7/8《水力學(xué)》復(fù)習(xí)題一、判斷題1、理想液體與實際液體最大的區(qū)別就是有無粘滯性。（）2、液體的內(nèi)摩擦力與正壓力成正比。（）3、作用于任一平面上的靜水總壓力等于平面形心點上的靜水壓強與平面面積的乘積。（）4、質(zhì)量力只有重力的靜止液體中，測管水頭(Z+P/g)的能量意義是單位重量液體所具有的總勢能。（）5、歐拉法是跟蹤流體質(zhì)點，研究其在空間的運動規(guī)律；拉格朗日法是在空間設(shè)點，描述任意空間位置上流體質(zhì)點的運動規(guī)律。（）6、如果在流場中任何空間點上所有的運動要素都不隨時間改變，這種流動稱為均勻流。（）7、水流總是從單位機械能大的斷面流向單位機械能小的斷面。（）8、畢托管是測流量的一種裝置，文丘里則是測量流速大小的一種裝置。（）9、水力坡度是總水頭線沿流程的降低值與流程長度之比。（）10、雷諾實驗中從紊流轉(zhuǎn)變?yōu)閷恿鞯呐R界流速為上臨界流速。（）11、弗勞德數(shù)是表征慣性力與重力的比值。（）12、紊流的液體質(zhì)點的運動雜亂無章，除了平行于管道軸線的運動，還存在著劇烈的橫向運動。（）13、有一管流，屬于紊流粗糙區(qū)，其粘滯底層厚度隨液體溫度升高而增大。（）14、均勻流的總水頭線與測壓管水頭線是互相平行的直線。（）15、雷諾實驗中從層流轉(zhuǎn)變?yōu)槲闪鞯呐R界流速為下臨界流速。（）16、均勻流中只考慮沿程水頭損失；漸變流中只考慮局部水頭損失。（）17、水力半徑是過水?dāng)嗝娴拿娣e與濕周的比值。（）18、圓管層流的切應(yīng)力按直線分布，管軸處為最大值，圓管壁面為0。（）19、薄壁小孔口恒定自由出流，流量Q與孔口作用水頭H0平方成比例。（）20、水位恒定的上、下游水箱，如圖，箱內(nèi)水深為H和h。三個直徑相等的薄壁孔口1、2、3位于隔板上的不同位置，均為完全收縮，則1、2、3孔口的流量相等。（）21、串聯(lián)長管道各管段的水頭損失可能相等，也可能不相等。（）22、明渠渠底縱向傾斜的程度稱為底坡。它等于渠底線與水平線夾角的正弦i=sinθ。（）23、平坡渠道中可能發(fā)生均勻流。（）24、當(dāng)管流過水?dāng)嗝媪魉侔磼佄锞€規(guī)律分布時，管中水流為紊流。（）25、當(dāng)H=7m，δ=14m，如圖所示的建筑物為實用堰。（）26、以渠底的水平面為參考基準(zhǔn)面所計算得到的單位能量稱為斷面比能。（）27、液體流層之間的內(nèi)摩擦力與液體接觸面上的壓力無關(guān)。（）28、已知液體中流速沿y方向分布如圖示a，則根據(jù)牛頓內(nèi)摩擦定律，切應(yīng)力沿y方向的分布圖如圖示b。（h為水深）29、絕對壓強是以當(dāng)?shù)卮髿鈮簭姙榛鶞?zhǔn)的壓強。（）30、恒定流時，跡線與流線不重合。（）31、當(dāng)水流的流線為相互平行的直線時，該水流稱為均勻流。（）32、若流線之間夾角很大或者流線的曲率半徑很小，這種流動稱為急變流。（）33、雷諾數(shù)是表征慣性力與粘滯力的比值。（）34、濕周是液流過水?dāng)嗝媾c固體邊界接觸的周界線。（）35、公式τ=ρgRJ只適用于管流，不適用于明渠水流。（）36、有一管流，屬于紊流粗糙區(qū)，其粘性底層厚度隨雷諾數(shù)增大而增大。（）37、尼古拉茲試驗表明，當(dāng)管道的尺寸及粗糙度一定時，隨著流量的加大，紊流區(qū)的變化為紊流光滑區(qū)、紊流過渡粗糙區(qū)、紊流粗糙區(qū)。（）38、短管的水頭損失以沿程水頭損失為主，局部水頭損失和流速水頭在總損失中所占比重很小，計算時可以忽略。（）39、明渠恒定均勻流中的總水頭線、水面線和底坡線不一定相互平行。（）40、在流量和渠道斷面形式一定的條件下，躍前水深越大，躍后水深也越大。（）二、單項選擇題1、靜止液體中存在（）。A．壓應(yīng)力吧B．壓應(yīng)力和拉應(yīng)力C．