四川大学水力学期中考试
水力学考试题及答案解析
水力学考试题及答案解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 水力学中，流体的连续性方程描述的是（）。
A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案：A解析：连续性方程是流体力学中描述质量守恒的基本方程，它表明在没有质量源或汇的情况下，流体的流量在流经任何截面时都是恒定的。
2. 伯努利方程适用于（）。
A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 静止流体D. 任何流体答案：B解析：伯努利方程适用于不可压缩流体，即流体的密度在流动过程中保持不变。
3. 在流体流动中，雷诺数（Re）是描述流体流动状态的重要参数，它与（）无关。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流动的速度D. 管道的直径答案：B解析：雷诺数是流体流动状态的无量纲数，它与流体的密度、流动的速度和管道的直径有关，但与流体的粘度无关。
4. 流体在管道中流动时，若管道直径增大，则流速（）。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：D解析：根据连续性方程，流体的流速与管道的横截面积成反比。
若管道直径增大，而流量保持不变，则流速会减小；若流量增加，则流速可能增大或减小，具体取决于流量的增加程度。
5. 流体的粘性是由于（）。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案：A解析：流体的粘性是由于流体分子间的吸引力，这种吸引力使得流体在流动时产生内部摩擦力。
6. 流体的表面张力是由于（）。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案：A解析：流体的表面张力是由于流体分子间的吸引力，这种吸引力使得流体的表面具有收缩的趋势。
7. 在流体流动中，若流速增加，则流体的动能（）。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案：A解析：流体的动能与流速的平方成正比，因此流速增加时，流体的动能也会增加。
8. 流体的压强能是由于（）。
四川大学：水力学习题
0.6 如图所示有一0.8×0.2m的平板在油面上作水平运动，已知运动速度μ＝1m/s，平板与固定边界的距离δ＝1mm，油的动力粘滞系数为，由平板所带动的油的速度成直线分布，试求平板所受的阻力。
题0.60.7 （1）容积为4m3的水，当压强增加了5个大气压时容积减少1升，试求该水的体积弹性系数K。
（2）又为使水的体积相对压缩1／1000，需要增大多少压强？1.23 如图示，闸门AB宽1.2m，铰在A点，压力表G的读数为－14700N／m2，在右侧箱中油的容重γ0＝8.33KN/m2，问在B点加多大的水平力才能使闸门AB 平衡？题1.232.21 贮水器内水面保持恒定，底部接一铅垂直管输水，直管直径d1＝100mm，末端收缩管嘴出口直径d2＝50mm，若不计水头损失，求直管中A、B两断面的压强水头。
题2.212.22 设有一股自喷咀以速度V0喷射出来的水流，冲击在一个与水流方向成α角的固定平面壁上，当水流冲击到平面壁后，分成两股水流流出冲击区，若不计重量，（流动在一个水平面上），并忽略水流沿平面壁流动时的摩阻力，试推证沿着射流方向施加于平面壁上的压力P＝ρ.Q.V0sin2α，并求出Q1与Q2各为多少？题2.222.23 水平放置的水电站压力钢管分岔段，用混凝土支座固定，已知主管直径D ＝3.0m，两个分岔管直径d=2.0m，转角α＝1200，主管末断压强p＝294KN/m2，通过总流量Q＝35m3/s，两分岔管的流量相等，动水压强相等，损失不计，试求水对支座的总推力为若干？题2.232.24 射流自喷嘴中水平射出，冲击在一块与射流方向垂直的正方形平板上，平板为等厚度，边长为30cm，平板上缘悬挂在绞上，（绞磨擦力不计），当射流冲击到平板中心上后，平板偏转300，以后平板不再偏转。
