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水力学-在线作业_A

水力学-在线作业_A
水力学-在线作业_A

水力学-在线作业_A

一 单项选择题

1.

(5.0 分)

紊流过渡粗糙区 层流区 紊流光滑区 紊流粗糙区

知识点: 4.7 沿程阻力系数的变化规律 用户解答: 紊流粗糙区

2.

(5.0 分)

真空测压计

U 形水银测压计 测压管 比压计

知识点: 2.5 压强的单位及液柱式测压计 用户解答: 比压计

3.

(5.0 分)

竖直向下

与受压面有一定的角度

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( )。

可以用来测量液体中任意两点压强差的液柱式测压计为( )。

当液体与压力体位于曲面的同侧时,P z 的方向为()。

水平方向

竖直向上

知识点: 2.8 作用于曲面上的静水总压力

用户解答:竖直向下

4.

(5.0 分)

潜体平衡的稳定条件是()。

重心位于浮心之上

重心位于浮心之下

无确定规律

与重心和浮心的位置无关

知识点: 2.9 潜体的平衡与稳定

用户解答:重心位于浮心之下

5.

(5.0 分)

恒定流时,流线与迹线()。

相交

平行

重合

正交

知识点: 3.2 运动液体的分类

用户解答:重合

6.

(5.0 分)

产生水头损失的内因是()。

横向固体边界的影响气体边界影响

液体粘滞性

纵向固体边界的影响

知识点: 4.1 水头损失的物理概念及其分类 用户解答: 液体粘滞性

7.

(5.0 分)

没有确定规律

不变 减小 增大

知识点: 3.4 恒定流的能量方程式 用户解答: 减小

8.

(5.0 分)

没有确定规律

减小 β=2 不变

知识点: 6.1 明渠的几何性质及其对水流运动的影响 用户解答: 减小

9.

明渠恒定均匀流,单位总机械能沿程( )。

矩形断面水力最佳断面的宽深比是( )。

(5.0 分)

pa > pb 无法确定 pa < pb pa = pb

知识点: 2.4 静水压强的表示方法及意义 用户解答: pa > pb

10.

(5.0 分)

直线分布

抛物线分布 对数分布 椭圆分布

知识点: 4.4 圆管层流 用户解答: 抛物线分布

11.

(5.0 分)

水泵提水高度

水泵提水高度+吸水管的水头损失

盛水容器a 和b 的测压管水面位置如图所示,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 的关系是( )。

层流断面流速分布规律符合( )。

水泵的扬程是指( )。

水泵提水高度+ 吸水管与压水管的水头损失

知识点: 5.2 简单管道水力计算

用户解答: 水泵提水高度+吸水管的水头损失

12.

(5.0 分)

仅水平方向数值相等

铅直方向数值最大 数值不等 数值相等

知识点: 2.1 静水压强及其特性 用户解答: 数值相等

13.

(5.0 分)

水平面

斜平面 旋转抛物面 与质量力正交的面

知识点: 2.3 重力作用下静水压强基本方程|2.6 相对静止液体 用户解答: 与质量力正交的面

14.

(5.0 分)

欧拉数

佛汝德数 雷诺数 牛顿数

根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强( )。

平衡液体的等压面必为( )。

判别水流是层流还是紊流,可以用( )。

知识点: 4.3 液流形态及其判别 用户解答: 雷诺数

15.

(5.0 分)

切应力相等

水力坡度相等 沿程水头损失相等 流量相等

知识点: 5.3 复杂管道水力计算 用户解答: 流量相等

16.

(5.0 分)

不变

增大 减小 不一定

知识点: 4.6 紊流的形成过程与基本特征 用户解答: 增大

17.

(5.0 分)

按长管计的串联管道,无支流分出,则各管段的( )。

紊流粘性底层厚度δ随雷诺数Re 的减小而( )。

图示容器内盛有两种不同容重的液体,作用在容器壁面上的静水压强分布图应为( )。

知识点: 2.7 作用于平面上的静水总压力

用户解答:

18.

(5.0 分)

当地气压

水的温度 水的容量 水的流速

知识点: 1 绪论 用户解答: 水的温度

19.

(5.0 分)

2秒 3秒 4秒 1秒

知识点: 5.5 有压管非恒定流——水击 用户解答: 2秒

影响水的运动粘滞系数的主要因素为( )。

某输水管道长度L=1000m ,若发生水击时水击波速a=1000m/s ,则水击相长为()。

20.

