流体力学题目
第1题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
某点的真空压强为65 000Pa,当地大气压为0.1MPa,该点的绝对压强为（）Pa。
A. 65 000
B. 55 000
C. 35 000
D. 165 000
答疑：参考答疑：C
提示：绝对压强，相对压强，真空压强之间的关系p v=p a-p abs。
第2题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-4所示,用U形水银压差计测量水管A、B两点的压强差,水银面高h p=10cm, A、B两点压强差为（）kPa。
A. 13.33
B. 12.35
C. 9.8
D. 6.4
答疑：参考答疑：B
提示：液体静压基本方程。
第3题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
露天水池，水深5m处的相对压强约为（）kPa。
A. 5
B. 49
C. 147
D. 205
答疑：参考答疑：B
提示：液体静压基本方程。
第4题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-5所示，垂直放置的矩形平板挡水，水深3m,静水总压力P的作用点到水面的距离yD为（）m。
A. 1.25
B. 1.5
C. 2
D. 2.5
答疑：参考答疑：C
提示：图解法，作用点在总水深的2/3水深处。
第5题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-6所示，a、b两种液体，两种液体的体积密度之比γa/γb为()。
A. 0.6
B. 0.7
C. 0.8
D. 0.9
答疑：参考答疑：B
提示：等压面以上部分，0.35γb=0.5γa。
第6题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-7所示，1、2两种液体，上下分层，测压管1、2中的液面关系是（）。
A. 1高于2
B. 2高于1
C.两者平齐
D.不确定
答疑：参考答疑：A
提示：下面的密度大，上面的密度小，2管中的密度大，1管中的密度小。
第7题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-8所示，右侧水箱内为大气压强。现将水箱封闭，升高左侧的水位调节器则1、2、3、4 水面关系有（）。
A. 1高于3、4
B. 4高于2
C. 1、3平齐，2、4平齐，2、4高于1、3
D. 1、3平齐，2、4平齐，2、4低于1、3
答疑：参考答疑：D
提示：水位调节器上升，水箱内为正压
第8题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-9所示，A、B两管平齐，里面盛满水，下面的U形管里充有水银，水银柱高差为Δh=20cm,则A、B两管中的压强差值为（）kPa。
A. 20.1
B. 24.7
C. 26.7
D. 1.96
答疑：参考答疑：B
第9题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-10所示，密闭容器，左测压管内为水银，右测压管内为水，测压管上部均为绝对真空，左侧测压管读数为20cm,则右侧测压管读数为（）cm。
A. 20
B. 136
C. 272
D. 40
答疑：参考答疑：
提示：取容器内液面作为的等压面分析，其绝对压强为p Hg gZ2-p Hg gZ1。
第10题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
条件同上题，大气压强为98kPa,则容器内水面上的相对压强为（）kPa。
A. 71.3
B. -71.3
C. 26.7
D. -26.7
答疑：参考答疑：B
提示：相对压强与绝对压强、大气压强的关系P =p'-p a。
第11题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-11所示，水库上下游水深h1=6m、 h2=5m,闸板高h=3m,宽1m。则闸板上的水压力为（）kN。
A. 29.4
B. 58.8
C. 14.7
D. 9.81
答疑：参考答疑：A
提示：作压强分布图，发现作用在闸板上的静压强为1m水柱产生的压强，均布。压力等于压强乘以作用面积。
第12题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-12所示，容器壁圆开口直径D=0.6m,容器内水面相对压强为p0=9.81kPa, 容器壁面上开口盖板上的水压力为（）kN。
A. 2.91
B. 5.82
C. 11.6
D. 9.81
答疑：参考答疑：B
提示：P = p c A。p c为受压面中心点的压强，它等于液面压强加上水深1.1m所产生的压强；A为受压面的面积。
第13题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
恒定流是（）。
A.流动随时间按一定规律变化的流动
B.流动中任意空间点的运动要素不随时间变化的流动
C.各过流断面的速度分布相同的流动
D.各过流断面的压强相同的流动
答疑：参考答疑：B
提示：恒定流定义。
第14题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
一元流动是指（）。
A.均匀流
B.速度分布按直线变化的流动
C.运动参数随一个空间坐标和时间变化的流动
D.流线为直线的流动
答疑：参考答疑：
提示：一元流定义。
第15题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
非恒定流，以下对于流线和迹线的正确说法是( )。
A.流线和迹线正交
B.流线和迹线重合
C.流线曲线上任意一点的速度矢量与曲线相切
D.流线越密速度越小
答疑：参考答疑：C
提示：流线曲线上任意一点的速度矢量与曲线相切，是流线的基本性质。
第16题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
变直径管，直径由100mni扩大到200mm，直径变大后的流速为1.5m/s,直径变化前的流速为（）m/s。
A. 2
B. 3
C. 6
D. 9
答疑：参考答疑：C
提示：根据连续性方程，流速与面积成反比，与直径的二次方成反比。
第17题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
如图6-13所示，等直径管，考虑损失，A-A断面为过流断面，B-B断面为水平面1、2、3、4各点的物理量有以下关系（）。
答疑：参考答疑：A
提示：均匀流过流断面上各点的测压管水头为常数。
第18题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
条件同上，各点的物理量有以下关系( )。
答疑：参考答疑：D
提示：均匀流水头损失等于测压管水头的下降，两点不在一个过流断面上，会有损失，所以上游的测压管水头大于下游的测压管水头
第19题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
总流能量方程中z+p/ρg+v2/2g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.通过过流断面流体的总机械能
答疑：参考答疑：A
提示：能量方程各项的物理意义。
第20题：第6章流体力学(单选)(本题:1分)
水平放置的渐扩管如图6-14所示，如忽略水头损失，断面形心点的压强有以下关系（）。
A. P1>P2
B. P1=P2
