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水力学试卷(3)

水力学试卷(3)

一.单项选择题(每小题 1 分,共 20 分)在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案,并将其字母标号填入题干的括号内。

1.按长管计的并联管道,各支管的()

A.流量相等B.切应力相等C.水力坡度相等D.沿程水头损失相等

2.液体不能承受的力是()

A.剪切力B.压力C.拉力D.表面张力

3.某液流的流线与迹线重合,则该液流一定为()

A.恒定流B.非恒定流C.有压流D.无压流

4.在下列底坡渠道中,有可能产生明渠均匀流的底坡为()

A.平坡B.顺坡C.逆坡D.边坡

5.恒定均匀渗流的断面平均流速V与水力坡度J的关系是()

A.V∝JB.V∝J1。75C.V∝J2。0D.不确定

6.液体中某点的绝对压强为96.04kN/m2(当地大气压为98 kN/m2),则该点的真空度为()A.-1.96 kN/m2B.1.96 kN/m2C.96.04 kN/m2D.-96.04 kN/m2

7.某液流流速场u x=U,u y=0,u z=0,则该流动为()

A.恒定平面无涡流B.非恒定平面无涡流

C.恒定平面有涡流D.非洹定平面有涡流

8.关于明渠均匀流,不正确的说法是()

A.总水头线与自由水面线重合B.过水断面上的流速分布沿程不变

C.测压管水头线与底坡线平行D.等速、等深流

9.平衡液体中的等压面必为()

A.水平面B.斜平面C.旋转抛物面D.与质量力正交的面

10.能直观演示出水流的层流与紊流流态的试验是()

A.普朗特试验B.牛顿试验C.尼古拉兹试验D.雷诺试验

11.虹吸管顶部的真空值p k应()

A.p k<0 B.p k=10m水柱压C.p k<10水柱压D.p k>10水柱压

12.在紊流的粘性底层中,起主导作用的力是()

A.附加切应力B.粘滞切应力C.重力D.惯性力

13.图示敞口容器内装了两种液体,试比较两测压管中的液面高程为()

A.Z1<Z2B.Z1=Z2C.Z1>Z2D.无法确定

水力学试卷(3)

(题14图)

14.雷诺数是表征()

A.惯性力与粘滞力之比B.惯性力与重力之比

C.水压力与粘滞力之比D.粘滞力与重力之比

15.某输水管道长度L=1000m,若发生水击时水击波速a=1000m/s,则水击周期为()A.1秒B.2秒C.3秒D.4秒

16.液体粘性系数值随温度的升高而()

A.增大B.不变C.减小D.可增大,可减小

17.如图所示,两形状不同的盛水容器,其底面面积相等,水深相等,试比较两容器底部所受静水总压力P的相对大小为()

A.P1>P2B.P1=P2C.P1<P2D.无法确定

水力学试卷(3)

水力学试卷(3)

(题17图)(题18图)

18.图示容器内水位保持不变时,水流沿渐缩管流动,断面平均流速沿程()

A.不变B.增大C.减小D.不一定

19.为减轻管道中的水击压强,不能采取的措施是()

A.选用直径较大的管道B.选用管壁较薄的管道

C.减小管道长度D.减少阀门的启闭时间

20.圆管层流的流速按()

A.对数型分布B.指数型分布C.抛物线型分布D.矩型分布

二.填空题(每空 1 分,共10分)

21.某液体的密度ρ=1020kg/m3,则该液体的容重γ= 。

22.可以用来判别层流和紊流。

23.某矩形断面渠道,底宽b = 4m,水深h = 2m,则其水力半径R = 。

24.当液体中某点的绝对压强小于大气压强,则称该点存在。

25.当渠道的底坡、粗糙系数及过水断面面积一定时,湿周愈小则通过的流量。26.渗透系数k的量纲为。

27.作用于曲面上静水总压力P的垂直分力P Z的大小就等于压力体内的。28.在其它条件一定时,水击波的传播速度a与管径D成比。

29.紊流粗糙区的沿程水头损失系数λ与有关。

30.无涡流的流场中必存在函数。

三.改错题(每小题 2 分,共 10 分)判断下列各题,对的打“√”,错的打“×”,并改正。

31.重力、惯性力是常见的表面力。

32.作层流运动的牛顿液体,相邻液层单位面积上所作用的内摩擦力与流速梯度成反比。33.压力体一定由实际水体所构成。

34.圆管层流的动能修正系数小于紊流的动能修正系数。

35.应用恒定总流的能量方程时,所选取的两个过水断面应符合渐变流条件,两断面之间水流也必需是渐变流。

四.简答题(本大题分5小题,每小题4分,共20分)

36.等压面的特性是什么?

37.描述液体运动有哪两种方法,它们的区别是什么?

38.面积相等的正方形和圆形过水断面的水力半径哪个大,为什么?

39.简单管道自由出流与淹没出流时的流量系数μc有什么不同?

40.水在土中的存在形式有几种?

五.计算题(本大题分4小题,每小题10分,共40分)

41.如图所示,两容器内盛有同种液体,容重为γ,今使用水银U形差计测量两容器中A、B两点之压差。测量时将压差计直立安放,当把压差计与容器连接后,压差计中水银面的高差为h,水银容重为γm ,已知A、B两点高差为S,试求A、B之压差p A–p B。(用γ、γm、h、S表示)

水力学试卷(3)

42.某一隧洞出口分岔后,分别与矩形断面的混凝土渠道和管道相连接。已知:隧洞中水流量Q = 7.2 m3/s ,渠道底宽b = 2m,水深h =1m,渠道中流速v c =3 m/s,当管道中的流速限制在1.5m/s时,试求:管道的直径d。

43.如图已知水泵的流量为30l/s,吸水管为等直径管道,d = 150mm,水泵在吸入口2-2断面处产生的真空度为0.68个大气压。设吸水管中的全部能量损失h w = 1.0m水柱,吸水池中水位保持不变,其流速水头不计。求离心泵轴心到吸水池水面的高度h s。

水力学试卷(3)

44.如图示管路渐变段,已知管轴线与水平面夹角θ= 30°,渐变段长L= 10m,渐变段中水体重量G= 2kN,进水管过水断面面积A1= 0.0314m2,v1= 1m/s,形心点相对压强水头p1/γ=50m水柱高,出水管过水断面面积A2= 0.00785m2,v2= 4m/s,不计水头损失,试求固定段管路所受的作用力R x和R y。

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