(5.0 分)

单位质量力

运动粘滞系数(运动粘度) 流量模数 体积弹性系数

知识点: 1 绪论

用户解答: 体积弹性系数

下列物理量中,单位为

的物理量是( )。

水力学答案

水力学练习题及参考答案 一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×) 1、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。(√) 2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点O重合。(×) 3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。(×) 4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的,当Fr>1为急流。(√) 5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。(×) 6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。(×) 6、达西定律适用于所有的渗流。(×) 7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。(√) 8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。(√) 9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。(√) 10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。(×) 11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。(√) 12、陡坡上出现均匀流必为急流,缓坡上出现均匀流必为缓流。(√) 13、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。(×) 14、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。(√) 15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。(√) 16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。(×) 17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。(√) 18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。(×) 19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。(√) 20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。(×) 22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa。(√) 24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。(√) 25、水深相同的静止水面一定是等压面。(√) 26、恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。(×) 27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。(√) 28、陡坡上可以出现均匀的缓流。(×) 29、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。(√) 30、当明渠均匀流水深大于临界水深,该水流一定是急流。(×)

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;

水力学作业

1、如图4-5所示,设某虹吸管a=2m, h=6m, d=15cm 。试求: (1) 管内的流量。 (2) 管内最高点S 的压强。 (3) 若h 不变,点S 继续升高(即a 增大,而上端管口始终侵入水内),问使 虹吸管内的水不能连续流动的a 值为多大? 2、有一倾斜放置的渐粗管如图4-6所示,A-A 与B-B 两过水断面形心点 的高差为1.0m 。断面A-A 管径a d =200mm,形心点压强Pa=68.5kpa 。断面B-B 管径B d =300mm ,形心点压强B p =58kpa ,断面平均流速B V =1.5m/s ,试求 (1)管中水流的方向。 (2)两端面之间的能量损失。 (3)通过管道的流量。 3、图4-7所示为文丘里流量计测量水管中的流量,已知1d =0.3m ,2d =0.15m ,水银压差计中左右水银面的高差为h Δ=0.02m ,试求流量Q

4、矩形断面的平底渠道,宽度B=2.7m,渠底在某段面出抬高0.5m,已知该断面上游水深为2m,下游水面降低0.15m(见图4-8),忽略渠道边壁和渠底的阻力。试求: (1)渠底的流量。 (2)水流对底坎的冲击力。 5、利用皮托管原理测量输水管中的流量如图所示。已知输水管直径d=200mm,测得水银差压计读书h p=60mm,若此时断面平均流速v=0.84u max,这里u max为皮托管前管轴上未受扰动水流的流速,问输水管中的流量Q为多大?

6、有一渐变输水管段,与水平面的倾角为45o,如图所示。已知管径d1=200mm,d2=100mm,两断面的间距l=2m。若1-1断面处的流速v1=2m/s,水银差压计读数h p=20cm,试判别流动方向,并计算两断面间的水头损失h w和压强差p1-p2。 7、图示管路由两根不同直径的管子与一渐变连接管组成。已知d A=200mm, d B=400mm,A点相对压强p A=68.6kPa,B点相对压强p B=39.2kPa,B点的断面平均流速v B=1m/s,A、B两点高差△z=1.2m。试判断流动方向,并计算两断面间的水头损失h w。 8、已知图示水平管路中的流量q V=2.5L/s,直径d1=50mm,d2=25mm,,压力表读数为9807Pa,若水头损失忽略不计,试求连接于该管收缩断面上的水管可将水从容器内吸上的高度h。

水力学基础试题二(含答案)