C. P1 D.不定 答疑：参考答疑：C 提示：不计损失则流速小的地方测压管水头大，在水平管中测压管水头大的断面压强大。 第21题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-15所示垂直下泄恒定流水管，出口流速v=6m/s,管径不变，上游断面1-1高于出口断面2-2,高差为4m,水头损失不计，则上断面1-1的压强水头为（）mH2O。 A. 4 B. 6 C. 5 D. -4 答疑：参考答疑：D 提示：列1-1，2-2两断面能量方程 第22题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-16所示一高压喷嘴，喷嘴出口断面1-1的平均流速为10m/s,喷至2-2断面的平均流减少为1m/s,不计水头损失，则喷射高度H为（）m。 A. 4.54 B. 3.25 C. 5.05 D. 6.22 答疑：参考答疑：C 提示：列1-1,2-2两断面能量方程 第23题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-17所示，水从直径相同的喷嘴喷出，打在平板上，流速分别为1m/s、2m/s, 两种情况下，对板的冲击力之比为（）。 A. 1:1 B. 1:2 C. 1:4 D. 1:8 答疑：参考答疑： 提示：R=ρQ(v2x-v1x)=-ρAv2 ,喷口面积一定时，冲击力与流速的二次方成正比。 第24题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 同上题，已知管道直径为50mm,水流速为4m/s,水对板的冲击力为（）N。 A. 31.4 B. 62.8 C. 15.7 D. 47.1 答疑：参考答疑： 提示：R=ρQ(v2x-v1x)=-ρAv2。 第25题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-18所示，明渠均匀流过流断面水深H=3m，底面上的压强为（）kPa。 A. 9.81 B. 39.24 C. 29.43 D. 19.62 答疑：参考答疑： 提示：明渠均匀流过流断面，压强符合静压分布规律。 第26题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 判断总流的流动方向用下列哪一判据？（） A.由高向低流动 B.由压强大向压强小流动 C.由断面单位机械能大向断面单位机械能小的方向流动 D.由速度快的地方流向速度慢的地方 答疑：参考答疑： 提示：应用实际流体能量方程分析。 第27题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 应用总流能量方程时，过流断面应选择（）。 A.急变流断面 B.均匀流或渐变流断面 C.水平面 D.任意过流断面 答疑：参考答疑： 提示：参看能量方程的应用条件。 第28题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 应用总流能量方程时，流动应为（）。 A.均匀流或渐变流 B.恒定流 C.非恒定流 D.可压缩流体 答疑：参考答疑： 提示：参看能量方程的应用条件，流动应为恒定流。 第29题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 应用总流能量方程时，选择不同的高度基准面（）。 A.会影响流速的计算结果 B.会影响压强的计算结果 C.会影响测压管水头的数值 D.都不会影响 答疑：参考答疑： 提示：测压管水头的数值与所选基准面有关，流速客观压强均为存在的参数，不会受影响 第30题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 应用总流能量方程时，计算断面的压强( )。 A.必须用绝对压强 B.必须用相对压强 C.都可以，但两断面应一致 D.都可以，两断面不必一致 答疑：参考答疑： 提示：参看能量方程的应用条件。 第1题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-19所示水箱排水系统2-2断面管口自由出流，管直径50mm，不计损失, 管内流量为（）L/s。 A. 17.4 B. 8.86 C. 4.43 D. 17.9 答疑：参考答疑：A 提示：先根据能量方程求出出口流速即管内平均流速v，再应用连续方程Q= vA。 第2题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-20所示，180°等直径弯管放置在水平面内，直径D=50mm,流速v=8m/s，不计损失，弯管所受水的水平作用力为（）。 A. 125.6N 向右 B. 251.2N 向右 C. 125.6N 向左 D. 251.2N 向左 答疑：参考答疑：B 提示：用连续方程Q=vA求出流量，再用动量方程R=ρQ[v-(-v)]。 第3题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 紊流光滑区的沿程损失h f,与平均流速v的多少次方成正比？（） A. 2次方 B. 1.75次方 C. 1次方 D. 1.85次方 答疑：参考答疑：A 第4题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 变直径管流，细断面直径为d1=30mm,雷诺数为5000,粗断面直径d2=2d1,则粗断面管中雷诺数是（）。 A. 5000 B. 4000 C. 2500 D. 1250 答疑：参考答疑：C 第5题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 在正常工作条件下，作用水头H、直径d相等时，小孔口的流量Q和圆柱形外管嘴的流量Q n( )。 A. Q>Q n B. Q=Q n C. Q D.不定 答疑：参考答疑：C 提示：管嘴的流量系数0.82,孔口的流量系数0.62。 第6题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-21所示两根完全相同的长管道，只是安装高度不同，两管的流量关系为（）。 A. Q1 B. Q1>Q2 C. Q1=Q2 D.不定 答疑：参考答疑：C 提示：淹没出流的作用水头近似为上下游的液面高差，两管的作用水头相同。 第7题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-22中，并联管道1、2,两管的直径相同，不计局部损失，沿程阻力系数相同, 长度l2=2l1。通过的流量为（）。 A. Q1=0.5Q2 B. Q1=Q2 C. Q1=1.4Q2 D. Q1=2Q2 答疑：参考答疑：C 第8题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 作用水头相同的两管道1、2,两管的直径d1=2d2，沿程阻力系数相同，长度相同, 不计局部损失，则通过的流量关系为（）。 A. Q1=Q2 B. Q1=2.64Q2 C.Q1=5.66Q2 D. Q1=6.14Q2 答疑：参考答疑：C 第9题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 在正常工作条件下，作用水头H、直径的d相等时，小孔口收缩断面的流速v和圆柱形外管嘴出流的流速v n( )。 A. v>v n B. v=v n C. v D.不定 答疑：参考答疑：A 提示：孔口流速系数为0.97，管嘴流速系数为0.82。 第10题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 长管并联管道各并联管段的（）。 A.水头损失相等 B.水力坡度相等 C.总能量损失相等 D.通过的水量相等 答疑：参考答疑：A 提示：管路串并联的水力特征。 第11题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 突然扩大管如图6-23所示，放大前后管路直径分别为100mm和200mm,放大后断面平均流速为v2=1m/s,则局部水头损失h m为（）。 A. 0.613m B. 0.556m C. 0.459m D. 0.343m 答疑：参考答疑：C 提示：,注意流速要带入与其对应的流速值：。 第12题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-24所示半开阀门，阀门前后的测压管水头差为Δh=1m水柱，管径不变，管中平均流速v=2m/s,则该阀门的局部阻力系数δ为（）。 A. 4.9 B. 6.1 C. 3.4 D. 4.2 答疑：参考答疑： 第13题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 一恒定出流薄壁小孔口，直径为和d=2cm,作用水头场H0=4m，则其出流量Q为（）m3/s。 A. 1.82x10-3 B. 1.63x10-3 C. 1.54x10-3 D. 1.72x10-3 答疑：参考答疑：A 提示：孔口流量公式。 第14题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 圆管层流的平均流速是4m/s,其管中心处的最大流速为（）m/s。 A. 8 B. 4 C. 16 D. 10 答疑：参考答疑：A 提示：层流圆管速度分布为抛物线分布，中心最大流速是平均流速的2倍。 第15题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 圆管紊流光滑区的沿程损失系数λ( )。 A.只与雷诺数Re有关 B.与管壁相对粗糙度k/d有关 C.与Re及 k/d有关 D.与Re和管长l有关 答疑：参考答疑：A 提示：见阻力系数综合曲线。 第16题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 圆管紊流粗糙区的沿程损失系数λ( )。 A.只与雷诺数Re有关 B.只与管壁相对粗糙度k/d有关 C.与Re及k/d有关 D.与Re和管长l有关 答疑：参考答疑：B 提示：见阻力系数综合曲线。 