水力学题库

成绩

水利类工程流体力学试题库试卷

校名____________ 系名____________ 专业____________

姓名____________ 学号____________ 日期____________

（请考生注意：本试卷共 页）

大题

一 二 三 四 五 成绩

一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”）

（本大题分17小题，每小题1分，共17分）

1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。 （ ）

2、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。 （ ）

3、谢才系数C 的单位是m 。 （ ）

4、均匀流中只考虑沿程水头损失；渐变流中只考虑局部水头损失。（ ）

5、公式g

v d l h f 22

λ=既适用于层流，也适用于紊流。 （ ） 6、当H=2m ，δ=30m ，如图所示的建筑物为宽顶堰。 （ ）

7、对于实用堰与宽顶堰，只要下游水位不超过堰顶时，就一定是自由出流。

（ ）

8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 （ ）

9、渗流压强与基准面的选择有关。 （ ）

10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。 （ ）

11、在管道水力计算中，所谓“长管”就是说管很长，所谓“短管”就是管道很短。 （ ）

12、并联长管道各管段的流量一定不相等。 （ ）

13、当管道长度L 大于10倍作用水头H 时，称为“长管”。 （ ）

14、长直棱柱形正坡（i＞0）明渠中，作恒定流的水流，一定是均匀流。

（）

15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。（）

16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流，也适用于非恒定流。（）

17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流（无旋流）。（）

二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）

（本大题分8小题，每小题2分，共16分）

1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图（a）、（b）所示，其底部压强分别为p a和p b。若两容器内水深相等，则p a和p b的关系为（）（1）p a＞p b（2）p a＜p b

（3）p a = p b（4）无法确定

2、静水压力的方向（）

（1）与受力面平行（2）与受力面斜交

（3）与受力面外法线方向一致（4）与受力面内法线方向一致

3、层流断面流速分布规律符合（）

（1）对数分布（2）直线分布

（3）抛物线分布（4）椭圆分布

4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ（h′）与θ（h″）的关系是（）

（1）θ（h′）=θ（h″）（2）θ（h′）＞θ（h″）

（3）θ（h′）＜θ（h″）（4）无法确定

5、缓坡上发生均匀流必定是（）

（1）缓流（2）缓变流

（3）急流（4）临界流

6、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm，则属于小孔口出流的相应水

头为（）

（1）0.5m （2）0.7m （3）0.9m （4）1.2m

7、宽顶堰流量系数m的最大值为（）

（1）0.30 （2）0.385 （3）0.502 （4）0.75

8、流函数（）

（1）在等势面上为常量（2）只有无旋流动中才存在

（3）沿流线为常量（4）表达了速度与压强的关系

三、填空题（在空格中填写正确答案）

（本大题分4小题，每空1分，共8分）

1、液体不能保持固定的形状，但能保持固定的。

2、液体的单位质量力是，其单位为。其量纲为。

3、液体微团运动的基本形式可分为三种，即。与刚体运动相比，不同之处在于刚体不存在。

4、渗流系数k的量纲是，它与有关。

四、作图题（在题图上绘出正确答案）

（本大题分4小题，每小题6分，共24分）

1、绘出图中二向曲面AB的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图，标出数值及方向。

水平3分

垂直3分

2、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称。（各渠段均充分长，各段糙率相同）

3、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。

4、定性绘出渐变渗流中两个过水断面1-1和2-2上的流速分布。

五、根据题目要求解答下列各题

（本大题共4小题，总计35分）

1、（本小题5分）

写出图示不透水层上均质土坝渗流区各边界的边界条件。

2、（本小题10分）

图示为水箱下接一铅垂管道，直径d1=10cm，出口断面缩小至直径d2=5cm。水流流入大气中。已知h1=3m，h2=2m，h3=3m。若不计水头损失，求出口流速及E点的压强。（取动能校正系数=1）

（答案：p E=53.9KN/m2）

3、（本小题10分）

有一溢流坝，流量系数m=0.49。当通过单宽流量q=15m3／s.m时，下游矩形断面河槽中的水深h t=5.5m，坝下游收缩断面水深h c0=0.86m。（1）求坝顶总水头H。（2）坝下游是否发生水跃? （3）判别坝下是何种水跃。

4、（本小题10分）

有一水平放置的管道（如图）。管径d1=10cm，d2=5cm。管中流量q v=10L/s。断面1处测管高度h=2m。不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为1。求水流作用于收缩段管壁上的力。（10分）