试卷2 一 、选择题:(每题3分,共30分) 1液体运动粘性系数的量纲为 A TL -1 B ML -1T -1 C L 2/T 2 D L 2T -1 2在恒定流中 A 流线一定相互平行 B 断面平均流速必定沿程不变 C 不同瞬时流线可能相交 D 同一点处不同时间的动水压强相等 3圆管是层流,实测管轴上流速0.4m/s ,则断面平均流速为 A 0.4m/s B0.32m/s C0.2m/s D0.1m/s 4表示惯性力和粘性力之比的无量纲数为: A 弗劳德数 B 欧拉数 C 雷诺数 斯特罗哈数 5 明渠均匀流的断面单位能量中,单位势能与单位动能相等,则可判定此水流为 A 缓流 B 急流 C 临界流 D 无法判定 6 A 、B 两根管道,A 管输水,B 管输油,其长度,管径,壁面粗糙度和雷诺数相同,则 沿程水头损失之间的关系为: A h A =h B B h A >h B C h A Fr B k h h > C k i i < D 0>dh dEs 9有一溢流堰,堰顶厚度为1m ,堰上水头为2m ,则该堰流属于 A 实用堰 B 宽顶堰 C 薄壁堰 D 明渠水流 10进行水力模型实验,要实现明渠水流的动力相似,应选的相似准则是 A 雷诺准则 B 弗劳德准则 C 欧拉准则 D 其它 二、判断题:(每题2分,共10分) 1在恒定均匀流中,沿程水头损失与速度的平方成正比( ) 2均匀流的动能校正系数为1( ) 3急变流不可能是均匀流。( ) 4同样的边界条件下,紊流过水断面上的流速分布比层流要均匀。( ) 5相对压强可以大于零,等于或小于零。( ) 四、绘图题(4小题,共25分)

《水力学》课后习题答案

第一章 绪论 1-1.20℃的水2.5m 3 ,当温度升至80℃时,其体积增加多少? [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时,水的密度3 1/23.998m kg =ρ 80℃时,水的密度32/83.971m kg =ρ 32 1 125679.2m V V == ∴ρρ 则增加的体积为3 120679.0m V V V =-=? 1-2.当空气温度从0℃增加至20℃时,运动粘度ν增加15%,重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少(百分数)? [解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==Θ 原原原μρν035.1035.1== 035.0035.1=-=-原 原 原原原μμμμμμΘ 此时动力粘度μ增加了3.5% 1-3.有一矩形断面的宽渠道,其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02 y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度,h 为水深。试求m h 5.0=时渠底(y =0)处的切应力。 [解] μρ/)(002.0y h g dy du -=Θ )(002.0y h g dy du -==∴ρμ τ 当h =0.5m ,y =0时 )05.0(807.91000002.0-??=τ Pa 807.9= 1-4.一底面积为45×50cm 2,高为1cm 的木块,质量为5kg ,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s ,油层厚1cm ,斜坡角22.620 (见图示),求油的粘度。 [解] 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时,等速下滑

y u A T mg d d sin μθ== 001 .0145.04.062 .22sin 8.95sin ????= = δθμu A mg s Pa 1047.0?=μ 1-5.已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况,试根据牛顿内摩擦定律y u d d μ τ=,定性绘出切应力沿y 方向的分布图。 [解] 1-6.为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。已知导线直径0.9mm ,长度20mm ,涂料的粘度μ=0.02Pa .s 。若导线以速率50m/s 拉过模具,试求所需牵拉力。(1.O1N ) [解] 2 53310024.51020108.014.3m dl A ---?=????==πΘ N A h u F R 01.110024.510 05.05002.053=????==∴--μ 1-7.两平行平板相距0.5mm ,其间充满流体,下板固定,上板在2Pa 的压强作用下以0.25m/s 匀速移动, 求该流体的动力粘度。 [解] 根据牛顿内摩擦定律,得 y u u u u y u u y ττ= 0y ττy 0 τττ=0 y

(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;

水力学作业答案

水力学作业答案 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

1.1图示为一密闭容器,两侧各装一测压管,右管上端封闭,其中水面高出容器水面3m ,管内液面压强0p 为 78kPa ;左管与大气相通。求: (1)容器内液面压强c p ; (2)左侧管内水面距容器液面高度h 。 解: 0789.83107.4kPa c p p gh ρ=+=+?=右 (2) 107.498 0.959m 9.8 c a p p h g ρ--= == 1.2 盛有同种介质(密度 3A 1132.6kg/m B ρρ==)的两容器,其中心点A 与B 位于同一高程,今用U 形差压计测定A 与B 点之压差(差压计内成油,密度 30867.3kg/m ρ=),A 点还装有一水银测压计。其他有关数据如图题1.2所示。问: (1)A 与B 两点之压差为多少? (2)A 与B 两点中有无真空存在,其值为多少? 解:(1) ()011A A e B B e p gh gh p g h h ρρρ--=-+ 3A 1132.6kg/m B ρρ== ()()011132.6867.39.80.2519.99Pa B A A p p gh ρρ-=-=-??= (2)136009.80.041132.69.80.055886.17Pa A Hg A p gh gs ρρ=--=-??-??=- 因此A 点存在真空 15,20,4s cm h cm h cm ===