第17题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 铜管直径D=10mm,流量Q=4.71L/min,在10m管长上的水头损失为1.918m,则其沿程损失系数是（）。 A. 0.03 B. 0.037 6 C. 0.025 D. 0.017 答疑：参考答疑：B 提示：先根据连续方程求出流速，再用求出沿程损失系数。 第18题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 光滑铜管内径d=10mm，平均流速1m/s，流体的运动黏性系数为1x10-6m2/s,则其沿程损失系数是（）。 A. 0.032 B. 0.042 C. 0.022 D. 0.017 答疑：参考答疑：A 提示：先计算Re数，处于紊流光滑区，用布拉休斯公式λ=0.3164/Re0.25。 第19题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 管径d=100mm，粗糙度为k=0.2mm，管长L=500m,管内流速3m/s，已知处于紊流粗糙区。则其沿程损失为（）m。 A. 34.5 B. 43.3 C. 25.2 D. 53.4 答疑：参考答疑：D 第20题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 紊流运动流层之间的剪切应力（）。 A.符合牛顿内摩擦定律 B.不符合牛顿内摩擦定律 C.与管道长度有关 D.不能确定 答疑：参考答疑：B 提示：紊流流层间除存在黏性剪切力外还存在雷诺切应力。 第21题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 均匀紊流的水力坡度（）。 A.与管道长度成正比 B.与管内平均流速成正比 C.与沿程损失系数成正比 D.与动力黏滞系数成正比 答疑：参考答疑：D 第22题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 突然缩小管路，缩小前后管路直径分别为200mm和100mm,缩小前断面平均流速为V1=1m/s，则局部水头损失h m为（）m。 A. 0.613 B. 0.306 C. 0.459 D. 0.521 答疑：参考答疑：B 第23题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-25所示，管道进口形式从左到右排列为A、B、C、D,局部阻力系数由大到小的排列顺序是（）。 A. ABCD B. DBAC C. CDBA D. DABC 答疑：参考答疑：D 提示：参看局部损失的分析。 提示：突然缩小损失系数δ=0.5（1-A2/A1）。 第24题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-26所示，四孔口，其流量系数由大到小的排列为（）。 A. 2134 B. 4231 C. 3412 D. 4132 答疑：参考答疑：D 提示：分析收缩的性质。 第25题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-27中，水箱侧壁开一圆形薄壁孔口，直径d = 5cm ,水面恒定，孔口中心到水面的高度H= 4.0m,已知孔口的流速系数φ =0.98收缩系数ε = 0.62，孔口出流的流量Q为（）L/s。 A. 10.6 B. 17.4 C. 10.8 D. 17 答疑：参考答疑：A 第26题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-28所示，淹没出流，A、B、C三孔的直径相同，则三者出流量的大小按下顺序排列（）。 A. ABC B. BAC C. CBA D.全相等 答疑：参考答疑：D 提示：流量公式，淹没出流作用水头只是上下游水位差，与淹没深度无关 第27题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-29中，水池的隔墙上开有两个相同的小孔A和B，小孔直径5cm,流量系数μ= 0.62。上下游水位不变，两小孔的流量和为（）L/s。 A. 3.8 B. 7.6 C. 10.1 D. 12.2 答疑：参考答疑：B 提示：流量公式，淹没出流作用水头只是上下游水位差，与淹没深度无关。 第28题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 锐缘进口的圆柱形外管嘴的正常工作条件是（）。 A. L=(3~4)d，H0>9.3m B. L=(3~4)d，H0<9.3m C. L>(3~4)d，H0>9.3m D. L<(3~4)d，H0<9.3m 答疑：参考答疑：B 提示：参看管嘴有关理论。 第29题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 两孔口形状、尺寸相同，一个是自由出流，出流量为Q1；另一个是淹没出流，出流量为Q2，两者作用水头相同则Q1、Q2的关系为（）。 A.Q1>Q2 B. Q1=Q2 C. Q1 D. 不确定 答疑：参考答疑：B 提示：两者流量公式相同，系数相同。 第30题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-30所示，管路系统，各段管路阻抗分别是S、2S,其总流量是（）。 答疑：参考答疑：A 第1题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-31所示管路系统，关小1管阀门会使流量发生如下变化（）。 A. 1管流量减小2管不变，总流量减小 B. 1管流量减小2管加大，总流量不变 C. 1管流量减小2管加大，总流量减小 D. 1管流量不变2管减小，总流量减小 答疑：参考答疑：C 提示：S1加大则S并加大，S总加大,Q总减小，S并加大则1、2并联段所占损失的比例加大，S2不变，Q2加大，Q1必然减小。 第2题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-32中，船底穿孔后，下沉的过程属于（）。 A.变水头出流，沉速先慢后快 B.恒定水头出流，沉速先慢后快 C.变水头出流，沉速不变 D.恒定水头出流，沉速不变 答疑：参考答疑：D 提示：箱形船体质量不变则满足浮力定律，内外液面差不变，为孔口恒定淹没出流。 第3题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 明渠均匀流各过流断面( )。 A.水深相同 B.平均流速相同 C.速度分布相同 D. A、B、C均成立 答疑：参考答疑：D 提示：明渠均匀流的特性。此外，发生均匀流时渠底坡度、水面坡度、水力坡度三者相同。 第4题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 明渠均匀流可能发生在（）。 A.平坡棱柱形渠道 B.顺坡棱柱形渠道 C.逆坡棱柱形渠道 D.长直渠道都有可能 答疑：参考答疑：B 提示：明渠均匀流的发生条件。 第5题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 矩形渠道断面宽度4m，水深2m,流量8m3/s，渠底坡度为0.0001，其粗糙系数为（）。 A. 0.005 B. 0.01 C. 0.02 D. 0.04 答疑：参考答疑：B 第6题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 坡度、边壁材料相同的渠道，当过水断面的水力半径相等时，明渠均匀流过水断面的平均流速（）。 A.半圆形渠道最大 B.梯形渠道最大 C.矩形渠道最大 D. 一样大 答疑：参考答疑：D 提示：根据谢才公式。 第7题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 在无压圆管均匀流中，其他条件保持不变有（）。 A.流量随设计充满度增大而增大 B.流速随设计充满度增大而增大 C.流量随水力坡度增大而增大 D.三种说法都对 答疑：参考答疑：C 提示：A、B都是错误的，满管时流量、流速都不是最大。可以根据谢才公式证明流速随坡度增加而增加。第8题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 明渠流动为急流时（）。 A. F r>1 ( F r为弗劳德数) B. h>h c (h为水深，h c为临界水深) C. v D. de/dh>0 (e为断面单位能量) 答疑：参考答疑：A 提示：判断急流和缓流的标准，流速、水深、F r数、临界坡度等判别标准均应该记住。 第9题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 长直棱柱渠道衔接，由平坡流向陡坡时发生（）。 A.水跃 B.跌水 C.壅水 D. A、B、C都有可能 答疑：参考答疑：B 提示：长棱柱渠道内平坡或缓坡只能为缓流，陡坡为急流，由缓流到急流发生跌水。 