水力学复习题1
一、判断题：
1、液体与气体的主要区别在于液体不能压缩，而气体易于压缩。
2、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。
3、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
4、在静止液体中，静水压强的分布规律是随淹没深度按线性规律变化的。
5、相对压强恒为正值，而绝对压强和真空压强则可正可负。
6、实际流体动压强具有与流体静压强完全相同的两个特性（即大小性和方向性）
7、不管是层流还是湍流，其运动要素在时间和空间上都具有脉动性。
8、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。
9、动能修正系数α被假定为1.0，则从物理意义来说，相当于假设端面流速均匀分布。
10、在作用水头和管（孔）径一定条件下，管嘴出流流量大于孔口出流的原因在于管嘴出流的流动阻力小于孔口出流。
11、在工程流体力学或水力学中，质量力是指大小与流体质量成比例的力，其单位与加速度的单位相同。
12、作用在受压面上的力大小，常用单位面积所受的压力来表示。
13、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。
14、实际流体中总水头线是沿程下降的，而测压管水头线在一定条件下会沿程上升。
15、相对压强是指相对于绝对真空的压强，而绝对压强则为相对于当地大气压的压强。
16、由于粘性是流体的固有属性，因此，不管是理想流体还是实际流体，其机械能总是沿程减小的。
17、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
18、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。
19、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。
20、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。
21、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。
22、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。
23、渐变流过流断面上各点的测压管水头近似等于常数。
24、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。
25、恒定流的迁移加速度等于零，而均匀流的当地加速度等于零。
26、在流量q一定条件下，雷诺数Re随着管径d的增大而增大。
27、在水流过水断面面积相等的前提下，湿周愈大，水力半径愈小。
28、应用恒定流的能量方程时，两个计算断面应选择在渐变流断面上，并且两断面之间也必须是渐变流。
29、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正
常水深不等。
30、急流越过障碍时水面必然形成跌落，而缓流越过障碍时水面必然上升。
31、作用在受压面上的力大小，常用单位面积所受的压力来表示。
32、平衡流体的等压面处处与表面力正交。
33、恒定流是指运动要素不随时间和空间变化的流动。
34、对于恒定不可压缩流体，质量守恒与流量守恒完全等同。
35、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。×
36、能量方程中，压强标准可任意选取，可采用相对压强也可采用绝对压强。对同一问题亦可采用不同标准。
37、大孔口与小孔口都可认为其断面上压强、流速分布均匀，各点作用水头可以认为是一常数。
38、曼宁公式只能适用于紊流阻力平方区。√
39、短管淹没出流时，作用水头完全消耗在水头损失上。
40、明渠均匀流的断面单位能量e 随着流程s 的增加而增加。
二、选择题
1、按连续介质的概念，流体质点是指：（ ）
A 、流体的分子；
B 、流体内的固体颗粒；
C 、几何的点；
D 、几何尺寸同流动空间相比是极小量,又含有大量分子的微元体。
2、与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是：（ ）
A 、切应力和压强；
B 、切应力和剪切变形速率；
C 、切应力和剪切变形；
D 、切应力和流速。
3、在平衡液体中，质量力恒与等压面：（ ）
A 、重合；
B 、平行；
C 、相交；
D 、正交。
4、仅在重力作用下,静止液体中任意一点对同一基准面的单位势能为：（ ）
A. 随深度增加而增加；
B. 常数；
C. 随深度增加而减少；
D. 不确定。
5、绝对压强p abs 与相对压强p 、真空度p v 、当地大气压p a 之间的关系是：（ ）
A. p abs =p +p v ；
B. p =p abs +p a ；
C. p v = p a -p abs ；
D. p =p abs +p a 。
6、当液流为恒定流时，必有（ ）等于零。
A 、当地加速度；
B 、迁移加速度；
C 、向心加速度；
D 、合加速度。
7、均匀流过流断面上各点的（ ）等于常数。
A 、p ；
B 、g p z ρ/+；
C 、g u g p 2//2+ρ；
D 、g u g p z 2//2
++ρ。
8、能量方程中 表示：（ ）。
A 、单位重量流体具有的机械能；
B 、单位质量流体具有的机械能；
C 、单位体积流体具有的机械能；
D 、通过过流断面单位重量流体的总机械能。
9、宽为b ，深为h 的矩形断面渠道的水力半径R ＝（ ）。
A 、bh h b 2+；
B 、h b bh 2+；
C 、bh
h b )(2+；D 、)(2h b bh +。 10、已知有压管路中突然扩大前后管段的管径之比5.0/21=d d ，则相应的雷诺数之比=21Re /Re （ ）。
A 、1/4；
B 、1/2；
C 、1；
D 、2。
11、圆管层流中，断面上最大流速m ax u 与断面平均流速v 之比为：（ ）
A 、1.5；
B 、2.0；
C 、2.5；
D 、3.0。
12、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数（ ）。
A 、急流和缓流；
B 、均匀流和非均匀流；
C 、层流和湍流；
D 、恒定流和非恒定流。
13、图示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管道的流量关系为：（ ）
A 、Q
1Q 2；
C 、Q 1=Q 2；
D 、不定。
14、圆柱形管嘴正常工作的条件为：（ ）
A 、d l )4~3(=，m H 90?；
B 、l ＝（3～4）d ，m H 90?；
C 、d l 3?，m H 90?；
D 、d l 4?，m H 90?。
15、已知一并联管路，其两支路的比阻之比1/0201=S S ，管长之比2/21=l l ，则两支管的流量之比21/q q ＝（ ）
A 、2；
B 、2；
C 、2/2；
D 、1/2。
16、如图，并联管段1、2、3在A 、B 之间之间的水头损失是：（ ）
A 、h fA
B ＝h fl +h f2+h f3；B 、h fAB ＝h fl +h f2；
C 、h fAB ＝h f2+h f3；
D 、h fAB ＝h fl =h f2=h f3。
17、明渠均匀流只可能在（ ）中产生。
A 、天然河道；
B 、平坡棱柱形长直渠道；
C 、逆坡棱柱形长直渠道；
D 、顺坡棱柱形长直渠道。
18、临界水深是指在流量和断面形式一定条件下，（ ）时的水深。
A 、0/=ds dE ；
B 、0/=ds de ；
C 、0/=dh dE ；
D 、0/=ds dH 。
19、水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ）。
A 、h ；
B 、h/2；
C 、h/3；
D 、h/4。
20、达西渗流定律的适用条件为雷诺数Re ＝（ ）。
A 、2300；
B 、575；
C 、100；
D 、10。
21、静止液体所受的单位质量力为：（ ）
A 、0===z y x f f f ；
B 、0=x f ，g f y -=，0=z f ；
C 、g f x -=，0==z y f f ；；
D 、0==y x f f ，g f z -=。
22、水力学的基本原理也同样适用于气体的条件是：（ ）
A 、气体不可压缩；
B 、气体连续；
C 、气体无粘滞性；
D 、气体无表面张力。