设喷嘴直径d＝25mm，喷嘴前渐变流起点处压力表读数为1.96N/cm2，该断面平均流速v=2.76m/s，喷嘴的局部水头损失系数ξ嘴＝0.3，求平板的质量为多少？题2.242.25 如图所示船闸，闸室长l=100m，宽b=10m，上、下游闸门上的充放水孔面积A＝1m2，孔口的流量系数μ＝0.65，上游孔口的作用水头H＝2m，上、下游水位Z＝4m，试求（1）闸室的充水时间T1（充水时下游放水孔全闭，上游充水孔全开）。
水力学期中试卷
9．恒定流是 （1）流动随时间按一定规律变化 （2）各空间点上的运动要素不随时间变化 （3）各过水断面的速度分布相同 （4） 迁移加速度为零 10．作用于液体的质量力包括 （1）压力 （2）摩擦力 （3）重力 （4）表面张力 三、计算题（70 分） 1．某容器如图所示。AB 为 1／4 的圆柱曲面，半径 R=0.4m，其宽度(垂直于纸 面)b=1.0 m。容器内盛有密度ρ l=816 kg／m3，ρ 2=918 kg／m3 的两种不相混合 的液体，深度 h=0.8 m。要求：(1)绘制液体作用于曲面 AB 上的压力体图及铅垂 投影面上的压强分布图；(2)求液体作用于曲面 AB 上的静水总压力的大小及方 向。 （20 分）
4、如图所示，水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线分布，E 点为 抛物线端点，E 点处流速梯度 du/dy=0，水的运动粘性系数ν =1.0×10-6m2/s，试 求 y=0,2,4cm 处的切应力。 （20 分）
y
1m/s
E
DБайду номын сангаас
u
h
ρ1 A ρ2 R B
2．如图所示为嵌入支座内的一段输水管。其直径 d1=1.5m，d2=1.0m，支座前压 力表 M 读数为 p=392kN/m2，流量 Q＝1.8m3/s。不计水头损失，试确定支座所 受的轴向力 Rˋˊ。 （20 分）
3．有一变直径管道，如图所示。已知断面 1 的直径 d1=15cm，其中心点的相对 压强为 p1=70kN/m2，断面 2 的直径 d2=30cm,其中心点的压强 p2=60kN/m2；断面 2 的平均流速 v2＝1.5m/s，两断面中心点高差 h=1.0m。试确定管中水流方向，并 计算两断面之间的水头损失。 （10 分）
水力学期中试卷
四川大学水力学
一、是非题（正确的划“√”，错误的划“×”）（本大题分15小题，每小题1分，共15分）1、在连续介质假设的条件下，液体中各种物理量的变化是连续的。
（ ）2、相对压强可以大于、等于或小于零。
（ ）3、重力与其它质量力同时作用时，等压面为水平面。
（ ）4、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时，管中水流为紊流。
（ ）5、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。
（ ）6、区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度δ。
（ ）7、谢才系数C 的单位是m 。
（ ）8、在渗流模型中，任意一微小过水断面的平均渗流流速u 应比该断面实际渗流的真实断面平均流速u 小。
（ ）9、局部水头损失系数可用尼古拉兹的试验图来分析说明其规律。
（ ）10、总流连续方程2211A v A v =对恒定流和非恒定流均适用。
（ ）11、有压长管道是认为水头全部消耗在沿程水头损失上。
（ ）12、均匀缓流只能在缓坡上发生，均匀急流只能在陡坡上发生。
（ ）13、串联长管道各管段的水头损失可能相等，也可能不相等。
（ ）14、液体流动时流线相互平行，该流动一定为均匀流动。
（ ）15、其它条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。
（ ）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、静止液体中同一点各方向的压强 （ ）（1）数值相等； （2）数值不等；（3）仅水平方向数值相等； （4）铅直方向数值最大。
2、公式gRJ ρτ=不能用于 （ ）（1）均匀流； （2）急变流；（3）明渠流； （4）管流。