第10题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 长直棱柱渠道衔接，由陡坡流向平坡时发生（）。 A.水跃 B.跌水 C.壅水 D. A、B、C都有可能 答疑：参考答疑：A 提示：长棱柱渠道内陡坡为急流，平坡或缓坡时只能为缓流，由急流到缓流发生水跃。 第11题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 渗流模型流速u与实际渗流流速u'相比较（）。 A. u> u' B. u=u' C. u< u' D. 不确定 答疑：参考答疑：C 提示：u=u'n，n<1,所以u 第12题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 地下水渐变渗流，过流断面上各点的渗透速度按（）。 A.线性分布 B.抛物线分布 C.均匀分布 D.对数曲线分布 答疑：参考答疑：C 提示：渗流的水力特性。 第13题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 地下水渐变渗流的浸润线，沿程变化为（）。 A.下降 B.保持水平 C.上升 D.以上情况都可能 答疑：参考答疑：A 提示：浸润线即为总水头线，由于损失的存在，总是沿程下降的。 第14题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-33所示，土样装在直径0.2m,测量长度0.8m的圆桶中，测得水头差0.2m, 流量0.01m3/d,则渗流系数为（）m/d。 A. 1.273 B. 0.2565 C. 0.3183 D. 0.6365 答疑：参考答疑：A 提示：根据达西定律Q=kAJ，k=Q/AJ。 第15题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 普通完整井的出水量（）。 A.与渗透系数成正比 B.与井的半径成正比 C.与含水层厚度成反比 D.与影响半径成正比 答疑：参考答疑：A 提示：普通完全井的出水流量公式 第16题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-34中，水平不透水层上的细沙含水层渗透系数k，两廊道中水位为h1、h2, 相距l，则单宽渗流流量q是（）。 答疑：参考答疑：A 提示：参看集水廊道部分 第17题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 恒定水位柱形滤水器如图6-35所示，已知直径d=1.0m, 土样高度h=1.2m，渗透系数k= 0.01cm/s，土样上部水深H=0.6m,渗流量Q为（）L/s。 A. 0.0393 B. 0.118 C. 0.0118 D. 0.0785 答疑：参考答疑：B 提示：根据达西定律Q=kAJ，J=(0.6+1.2)/1.2。 第18题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-36所示，式为矩形断面土提，将内、外两河分开，土堤宽l= 20m, 土堤长为100m,外河水深h1=5m,内河水深h2 =1.0m , 土提的渗透系数k= 5x10-3 m/s ,由外河向内河经过土提的渗透流量Q为（）。 A. 3L/s B. 0.003m3/s C. 0.03m3/s D. 0.3m3/s 答疑：参考答疑：D 第19题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-37中，普通潜水井（完全井），半径为r0影响区半径为R,未受影区水位为H, 水井内水位h0，土壤渗流系数为k，该单井流量为( )。 答疑：参考答疑：A 提示：参见渗流部分。 第20题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 研究锥管阻力的模型实验，原型进出口直径分别为1m和2m,管长0.5m,则模型管锥顶角为 ()。 A. 45° B. 60° C. 90° D. 120° 答疑：参考答疑：C 提示：绘制锥管简图即可，原形与模型几何相似，对应角度相等。 第21题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 研究弯管阻力的模型实验，模型实验设计采用( )。 A.雷诺准则 B.弗劳德准则 C.欧拉准则 D. A、B、C各准则 答疑：参考答疑：A 提示：研究管内阻力的模型实验，模型实验均采用雷诺相似准则设计。 第22题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 进行大坝溢流模型实验，设计实验应遵循（）。 A.雷诺准则 B.弗劳德准则 C.欧拉准则 D.其他准则 答疑：参考答疑：B 提示：大坝溢流是重力作用下有自由液面的流动，重力起主导作用，所以用佛劳德准则。 第23题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 速度v、长度l、重力加速度g组成的无量纲数可表达为（）。 A.lv/g B.l/gv C.v2/gl D. g/lv2 答疑：参考答疑：C 提示：[v]α[g]β[l]γ=l,对应M，T，L的指数均为0解出α=2,β=-1，γ=-1, 更简便的方法是逐个验算量纲选出，或者记住这是弗诺得数的表达式。 第24题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 速度v、直径d、动力黏滞系数μ、密度ρ组成的无量纲数可表达为（）。 A. dv/ρμ B. dμv/ρ C. dvρ/μ D. dμρ/v 答疑：参考答疑：C 提示：逐个验算量纲。 第25题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 一质量为m的球体，在距地面高度为H处自由下落,球落至地面时的速度只与m，H和重力加速度g有关，速度v的表达式为（）。 答疑：参考答疑：B 提示：逐一验算量纲，只有B符合速度的量纲。 第26题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 进行大坝溢流模型实验，几何比尺λ1= 100 ,原型流量100m3/s，模型流量为( )L/s。 A. 100 B. 10 C. 1 D. 0.1 答疑：参考答疑：C 第27题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 管阻力的模型实验，原型与模型都用同一种油，几何比尺λ 1 =2,模型流量中心线流速1m/s,原型中心线流速为（）m/s。 A. 2 B. 1.5 C. 1 D. 0.5 答疑：参考答疑：D 第28题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 管阻力的模型实验，使用同一管材，原型与模型流体密度比尺为λρ= 800,粘度比尺λv= 1/16，测得模型压差为100Pa，原型压差为（）Pa。 A. 800 B. 312.5 C. 256 D. 412.5 答疑：参考答疑：B 第29题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 雷诺数物理意义表示（）。 A.黏滞力与重力之比 B.惯性力与重力之比 C.惯性力与黏滞力之比 D.压力与惯性力之比 答疑：参考答疑：C 提示：雷诺数物理意义 第30题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 溢水坝模型实验，实际流量为Q1=537m3/s。若在模型上测得的流量Q m=300L/s, 则该模型长度比尺为（）。 A. 4.5 B. 6 C. 10 D. 20 答疑：参考答疑：D 第1题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 空气的黏滞系数与水的黏滞系数μ分别随温度降低而（）。 A.降低、升高 B.降低、降低 C.升高、降低 D.升高、升高 答疑：参考答疑：A 提示：液体的黏滞系数随温度降低而升高，气体与之相反，想想炒菜油下锅后的情况。 第2题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 如图6-2所示，已知活塞直径d=100mm,长l=100mm气缸直径D=100.4mm,其间充满黏滞系数为0.1Pa·s的油，活塞以2m/s的速度运动时，需要的拉力F为（）N。 A. 31.4 B. 314 C. 62.6 D. 15.7 答疑：参考答疑：A 提示：牛顿内摩擦定律 第3题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 理想流体是（）。 A.无黏性流体 B.不可压缩流体 C.符合牛顿内摩擦定律的流体 D.静止的流体 答疑：参考答疑：A 提示：流体力学中“理想流体”指忽略黏滞力作用的流体，即无黏性流体。 