23、静止液体中静水压强与_____的一次方成正比。（ ）
A 、淹没深度；
B 、位置高度；
C 、表面压强；
D 、以上都不对。
24、在恒定流中，流线与迹线在几何上：（ ）。
A 、迹线正交；
B 、流线正交；
C 、流线斜交；
D 、迹线斜交。
25、实际流体的水力坡度：（ ）
A 、0?J ；
B 、0=J ；
C 、0?J ；
D 、p J J =
26、如右图所示，选择正确的一项（ ）
A 、p 0=p a ；
B 、 p 0>p a ；
C 、 p 0
D 、无法判断。
27、毕托管是一种测量（ ）的仪器。
A 、点流速；
B 、断面平均流速；
C 、压强；
D 、流量。
28、无旋流动是指（ ）的流动。
A 、流线是直线；
B 、迹线是直线；
C 、流体微团不绕自身旋转；
D 、运动要素沿程不变。
29、盛有水的密闭容器，水面压强为p ，当容器自由下落时,容器内压强分布规律为：（
） A 、均为p ； B 、均为0；
C 、压强自上而下线性增加；
D 、压强自上而下线性减小。
30、湍流的运动要素在时间和空间上都具有（ ）。
A 、均匀性；
B 、非均匀性；
C 、脉动性；
D 、稳定性。
31、已知某圆管流动的雷诺数Re ＝2000，则该管的沿程阻力系数为：（ ）
A 、0.032；
B 、0.064；
C 、0.128；
D 、0.256
32、变直径管的直径d 1=320mm ，d 2=160mm ，流速υ1=1.5m/s ，υ2为：（ ）
A 、3m/s ；
B 、4m/s ；
C 、6m/s ；
D 、9m/s 。
33、已知并联管路，其两支路的沿程阻力系数之比1/21=λλ，管长之比4/21=l l ，管径之比2/21=d d ，则两支管的流量之比21/q q ＝（ ）
A 、2；
B 、22；
C 、23；
D 、24。
34、当作用水头0H 、孔口边缘情况一定时，孔口的流量系数μ一般与（ ）等有关
A 、孔口位置、孔口大小、孔壁材料；
B 、孔口位置、孔口形状、孔壁材料；
C 、孔口形状、孔口大小、孔壁材料；
D 、孔口位置、孔口大小、孔口形状。
35、对于明渠均匀流，必有（ ）
A 、0=??s v ，0=??s h ，0=??h p ；
B 、0=??s v ，0=??s h ，0=??h A ；
C 、0=??s v ，0=??h A ，0=??h p ；
D 、0=??s v ，0=??s h ，g h
p ρ=??。 36、水力最优矩形断面渠道的宽深比是：（ ）
A 、1；
B 、 2；
C 、3；
D 、4。
37、若明渠流为急流，则必有：（ ）
A 、0?dh dE ；
B 、cr h h ?；
C 、cr h h =；
D 、0=dh
dE 。 38、渗流的达西公式只能适用于：（ ）
A 、恒定均匀层流；
B 、恒定均匀紊流；
C 、恒定均匀流；
D 、非恒定流 。
39、与地面水流相比，地下水流中不存在的流动状态为：（ ）
A 、恒定流；
B 、均匀流；
C 、层流；
D 、急流。
40、下列关于渗流模型概念的说法中，不正确的是（ ）。
A 、渗流模型认为渗流是充满整个多孔介质区域的连续水流；
B 、渗流模型的实质在于把实际并不充满全部空间的液体运动看成是连续空间内的连续介质运动；
C 、通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等；
D 、渗流模型的阻力可以与实际渗流不等，但对于某一确定的过流断面，由渗流模型所得出的动水压力，应当和实际渗流的动水压力相等。
41、下列命题中，错误的是 （ ）
A 、自然界中易流动的物质成为流体；
B 、液体和气体统称为流体；
C 、流体与固体的主要区别是在外力的作用下，流体易于流动变形，而固体不变形；
D 、液体与气体的主要区别是气体易于压缩，而液体难于压缩。
42、下列各力中，属于质量力的有 （ ）
A 、惯性力；
B 、摩擦力；
C 、压力；
D 、表面张力。
43、均质连续静止液体的等压面为： （ ）
A 、水平面；
B 、斜平面 ；
C 、旋转抛物面 ；
D 、对数曲面 。
44、下列关于流体压强的说法，错误的是 （ ）
A 、绝对压强不能为负；
B 、相对压强可正可负；
C 、真空压强不能为负；
D 、真空压强可正可负。
45、如下图所示，MN 曲面上的静水总压力图为 （ ）
46、 无旋流动是指（ ）的流动。
A 、流线是直线；
B 、流体微团不绕自身旋转；
C 、迹线是直线；
D 、运动要素沿程不变。
47、已知突然扩大管道突扩前后管段的管径之比d 1/d 2＝0.5，则突扩前后断面平均流速之比v 1/v 2＝ （ ）
A 、0.5；
B 、1；
C 、2；
D 、4。
48、当液流为均匀流时，必有（ ）等于零。
A 、当地加速度；
B 、迁移加速度；
C 、水力坡度；
D 、测压管坡度。
49、关于水流流向的正确说法是（ ）
A 、水一定是从高处往低处流；
B 、水一定是从流速大处往流速小处流；
C 、水一定是从机械能大处往机械能小处流；
D 、水一定是从测压管水头高处往测压管水头低处流。
50、已知有压管路中突然扩大前后管段的管径之比d 1/d 2＝0.5，则相应的雷诺数之比Re 1/Re 2＝ （ ）
A 、1/4；
B 、1/2；
C 、1；
D 、2。
51、如下图所示排水管的断面平均流速v ＝2.0m/s ，则管道出口的局部水头损失
hj ＝ （ ）
A 、0.102；
B 、0.204；
C 、0.306；
D 、0.408。
52、湍流的运动要素在时间和空间上都具有（ ）
A 、均匀性；
B 、非均匀性；
C 、脉动性；
D 、稳定性。
53、如下图所示，淹没式孔口出流的流量02gH A q v μ=，其中作用水头H 0＝（ ）
A 、g p H ρ01+；
B 、g p H ρ02+；
C 、g p p H H a ρ021-+-；
D 、g
p p H H a ρ-+-021。
54、右图所示并联管路，则存在（ ）
A 、21f f fA
B h h h +=；
B 、21f f fAB h h h ==；
C 、2211v f v f q h q h =；
D 、2211v f v f v fAB q h q h q h ==。
55、明渠中不可能出现的流动是（ ）
A 、恒定均匀流；
B 、恒定非均匀流；
C 、非恒定均匀流；
D 、非恒定非均匀流。
56、流体在（ ）中的流动成为渗流。
A 、多孔介质；
B 、地下河道；
C 、集水廊道；
D 、盲沟。
57、关于水在土壤中的存在形式，不正确的有（ ）。
A 、汽态水；
B 、毛细水；
C 、重力水；
D 、液态水。
58、关于用渗流模型取代实际渗流必须遵循的原则中，错误的是（ ）。
A 、通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等；
B 、渗流模型的阻力应当和实际渗流的阻力相等；
C 、对某一确定的过流断面，由渗流模型得出的动水压力应当和实际渗流的动水压力相等；
D 、对某一确定的过流断面，由渗流模型得出的流速应当和实际渗流的流速相等。
59、孔口出流中，一般在离开孔口平面距离为_____的断面处，流束收缩到最小值。（d 为孔口直径）（ ）
A 、d/4；
B 、d/2；
C 、d ；
D 、2d 。
60、根据堰的分类可知，宽顶堰的相对堰厚为（ ）
A 、2.5<
<10；B 、0.67< <2.5；C 、<0.67；D 、>10。
61、下列关于粘性的说法中，错误的是 （ ）
A 、粘性是流体的固有属性；
B 、粘性是运动流体抵抗剪切变形的能力；
C 、流体粘性具有传递运动和阻碍运动的双重性；
D 、液体的粘性随着温度的升高而增大。
62、重力作用下流体静压强微分方程为dp ＝ （ ）
A 、dz ρ-；
B 、gdz -；
C 、gdz ρ-；
D 、gdz ρ。
63、如下图所示，MN 曲面上的静水总压力图为（ ）
64、如下图所示，封闭盛水容器壁上装有一U 形水银测压计，若A －A 为水平面，则1、2、3点的压强关系为 （ ）
A 、321p p p ==；
B 、321p p p ??；
C 、321p p p ??；
D 、321p p p ??。
65、如下图所示U 形管压差计标示的平面中，等压面有 （ ）
A 、1－1平面；
B 、2－2平面；
C 、3－3平面；
D 、2－1斜平面。
66、均匀流过流断面上各点的（ ）等于常数。
A 、p ；
B 、g
p z ρ+；C 、g u g p 22+ρ；D 、g u g p z 22++ρ。 67、如下图所示三通管流，可得 （ ）
A 、321v v v q q q =+；
B 、321v v v q q q =-