3、图示为两种液体盛于容器中、且密度2ρ＞1ρ，则A 、B 两测压管中的液面必为 （ ）（1） B 管高于A 管； （2）A 管高于B 管； （3）AB 两管同高。
4、图示两管道的管长L 、管径d 、流量q 及水温均相同，但测压管水面差h 1>h 2，则两管糙率n 1与n 2的关系为 （ ）（1）n 1＞n 2； （2）n 1＜n 2；（3）n 1=n 2； (4)无法确定。
2015年秋季--水力学--中期试题(带答案)
2015年秋季--水力学--中期试题(带答案)四川大学期中考试试题（2015 ——2016 年第一学期）课程号：课序号：课程名称：水力学任课教师：成绩：考试须知四川大学学生参加由学校或由学校承办的各级各类考试，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》和《四川大学考场规则》。
有考试违纪作弊行为的，一律按照《四川大学学生考试违纪作弊处罚条例》进行处理。
四川大学各级各类考试的监考人员，必须严格执行《四川大学考试工作管理办法》、《四川大学考场规则》和《四川大学监考人员职责》。
有违反学校有关规定的，严格按照《四川大学教学事故认定及处理办法》进行处理。
一、是非题（正确的划“√”，错误的划“×”）（本大题分15小题，每小题1分，共15分）1、在水力学中，把液体视为连续介质，在液流中的一切物理量相对于空间坐标或2时间的变化都是连续的。
（√）2、液体作层流运动时,流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。
（×）3、质量力除用总作用力来度量外，也常用单位质量力来度量。
单位质量力和加速度一样的量纲一样。
（√）4、绕中心轴作等角速度旋转的平衡液体，等压面为抛物面。
（√）5、液体中静水压强沿某一方向的变化率与36、倾斜置于静水水面下的平板，其压力中心在平板形心点之下。
（√）7、根据定义，迹线源自描述液体运动的拉格朗日法，流线多用于描述液体运动的欧拉法。
（√）48、均匀流过水断面上的动能修正系数和动9、文丘里流量计测流量原理是一维恒定总流的动量方程。
（×）10、液体的粘性和液体内部质点间的相对运511、根据雷诺试验的结果，液流型态不同，沿6程水头损失的规律不同。
但水流的阻力与液流型态无关。
（×）12、湍流中，紧靠固体边界表明有一层极薄的713、谢齐公式是基于明渠均匀流的实测资814、串联管道可以按长管计算，也可能按短管计算。
（√）15、明渠均匀流的过水断面应与底坡线相垂9二、选择题（本大题分10小题，每小题2分，共20分）1、静止液体中同一点各方向的压强（A ）。
智慧树知到《水力学(四川大学版)》章节测试【完整答案】
智慧树知到《水力学（四川大学版）》章节测试【完整答案】2020智慧树知到《水力学(四川大学版)》章节测试答案第1章单元测试1、水的粘性随温度升高而( )答案：减小2、水力学中单位质量力是( )。
答案：作用在单位质量液体上的质量力3、下面哪种力可以归为质量力。
答案：重力4、液体与气体的粘度，随着温度的升高，分别( )。
答案：减小，增大5、气体的粘性随温度升高而( )。
答案：增大6、理想液体的特征是( )。
答案：无粘性7、以下哪几种液体属于非牛顿流体。
答案：血液8、液体的粘滞性只有在流动时才表现出来。
答案：对9、作用于液体的质量力只有重力。
答案：错第2章单元测试1、液体某点的绝对压强是55KN/m2,若一个大气压为98KN/m2，则该点的相对压强为( )。
答案：-43KN/m22、静止液体中存在( )。
答案：压应力3、压力中心是( )。
答案：总压力的作用点4、平衡液体中的等压面必为( )答案：与质量力相正交的面5、相对压强必为正值。
答案：错6、静水压强的大小与受压面的方位无关答案：正确7、若干连通容器盛有不同的液体，则其任意水平面为等压面。
答案：错8、静水总压力的压力中心就是受力面面积的形心。
答案：错第3章单元测试1、水流的流线稀疏，说明水流的流速( )。
答案：小2、黏性流体总水头线沿程的变化是( )。
答案：沿程下降3、在恒定流中( )。
答案：同一点处不同时刻的动水压强相等4、均匀流特征不包括( )。
答案：流速缓慢5、毕托管可以用来测( )。