519.995366.18Pa B A p p =+=- 因此B 点也存在真空。 1.3 图示一圆柱形油桶,内装轻油及重油。轻油密度1ρ为3663.26kg/m ,重油密度2ρ为3887.75kg/m ,当两种油重量相等时,求: (1)两种油的深度1h 及2h 为多少? (2)两测压管内油面将上升至什么高度? 解:(1)两种油的重量相等,则 1122gh A gh A ρρ=①,其中A 为容器的截面积。 又有125h h +=② 解①②得1 2.86m h =,1 2.14m h =。 (2)轻油测压管在页面处。 11211222 gh gh p h h h g g ρρρρρρ+'= ==+,其中h '为轻油测压管中液面高度;h 为测压管位置距分界面的距离。 ()1112110.747 2.860.72m h h h h ρρ?? '+-=-=-?= ??? 1.4 在盛满水的容器盖上,加上6154N 的载荷G (包括盖重),若盖与容器侧壁完全密合,试求A 、B 、C 、D 各点的相对静水压强(尺寸见图)。 解:461547839.49Pa 3.1411 A B G p p A ?== ==?? 37839.491109.81227.46kPa C D A p p p gh ρ==+=+???= 1.5 今采用三组串联的U 形水银测压计测量高压水管中压强,测压计顶端盛水。当M 点压强等于大气压强时,各支水银面均位于0-0水平面上。今从最末一组测压计右支测得水银面在0-0平面以上的读数为h 。试求M 点得压强。

水力学模拟题及答案

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》题集1-3章答案

第一章绪论 第一题、选择题 1. 理想液体是(B ) (A)没有切应力又不变形的液体;(B)没有切应力但可变形的一种假想液体;(C)切应力与剪切变形率成直线关系的液体;(D)有切应力而不变形的液体。 2. 理想液体与实际液体最主要的区别是(D) A. 不可压缩; B ?不能膨胀;B?没有表面张力; D.没有粘滞性。 3. 牛顿内摩擦定律表明,决定流体内部切应力的因素是( C ) A动力粘度和速度 B动力粘度和压强C动力粘度和速度梯度D动力粘度和作用面积 4. 下列物理量中,单位有可能为 m i/s的系数为(A ) A.运动粘滞系数 B. 动力粘滞系数 C.体积弹性系数 D. 体积压缩系数 6. 影响水的运动粘度的主要因素为(A ) A. 水的温度; B. 水的容重; B. 当地气压; D. 水的流速。 7. 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、单位面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 8. 某流体的运动粘度v=3X10-6m/s,密度p =800kg/m3,其动力粘度卩为(B ) A. 3.75 X 10-9Pa?s B.2.4 X 10-3Pa?s C. 2.4 X 105Pa ?s D.2.4 X 109Pa ?s 第二题、判断题 1. 重度与容重是同一概念。(V) 2. 液体的密度p和重度丫不随温度变化。(X) 3. 牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。(X) 4. 黏滞力随相对运动的产生而产生,消失而消失。(V) 5. 水的粘性系数随温度升高而减小。(V) 7. 一般情况下认为液体不可压缩。(V) 8. 液体的内摩擦力与液体的速度成正比。(X ) 9. 水流在边壁处的流速为零,因此该处的流速梯度为零。(X ) 10. 静止液体有粘滞性,所以有水头损失。(X ) 12. 表面张力不在液体的内部存在,只存在于液体表面。(V) 13. 摩擦力、大气压力、表面张力属于质量力。(X)

水力学试卷及答案

水力学试题 第一部分选择题(共20分) 一、单项选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的,请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 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.图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是 A.1-1断面和2-2断面 B.2-2断面和3-3断面 C.1-1断面和3-3断面 D.3-3断面和4-4断面 3.如图所示,孔板上各孔口的大小形状相同,则各孔口的出流量是( ) A.Q A>Q B B.Q A=Q B C.Q A