C 、321v v v q q q +=；
D 、0321=++v v v q q q
68、在应用恒定总流的动量方程∑-=)(1122v v Q F ββρ解题时，∑F 中不应包括（ ）
A 、重力；
B 、压力；
C 、阻力；
D 、惯性力。
69、从本质上讲，湍流应属于（ ）
A 、恒定流；
B 、非恒定流；
C 、均匀流；
D 、渐变流。
70、突然扩大管段的局部水头损失=j h （ ）
A 、g v v 221-；
B 、g v v 2)(221-；
C 、g v v 22221-；
D 、g
v v 22221+。 71、下列关于恒定均匀流的管壁切应力0τ错误的是（ ）
A 、gRJ ρRe ；
B 、RJ ρ；
C 、28v ρλ
；D 、2v ρ
72、圆管层流的断面流速为（ ）分布。
A 、旋转抛物面；
B 、线性；
C 、双曲面；
D 、对数曲面。
73、下列关于长管水力计算的说法中，错误的是（ ）
A 、串联管路的总水头损失等于各支路的水头损失之和；
B 、并联管路两节点间的总水头损失等于各支路的水头损失；
C 、串联管路的总流量等于各支路的流量之和；
D 、并联管路两节点间的总流量等于各支路的流量之和。
74、对有压管道均匀流，必有（ ）
A 、p J i =；
B 、J i =；
C 、p J J =；
D 、p J J i ==。
75、水力最优梯形断面渠道的过流面积A h ＝（ ）
A 、22)12(h m m -+；
B 、22)12(2h m m -+；
C 、22)1(2h m m -+；
D 、22)21(h m m -+。
76、水力最优矩形断面渠道的宽深比是：（ ）
A 、1；
B 、 2；
C 、3；
D 、4。
77、下列关于堰的说法中，错误的是（ ）
A 、锐缘堰<0；
B 、薄壁堰0<<0.67；
C 、实用堰0.67< <2.5；
D 、宽顶堰2.5<
<10。 78、下列关于地下水存在形式的说法中，错误的是（ ）
A 、汽态水是以水蒸气的形式存在于土壤空隙中的水；
B 、毛细水是受表面张力而移动的水；
C 、吸附水是受分子力作用而挟持于土壤中的水；
D 、薄膜水是受表面张力作用而挟持于土壤中的水。
79、已知圆柱形管嘴（管嘴μ＝0.82）的泄流量管嘴v Q ＝3L/s ，则与其同直径同水头作用下的孔口（孔口μ＝0.62）的泄流量孔口v Q ＝（ ）L/s 。
A 、3.97；
B 、3.67；
C 、2.27；
D 、2.07。
80、若圆管内的水流为层流运动，则有（ ）。
A 、575?μπd q v ；
B 、2300?μπd q v ；
C 、2300?νπd q v ；
D 、575?ν
πd q v 。
三、计算题
1、设一铅垂平板安全闸门，如右图所示。已知闸门宽b ＝0.6m ，高h 1＝1m ，支撑铰链C 装置在距底h 2＝0.4m 处，闸门可绕C 点转动。试求闸门自动打开所需水深h 。
2、设将一固定平板放在水平射流中，并垂直于射流的曲线，该平
板截取射流流量的一部分为Q l ，并引起射流的剩余部分偏转一角
度θ，如右图。已知
s m v /30=，s m Q /036.03=，
s m Q /012.031=。若不计能量损失和液体重量的影响，试求作用在固定平板上的冲击力R F 。
3、设石油在圆管中作恒定有压均匀流动。已知管径d=10cm ，流量Q ＝500cm 3/s ，石油密度
ρ＝850kg/m 3，
运动粘度ν＝s m /108.125-?。试求管轴处最大流速m ax u ，半径cm r 2=处的流速2u 以及每米管长的沿程损失f h 。
4、水箱侧壁一完善收缩的薄壁小圆孔外接圆柱形管嘴，如右图所示。
已知直径d ＝2cm ，流量系数82.0=μ，水头H ＝2.0m ，试求流量及
管嘴内的真空度。
5、设水银压差计与三根有压水管相连接，如左图所示。已
知A 、B 、C 三点的高程相同，压差计水银液面的高程，自
左肢向右肢分别为0.21m ，1.29m ，1.78m 。试求A 、B 、C
三点之间的压强差值。
（3
3/106.13m kg Hg ?=ρ）
6、设有一段水平输水管，如下图。已知
m d 5.11=，m d 12=，
pa p 41102.39?=，
s m Q /8.13=。水流由过流断面1-1流到过流
断面2-2，若不计能量损失，试求作用在该段管壁上的轴向力F R 。
7、用水泵把吸水池中的水抽送到水塔上去，如下图所示。抽水量为0.07m 3/s ，管路总长（包括吸水管和压水管）为1500m ，管径d
＝250mm ，沿程阻力系数025.0=λ，
局部损失系数之和72.6=∑ζ，吸水池
水面到水塔水面的液面高差m z 20=，
求水泵的扬程H 。
8、试绘出如图所示的各种曲面上的压力
体图的侧影，并标出铅垂总分力是向上
还是向下？
9、设在水渠中装置一水平底边的矩形铅垂闸门，如图。已知闸门宽
度b ＝5m ，闸门高度H ＝2m 。试求闸门前水深H1＝3m ，闸门后水
深H2＝2.5m 时，作用在闸门上的静水总压力Fp （大小、方向、作
用点）。
10、设有一实验装置，如右图。已知当闸阀关闭时，点A
处的压力表读数为Pa 4
1044.25?（相对压强）；闸阀开启
后，压力表读数为Pa 41088.6?，水管直径m d 012.0=，
水箱水面面积很大，能量损失都略去不计，试求通过圆管
的流量Q 。
11、润滑油在圆管中作层流运动，已知管径d ＝1cm ，管长l ＝5m ，流量Q ＝80cm 3/s ，沿程损失h
f ＝30m （油柱），试求油的运动粘度ν。
12、水由上游左水箱经过直径d ＝10cm 的小孔流入下游右水箱，
如右图所示。孔口流量系数62.0=μ，上游水箱的水面高程H 1
＝3m 且保持不变，水面压强为大气压强。试求：（1）右水箱无水
时，通过孔口的流量；（2）右水箱水面高程H 2＝2m 时通过孔口
的流量；（3）左水箱水面相对压强为3000Pa ，右水箱水面相对压强为1000pa ，H 2＝2m 时通过孔口的流量。
13、利用文丘里管的喉道负压抽吸基坑中的积水，如右图。
已知d1=50mm ，d2=100mm ，h=2m ，能量损失不计，试求
管道中的流量至少应为多大，才能抽出基坑中的积水。
14、设有一室内上水管，已知管径d=30mm ，水流在管中
作恒定均匀流动，速度s m v /0.1=，水温C t ?=10。试
判断管中水流的流态。若管中为层流，试求管中水流的最大流速。（已知10℃时水的运动粘度为s m /10306.12
6-?）
15、水自水库经短管引入水池中，然后又经另一短管流入大气，如右图所示。已知l 1＝25m ，
d 1＝75mm ，l 2＝150m ，d 2＝50mm ，水头H ＝8m ，
管道沿程阻力系数03.0=λ，管道进口的局部损失
系数均为0.5，出口的局部损失系数为1.0，阀门的
局部损失系数为3.0。试求流量Q 和水面高差h 。
16、试绘出如图所示的各种曲面上的压力体图的侧影，并标出铅垂总分力是向上还是向下？
17、图示为1/8圆弧型闸门 AB ( α = 45? )，其半径R = 2 m ，宽度
b = 4 m （垂直纸面），当水面恰好与闸门转轴齐平时，试求作用于
闸门上的静水总压力F x 、F z 。
18、设石油在圆管中作恒定有压均匀流动。已知管径d=10cm ，流
量Q ＝500cm 3/s ，石油密度ρ＝850kg/m 3，运动粘度ν＝
s m /108.125-?。试求管轴处最大流速m ax u ，半径cm r 2=处
的流速2u 以及每米管长的沿程损失f h 。
19、用一个水平放置的90o弯管输送水，见下图，已知：d 1＝150mm ，d 2＝75mm ， p 1＝2.06×105Pa ，Q ＝0.02m 3/s ；
求：水流对弯管的作用力R F 的大小和方向（不计水头损失）
20、图示一跨河倒虹吸圆管，管径d ＝0.8m ，长 l =50 m ，两个 30。折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水头损失系数λ=0.024，上下游水位差 H =3m 。若上下游流速水头忽略不计，求通过倒虹吸管的流量Q 。
21、图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A 点以上的水深H ＝1.2m ，闸门宽
B =4m ，圆弧形闸门半径R =1m ，水面均为大气压强。确定圆弧形闸门
AB 上作用的静水总压力及作用方向。
22、图示为一抽水装置，利用喷射水流
在喉道断面上造成的负压，可将M 容器
中的积水抽出；已知：H 、b 、h （不计
损失）。求：喉道有效断面面积A 1与喷嘴出口断面面