答案：时均流速6、均匀流的总水头线和测压管水头线的关系是( )。
答案：互相平行的直线7、液体运动总是( )。
答案：单位总机械能大处向单位总机械能小处流动8、恒定流是()答案：流场中任意空间点的运动要素不随时间变化9、均匀流是()答案：迁移加速度为零10、渐变流与急变流均属非均匀流。
答案：对11、恒定流一定是均匀流，非恒定流一定是非均匀流。
答案：错12、测压管水头线可高于总水头线。
水力学考试题库及答案
水力学考试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 水力学中，流体的连续性方程描述的是（）。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 角动量守恒答案：A2. 在稳定流动中，流体的总能量沿流线是（）。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案：C3. 流体的粘性是由（）引起的。
A. 流体的压缩性B. 分子间的吸引力C. 流体的惯性D. 流体的可压缩性答案：B4. 流体的雷诺数（Re）是描述流体流动状态的无量纲数，它与（）有关。
A. 流体的密度、速度和管道直径B. 流体的密度、压力和管道直径C. 流体的密度、速度和管道长度D. 流体的密度、压力和管道长度答案：A5. 根据达西-韦斯巴赫方程，流体在管道中流动时的压力降与（）成正比。
A. 流速的平方B. 流速的立方C. 流速的四次方D. 流速的五次方答案：A6. 在流体力学中，伯努利方程适用于（）。
A. 非稳定流动B. 非均匀流动C. 稳定流动D. 非稳定流动和非均匀流动答案：C7. 流体的比容是指单位质量流体所占的（）。
A. 体积B. 质量C. 密度D. 压力答案：A8. 流体的压缩性是指流体在压力作用下体积（）的性质。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案：B9. 流体的表面张力是由于（）引起的。
A. 分子间的吸引力B. 分子间的排斥力C. 分子间的重力D. 分子间的电磁力答案：A10. 流体的粘性系数（μ）是描述流体粘性的物理量，它与（）有关。
A. 流体的温度和压力B. 流体的温度和密度C. 流体的温度和速度D. 流体的压力和速度答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 水力学中，流体的流动状态可以分为（）。
B. 紊流C. 稳定流动D. 非稳定流动答案：A, B, C, D12. 流体的粘性引起的效应包括（）。
A. 粘性应力B. 粘性阻力C. 粘性扩散D. 粘性压缩答案：A, B, C13. 流体的雷诺数（Re）可以用来判断流体流动的状态，当Re 值（）时，流动为层流。
水力学考试题及答案详解
水力学考试题及答案详解一、选择题1. 流体静力学基本方程式是：A. Bernoulli方程B. 连续性方程C. 牛顿第二定律D. 流体静压方程答案：D2. 以下哪种情况下，流体的流动可以视为不可压缩流动？A. 液体在管道中的流动B. 气体在管道中的流动C. 液体在开放渠道中的流动D. 气体在封闭容器中的快速膨胀答案：A二、填空题1. 根据连续性方程，当流体在管道中流动时，如果管道截面面积增大，那么流体的_________将减小。
答案：流速2. 流体力学中，雷诺数（Re）是描述流体流动_________的一个重要参数。
答案：状态三、简答题1. 简述流体的粘性对流动的影响。
答案：流体的粘性会影响流动的层流和湍流状态。
粘性较大的流体在流动时，相邻层之间的摩擦力较大，容易形成层流；而粘性较小的流体则容易形成湍流。
粘性还会影响流体的边界层厚度和流体的阻力。
2. 解释什么是流体的压缩性，并说明它在水力学中的应用。
答案：流体的压缩性是指流体在受到压力作用时体积变化的能力。
在水力学中，压缩性较低的流体（如水）可以被视为不可压缩流体，这简化了许多流动问题的计算和分析。
四、计算题1. 某水库的水位高度为20米，求水对底部的压强。
答案：根据流体静压方程，水对底部的压强P = ρgh，其中ρ是水的密度（约为1000 kg/m³），g是重力加速度（约为9.81 m/s²），h是水位高度。