A. B. C.+ D.+ + 6.在已知通过流量Q、渠道底坡i、边坡系数m及粗糙系数n的条件下,计算梯形断面渠道尺寸的补充条件及设问不能是( ) A.给定水深h,求底宽b B.给定宽深比β,求水深h与底宽b C.给定最大允许流速[v]max,求水底h与底宽b D.给定水力坡度J,求水深与底宽 7.断面单位能量随水深的变化规律是( ) A.存在极大值 B.存在极小值 C.随增加而单调增加 D.随增加而单调减少 8.下列各型水面曲线中,表现为上凸型的水面曲线是( ) A.M3型 B.C3型 C.S3型 D.H3型 9.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 10.速度v、长度l、运动粘度v的无量纲组合是( ) A. B. C. D. 第二部分非选择题(共80分) 二、填空题(本大题共10空,每空1分,共10分) 不写解答过程,将正确的答案写在每小题的空格内。错填或不填均分无。 11.潜体所受浮力的大小与其所在液体的______成正比。 12.恒定流是各空间点上的运动参数都不随______变化的流动。 13.圆管流的临界雷诺数Re c为______。 14.水由孔口直接流入另一水体中,称为______出流。 15.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______。 16.渠道中的水深h大于临界水深h c时,水流流态为______。 17.水跃函数相等的两个不同水深称为______。 18.自由出流宽顶堰堰上水流流态为______。 19.达西定律适用于______渗流。 20.具有自由液面的水流模型试验,一般选用______准则设计模型。 三、名词解释题(本大题共5小题,每小题2分,共10分) 21.粘性 22.断面平均流速 23.粘性底层 24.短管 25.临界底坡 四、简答题(本大题共4小题,每小题5分,共20分) 26.试述液体静力学的基本方程及其各项的物理意义。 27.如图所示,一倒置U形管,上部为油,其密度ρoil=800kg/m3,用来测定水管中的A点流速u A,若读数△h=200mm,求该点流速μA。

水力学:作业及答案

一、单项选择题 (每小题3分,共计12分) 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.在平衡液体中,质量力与等压面 (d ) a 、重合; b 、平行 c 、相交; d 、正交。 3.液体只受重力作用,则静止液体中的等压面是 (b ) a 、任意曲面; b 、水平面 c 、斜平面; d 、旋转抛物面。 4.液体中某点的绝对压强为88kN/m 2 ,则该点的相对压强为 ( b ) a 、10 kN/m 2 b 、-10kN/m 2 c 、12 kN/m 2 d 、-12 kN/m 2 二、填空题 (每小题3分,共计12分) 1.牛顿内摩擦定律适用的条件是 层流运动 和 牛顿液体 。 2.理想液体的概念是指 。没有粘滞性的液体 3.液体中某点的相对压强值为20kN/m 2 ,则该点的绝对压强值为 kN/m 2 ,真空度为 。118、0 4.当压力体与受压面在同一侧,铅垂方向的作用力的方向是向 。下 三、判断题 (每小题3分,共计6分) 1.作用任意平面上静水总压力的作用点与平面的形心点重合。 (×) 2.均质连续静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。 (√) 四、问答题 (每小题4分,共计8分) 1.液体的基本特征是什么? 答案:易流动的、不意被压缩的、均匀等向的连续介质。 2.什么是液体的粘滞性?它对液体运动有什么影响? 答案:对于流动的液体,如果液体内部的质点之间存在相对运动,那么液体质点之间也要产生摩擦力来反抗这种相对运动的发生,我们把液体这种相对运动的发生,我们把液体的这种特性称为粘滞性;黏滞性是液体在流动中产生能量损失的根源 五、作图题(每小题4分,共计12分) 1.试绘制图中AB 面上的静水压强分布图 2.试绘制图中曲面ABC 上的水平方向静水压强分布图及压力体图 3.容器内充满了液体,测压管液面如图所示,试绘制图中曲面ABC 上的压力体图 六、计算题 (共4题,计50分) 1. 如图所示,平板在水面上作水平运动,速度为v=10cm/s ,平板与下部固定底板的距离为δ=1mm ,平板带动水流运动速度呈直线分布,水温为20C ,试求:作用平板单位面积上的摩擦力。 (10分) 解:

水力学历年试卷及答案[1]