积A 2之间应满足什么样的条件能使抽水装置开始工
作？
23、有一矩形断面的棱柱体渠道，底宽b ＝2m ，底坡i ＝0.001，采用糙率n ＝0.025，渠中产生均匀流时水深h 0＝0.6m 。试求通过渠道的流量。
24、用水泵把吸水池中的水抽送到水塔上去，如右
图所示。抽水量为0.07m 3/s ，管路总长（包括吸水管
和压水管）为1500m ，管径d ＝250mm ，沿程阻力
系数025.0=λ，局部损失系数之和72.6=∑ζ，
吸水池水面到水塔水面的液面高差m z 20=
，求水H R O A B R
泵的扬程H。
四、简答题
简要叙述形成明渠均匀流必须满足的条件。
简要叙述应用总流伯努利方程的方法和步骤。
简要叙述理想流体伯努利方程及其各项的物理意义和几何意义。
简要叙述什么是渗流模型，以渗流模型代替实际渗流，必须遵循的几个原则。
用流体力学原理分析列车提速所带来的安全隐患，以及站台安全白线的重要意义。
武汉大学水力学复习题及答案
第一章 导 论 1、体积模量 K 值越大，液体越容易压缩。 ( ) 2、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。 ( ) 3、水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。 ( ) 4、影响水的运动粘度的主要因素为 ( ) (1)水的温度； (2)水的容重； (3)当地气压； (4)水的流速。 5、理想液体是 （ ） (1)没有切应力又不变形的液体； (2)没有切应力但可变形的一种假想液体； (3)切应力与剪切变形率成直线关系的液体； (4)有切应力而不变形的液体。 6、A 、B 为相邻两液层，A 层流速大于B 层流速。则A 层对B 层的切应力τ1_____________ B 层对A 层的切应力τ2 。 其中τ1 的方向与流向 __________，τ2 的方向与流向______________。 7、单位质量力的量纲为__________________；运动粘度的量纲为 _______________；动力粘度的量纲为 ____________________。 8、物体在外力作用下产生 _______________，在除去外力后能恢复原状消除变形的性质，称为 _______。 9、已知二元明渠断面的流速分布为抛物线，如图示，则其切应力分布τ~y 为_______________________ 分布，切应处。 10 ________________________假定。 11、图为管道过水断面水流流速分布图，从其对应部位取出水体A ，则水体顶面切应力的方向与流向 , 底面切应力的方向与流向 。 12、平板面积为 40×45cm 2,厚度为 ，质量 m=5kg ，沿着涂有厚度δ=油的斜面向下作等速运动， 其速度u =s,带动油层的运动速度呈直线分布，则油的粘度μ=______________，ν =__________________ (油的密度ρ＝950 kg/m 3)。 A 的极薄的平板以速度 u 平行移动。x 为平 板距上边界的距离。求：平板所受的拖力T ，（缝隙内的流速按直线分布）。 （A x x u T )(-??+ =μ） 14、已知200C 时海水的密度3cm /g 03.1=ρ，试用国际单位制表示其密度值，并求其比重和重度。 （33/094.10,03.1,/1030m kN S m kg ===γρ）
水力学练习题第四章
第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、紊流光滑区的沿程水头损失系数 仅与雷诺数有关，而与相对粗糙度无关。 2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。 3、紊流中存在各种大小不同的涡体。 4、紊流运动要素随时间不断地变化，所以紊流不能按恒定流来处理。 5、谢才公式既适用于有压流，也适用于无压流。 6、' 'y u x u ρτ -=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。 7、临界雷诺数随管径增大而增大。 8、在紊流粗糙区中，对同一材料的管道，管径越小，则沿程水头损失系数越大。 9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。 10、管道突然扩大的局部水头损失系数 的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。 11、不论是均匀层流或均匀紊流，其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。 12、公式gRJ ρτ= 即适用于管流，也适用于明渠水流。 13、在逐渐收缩的管道中，雷诺数沿程减小。 14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 16、恒定均匀流中，沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。 17、粘性底层的厚度沿流程增大。 18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ 与断面平均流速 v 的平方成正比。 19、当管径和流量一定时，粘度越小，越容易从层流转变为紊流。 20、紊流的脉动流速必为正值。 21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。 22、有一管流，属于紊流粗糙区，其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。 23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时，管中水流为层流。 24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。 25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。 26、当雷诺数 Re 很大时，在紊流核心区中，切应力中的粘滞切应力可以忽略。 27、其它条件不变，层流内摩擦力随压力的增大而 （ ） ⑴ 增大 ； ⑵ 减小 ； ⑶ 不变 ； ⑷ 不定 。 28、按普朗特动量传递理论， 紊流的断面流速分布规律符合 1 对数分布 ； 2 椭圆分布 ； 3 抛物线分布 ； 4 直线分布 。 29、其它条件不变，层流切应力随液体温度的升高而 1 增大 ； 2 减小 ； 3 不变 ； 4 不定 。
水力学试题带答案
水力学试题带答案
水力学模拟试题及答案 1、选择题：（每小题2分） （1）在水力学中，单位质量力是指（） 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。 答案：c （2）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。 答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 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 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）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 a、缓流； b、急流； c、临界流；
水力学考试试题与答案
1、选择题：（每小题2分） （1）在水力学中，单位质量力是指（） 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。 答案：c （2）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。 答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 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 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）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 a、缓流； b、急流； c、临界流； 答案：b
水力学复习题