第4题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 露天水池，水深5m处的相对压强约为（）kPa。 A. 5 B. 49 C. 147 D. 205 答疑：参考答疑：B 提示：液体静压基本方程。 第17题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 紊流光滑区的沿程损失h f,与平均流速v的多少次方成正比？（） A. 2次方 B. 1.75次方 C. 1次方 D. 1.85次方 答疑：参考答疑：A 第24题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 图6-24所示半开阀门，阀门前后的测压管水头差为Δh=1m水柱，管径不变，管中平均流速v=2m/s,则该阀门的局部阻力系数δ为（）。 A. 4.9 B. 6.1 C. 3.4 D. 4.2 答疑：参考答疑：A 第35题：第6章流体力学(单选)(本题:1分) 两明渠均匀流，流量相等，且断面形状尺寸、水深都相同，A的粗糖系数是B的2倍，渠底坡度A是B的几倍？( ) A. 0.5 倍 B. 1 倍 C. 2 倍 D. 4 倍 答疑：参考答疑：D 《工程流体力学》课后习题答案 孔珑第四版 第2章流体及其物理性质 (4) 2-1 (4) 2-3 (4) 2-4 (6) 2-5 (6) 2-6 (6) 2-7 (7) 2-8 (7) 2-9 (8) 2-11 (8) 2-12 (9) 2-13 (9) 2-14 (10) 2-15 (10) 2-16 (11) 第3章流体静力学 (12) 3-1 (12) 3-2 (12) 3-3 (13) 3-5 (13) 3-6 (14) 3-9 (14) 3-10 (15) 3-21 (18) 3-22 (19) 3-23 (20) 3-25 (20) 3-27 (20) 第4章流体运动学及动力学基础 (22) 4-2 (22) 4-5 (22) 4-6 (23) 4-8 (23) 4-11 (24) 4-12 (24) 4-14 (25) 4-22 (25) 4-24 (26) 4-26 (27) 第6章作业 (28) 6-1 (28) 6-3 (28) 6-7 (29) 6-10 (29) 6-11 (29) 6-12 (30) 6-17 (31) 第2章流体及其物理性质 2-1 已知某种物质的密度ρ=2.94g/cm3，试求它的相对密度d。【2.94】解：ρ=2.94g/cm3=2940kg/m3，相对密度d=2940/1000=2.94 2-2已知某厂1号炉水平烟道中烟气组分的百分数为，α(CO2)=13.5%α(SO2)=0.3%，α(O2)=5.2%，α(N2)=76%，α(H2O)=5%。试求烟气的密度。 解：查课表7页表2-1，可知ρ(CO2)=1.976kg/m3，ρ(SO2)=2.927kg/m3，ρ(O2)=1.429kg/m3，ρ(N2)=1.251kg/m3，ρ(H2O)=1.976kg/m3，ρ(CO2)=1.976kg/m3， 3 ρ =∑i iαρ = 341 .1 kg/m 2-3 上题中烟气的实测温度t=170℃，实测静计示压强Pe=1432Pa，当地大气压Pa=100858Pa。试求工作状态下烟气的密度和运动粘度。【0.8109kg/m3，2.869×10-5㎡∕s】 解： 1）设标准状态下为1状态，则p1=101325pa，T1=273K，ρ1=1.341kg/m3工作状态下为2状态，则p2=p a-p e=100858-1432=99416pa，T2=273+170=443K， 考试试卷（A B 卷） 学年第 学期 课程名称：流体力学 一、判断题（20分） 1. 流体质点只有质量没有大小。（F ） 2. 温度升高液体的表面张力系数增大。（F ） 3. 液滴内的压强比大气压小。（ F ） 4. 声音传播过程是一个等熵过程。（T ） 5. 马赫线是超音速流动中被扰动和未扰动区域的分界线。（T ） 6. 一般情况下当马赫数小于2/3时可以忽略气体的压缩性（F ） 7. 超音速气流在收缩管道中作加速运动。（F ） 8. 定常流动中，流体运动的加速度为零。（F ） 9. 气体的粘性随温度的升高而增大。（T ） 10. 牛顿流体的粘性切应力与速度梯度，即角变形速率成正比。 （T ） 11. 理想流体定常流动，流线与等势线重合。 （F ） 12. 应用总流伯努利方程解题时，两个断面间一定是缓变流，方程 才成立。（F ） 13. 雷诺数是表征重力与惯性力的比值。 （F ） 14. 静止的流体中任意一点的各个方向的压强值均相等。（T ） 15. 大气层中的压强与密度、温度的变化有关而且受季节、气候等 因素的影响。（T ） 16. 压力体的体积表示一个数学积分，压力体内一定有流体。 （F ） 17. 不可压缩流体的有旋流动由于存在速度势和流函数，故又称为位势流动。（F ） 18. 如果流场中若干流体微团无绕自身轴线旋转运动，刚称为无旋流动。（F ） 19. 如果任一条封闭曲线上的速度环量皆为零，则此区域内的流动必为无旋流动。（T ） 20. 不可压缩流体在位势流场中，任意曲线上的速度环量等于曲线两端点上速度势函数值之差，而与曲线形状无关。（T ） 二、填空题（10分） 1. 在欧拉坐标系中，流体的加速度包括时变加速度和 位变加速度 两部分，如果流场中时变加速度为零，则称流动为 定常流动 ，否则流动称为 非定常流动 。 2. 雷诺实验揭示了流体流动存在层流和 紊流 两种流态，并可用 雷诺数来判别流态，管道流动的临界雷诺数为 2320 。 3. 已知三维流场的速度分布为：0,4,2==+=w x v t y u ，试求t=0时刻,经过点（1,1）的流线方程122 2=-y x ；点（1,1）处的加速度为i ρ89+。 4. 平面流动速度分布为：2 2y ax u -=，by xy v --=，如果流体不可压缩，试求a= 0.5 ；b= 0 。 5. 子弹在15摄氏度的大气中飞行，如果子弹头部的马赫角为45度，子弹的飞行速度为 481m/s 。 重庆大学 流体力学 课程试卷 2005~2006学年 第 2 学期 开课学院： 城环学院 课程号： 考试日期： 2006.7.3 考试方式： 考试时间： 120 分钟 1.作用在流体上的力按作用方式分有： 和 力。 2．液体静力学基本方程p z c g ρ+=的几何意义为液体中任意两点的 相等；则物理意义为 。 3. 尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系 数λ的因素不同，其中紊流光滑区影响λ的因素为 ，紊流粗糙区影响λ的因素为 。 4．圆管均匀流中，切应力与点到管轴的距离r 成 ，管轴 处切应力的值为 。 5.管嘴出流的工作条件是：(1) 、(2) 。 二、名词解释（共10分，每小题5分） 1. 理想流体模型 2. 临界水深 三、计算题（共70分） 1. 如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m ，垂直于图面长L=1m ；左池敞口，水深H=6m ；右池密闭，h=1m ， 。求：作用在圆柱体闸门 题1图 2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l /s ，水塔距与水池液面高差H =20m ，吸水管长度l 1=200m ，管径d 1=250mm ，压力管长度l 2=600m ，管径d 2=200mm 。水泵真空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ 2 =0.02，各局部阻力系数分别为：1 2.5ξ=, 20.5ξ= 3 1.1ξ=，4=ξ管水头线。 命 题人：龙天渝 组题人： 审题人： 命题 时间： 学院 专业、班 年级 学号 姓名 公平竞争、诚实守信、严肃考纪、拒绝作弊 封 线 密 考试试卷（A B 卷） 学年第 二 学期 课程名称：流体力学 一、判断题（20分） 1. 从微观的角度来看，流体的物理量在时间上的分布是不连续的。 （T ） 2. 大气层中的压强与密度、温度的变化有关而且受季节、气候等因素的影 响。（T ） 3. 压力体的体积表示一个数学积分，与压力体内是否有气体无关。（T ） 4. 流体静止时，切应力为零。 （T ） 5. 温度升高液体的表面张力系数增大。 （F ） 6. 液滴内的压强比大气压小。 （F ） 7. 声音传播过程是一个等熵过程。 （T ） 8. 气体的粘性随温度的升高而增大。 （T ） 9. 应用总流伯努利方程解题时，两个断面间一定是缓变流，方程才成立。（F ） 10. 雷诺数是表征重力与惯性力的比值。 （F ） 11. 不可压缩流体只有在有势力的作用下才能保持平衡。（T ） 12. 对流程是指海拔11km 以上的高空。 （F ） 13. 静止的流体中任意一点的各个方向上的压强值均相等。（T ） 14. 在拉格朗日法中，流体质点轨迹给定，因此加速度很容易求得。（T ） 15. 对于定常流动的总流，任意两个截面上的流量都是相等的。（T ） 16. 紊流水力粗糙管的沿程水头损失系数与雷诺数无关。