圓管紊流運動的斷面流速分布為（）

A、平面B、拋物面C、雙曲面【）、對數(shù)曲面

12.從本質(zhì)上講，紊流應(yīng)屬于（）

A、恒定流B、非恒定流C、均勻流D、恒定非均勻流

13.工程流體力學(xué)中描述流體運動的方法一般采用（）

A、歐拉法B、普蘭特法C、拉格朗日法D、尼古拉茲法

14.已知不可壓縮流體的流速場為肛=f（y,z）,uy==0,則該流動屈于（）

A、一元流B、二元流C、三元流D、非恒定流

15.理想流體是指（）

A、忽略密度變化的流體B、忽略溫度變化的流體

C、忽略黏性變化的流體D、忽略黏性的流體

二、多項選擇題（本大題共5小題，每小題2分，共10分）在每小題列出的五個備選項中至少有兩個是

符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選、少選或未選均無分。

16.1個工程大氣壓=（）

2

A、98kPaB、IOmH20c、1.0kgf7cmD、760mmHgE、101.3kPa

17.下列關(guān)于長管水力計算的說法中，正確的有（）

A、串聯(lián)管路的總水頭損失等于各支路的水頭損失之和

B、串聯(lián)管路的總流量等于各支路的流量之和

C、并聯(lián)管路兩節(jié)點間的總水頭損失等于各支路的水頭損失

D、并聯(lián)管路各支路的水頭損失相等

E、并聯(lián)管路兩節(jié)點間的總流量等于各支路的流量之和

18.下列關(guān)于壓力體的說法中，正確的有（）

A、當(dāng)壓力體和液體在曲面的同側(cè)時，為實壓力體，P.J

B、當(dāng)壓力體和液體在曲面的同側(cè)時，為虛壓力體，RT

C、當(dāng)壓力體和液體在曲面的異側(cè)時，為實壓力體，PJ

D、當(dāng)壓力體和液體在曲面的異側(cè)時，為虛壓力體，PzT

E、當(dāng)壓力體和液體在曲面的異側(cè)時，為虛壓力體，P二f

19.水在土壤中存在的形式主要有（)

A、氣態(tài)水B、重力水C、毛細水D、薄膜水E、吸附水

20.下列關(guān)于水流流向的說法中，不正確的有（

A、水一定是從高處向低處流

B、水一定是從流速大處向流速小處流

C、水一定是從壓強大處向壓強小處流

D、水一定是從測壓管水頭高處向測壓管水頭低處流

E、水一定是從機械能大處向機械能小處流

三、判斷改錯題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）判斷正誤，將正確的劃上“J”，錯誤的劃上

“X”，并改正錯誤。

21.流體的黏性隨著溫度的增加而減小。（）

22.流線一般不能相交，且只能是一條光滑曲線。（）

23.明渠均勻流的渠底坂度、水面線坡度和總水頭線坡度恒相等。（）

24.均勻流是指運動要素不隨時間變化的流動。（）

25.在工程流體力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指作用在單位重量流體上的質(zhì)量力。（）

四、簡答題（10分）

26.簡述平衡流體中的應(yīng)力特征。

五、計算題（本大題共5小題，每小題10分，共50分）

27.已知并聯(lián)管路兩支路的比阻之比S[/§2=1，管長之比/1//2=2,則其相應(yīng)的流量之比

QJQ2。

28.已知某高層建筑在風(fēng)速為8m/s時，其迎風(fēng)面和背風(fēng)面測點的壓強分別為lON/m?和

-20N/m：試求當(dāng)風(fēng)速為16m/s時，迎風(fēng)面和背風(fēng)面相應(yīng)測點的壓強。

29.試設(shè)計一矩形斷面小橋孔徑3。已知設(shè)計流量。=30n?/s,橋下游水深〃=1.1m,橋下鋪

砌的允許流速"=3.5m/s,橋前允許筵水水深=,選定小橋進口形式后知

g=W=0.85,0=0.90,取動能修正系數(shù)。=1.0。

30.試設(shè)計?長直梯形斷面運河的底寬力和底坡L已知流量Q=30n?/s,邊坡系數(shù)m=1.5,

糙率系數(shù)〃=0.025,由于航運，要求流速u=0.8m/s,水深〃=2.0m。

31.如圖所示為繞較鏈C轉(zhuǎn)動的自動開啟式矩形平板閘門。已知閘門傾角為6=60°，寬度為

/?=56，閘門兩側(cè)水深分別為，=4機和〃=26，為避免閘門自動開啟，試求轉(zhuǎn)軸c至閘

門下端B的距離x。

中北大學(xué)2013—2014學(xué)埠第1學(xué)期期末考試

流體力學(xué)考試試題（A）參考答案

所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！

一、單項選擇題（IX15=15分）

1.D2.D3.D4.B5.C6.137.A8.A9.A10.D

11.D12.B13.A14.B15.D

二、多項選擇題（2X5=10分）

16.ABC17.ACDE18.AD19.ABCDE20.ABCD

三、判斷改錯題（3X5=15分）

21.（X）液體的黏性隨著溫度的增加而減小。

22.（X）流線愈密，流速愈大。

23.（V）

24.（X）恒定流是指運動要素不隨時間變化的流動或均勻流是指流線為平行直線的流動。

25.（X）化工程流體力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指作用在單位質(zhì)量流體上的質(zhì)量力。