水力学重修复习题 1.如图，试由多管压力计中水银面高度的读数确定压力水箱中A 点的相对压强。（所有读数均自地面算起，其单位为米）（参考分数：8分） 解：由连通器原理可知（均采用相对压强） p A +γ水（2.5－0.9）= p 1 p 2 +γ 水银 （2.0－0.9）= p 1 p 3－γ水（2.0－0.7）= p 2 p 3 =γ 水银 （1.8－0.7） 由上解得 p A = 27m 水柱 2. 以U 型管测量A 处水压强，h 1=0.15m ，h 2=0.3m ，水银的γ＝133280N 3/m ，当时当地大气压强298000/a P N m =，求A 处绝对压强p 。 a
解：由γ +p 水 γ +1h 水银 a p h =2，有-=a p p γ 水 -1h γ 水银 22/565463.013328015.0980098000m N h =?-?-= 3. 如图，涵洞进口装有一圆形平板闸门，闸门平面与水平面成60o，铰接于B 点并可绕B 点转动，门的直径d=1m ，门的中心位于上游水面下4m ，门重G=980N 。当门后无水时，求从A 处将门吊起所需的力T 。（其中J cx =πr 4/4）（参考分数：14分） 解：闸门所受水的总压力 P=γh c A=9.8×4×π×0.5×0.5 =30.79kN 压力中心D 到B 的距离 ()m H d Y A Y J Y L c c c c c 51.05.05.060sin 45.02 24 =+?????? ????=+-+ =ππ B 到T 的垂直距离 m d x 5.060cos =??= B 到G 的垂直距离 m d y 25.060cos 2 =??= 根据理论力学平衡理论 kN x Gy PL T Tx Gy PL M A 230 =+==-+=∑
(完整版)水力学试题带答案
水力学模拟试题及答案 1、选择题：（每小题2分） （1）在水力学中，单位质量力是指（） 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。 答案：c （2）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。 答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 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 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）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 a、缓流； b、急流； c、临界流；
水力学模拟试题及答案复习课程
水力学模拟试题及答案（一） 1、选择题：（每小题2分） （1）在水力学中，单位质量力是指（） 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。答案：c （2）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 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 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）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 a、缓流； b、急流； c、临界流； 答案：b （11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（）成正比。 a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方 答案：d （12）渗流研究的对象是（）的运动规律。 a、重力水； b、毛细水； c、气态水； d、薄膜水。 答案：a
水力学复习题1
一、判断题： 1、液体与气体的主要区别在于液体不能压缩，而气体易于压缩。 2、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 3、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 4、在静止液体中，静水压强的分布规律是随淹没深度按线性规律变化的。 5、相对压强恒为正值，而绝对压强和真空压强则可正可负。 6、实际流体动压强具有与流体静压强完全相同的两个特性（即大小性和方向性） 7、不管是层流还是湍流，其运动要素在时间和空间上都具有脉动性。 8、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 9、动能修正系数α被假定为1.0，则从物理意义来说，相当于假设端面流速均匀分布。 10、在作用水头和管（孔）径一定条件下，管嘴出流流量大于孔口出流的原因在于管嘴出流的流动阻力小于孔口出流。 11、在工程流体力学或水力学中，质量力是指大小与流体质量成比例的力，其单位与加速度的单位相同。 12、作用在受压面上的力大小，常用单位面积所受的压力来表示。 13、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 14、实际流体中总水头线是沿程下降的，而测压管水头线在一定条件下会沿程上升。 15、相对压强是指相对于绝对真空的压强，而绝对压强则为相对于当地大气压的压强。 16、由于粘性是流体的固有属性，因此，不管是理想流体还是实际流体，其机械能总是沿程减小的。 17、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 18、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。 19、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。 20、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。 21、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。 22、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。 23、渐变流过流断面上各点的测压管水头近似等于常数。 24、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。 25、恒定流的迁移加速度等于零，而均匀流的当地加速度等于零。 26、在流量q一定条件下，雷诺数Re随着管径d的增大而增大。 27、在水流过水断面面积相等的前提下，湿周愈大，水力半径愈小。 28、应用恒定流的能量方程时，两个计算断面应选择在渐变流断面上，并且两断面之间也必须是渐变流。 29、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正
水力学自测练习题之试题3
水力学自测练习题之试题3
水力学自测练习题之试题(三) 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pa和pb。若两容器内水深相等，则pa和pb的关系为（） （1）pa ＞pb （2）pa ＜pb （3）pa = pb （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）
水力学复习题附答案