壓應(yīng)力、切應(yīng)力D．壓應(yīng)力、拉應(yīng)力和切應(yīng)力2、關(guān)于壓強的3種表達方法，以下說法正確的是（）。A．絕對壓強等于相對壓強減去當(dāng)?shù)卮髿鈮簭夿．絕對壓強等于相對壓強加上當(dāng)?shù)卮髿鈮簭奀．真空度等于當(dāng)?shù)卮髿鈮簭姕p去相對壓強D．當(dāng)?shù)卮髿鈮簭姷扔诮^對壓強減去真空度3、選擇下列正確的等壓面（）。A．AAB．BBC．CCD．DD4、水力學(xué)中的一維流動是指（）。A．恒定流動B．均勻流動C．層流運動D．運動要素只與一個坐標(biāo)有關(guān)的流動5、應(yīng)用總流量方程時，上、下游兩過流斷面的壓強應(yīng)用的壓強是（）。A．必須用絕對壓強B．必須用相對壓強C．必須用相對壓壓強水頭D．相對壓強和絕對壓強都可用，但等號前后應(yīng)統(tǒng)一使用同一種壓強6、實際液體在等直徑管中作均勻流動時，其測壓管水頭線沿程（）。A．下降B．不變C．上升D．可上升，亦可下降7、寬b=2m的矩形明渠中，通過的流量Q恒定，水深從h1=2m漸變到h2=3m，其雷諾數(shù)之比Re1/Re2為（）。A．1/2B．2C．4/3D．3/28、一段直徑不變管道的流速從2m/s增加到4m/s時，在水流都處于紊流粗糙區(qū)時，沿程水損失是原來的（）倍。A．1B．2C．4D．89、有一變截面壓力管道，斷面A的管徑Da=100mm，斷面A的流速為uA=2.5m/s，另一斷B處的流速為uB=10m/s，則斷面B處的管徑為（）mm。A．70B．80C．90D．5010、水平放置的漸擴管如圖所示，如忽略水頭損失，斷面形心點的壓強有以下關(guān)系：（）。A．p1>p2B．p1=p2C．p1<p2D．不定11、圓管水流中的下臨界雷諾數(shù)等于（）。A．1500B．2300C．3000D．50012、變直徑圓管流，細斷面直徑d1，粗斷面直徑d2=2d1，粗細斷面雷諾數(shù)的關(guān)系是（）。A．Re1=0.5Re2B．Re1=Re2C．Re1=1.5Re2D．Re1=2Re213、雷諾數(shù)是判別下列哪種流態(tài)的重要的無量綱數(shù)（）。A．急流和緩流B．均勻流和非均勻流C．層流和紊流D．恒定流和非恒定流14、阻力平方區(qū)的紊流的沿程阻力系數(shù)（）。A．僅與雷諾數(shù)有關(guān)B．僅與相對粗糙度有關(guān)C．與雷諾數(shù)及相對粗糙度有關(guān)D．是常數(shù)15、有兩條梯形斷面渠道1和2，其流量、邊坡系數(shù)、底寬及底坡均相同，但糙率n1>n2，則其均勻流水深h01和h02的關(guān)系為（）。A．h01>h02B．h01<h02C．h01=h02D．無法確定16、明渠渠首斷面的過水?dāng)嗝婷娣e為10m2，渠尾面積為5m2。若渠首的流速為3m/s，則渠尾的流速為（）。A．1m/sB．2m/sC．6m/sD．1.5m/s17、恒定總流能量方程式中各項代表（）。A．單位重量液體所具有的能量B．單位質(zhì)量液體所具有的能量C．單位體積液體所具有的能量D．以上答案都不對18、寬b=2m的矩形明渠中，通過的流量Q恒定，水深從h1=1m漸變到h2=2m，其雷諾數(shù)之比Re1/Re2為（）。A．1/2B．3/2C．4/3D．219、佛汝德數(shù)是判別下列哪種流態(tài)的重要的無量綱數(shù)（）。A．急流和緩流B．均勻流和非均勻流C．層流和紊流D．恒定流和非恒定流20、若兩管道的管長L、管徑d、流量Q及水溫均相同，但在相同長度管段上的測壓水面差Δh1>Δh2，則兩管糙率n1與n2的關(guān)系為（）。A．n1=n2B．n1>n2C．n1<n2D．無法確定21、已知水流的沿程水力摩擦系數(shù)只與邊界粗糙度有關(guān)，可判斷該水流屬于（）。A．層流區(qū)B．紊流光滑區(qū)C．紊流過渡粗糙區(qū)D．