2007年 一 ,名词解释: 1.连续介质:流体质点完全充满所占空间,没有间隙存在,其物理性质和运动要素都是连 续分布的介质。 2.流线: 某一确定时刻t ,在流场中一定有这样的曲线存在,使得曲线上各点处的流体质 点的流速都在切线方向,这样的曲线就叫做该时刻t 的流线。 3.长管:在水力计算中,管道沿程阻力远远大于局部阻力,局部阻力可以忽略不计的管道。 4.水跃:明渠水流从急流过渡到缓流状态时,会产生一种水面突然跃起的特殊局部水里现 象,既在较短的渠段内水深从小于临界水深急剧地跃到大于临界水深的现象。 5。渗流模型: 在保持渗流区原有边界条件和渗透流量不变的条件下,把渗流看成是由液体 质点充满全部渗流区的连续总流流动。 二,解答题 1. 温度对流体粘性系数有何影响?原因何在? 答:温度升高时液体的粘滞系数降低,流动性增加,气体则相反,粘滞系数增大。这是因为液体的粘性主要由分子间的内聚力造成的。温度升高时,分子间的内聚力减小,粘滞系数就要降低。造成气体粘性的主要原因则是气体内部分子的运动,它使得速度不同的相邻气体层之间发生质量和动量的变换。当温度升高时,气体分子运动的速度加大,速度不同的相邻气体层之间的质量交换随之加剧,所以,气体的粘性将增大。 2. 写出总流伯努利方程,解释各项及方程的物理意义。 答:总流伯努利方程为:l h g V P Z g V P Z +++=++222 222 22 111 1αγαγ 其中:Z 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均位置势能 γP 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均压强势能。 g V 22 α 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均动能。 l h 表示总流过流断面上某点(所取计算点)单位重量流体的平均机械能损失,称 为总流水头损失 γ P Z H P += 代表总流过流断面上单位重量流体的平均势能 g V P Z H 22 αγ++= 代表总流过流断面上单位重量流体的平均机械能 3. 长度比尺为40的传播模型实验,测得船速为1.2m/s 时模型受到的波浪阻力为0.03N , 试求原型船速和原型船舶所受到的波浪阻力(以重力作用为主) 答:根据牛顿一般相似原理:力的比例尺:2222p p p p F m m m m F l v F l v ρλρ==

水力学作业答案

图示为一密闭容器,两侧各装一测压管,右管上端封闭,其中水面高出容器水面3m ,管内液面压强0p 为78kPa ;左管与大气相通。求: (1)容器内液面压强c p ; (2)左侧管内水面距容器液面高度h 。 解: 0789.83107.4kPa c p p gh ρ=+=+?=右 (2)107.498 0.959m 9.8 c a p p h g ρ--=== 盛 有 同 种 介 质 ( 密 度 3A 1132.6kg/m B ρρ==)的两容器,其中 心点A 与B 位于同一高程,今用U 形差压计测定A 与B 点之压差(差压计内成油,密度 30867.3kg/m ρ=),A 点还装有一水银测压计。其 他有关数据如图题所示。问: (1)A 与B 两点之压差为多少 (2)A 与B 两点中有无真空存在,其值为多少 解:(1) ()011A A e B B e p gh gh p g h h ρρρ--=-+ 3A 1132.6kg/m B ρρ== ()()011132.6867.39.80.2519.99Pa B A A p p gh ρρ-=-=-??= (2)136009.80.041132.69.80.055886.17Pa A Hg A p gh gs ρρ=--=-??-??=- 因此A 点存在真空 519.995366.18Pa B A p p =+=- 因此B 点也存在真空。 图示一圆柱形油桶,内装轻油及重油。轻油密度1ρ为3 663.26kg/m ,重油密度2ρ为 3887.75kg/m ,当两种油重量相等时,求: (1)两种油的深度1h 及2h 为多少 15,20,4s cm h cm h cm ===