水力学复习题附答案 一、单选题（在本题的每一小题的备选答案中，只有一个答案是正确的，多选不给分。） 1.发生xx的充分必要条件是4 ① 从层流过渡到紊流② 从陡坡过渡到缓坡③ 从缓流过渡到急流④ 从急流过渡到缓流 2.对于正坡（i＞0）明渠非均匀流，当水深h→∝时4①dh →0 ds dh ③ →∝ ds②dh →+∝ ds dh →i④ ds 3.圆管紊流中的上临界雷诺数4 ① 是紊流转变为层流时的雷诺数② 是层流和紊流的主要判别参数③ 等于2300 ④ 对流态判别作用不大 4.图示 A、B 两点间有两根并联长管道1和2，设管1的沿程水头损失为hf1，管2沿程水头损失为hf2，则hf1与hf2的关系为2 ① h f 1 h f 2 ② hf1 = hf 2③ h f 1 h f 2 ④无法确定5.粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度Δ小得多的壁面称为4① 光滑面② 过渡粗糙面③ 粗糙面④ 以上答案均不对6.管轴高程沿流向增大的等直径管道，其管轴压强沿流向2① 增大② 减小③ 不变④ 不定7.图示为一水平弯管，管中流量不变，在过水断面AA 内外两侧的 1、2两点处各装一根测压管，则两测压管水面的高度h1与h2的关系为 3①h1>h2②h1=h2③h1 判断题 正确的划“√”，错误的划“×” 绪论 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、在连续介质假设的条件下，可以不研究液体分子的运动。（） 3、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。（） 4、流速梯度du/dy发生变化时，动力黏度不变的液体均属于牛顿液体。（） 5、流体质点指流体内的固体颗粒。（） 6、通常情况下研究液体运动时，可不考虑表面张力的影响。（） 7、对于不可压缩液体，动力黏度相等的液体，其运动黏度也相等。（） 8、体积模量K值越大，液体越容易压缩。（） 9、液体的内摩擦力与液体的速度呈正比。（） 10、牛顿液体是液体的切应力与剪切变形速度呈线性关系的液体。（） 11、水力学的研究对象只能是水。（） 12、无论是静止的还是运动的液体，都不存在切力。（） 13、牛顿内摩擦定律只适用于管道中的层流。（） 14、凡是切应力与剪切变形速度不呈线性关系的液体，都是非牛顿液体。（） 15、液体表面的曲率半径越大，表面张力的影响越大。（） 16、在常温、常压下水的运动黏度比空气的运动黏度大。（） 17、两种不同种类的液体，只要流速梯度相等，它们的切应力也相等。（） 18、由于液体的质点很小，因此它实际上是指液体的分子。（） 19、在水力学问题的计算中都必须考虑液体的压缩性。（） 20、15℃时水的粘性比20℃时水的粘性大。（） 21、牛顿液体的内摩擦力只与流速梯度和接触面面积有关。（） 22、牛顿液体可以承受微小的切力而不变形。（） 23、水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。（） 24、牛顿内摩擦定律表明液体的切应力与剪切变形的大小成正比。（） 25、液体切应力是液体的一种单位面积的面积力。（） 26、理想液体是自然界中存在的一种不具有粘性的液体。（） 27、液体和气体的运动黏度均随温度的升高而减小。（） 28、国际单位制中，1个标准大气压下，水温4℃时，水的密度为 3 / 1000m kg = ρ 。（） 29、作用在液体上的力分为质量力和面积力两大类。（） 30、液体的粘性是液体具有抵抗剪切变形的能力。（） 31、液体剪切变形的大小与剪切作用时间的长短无关。（） 32、公式 dy du μ τ= 适用于牛顿液体和非牛顿液体。（） 单选题（共10题，共40分） 1. _______是研究作用在液体上的力与运动要素之间的关系，以及液体运动的基本规律。（） A 水静力学 B 水动力学 C 土动力学 D 土静力学 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 2. 静止液体中同一点各方向的压强 A 大小相等 B 大小不等 C 仅水平方向数值相等 D 铅直方向数值最大 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 3. 在均质、连通的液体中，水平面是等压面，这就是___原理。 A 连通器原理 B 动量原理 C 帕斯卡原理 D 阿基米德原理 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 4. 作用于淹没物体上的静水总压力只有一个铅垂向上的浮力，其大小等于该物体所排开的同体积的水重，这是著名的_____原理。 A 连通器原理 B 动量原理 C 帕斯卡原理 D 阿基米德原理 参考答案：D；考生答案：D；试题分数：4；考生得分：4 5. 理想液体的总水头线是一条 A 抛物线 B 水平线 C 曲线 D 斜直线 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 6. 总流的动量方程为，如果由动量方程求得的力为负值说明______（） A 说明原假设的力的方向不对，反向即可。 B 说明方程中流速的取值出现错误。 C 说明方程中流量的取值出现错误。 D 说明方程中流速和流量的取值均出现错误。 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 7. 雷诺数Re是用来判别下列何种流动的重要无量纲系数 A 均匀流与非均匀流 B 层流与紊流 C 急流与缓流 D 明流与管流 参考答案：B；考生答案：B；试题分数：4；考生得分：4 8. 当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于 A 紊流粗糙区 B 紊流光滑区 C 紊流过渡区 D 层流区 参考答案：A；考生答案：A；试题分数：4；考生得分：4 选择题 1.液流分类中,凡运动要素沿流程发生变化的水流,称为 ( ) A.非恒定流 B.非均匀流 C.恒定流 D.均匀流 2.某管道内直径为d=120mm,在一小时内输水2103 m ,则其输水流量为 ( ) A.0.058s m /3 B.0.58s m /3 C.5.13s m /3 D.51.3s m /3 3．对同一点而言，其绝对压强与相对压强的数值相差一个 （ ） A ．当地大气压 B ．液面压强 C ．绝对真空 D ．汽化压强 4.若液体中某一点的压强为 2.5个工程大气压，用应力单位表示则为 ( ) A.24.52/m N B.24.52/m KN C.2452/m N D.2452/m KN 5.常见的测压仪器如测压计,所测得的压强为 ( ) A.相对压强 B.绝对压强 C.真空值 D.大气压强 6.急坡渠道中，发生在正常水深线N —N 线与临界水深线K —K 线之间的水面线称( ) A.2a 型 B.1b 型 C.2b 型 D.3b 型 7．对梯形水力最优断面，水力半径是正常水深的 （ ） A ．0.5 B ．1.0 C ．2.0 D ．4.0 8.在绘制曲面上压力体图时,若水与压力体分居曲面两侧,则该压力体为 ( ) A.虚压力体,z P 方向铅直向上 B.实压力体,z P 方向铅直向上 C.虚压力体,z P 方向铅直向下 D.实压力体,z P 方向铅直向下 9.在研究沿程阻力系数λ的变化规律时,尼古拉兹将紊流划分为几个流区? ( ) A.3 B.4 C.5 D.6 10．无粘性流体是 （ ） A ．符合牛顿内摩擦定律的液体 B ．密度 ρ=0的流体 C ．0=μ 的流体 D ．实际工程中常见的液体 《水力学》复习题A（专升本） 一、单项选择题 1、某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( ) A、3.75×10-9Pa·s B、2.4×10-3Pa·s C、2.4×105Pa·s D、2.4×109Pa·s 2、断面比能Es随水深h的变化规律是( ) A、Es存在极大值 B、 Es存在极小值 C、Es随h增加而单调增加 D、 Es随h增加而单调减少 3、在水力学中，单位质量力是指（） 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。 4、根据堰顶厚度与堰上水头的比值，堰可分为( ) A、宽顶堰、实用堰和薄壁堰 B、自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰 C、三角堰、梯形堰和矩形堰 D、溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰 5、液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为（） A、1 kN/m2 B、2 kN/m2 C、5 kN/m2 D、10 kN/m2 6、水力学中的一维流动是指（） A、恒定流动； B、均匀流动； C、层流运动； D、运动要素只与一个坐标有关的流动。 7、在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 A、均匀缓流； B、均匀急流； C、非均匀缓流； D、非均匀急流 8、有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） A、8； B、4； C、2； D、1 9、闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（）成正比。 