紊流粗糙區(qū)22、孔口出流試驗中測得孔口出流的局部阻力系數(shù)ξ=0.06，則其流速系數(shù)φ為（）。A．0.95B．0.94C．0.97D．0.96三、填空題1、20℃時水的密度為998.2kg/m3，動力粘度μ為1.005×10-3N?s/m2，則運動粘度為×10-6m2/s。（保留3位小數(shù)）2、圖示管路由兩根圓管和一段變徑管接頭連接而成。d1=100mm，d2=200mm，截面1P1=60kPa，截面2P2=30kPa，v2=1m/s，截面1、2間中心高度差為1m，計算兩截面間的水頭損失______________m。（保留1位小數(shù)，重力加速度g取9.8m2/s）3、有一等直徑長直管道中產(chǎn)生均勻管流，其管長100m，若沿程水頭損失為0.4m，則水力坡度為___________m。4、直徑為0.4m的管道中的水流，其水力半徑為m。5、底寬b=1.5m的矩形明渠，通過的流量Q=15m3/s，則臨界水深hk=。（重力加速度g取9.8m2/s）6、圓管均勻?qū)恿髦械淖畲罅魉贋?.5m/s，則斷面平均流速為m/s。7、圖示為一大容器接一鉛直管道，容器內(nèi)的水通過管道流入大氣。已知h1=2m，h2=3m。若不計水頭損失，則管道出口流速為________________m/s。（重力加速度g取10m2/s）8、如圖所示，一等直徑的輸水管，管徑為d=100mm，水箱水位恒定，1-1斷面流速v1=0，水箱水面至管道出口形心點的高度為H=4m，若不水流運動的水頭損失，則管道中2-2斷面的流速為__________m/s。（保留兩位小數(shù)，重力加速度g取9.8m2/s）9、有一等直徑長直管道中產(chǎn)生均勻管流，其管長100m，若水頭損失為0.1m，則水力坡度為___________m。四、繪圖題1、繪出圖中二向曲面上水平壓強分布圖和壓力體圖，并標(biāo)出水壓力鉛直分力的方向。2、定性繪出圖示棱柱形明渠的水面曲線，并注明曲線名稱。（各渠段均充分長，各段糙率相同）。3、定性繪出圖示管道（短管）的總水頭線和測壓管水頭線，并標(biāo)明符號。六、計算題1、有一條養(yǎng)護良好的土質(zhì)渠道，梯形斷面，有足夠長，底坡不變，底坡i=0.001，底寬b=0.8m，粗糙系數(shù)n=0.025，邊坡系數(shù)m=1.5，當(dāng)水深h=0.6m時，通過流量是多少？水溫10℃，運動粘度，雷諾數(shù)是多少？該水流是層流還是紊流？（6分）2、如圖所示，某擋水矩形閘門，門寬b=2m，一側(cè)水深h1=4m，另一側(cè)水深h2=2m，試用圖解法求該閘門上所受到的靜水總壓力（請繪出壓強分布圖，畫在試卷上即可）。（6分）3、如圖示，輸水管道在某處水平方向轉(zhuǎn)60°的彎，管徑d=500mm，流量Q=1m3/s。已知P1=18mH2O柱，P2=17.7mH2O柱，要求確定水流對彎管的作用力。說明：1mH2O=9.81Kpa復(fù)習(xí)題參考答案一、判斷題√×√√×；×√×√×；√√×√×；×√×××；√√××√；√√√××；√√√√×；×√×××。二、單項選擇題ABCDD，ACDAD，CBCBA，CABAB，DC三、填空題1、1.0072、2.83、0.0044、0.15、2.176、0.257、108、8.859、0.001四、繪圖題1．繪出圖中二向曲面上水平壓強分布圖和壓力體圖，并標(biāo)出水壓力鉛直分力的方向。2．3、五、計算題1.解:(1)求渠道過水?dāng)嗝嫠σ剡^水?dāng)嗝婷娣e=(0.8+1.5×0.6)×0.6=1.02m2濕周m水力半徑m謝齊系數(shù)m1/6(2)求通過流量m3/s(3)求雷諾數(shù)查表1-1得水溫10℃水的運動粘滯系數(shù)流速m/s16357(4)因為Re>500，所以該明渠水流為紊流。2.解：首先將兩側(cè)的壓強分布圖疊加，直接求總壓力方向向右依力矩定理：可解得：e=1.56m