四、簡答題（10分）

26.方向性：平衡流體中的應(yīng)力垂直指向受壓面；（5分）

大小性：平衡流體中任一點的壓強大小與作用方位無關(guān)，即〃=（5分）

五、計算題（10X5=50分）

27.據(jù)題意有

空工=1（5分）

故旦=I"=0.707（5分）

小

S

28.由歐拉準則-勿7；=1得

\=—=4^-=（―）2d分）

PM1

故原型迎風(fēng)面7^0=（—）2Pim=>60（3分）

匕“

2

背風(fēng)面p2p=（-^-）p2?,=-80Pa（3分）

29.從U=l/出發(fā)進行設(shè)計:

av/2v2

①判別流動狀態(tài)hk=-------=0.903/77

g

因1.34=1.17m>/?=1.1m,故小橋過流為自由式。（3分）

②計算孔徑b=。，=13.14m

￡心

取標準孔徑6=16m（3分）

③校核％=3=（）.792m

（的2

1.3/z；=1.03m<h,已轉(zhuǎn)為淹沒式過流。

v=-^—=2.01m/s

cBh

H<—^―=-1^=1.35m<H'（可以）（4分）

2g,

30.由。=Au得A=2=37.5m?（2分）

v

A

由A=（〃+mh）h得6=---mh=15.7m（3分）

h

AA

因R=一=------/=1.63m：2分）

Xb+2〃J1+m~

故j=（?）2=

2.08x10-4（2分）

R~

31.為避免閘門自動打開，由理論力學(xué)知必有關(guān)系

P\x一——）>R（x———）（5分）

左f3sin<9右3sin<9

式中7bH2居=；曲

乙乙

=1.796m（5分）

故”一3（〃2—〃2）sin。

中北大學(xué)2012—2013學(xué)弟第1學(xué)期期末考試

流體力學(xué)考試試題（A）

??所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！

-單項選擇題（本大題共15小題，每小題1分，共15分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符

合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選或未選均無分。

1.土建工程施工中的新伴混凝土屬于（）

人牛頓流體B、非牛頓流體C、理想流體D、無黏流體

dw

2.牛頓內(nèi)摩擦定律T=〃彳一中的〃為流體的（）

A、動力黏度B、運動黏度C、剪切變形D、拉伸變形

3.重力作用下的流體靜壓強微分方程為d〃=（）

A、-pdzB、-gdzC、-汨2D、0

4.金屬壓力表的讀數(shù)為（）

A、絕對壓強p'B、相對壓強pC、真空壓強億，D、當(dāng)?shù)卮髿鈮簆”

5.平衡流體的切應(yīng)力工=（

du

A0B//—CD//—+/?/-(—)-

dy"爵dydy

6.理想流體的切應(yīng)力T=)o

A。B畔"，喘『dw72/du、2

7.實際流體的切應(yīng)力7=（）1,

duC2d〃，，/d〃、2

A0BLI—唱

dy

8.圓管層流運動的動能修正系數(shù)&二（）

A、1B、2C、3D、4

9.圓管層流運動流體的最大流速與斷面平均流速之比為（）

A、2B、3C、4D、5

10.等加速直線運動容器內(nèi)液體的等壓面為（）

A、水平面B、斜平面C、拋物面D、雙曲面

11.下列各組物理量中，屬于同一量綱的是（）

A、重力、慣性力B、壓強、摩擦力C、濕周、流速D、謝才系數(shù)、滲流系數(shù)

12.下列選項中，不正下的是（）

A、恒定流是當(dāng)?shù)丶铀俣葹榱愕牧鲃覤、均勻流是遷移加速度為零的流動

C、有壓流為有壓力的流動D、無壓流為沒有壓力的流動

13.已知突然擴大管道突擴前后管段的直徑之比djd2=0.5,則相應(yīng)的斷面平均流速之比匕/巴=

()

A、8B、4C、2D、1

14.已知動力黏度〃的單位為Pa則其量綱dim〃二()

A、MLT-1B、ML'TC、M'LTD、ME'T1

15.若某液體的密度變化率dp/p=1%,則其體積變化率dV/V=()

A、1%B、-1%C、l%oD、-l%o

二多項選擇題(本大題共5小題，每小題2分，共10分)在每小題列出的五個備選項中至少有兩個是符

合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內(nèi)。錯選、多選、少選或未選均無分。

16.已知不可壓縮流體流動的速度分布為〃*==%=0,則該流動屬于()