A、1次方 B、2次方 C、3/2次方 D、1/2次方 10、测量水槽中某点水流流速的仪器有（） A、文丘里管 B、毕托管 C、测压管 D、薄壁堰 二、填空题 为__________。 1、圆管流的下临界雷诺数Re k 2、在相同的作用水头作用下，同样口径管嘴的出流量比孔口的出流量__________（填“大”、“小”、“不能确定”）。 3、在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越????（填“大”、“小”、“不能确定”）。 4、水跃函数相等的两个不同水深称为____________。 5、a2型水面曲线是发生在__________ 坡上的????????流（指急流或缓流）的水面线，这时弗汝德数Fr沿程__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 6、溢流堰的过堰流量与堰顶水头的????????次方成正比。 7、泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深h c的共轭水深h c’’????????h t(h t 水力学模拟试题库 一、判断题: (20分) 1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。（） 2.只要是平面液流即二元流，流函数都存在。（） 3.在落水的过程中，同一水位情况下，非恒定流的水面坡度比恒 定流时小，因而其流量亦小。（） 4.渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样，任一点 的渗流流速将与断面平均流速相等。（） 5.正坡明槽的浸润线只有两种形式，且存在于a、c两区。（） 6.平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。 （） 7.边界层内的液流型态只能是紊流。（） 8.平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。 （） 9.达西公式与杜比公式都表明：在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。（） 10.在非恒定流情况下，过水断面上的水面坡度、流速、流量水位 的最大值并不在同一时刻出现。（） 二、填空题: (20分) 1.流场中，各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究，那么微小平行六面体最普遍的运动形式有：，，，，四种。 2.土的渗透恃性由：，二方面决定。 3.水击类型有：，两类。 4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有，，三种。 5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是：，。 6.从理论上看，探索液体运动基本规律的两种不同的途径是：，。 7.在明渠恒定渐变流的能量方程式：J= J W+J V +J f 中，J V的物理意义是：。 8.在水力学中，拉普拉斯方程解法最常用的有：，，复变函数法，数值解法等。 9.加大下游水深的工程措施主要有：，使下游形成消能池；，使坎前形成消能池。 三计算题 1(15分).已知液体作平面流动的流场为： u x = y2–x2+2x u y = 2xy–2y 试问：①此流动是否存在流函数ψ，如存在，试求之； ②此流动是否存在速度势φ，如存在，试求之。 2(15分).某分洪闸，底坎为曲线型低堰．泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米，下游水深h t=3米，堰前较远处液面到堰顶的高度为5米，若取?=0.903，试判断水跃形式，并建议下游衔接的形式。（E0=h c+q2/2g?2h c2） 3(15分).设某河槽剖面地层情况如图示，左岸透水层中有地下水渗入河槽，河槽水深1.0米，在距离河道1000米处的地下水深度为2.5米，当此河槽下游修建水库后，此河槽水位抬高了4米，若离左岸 1000米处的地下水位不变，试问在修建水库后单位长度上渗入流量减少多少? 其中 k=0.002cm/s ； s.i=h2-h1+2.3h0lg[(h2-h0)/( h1-h0)] 水力学试卷(3) 一、填空题（每空1分，共30分） 1.水力学的研究方法包括( )、( ) 、( ) 。 2. 液体的主要物理性质为（）、（）、（）、（）、（）、（）。 3. 水力学研究的两大基本规律：一是关于液体平衡的规律，即（）；二是关于液体运动的规律，即（）。 4.计算平面上静止液体作用力的两种方法是( ) 、( )。 5. 静止液体中压强的表示方法为（）、（）、（）。 6.描述液体运动的两种方法( ) 、( ) 。 7.液体运动的两种型态( )、( )。 8. 实际液体恒定总流的能量方程的适用条件为（）、（）、（）、（）、（）。 9.有压管路中水击分为( ) 、( ) 。 10.堰根据堰顶宽度和堰上水头的比值可分为( ) 、( )、( ) 。 二、名词解释（每个4分，共20分） 1.经济流速 2.断面比能 3.管网总成本 4.水跃 5.渗流系数 三、简答（每题5分，共20分） 1 什么是水力学？（5分） 2 明渠中水流的流动形态和判别方法分别有哪些？（5分） 3.何为有压管路中的水击？水击的类型有哪些？（5分） 4.简述渗流系数及其确定方法？（5分） 四、计算题（共30分） 1. 有一封闭水箱，箱内的水面至基准面高度z＝2m，水面以下A、B两点的位置高度分别为z A ＝1．0m，z B ＝1．2m，液面压强p 0 ＝105kPa(绝对压强)，如图1所示。试求：①A、B两点的绝对压强和相对压强；②A、B两点的测压管水头。（10分） 2.有一沿铅垂直立墙面敷设的弯管（如图2所示），弯头转角为90 O ，起始断面1—1与终止断面2—2间的轴线长度L为4m,两断面中心高差ΔZ为3m，已知1—1断面中心处动水压强p 1 为112.5KP a ，两断面之间水头损失h w 为0.15m，已知管径d为0.25m，试求当管中通过流量Q为0.08m 2 /s时，水流对弯头的作用力。（20分） （图1 ）（图 2 ） 水力学试卷(3)答案 一、填空题（每个1分，共30分） 1. 理论方法、实验方法、量纲分析法 2. 惯性、质量与密度，万有引力与重力，粘滞性与粘滞系数，压缩性及压缩率，表面张力，汽化 3. 水静力学，水动力学 4. 解析法、图解法 5. 绝对压强、相对压强、真空度 6. 拉格朗日法、欧拉法 7. 层流、紊流 8. 恒定流，质量力仅为重力，不可压缩液体，渐变流断面，两断面间无分流和汇流9. 直接水击、间接水击10. 薄壁堰、实用堰、宽顶堰 二、名词解释（每个4分，共20分） 1.经济流速－使给水工程的总成本最低的管网流速。 四川大学期考试试题 （200 ——200 学年第二学期） 课程号：课序号：课程名称：任课教师：成绩：适用专业年级：学生人数：印题分数：学号：姓名： 三、思考题（4×8=32分） 1．图（a ）表示一水闸正在提升闸门放水，图(b)表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是非符合A 1V 1=A 2V 2的连续方程？为什么？ 答：不符合，因连续方程适用条件为：恒定流；而以上两种情况均为非恒定流。 2．何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？ 答：一、比能曲线：当流量Q ，过水断面形状，尺寸一定时，断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线： 2 2 ()2s Q E h f h gA α=+ = 二、特征：1）一条二次曲线，下端以水平轴线为渐进线，h →0，Es →∞；曲线上端与以坐标轴成45° 角直线为渐近线h →∞，Es →∞； 2）当h 由0→∞，Es 由∞→∞，其中有一最小值Esmin ，相应的水深为hk ； 3）最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支，上支Fr<1,为缓流；下支Fr>1，急流； 4）临界水深hk 可判断流态： （1）当h=hk 临界流； （2）当h>hk 缓流； （3）当h 3．试验槽中水流现象如图示，流量不变，如提高或降低一些尾门（尾门之前的水流始终为缓流），试分析水跃位置是否移动？向前或是向后移动？为什么？ 