（T ） 17. 在研究水击现象时，一定要考虑流体的压缩性。（T ） 18. 雷诺数是一个无量纲数，它反映流动的粘性力与重力的关系。 （F ） 19. 当马赫数小于一时，在收缩截面管道中作加速流动。 （T ） 20. 对于冷却流动dq 小于0，亚音速流作减速运动，超音速流作加速运动。（T ） 二、填空题（10分） 1. 管道截面的变化、 剪切应力 及壁面的热交换，都会对一元可压缩流动产生影响。 2. 自由面上的压强的任何变化，都会 等值 地传递到液体中的任何一点，这就是由斯卡定律。 3. 液体在相对静止时，液体在重力、 惯性力 、和压力的联合作用下保持平衡。 4. 从海平面到11km 处是 对流层 ，该层内温度随高度线性地 降低 。 5. 平面壁所受到的液体的总压力的大小等于 形心处 的表压强与面积的乘积。 6. 水头损失可分为两种类型： 沿层损失 和 局部损失 。 7. 在工程实践中，通常认为，当管流的雷诺数超过 2320 ，流态属于紊流。 8. 在工程实际中，如果管道比较长，沿程损失远大于局部损失，局部损失可以忽略，这种管在水 力学中称为 长管 。 9. 紊流区的时均速度分布具有对数函数的形式，比旋转抛物面要均匀得多，这主要是因为脉动速 度使流体质点之间发生强烈的 动量交换 ，使速度分布趋于均匀。 10. 流体在运动中如果遇到因边界发生急剧变化的局部障碍（如阀门，截面积突变），流线会发生变 形，并出现许多大小小的 旋涡 ，耗散一部分 机械能，这种在局部区域被耗散掉的机械能称为局部水头损失。 三、选择题（单选题，请正确的答案前字母下打“∨”） 1. 流体的粘性与流体的__ __无关。 (A) 分子内聚力 (B) 分子动量交换 (C) 温度 (D) ∨ 速度梯度 2. 表面张力系数 的量纲是____ 。 (A) ∨ (B) (C) (D) 3. 下列四种液体中，接触角 的液体不润湿固体。 (A) ∨120o (B) 20o (C) 10o (D) 0o 4. 毛细液柱高度h 与____成反比。 (A) 表面张力系数 (B) 接触角 (C) ∨ 管径 (D) 粘性系数 5. 用一块平板挡水，平板形心的淹深为 ，压力中心的淹深为 ，当 增大时， 。 (A)增大 (B)不变 (C) ∨减小 中北大学 《流体力学》 期末题 目录 第四模块期末试题 (3) 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 (3) 流体力学考试试题（A） (3) 流体力学考试试题（A）参考答案 (6) 中北大学2012—2013学年第1学期期末考试 (8) 流体力学考试试题（A） (8) 流体力学考试试题（A）参考答案 (11) 第四模块 期末试题 中北大学2013—2014学年第1学期期末考试 流体力学考试试题（A ） 所有答案必须做在答案题纸上，做在试题纸上无效！ 一、 单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符 合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．交通土建工程施工中的新拌建筑砂浆属于（ ） A 、牛顿流体 B 、非牛顿流体 C 、理想流体 D 、无黏流体 2．牛顿内摩擦定律y u d d μ τ =中的 y u d d 为运动流体的（ ） A 、拉伸变形 B 、压缩变形 C 、剪切变形 D 、剪切变形速率 3．平衡流体的等压面方程为（ ） A 、0=--z y x f f f B 、0=++z y x f f f C 、 0d d d =--z f y f x f z y x D 、0d d d =++z f y f x f z y x 4．金属测压计的读数为（ ） A 、绝对压强 p ' B 、相对压强p C 、真空压强v p D 、当地大气压a p 5．水力最优梯形断面渠道的水力半径=R （ ） A 、4/h B 、3/h C 、2/h D 、h 6．圆柱形外管嘴的正常工作条件是（ ） A 、m 9,)4~3(0>=H d l B 、m 9,)4~3(0<=H d l C 、m 9,)4~3(0>>H d l D 、m 9,)4~3(0< 全国2015年4月高等教育自学考试 --工程流体力学试题 一、单项选择题(每小题1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.若流体的密度仅随( )变化而变化，则该流体称为正压性流体。 A.质量 B.体积 C.温度 D.压强 2.亚声速流动，是指马赫数( )时的流动。 A.等于1 B.等于临界马赫数 C.大于1 D.小于1 3.气体温度增加，气体粘度( ) A.增加 B.减小 C.不变 D.增加或减小 4.混合气体的密度可按各种气体( )的百分数来计算。 A.总体积 B.总质量 C.总比容 D.总压强 5.某单位购买了一台提升汽车的油压升降机(如图一所示)，原设计操纵方法是：从B管进高压油，A管排油时平台上升(图一的左图)；从A管进高压油，B管排油时平台下降。在安装现场工人不了解原设计意图，将A、B两管联在一起成为C管(图一的右图)。请你判断单靠一个C管通入高压油或排油，能操纵油压机升降吗?你的判断：( ) A.可以 B.不能动作 C.能升不能降 D.能降不能升 6.在一个储水箱的侧面上、下安装有两只水银U形管测压计(如图二)，当箱顶部压强p0=1个大气压时，两测压计水银柱高之差△h=h1-h2=760mm(Hg)，如果顶部再压入一部分空气，使p0=2个大气压时。则△h应为( ) C.△h=760mm(Hg) D.△h=1520mm(Hg) 7.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置而变，这种流动称为( ) A.定常流 B.非定常流 C.非均匀流 D.均匀流 8.流体在流动时，根据流体微团( )来判断流动是有旋流动还是无旋流动。 A.运动轨迹是水平的 B.运动轨迹是曲线 C.运动轨迹是直线 D.是否绕自身轴旋转 9.在同一瞬时，流线上各个流体质点的速度方向总是在该点与此线( ) A.重合 B.相交 C.相切 D.平行 10.图示三个油动机的油缸的内径D相等，油压P也相等，而三缸所配的活塞结构不同，三个油动机的出力F1，F2，F3的大小关系是(忽略活塞重量)( ) A.F1=F2=F3 B.F1>F2>F3 C.F1 2009年重庆大学流体力学 辅导班笔记 适用专业 .081403☆市政上程 .081404供热、供燃气、通风及空调上程 .081421★城市环境与生态上程(建筑环境与设备上程专业) .081421★城镇建设安全上程 .083001.☆环境科学 .083002☆环境工程 注意事项: 1、考试试卷与答题纸是分开的，答题一律答到试卷上; 2、考试的时一候会给步骤分，所以答题不要怕麻烦，该写的不能省略; 3、题型:参照历年真题； 4、不要押题，猜题，笔记上讲过的题目并不是说要考的题目，主要掌握的还是方法，要想考高分一定要全全面复习，多做题目; 5、笔记中的章节结合教材《水力学》(修订版)严新华主编，科学技术文献出版社& 《流体力学学习辅导与习题精编》蔡增基主编，中国建筑工业出版社； 6、历年真题中的概念题反复出现，望重视，从历年考题的大题可以初步了解考试的重点; 2009年重庆大学流体力学辅导班笔记 第一部分不考的内容 《流体力学》龙天渝、蔡增基主编，中国建筑工业出版社2004年此书中打*的章节不考 以下章节以《水力学(工程流体力学)》(修订版)严新华主编为准，具体考试内容后面笔记会详细涉及。 第一章绪论 ●表面张力不考 第二章水静力学 ●浮体、潜体不考，本章的一些证明不考(如压强公式的证明) 第三章一元恒定流动动力学 ●考试重点章节，动量方程为重点; ●恒定气体伯努利方程建环考，给排环境不考； ●恒定平面势流问题：关于应力和应变率的关系不考，关于微团的流动只需了解，需知道液体微团运动的意义，恒定平面势流中势流的叠加不考，流函数，势函数的关系重点(必考)。 ●不可压缩流体运动微分方程:方程的意义要会写，紊流的基本方程， 第二章 流体静力学 2-1如果地面上空气压力为0.101325MPa ，求距地面100m 和1000m 高空处的压力。 答：取空气密度为( )3 /226.1m kg =ρ，并注意到()()Pa a 6 10MP 1=。 （1）100米高空处： ()()()()()()() Pa Pa Pa m s m m kg Pa gh p p 5 23501000122.11203101325100/81.9/226.11001325.1?=-=??-?=-=ρ （2）1000米高空处： ()()() ()()()() Pa Pa Pa m s m m kg Pa gh p p 5 23501089298.0120271013251000/81.9/226.11001325.1?=-=??-?=-=ρ 2-2 如果海面压力为一个工程大气压，求潜艇下潜深度为50m 、500m 和5000m 时所承受海水的压力分别为多少？ 答：取海水密度为( )3 3 /10025.1m kg ?=ρ，并注意到所求压力为相对压力。 （1）当水深为50米时： () ( ) ()()Pa m s m m kg gh p 523310028.550/81.9/10025.1?=???==ρ。 （2）当水深为500米时： ()() ()()Pa m s m m kg gh p 623310028.5500/81.9/10025.1?=???==ρ。 （3）当水深为5000米时： ()() ()()Pa m s m m kg gh p 723310028.55000/81.9/10025.1?=???==ρ。 2-3试决定图示装置中A ，B 两点间的压力差。已知：mm 500h 1=，mm 200h 2=， mm 150h 3=，mm 250h 4=，mm 400h 5=；酒精重度31/7848m N =γ，水银重度 32/133400m N =γ，水的重度33/9810m N =γ。 答：设A ，B 两点的压力分别为A p 和B p ，1,2,3,4各个点处的压力分别为1p ，2p ，3 p 和4p 。根据各个等压面的关系有： 131h p p A γ+=， 2221h p p γ+=， 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。(×) 21、缓坡上可以出现均匀的急流。 (√) 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。 (×) A卷 B卷 开卷闭卷 其他 ， 222 7.7kN()4 z H O H O D P V L πγγ=?=? ?=↑ 7.7kN()z P P ==↑过圆柱中心 2. 图示水泵给水系统，输水流量Q =100l/s ，水塔距与水池液面高差H=20m 水管长度l1=200m ，管径d1=250mm ，压力管长度l2=600m ，管径d2=200mm 空度为7.5m,吸水管与压力管沿程阻力系数分别为λ1=0.025，λ2=0.02，分别为： EMBED Equation.DSMT4 1 2.5ξ=, 20.5ξ= 2 f h g p z g p z ++ + =+ + 222 2 2 22 1 1 1υγ υγ 18 .908.96 .1902++=+ p p 2=9.8kN/m 2 （1分） 控制体，受力分析如图： （2分）615.06.194 2.04 2 12 1=??= = ππp d P kN 308.08.94 2.04 2 22 2=??= = ππp d P kN （5分） 列x 动量方程： ) 185.3185.3(1.01308.0615.0) (1221--??=-+--=-+=∑R Q R P P F x υυρ R=1.56kN 4. 已知：u x =-kx ， u y =ky ，求：1）加速度；2）流函数；3）问该流动是有 涡流还是无涡流，若为无涡流求其势函数。（15分） 解： 加速度 （4分） 22x y a k x a k y == 流函数ψ （4分） c kxy kydx dy kx dx u dy u y x +-=--=-=??ψ （4分） 000)( 5.0=-=??- ??=y u x u x y z ω 是无旋流 （3分） C ky kx kydy xdx k dy u dx u y x ++-=+-=+=??2 2 5.05.0? 5．一梯形断面明渠均匀流动，已知：粗糙系数n=0.025，边坡系数m=1，渠底宽为b=10m ，水深h=2m ，渠底过流能力76.12=Q m 3/s 。求渠道的底坡i 。（10分） 一、单项选择题 1．与牛顿内摩擦定律有关的因素是（A） A压强、速度和粘度；B流体的粘度、切应力与角变形率； 2C切应力、温度、粘度和速度； D压强、粘度和角变形。2．流体是一种（D）物质。 A不断膨胀直到充满容器的；B实际上是不可压缩的； C不能承受剪切力的； D 在任一剪切力的作用下不能保持静止的。0年考研《（毛中 3.圆管层流流动，过流断面上切应力分布为（B） A.在过流断面上是常数； B.管轴处是零，且与半径成正比； C.管壁处是零，向管轴线性增大； D. 按抛物线分布。2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 4.在圆管流中，层流的断面流速分布符合（C） A.均匀规律； B.直线变化规律； C.抛物线规律； D. 对+曲线规律。 5. 圆管层流，实测管轴线上流速为4m／s，则断面平均流速为（） A. 4m／s； B. 3.2m／s； C. 2m／s； D. 1m ／s。2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 6.应用动量方程求流体对物体的合力时，进、出口的压强应使用 （） A 绝对压强 B 相对压强 C 大气压 D 真空度 7.流量为Q ，速度为v 的射流冲击一块与流向垂直的平板，则平板受到的冲击力为（） A Qv B Qv 2 C ρQv D ρQv 2 8.在（D ）流动中，伯努利方程不成立。 (A)定常 (B) 理想流体 (C) 不可压缩 (D) 可压缩 9.速度水头的表达式为（D ） (A)h g 2 (B)2ρ2v (C) 22v (D) g v 22 10.在总流的伯努利方程中的速度v 是（B ）速度。 (A) 某点 (B) 截面平均 (C) 截面形心处 (D) 截面上最 大 2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 11.应用总流的伯努利方程时，两截面之间（D ） 。 (A)必须都是急变流 (B) 必须都是缓变流 (C) 不能出现急变流 (D) 可以出现急变流 12.定常流动是（B ）2014年考研《政治》考前点题（毛中特） A.流动随时间按一定规律变化； B.流场中任意空间点的运动要素不随时间变化； C.各过流断面的速度分布相同； D.各过流断面的压强相同。 13.非定常流动是 （B ） A. 0=??t u B. 0≠??t u C. 0=??s u D.0≠??s u 2014年考研《政治》考前点题（毛中特） 第1页共4页 A卷 流体力学期末试卷B卷 第1学期开课学院：课程号：考试日期： 考试方式：开卷闭卷其他考试时间：120 分钟 一、填空题（共20 分，每空 2 分） 1. 作用在流体上的力按作用方式分有：质量力和表面力。 （4 分） p 2．液体静力学基本方程z c 的几何意义为液体中任意两点的测压 g 管水头相等；则物理意义为单位重量流体具有的位能不变。（4分） 3.尼古拉兹实验将流动分为五个区域，在各个区域内影响沿程阻尼系 数的因素不同，其中紊流光滑区影响的因素为 Re ，紊流粗糙区影响 的因素为 5 6 /d。（4分） H 4．圆管均匀流 3 l 2d 2 4 中，切应力与点到管 2 H z l 1d 1 轴的距离 r 成 1 正比，管轴处 切应力的值为0。（4分） 5.管嘴出流的工作条件是：（1）作用水头 H0<9m 、(2)管嘴长度 l<3~4d。（4 分） 二、名词解释（共10 分，每小题 5 分） 1.理想流体模型 答：当流体粘性较小，忽略它对计算精度不产生影响，因而假定流体不 具粘性，按理想流体计算，这个假定称理想流体模型。（5 分） 2.临界水深 答：明渠流动中，流量一定，断面形式一定，相应于比能最小时的水深。（5 分） 三、计算题（共70 分） 1.如图所示，两水池间的隔板处有一个圆柱体闸门，已知：圆柱体直径D=1m，垂直于图面长 L=1m；左池敞口，水深 H=6m；右池密闭， h=1m，且装有 U 形水银测压管，测压管读数 h 368mm 。求：作用在圆柱体闸门上的静水总压力。（15 分） 解： 1)右液面压强水头：（ 5 分） h0水p0右 /水Hg h / 水 5.0mH 2O 故有：h h0水 6 H mH 2O 2)作用在圆柱体闸门上的静水总压力水平分力：（5分） P x0 流体力学表面张力： 1.连续性原理只适用于理想流体的定常流动。（错）连续性方程即是质量守恒定律,适用于一切流体.可压和不可压的稳定流管,定常非定常等流动都适用. 2.“巷小风大”生动地体现了流体的可压缩性。（质量守恒）（错） 3．流体做定常流动时，各点流速可以不同；…………………………..（对）同一地点的速度不随时间变化。 4.黏滞力总是阻碍流体质量元的运动。………………………………..（对） 运动快的流层给运动慢的流层以加速力,运动慢的物体给运动快物体以黏滞力。 5．黏滞性流体不可做定常流动；…………………………………….….（错）点的确定 6.液体表面张力的方向垂直于张力线并且和液面垂直（相切）。（错） 7.多个小水滴汇合成一个大水滴时要释放能量。（对）8．表面张力存在，使得液体表面积和表面能都不断减小，直至最小；（对） 9.肥皂泡的半径增加时，其内外压强差也随之增加。………………..（错） 10. 毛细现象是由于液体润湿（不润湿）固体引起的。（对） 11.同一流线上各点流速大小相同。（错） 液体表面积越大，其表面张力系数越小。（错）13.大水滴变成小水滴，水的总能量增大。（对） 14.降低水温和加入洗涤剂都可以减小水的表面张力系数。 （ 错 ） 15.