级《水力学》、《流体力学》试卷b及答案

扬州大学试卷(附答案) 水力学试题(B) 班级学号姓名成绩 一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1.液体动力粘滞系数μ的单位是() A.m2/s B.(N. s)/m2 C.N/m2 D.Pa/s 2.流线与等势线的关系为() A.平行 B.斜交 C.正交 D.不确定 3.在下列底坡渠道中,不可能发生明渠均匀流的底坡为() A.平坡 B.缓坡 C.陡坡 D.临界坡 4.两种矩形断面渠道,其过水面积A,糙率n,底坡i均相等,但是底宽b及水深h不同,渠道一b1×h1 = 4m×1m,渠道二b2×h2 = 2m×2m,比较渠道中通过的流量相对大小为() A.Q1 > Q2 B.Q1 = Q2 C.Q1 < Q2 D.无法确定 5.管道发生水击现象时,其水流类型为() A.有压、恒定均匀流 B.无压恒定非均匀流 C.有压、恒定非均匀流 D.有压非恒定流 6.水流在等直径管中作恒定流动时,其测压管水头线沿程() A.下降 B.不变 C.上升 D.可上升,亦可下降 7.串联管道,无支流分出,则各管段的() A.流量相等 B.切应力相等 C.沿程水头损失相等 D.水力坡度相等 8.粘性底层厚度δ随雷诺数Re的增大而() A.增大 B.不变 C.减小 D.不定 9.圆管水流中的下临界雷诺数等于() A.2000 B.1500 C.3000 D.5000 10.宽b = 2m的矩形明渠中,通过的流量Q恒定,水深从h1 = 1m渐变到h2 = 2m,其雷诺数之比Re1 / Re2为() A.1/2 B.2 C.4/3 D.3/2 二、填空题(在空格中填写正确答案) (本大题共10小题,每小题2分,共20分)

水力学习题及答案-液体一元恒定总流的基本原理

第3章液体一元恒定总流的基本原理题解 3.1如图某水平放置的分叉管路,总管流量Q =40m 3/s ,通过叉管1的流量为Q 1=20m 3/s , 叉管2的直径d =1.5m 求出管2的流量及断面平均流速。 题3.1图 解:由连续方程可知12Q Q Q =+ 则3 21402020m /s Q Q Q =-=-= 22 22222442011.32m/s 3.14 1.5 Q Q v A d π?====? 3.2有一底坡非常陡的渠道如图所示,水流为恒定流,A 点流速为5m/s ,设A 点距水面的铅直水深H =3.5m ,若以o o -为基准面。求A 点的位置水头。压强水头,流速水头,总水头各为多少? 题3.2图 解:A 点的位置水头:10m A z = A 点的压强水头为: 2cos 30 3.50.75 2.63m A p H g ρ=?=?= A 点的流速水头: 225 1.27m 229.81 A u g ==? 1

总水头: 2 10 2.63 1.2713.9m 2A A A A p u E z g g ρ=+ +=++= 3.3垂直放置的管道,并串联一文丘里流量计如图所示。已知收缩前的管径 m 0.4=D ,喉管处的直径m 0.2=d ,水银压差计读数△h =3.0cm ,两断面间的水头 损失g v h w 205.02 1=(1v 对应喉管处的流速)求管中水流的流速和流量。 题3.3图 解:以2—2断面为基准面对1—1断面和2—2断面列能量方程有(并取12 1.0αα==) g v g v g p g v g p z 205.02022 12 222111+++=++ρρ整理后得出 g v g v g v g v g v g p g p z 295.02205.0222 122212122211-=+-=-+ρρ (a ) 列出水银压差计上的等压面方程有 []h z z l g p h g gl p m ?+--+=?++)(2121ρρρ 经化简,由于02=z h g p p z ?-=-+6.122 11ρ代入(a )后可得g v h 289.06.1221=? 从而可解出m /s 89.21=v 流量s d A v Q /m 1007.94 89.2342 11-?=? ==π 3.4有一水泵,,抽水流量Q =0.02m 3/s,吸水管直径d =20cm ,管长L =5.0m ,泵