代入数值计算得P = 1000 × 9.81 × 20 = 196200 Pa。
2. 已知管道的直径为0.5米，流速为2米/秒，求管道的流量。
答案：管道的流量 Q 可以通过公式Q = A × v 计算，其中 A 是管道横截面积，v 是流速。
横截面积A = πr²，r 是管道半径（0.25米）。
代入数值计算得A = π × (0.25)²，Q = π ×(0.25)² × 2 = 0.19635 m³/s。
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二、选择题 1、在水力学中，单位质量力是指 （c） a、单位面积液体受到的质量力 b、单位体积液体受到的质量力 c、单位质量液体受到的质量力 d、单位重量液体受到的质量力 2、液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为（ b ） a、1kN/m2 b、2kN/m2 c、5kN/m2 d、10kN/m2
vd
于液体流态（层流与紊流）的判别。
ν ）表示惯性力与粘性力的对比关系，应用
2、简述尼古拉兹试验关于沿程阻力系数变化的特征。 答：通过尼古拉兹试验可以发现，在层流中λ 仅是雷诺数Re的函 数并与Re成反比；在层流到紊流过渡区 仅是Re的函数；在紊流 λ 光滑区 λ = f1 (Re) ；过渡区 λ = f (Re, ∆ ) ；粗糙区 λ = f ( ∆ ) ， 2 3 R R 紊流粗糙区又称阻力平方区τ = ρgRJ 是在均匀流条件下导出的。 2、相邻液体接触面上的水压力是质量力。 3、重力与其它质量力同时作用时，等压面为水平面。 4、均匀流一定是层流，非均匀流一定是紊流。 （√ ） （×） （×） （×）
5、水头损失hw代表液流从断面1到断面2所消耗的总机械能。×） （ 6、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。 7、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。 （×） （×）
四、作图题 1、画出下列左图受压面ABC的压强分布图和右图受压面AB的水平 压强分布图及压力体。
2、定性绘出图示短管自由出流的总水头线和测压管水头线
4、下图各段为长棱柱体渠道，试定性绘出其水面线
8、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。 （×）
9、沿程阻力系数总是随流速的增大而增大。 10、长管作用水头全部消耗在沿程水头损失上。 11、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。 13、绝对压强可以为正值，也可以为负值。
（×） （√） （×） （×）
12、均匀缓流只能发生在缓坡，均匀急流只能发生在陡坡。 √ ） （ 14、平面上静水总压力的大小等于压力中心点的压强与受力面面 积的乘积。 （×） 15、当质量力只有重力时，液体的重力加速度代表液体的单位质 （√） 量力。
3、流线和迹线一般情况下是不重合的，若两者完全重合，则水 流必为 （ d ） a、均匀流 b、非均匀流 c、非恒定流 d、恒定流
4、有压管道的管径d与管流水力半径的比值d/R等于 （ b ） a、8 b、4 c、2 d、1
5、已知液体流动的沿程水头阻力系数λ 与边壁相对粗糙度和雷诺 数Re都有关，即可以判断该液体流动属于 （ c ） a、层流区 b、紊流光滑区 c、紊流过渡粗糙区 d、紊流粗糙区 6、从作用力角度分析，在下列渠道中能产生均匀流的渠道为（ b ） a、平坡渠道 b、正坡渠道 c、逆坡渠道 d、非棱柱体正坡渠道
7、矩形断面渠道最小断面必能Es min与相应的临界水深hk之比为 （b） a、2.0 b、1.5 c、1.0 d、0.5 8、底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q=1.5m3/s，已知渠中某 处水深h=0.4m，则该处水流的流态为 （ b ） a、缓流 b、急流 c、临界流
三、简答题 1、雷诺数表达式、物理意义及其作用。 答：雷诺数（ Re =