答：因为Q=常数，所以：1）尾门提高，跃后水深下降，跃前水深h 上升，故水跃向后移； 2）尾门降低，跃后水深上升，跃前水深h 下降，故水跃向前移。 4．长管、短管是怎样定义的？书中介绍了哪四种复杂管道？ 长管：以沿程水头损失hf 为主，局部水头损失hj 和流速水头很小（所占沿程水头损失hf 的5%以下）； 短管：局部水头损失hj 和流速水头在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道。 书中介绍了：串联、并联、分叉和沿程均匀泄流的管路。 四、作图题（2×6=12分） 1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 2．在各段都长而直的棱柱体渠道中，已知Q ，糙率n 均为一定，试定性绘出下列各渠道中的水面线。 N 3 N 2 N 1N 1K b 1 c 1 a 2 c 2 N 2 b 2 =0 V 0 =0 V 4 ≠ 0 V 1 V 2 V 3 总水头线 测压管水头线 (1)在水力学中，单位质量力是指( ) 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。 答案：C (2)在平衡液体中，质量力与等压面( ) a、重合；b平行c、相交；d正交。 答案：d (3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,贝U该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b 2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案：b (4)水力学中的一维流动是指( ) a、恒定流动；b均匀流动； c层流运动；d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d (5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=() a、8； b 4； c 2；d、1。 答案：b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数，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 a、层流区；b紊流光滑区；c紊流过渡粗糙区；d、 紊流粗糙区 答案：C （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波 速C=Iooom/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速V Q为 a、1.54m b 、2.0m C 、2.45m d、 3.22m 答案：C （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流；b恒定非均匀流； c非恒定均匀流；d、非恒定非均匀流。 答案：C （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流；b均匀急流；C非均匀缓流；d、非均匀 急流。 答案：b-+ （10）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HVHk 激流 a、缓流；b急流；C临界流；答案：b （11）闸孔出流的流量 水力学复习题 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 目 录 复习题一 一、填空题（每小题2分，共10分） 1、一般情况下，给水管道中的流速不大于 ，不小于 。 2、能量方程中g v 22 α项的能量含义为： 。 3、圆管半径m r 1=，满管流动时的水力半径R 为 米；如果正常水深m h 20=，则水力半径R 为 米。 4、从流体内部结构来看，流体的运动形态可以分成 流与 流。 5、只有途泄流量管道的水头损失是相同流量的管道的水头损失的 。 二、判断题（每小题2分，共10分） 1、15℃时水的[动力]粘度小于20℃时水的[动力]粘度。（ ） 2、恒定流时的流线与迹线二者重合。 （ ） 3、有压管道的测压管水头线只能沿程降低 （ ） 4、工业管道的沿程摩阻系数λ在紊流粗糙区随e R 增加而增加( ) 5、均匀流的同一过水断面上，各点流速相等。 （ ） 三、名词解释（每小题3分，共15分） 1、粘滞性 2、流线 3、阻力平方区 4、当量粗糙度 5、断面比能 四、简答题（每小题5分，共10分） 1、水力学对液体做了哪些物理模型化假设请写出相应内容。 2、 均匀流水力特性如何 五、作图题（共15分） 1、作出标有字母的平面压强分布图并注明各点相对压强的大小（3分） 2、作出下面的曲面上压力体图并标明垂直方向分力的方向（4分） 3、请作出明渠恒定流的水面曲线 （4分） 4、请定性作出下图总水头线与测压管水头线（两段均为缓坡）（4分） 六、计算与证明题（8分 + 8分+6分+10分+8分，共40分） 1、水平放置的压力管，渐变段起点的相对压强a kp p 4001=进口管径流量s m Q /8.13 =， m D 50.1=，出口管径m d 1=，不计水头损失，求镇墩所受的轴向推力为多少。 2、 水自水池A 沿水平放置的铸铁管流入水池C 若水管m d 2.0=,m l 301=，m l 502=， m H 40=,m H 12=,设沿程阻力系数03.0=λ，求在水池B 中的水深1H 3、如右图所示的梯形断面明渠，底宽m b 10=，边坡系数5.1=m ，水深m h 5=，流量 s m Q /3003=求流体的弗劳德数r F 及渠中流态。 4、由水箱向管路输水，已知供水量 Q =2.25L/S ，输水管段的直径和长度分别为 d 1=70mm,l 1=25m;d 2=40mm,l 2=15m. 沿程阻力系数λ1=, λ2=,阀门的局部阻力系数 ξ = 。试求 : (1) 管路系统的总水头损失 (2) 若管路末端所需的自由水头 H 2=8m,求水箱液面至管路出口的高差 H 1 5、已知流场y x t u x 222++=，z y t u y +-=，z x t u z -+=，试求： （1）流场中点A （2，2，1）在2=t 时的加速度 （2）是恒定流吗（3）是均匀流吗 四川大学期末考试试题 （200 ——200 学年第二学期） 课程号：课序号：课程名称：任课教师：成绩：适用专业年级：学生人数：印题分数：学号：姓名： 1．图（a ）表示一水闸正在提升闸门放水，图(b)表示一水管正在打开阀门放水，若它们的上游水位均保持不变，问此时的水流是非符合A 1V 1=A 2V 2的连续方程？为什么？ 答：不符合，因连续方程适用条件为：恒定流；而以上两种情况均为非恒定流。 2．何谓断面比能曲线？比能曲线有哪些特征？ 答：一、比能曲线：当流量Q ，过水断面形状，尺寸一定时，断面比能Es 随水深h 的变化关系曲线： 2 2()2s Q E h f h gA α=+= 二、特征：1）一条二次曲线，下端以水平轴线为渐进线，h →0，Es →∞；曲线上端与以坐标轴成45°角直线为渐近线h →∞， Es →∞； 2）当h 由0→∞，Es 由∞→∞，其中有一最小值Esmin ，相应的水深为hk ； 3）最小比能Esmin 相应K 点将曲线分成上下两支，上支Fr<1,为缓流；下支Fr>1，急流； 4）临界水深hk 可判断流态： （1）当h=hk 临界流； （2）当h>hk 缓流； （3）当h 前或是向后移动？为什么？ 答：因为Q=常数，所以：1）尾门提高，跃后水深下降，跃前水深h 上升，故水跃向后移； 2）尾门降低，跃后水深上升，跃前水深h 下降，故水跃向前移。 4．长管、短管是怎样定义的？书中介绍了哪四种复杂管道？ 长管：以沿程水头损失hf 为主，局部水头损失hj 和流速水头很小（所占沿程水头损失hf 的5%以下）； 短管：局部水头损失hj 和流速水头在总水头损失中所占比例较大，不能忽略的管道。 书中介绍了：串联、并联、分叉和沿程均匀泄流的管路。 四、作图题（2×6=12分） 1、定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。 2．在各段都长而直的棱柱体渠道中，已知Q ，糙率n 均为一定，试定性绘出下列各渠道中的水面线。 N 3N 2N 1N 1K b 1c 1a 2c 2N 2b 2=0 V 0 =0 V 4 ≠ 0 V 1 V 2 V 3 总水头线 测压管水头线水力学试题(判断题)
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