A、恒定流B、非恒定流C、一元流D、二元流E、二元流

17.下列說法中，正確的有()

A、單位表征各物理量的大小

B、量綱表征各物理量單位的類別

C、流速系數(shù)°、流量系數(shù)〃、滲流系數(shù)2均為無量綱系數(shù)

D、漸變流過流斷面近似為平面

E、天然河流為典型的非均勻流

18.下列選項中，正確的有()

A、流體的初性具有傳遞運動和阻礙運動的雙刺性

B、恒定流是指運動要素不隨時間變化的流動

C、水躍是明渠水流從急流過渡到緩流產(chǎn)生的局部水力現(xiàn)象

D、滲流是指流體在多孔介質(zhì)中的流動

E、平衡流體的質(zhì)量力恒與等壓面相切

19.根據(jù)尼古拉茲試驗成果知，()

A、層流區(qū)2=/(Re)B、層、紊過渡區(qū)A=/(Re)

c、米流光滑區(qū)2=f(A/d)D、紊流過渡區(qū)/=/(Re,A/J)

E、素流粗糙區(qū)2=/(Re)

20.已知突然擴大管段前后管徑之比幺■=0.5.則其局部水頭損失〃"二()

4

(1.5V.)2(0.75v,)2(0.75V)2(1.5V)2(3V)2

A4、--------Bp、----------CR>-----------2-----D、------2---Ex------2----

2g2g2g2g2g

三判斷改錯題（本大題共5小題，每小題3分，共15分）判斷正誤，將正確的劃上“J”，錯誤的劃上

“X”，并改正錯誤。

21.恒定均勻流過流斷面上的動水壓強近似按靜水壓強分布，即Z+〃//BC。（）

22.實際流體內(nèi)各點的總水頭等于常數(shù)。（）

23.靜止流體一般能承受拉、壓、彎、剪、扭。（）

24.己知某管流的雷諾數(shù)Re==500,則其相應(yīng)的沿程阻力系數(shù)；I=64/Re=0.128.

（）

25.在工程流體力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指作用在單位質(zhì)量流體上的質(zhì)量力。（）

四簡答題（10分）

26.何謂漸變流？漸變流過流斷面具有哪些重要性質(zhì)？

五計算題（本大題共5小題，每小題10分，共50分）

27.試設(shè)計i矩形斷血小橋孔徑8。已知設(shè)計流量Q=15nT/s,橋下游水深〃=1.3〃z,橋下

鋪砌的允許流速U=3.5m/s,橋前允許鎏水水深，'=2.0機，選定小橋進口形式后知

￡=（p=0.90,i//=1.0,取動能修正系數(shù)cr=1.0o

28.如圖所示半徑為R的球形壓力容器系由兩個半球用〃個高強螺栓栓接而成，內(nèi)盛重度為/的

液體，試求每個螺拴所受的拉力7。

29.用長管從水池引水到下游長直棱柱形水力最優(yōu)矩形斷面渠道。已知上游管道流量

2=0.84m7s,下游渠道底坡i=0.002,渠壁糙率〃=0.02。試求渠道的斷面尺寸。

30.設(shè)半徑為“的有壓國管的流速分布〃=。+〃廠+<:嚴，若過流斷面上的最大流速為明皿，試求

系數(shù)a、b、Co.

31.某建筑工地用水，由水泵將河邊井中水抽送至貯水池中（如圖所示）。已知水泵工作流量

Q=50L/S,水泵最大吸水真空高度［旦］=6.8m,吸水管長度/=8.0m,管徑d=150mm,管道沿

程阻力系數(shù)2=0.025,局部阻力系數(shù)：，收*5.0,4例=0.5,井中水面標高%=-2.0m。試求水泵

最大安裝高度標高及。

第28題圖第31題圖

中北大學(xué)2012—2013學(xué)弟第1學(xué)期期末考試

流％力學(xué)考試試題（A）參考答案

所有答案必須做在答案題紙上，做在試題紙上無效！

單項選擇題（IX15=15分）

1.D2.A3.C4.B5.A6.A7.D8.B9.A10.D

11.A12.D13.B14.D15.B

多項選擇題（2X5=10分）

16.AD17.ABDE18.ABCD19.ABD20.BE

判斷改錯題（3X5=15分）

21.（X）恒定均勻流過流斷面上的動水壓強絕對按靜水壓強分布，即z+〃/y=C\

22.（X）理想流體內(nèi)各點的總水頭等于常數(shù)。

23.（X）靜止流體只能承受壓力。

24.（x）2=0.032

25.（V）

簡答題（10分）

26.定義：流線近似為平行直線的流動稱為漸變流：（5分）

性質(zhì)：過流斷面近似為平面，過流斷面上的動壓強近似按靜壓強分布，即Z+〃/y=（5

分）

計算題（10X5=50分）

27.從U=l/出發(fā)進行設(shè)計：

①判別流動狀態(tài)hk=-------=1.25/7?

小