水力学 作业汇总

水力学 作业 2-1 设水管上安装一复式水银测压计,如图所示。试问测压管中1—2—3—4水平液面上的压强p 1、p 2、p 3、p 4中哪个最大?哪个最小?哪些相等? 题2-1图 解: 静止重力液体中任一水平面都是等压面。另外,静止的两种互不混杂的重力液体(如水和水银)的交界面亦是等压面 (1)在2号柱的水与水银交界面的水平线上,与1号柱该水平线上水银面的压强相等,该线到给定水平线距离为h ,有 h p p Hg γ+=112 h p p O H 2212γ+= 则 h p p O H Hg )(212γγ-+= 因为,O H Hg 2γγ>,所以12p p > (2)在3号柱的水与水银面的水平线上,与2号柱该水平线上水面的压强相等,显然,32p p = (3)在4号柱的水与水银面的水平线上,与3号柱该水平线上水银面的压强相等,该线到给定水平线距离为h ,有 h p p Hg γ+=334 h p p O H 2434γ+= 则 h p p O H Hg )(234γγ-+= 因为,O H Hg 2γγ>,所以34p p > 因此,1234p p p p >=>。 解这种题目时要注意:公式(1-8)只能应用于连续分布的同一种液体中,我们不能错误写成一种液体内部和两种液体分界面出压强相等。而必须利用分界面上两种液体的压强相同这一条件,逐步分段计算。在计算过程中,不需要算出每一个具体数值,而只需列出代数式,迭优后再作数值计算。这样可以减少计算量。 2—2 设有一盛(静)水的水平底面的密闭容器,如图所示。已知容器内自由表面上的相对压强p 0=9.8 ×103Pa ,容器内水深h=2m ,点A 距自由表面深度h 1=1m 。如果以容器底为水平基准面,试求液体中点A 的位置水头和压强水头以及测压管水头。

水力学模拟试题及答案(一)

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( 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)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

水力学试卷及答案qw

《水力学》试卷 班级:姓名:学号:成绩: 一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (本大题共10小题,每小题2分,共20分) 1.下列物理量中,有量纲的数为() a)A.佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数λ b)C.渗流系数k D. 堰流流量系数m 2.缓坡明渠中的均匀流是() a)A.缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3.管流的负压区是指测压管水头线() A在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C.在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分 4.有两条梯形断面渠道1和2,已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同,但底坡i1>i2, 则其均匀流水深h1和h2的关系为() A.h1>h2 B. h1

水力学课后习题答案

0 绪论 1 水静力学 2 液体运动的流束理论 3 液流型态及水头损失 4 有压管中的恒定流 5 明渠恒定均匀流 6 明渠恒定非均匀流 7 水跃 8 堰流及闸孔出流 9 泄水建筑物下游的水流衔接与消能 10 有压管中的非恒定流 11 明渠非恒定流 12 液体运动的流场理论 14 恒定平面势流 15 渗流 18 相似原理和模型试验基础 0 绪论 0.1 ρ=816.33kg/m 3 0.2 当y=0.25H 时 H u dy du m 058.1≈ 当y=0.5H 时H u dy du m 84.0≈ 0.4 f = g 0.5 h 的量纲为[L] 0.6 F f =184N 0.7 K=1.96×108N/m 2 dp=1.96×105N/m 2 1 水静力学 1.1 Pc=107.4KN/m 2 h=0.959m 1.2 P B -P A =0.52KN/m 2 P AK =5.89KN/m 2 P BK =5.37KN/m 2

1.3h 1=2.86m h 2 =2.14m 侧测压管油面与桶底的垂距为5m,外侧测压管油面与 桶底的垂距为4.28m。 1.4Pc=27.439KN/m2 1.5P M =750.68h KN/m2 1.6P 2-p 1 =218.05N/m2 1.7γ= B A B r A r B A + + 1.8P=29.53KN 方向向下垂直底板 P=0 1.9W=34.3rad/s W max =48.5rad/s 1.10a= L h H g) ( 2- 1.12 当下游无水 P=331 2.4KN(→) P 2 =862.4KN(↓) 当下游有水 P=3136KN(→) P 2 =950.6KN(↓) 1.13 T=14 2.9KN 1.14 当h 3=0时T=131.56KN 当h 3 =h 2 =1.73m时 T=63.7KN 1.15 0-0转轴距闸底的距离应为1.2m 1.16 P=4.33KN L D =2.256m(压力中心距水面的距离) 1.17 P=567.24KN 1.19 P=45.54KN 总压力与水平方向夹角φ=14o28′1.20 P=353KN P=46.18KN 方向向下 1.21 H=3m 1.22 δ=1.0cm 1.23 F=25.87KN (←) 2 液体运动的流束理论2.1 Q=211.95cm3/s V=7.5cm/s 2.2 h w =3.16m 2.3 γ2 p =2.35m 2.4 P K1 =63.8KN/m2 2.5 Q=0.00393m3/s 2.6 Q=0.0611m3/s

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