理想流体作定常流动时，通过同一横截面的流量不随时间发生变化。（ 对 ） 1.黏滞性流体在圆水平管中做层流时，下列说法中正确的是（ D ） A.管道中各处的流速相等； B.流层之间的摩擦力与速度梯度dy dv 成反（正）比； C.流量与管道直径的立方（四次方）成正比；D.管道轴心的流速大于管壁处的流速； 2. 内直径为3cm 的水管里的水在压强4?105Pa 作用下以1m/s 的流速流入10m 高的楼房室内的内直径为1cm 的水管. 取重力加速度为10m/s 2, 水的密度为 103kg/m 3. 设水为理想流体, 则室内水管内水的流速和压强分别为 ( C ) A. 3m/s, 2.96?105Pa B. 3m/s, 3.04?105Pa C. 9m/s, 2.6?105Pa D. 9m/s, 3.4?105Pa 3.下列说法正确的是………………………………………………………（ A ） A.生活中倒水时，水流越来越细是伯努利方程的体现 B.定常流动是理想流体所特有的，黏性流体不能做定常流动 C.管径越小，毛细管内液面上升的高度越高（可能下降）变化高度 D.钢针能够浮在水面上是由于钢针质量小，受到的浮力小于（等于）重力。表面张力 4.关于液体表面张力，下列说法正确的是…………………………（ ） A.温度越高，液体的表面张力系数越大（小） B.水中加入活性剂的目的是为了增大水的表面张力系数（减小，易于流动） 一元流体动力学基础 1.直径为150mm 的给水管道，输水量为h kg /7.980，试求断面平均流速。 解：由流量公式vA Q ρ= 注意：()vA Q s kg h kg ρ=?→// A Q v ρ= 得：s m v /0154.0= 2.断面为300mm ×400mm 的矩形风道,风量为2700m 3/h,求平均流速.如风道出口处断面收缩为150mm ×400mm,求该断面的平均流速 解：由流量公式vA Q = 得：A Q v = 由连续性方程知2211A v A v = 得：s m v /5.122= 3.水从水箱流经直径d 1=10cm,d 2=5cm,d 3=2.5cm 的管道流入大气中. 当出口流速10m/ 时,求 (1)容积流量及质量流量;(2)1d 及2d 管段的流速 解：(1)由s m A v Q /0049.0333== 质量流量s kg Q /9.4=ρ (2)由连续性方程： 33223311,A v A v A v A v == 得：s m v s m v /5.2,/625.021== 4.设计输水量为h kg /1.2942的给水管道，流速限制在9.0∽s m /4.1之间。试确定管道直径，根据所选直径求流速。直径应是mm 50的倍数。 解：vA Q ρ= 将9.0=v ∽s m /4.1代入得343.0=d ∽m 275.0 ∵直径是mm 50的倍数，所以取m d 3.0= 代入vA Q ρ= 得m v 18.1= 5.圆形风道，流量是10000m 3/h,，流速不超过20 m/s 。试设计直径，根据所定直径求流速。直径规定为50 mm 的倍数。 解：vA Q = 将s m v /20≤代入得：mm d 5.420≥ 取mm d 450= 代入vA Q = 得：s m v /5.17= 6.在直径为d 圆形风道断面上，用下法选定五个点，以测局部风速。设想用和管轴同心但不同半径的圆周，将全部断面分为中间是圆，其他是圆环的五个面积相等的部分。测点即位于等分此部分面积的圆周上，这样测得的流速代表相应断面的平均流速。（1）试计算各测点到管心的距离，表为直径的倍数。（2）若各点流速为54321u u u u u ，，，，，空气密度为ρ，求 第七章 粘性流体动力学 7-1 油在水平圆管内做定常层流运动，已知75=d （mm ），7=Q （litres/s ），800=ρ (kg/m 3)，壁面上480=τ（N/m 2），求油的粘性系数ν。 答：根据圆管内定常层流流动的速度分布可得出2 08 1m u λρτ=； 其中：λ是阻力系数，并且Re 64= λ； m u 是平均速度，585.1075.014.325.01074 123 2=???==-d Q u m π（m/s ）。 由于阻力系数2 8m u ρτλ=，因此02 02886464Re τρτρλm m u u ===； 即： 2 8τρν m m u d u = ； 所以油的粘性系数为401055.3585 .18008075 .0488-?=???== m u d ρτν（m 2/s ）。 7-2 Prandtl 混合长度理论的基本思路是什么？ 答：把湍流中流体微团的脉动与气体分子的运动相比拟。 7-3无限大倾斜平板上有厚度为h 的一层粘性流体，在重力g 的作用下做定常层流运动，自由液面上的压力为大气压Pa ，且剪切应力为0，流体密度为ρ，运动粘性系数为ν，平板倾斜角为θ。试求垂直于x 轴的截面上的速度分布和压力分布。 答：首先建立如图所示坐标系。 二维定常N-S 方程为： ???? ????+??+??-=??+??22221y u x u x p f y u v x u u x νρ ??? ? ????+??+??-=??+??22221y v x v y p f y v v x v u y νρ 对于如图所示的流动，易知()y u u =，()y p p =，0=v ，θsin g f x =，θcos g f y -=； 《流体力学》试题 一、单项选择题（本大题共20小题，每小题1分，共20分） 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1．流体在叶轮内的流动是轴对称流动，即认为在同一半径的圆周上（） A．流体质点有越来越大的速度 B．流体质点有越来越小的速度 C．流体质点有不均匀的速度 D．流体质点有相同大小的速度 2．流体的比容表示（） A．单位流体的质量 B．单位质量流体所占据的体积 C．单位温度的压强 D．单位压强的温度 3．对于不可压缩流体，可认为其密度在流场中（） A．随压强增加而增加 B．随压强减小而增加 C．随体积增加而减小 D．与压强变化无关 4．流管是在流场里取作管状假想表面，流体流动应是（） A．流体能穿过管侧壁由管内向管外流动 B．流体能穿过管侧壁由管外向管内流动 C．不能穿过侧壁流动 D．不确定 5．在同一瞬时，位于流线上各个流体质点的速度方向总是在该点，与此流线（）A．相切 B．重合 C．平行 D．相交 6．判定流体流动是有旋流动的关键是看（） A．流体微团运动轨迹的形状是圆周曲线 B．流体微团运动轨迹是曲线 C．流体微团运动轨迹是直线 D．流体微团自身有旋转运动 7．工程计算流体在圆管内流动时，由层流变为紊流采用的临界雷诺数取为（）A．13800 B．2320 C．2000 D．1000 8．动量方程是个矢量方程，要考虑力和速度的方向，与所选坐标方向一致为正，反之为负。如果力的计算结果为负值时（） A．说明方程列错了 B．说明力的实际方向与假设方向相反 C．说明力的实际方向与假设方向相同 D．说明计算结果一定是错误的 9．动量方程（） A．仅适用于理想流体的流动 B．仅适用于粘性流体的流动 C．理想流体与粘性流体的流动均适用 D．仅适用于紊流 10．如图所示，有一沿垂直设置的等截面弯管，截面积为A，弯头转角为90°，进口截面1－1与出口截面在2－2之间的轴线长度为L，两截面之间的高度差为△Z，水的密度为ρ，则作用在弯管中水流的合外力分别为（） A． B． C． 1、作用在流体的质量力包括 （ D ） Ａ压力Ｂ摩擦力Ｃ表面张力Ｄ 惯性力 2、层流与紊流的本质区别是： （ D ） A. 紊流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小 的为层流； C. 层流的雷诺数<紊流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而紊流 有径向脉动 3、已知水流的沿程水力摩擦系数 只与边界粗糙度有关，可判断 该水流属于（ D ） A 层流区； B 紊流光滑区； C 紊流过渡粗糙区； D 紊流粗糙区。 4、一个工程大气压等于( B )Pa; ( C )Kgf.cm-2。 A 1.013×105 B 9.8×104 C 1 D 1.5 5、长管的总水头线与测压管水头线 （ A ） A相重合； B相平行，呈直线； C相平行，呈阶梯状； D以上答案都不对。 6、绝对压强p abs、相对压强p 、真空值p v、当地大气压强p a之间的 关系是（ C ） Ａ p abs=p+p v Ｂ p=p abs+p a Ｃ p v=p a-p abs Ｄ p = p a b s - p V 7、将管路上的阀门关小时,其阻力系数（ C ） A. 变小 B. 变大 C. 不变 8、如果忽略流体的重力效应，则不需要考虑哪一个相似性参数？( B ) A弗劳德数 B 雷诺数 C.欧拉数 D马赫数 9、水泵的扬程是指 （ C ） A 水泵提水高度； B 水泵提水高度+吸水管的水头损失； C 水泵提水高度 + 吸水管与压水管的水头损失。 10、紊流粗糙区的水头损失与流速成（ B ） A 一次方关系； B 二次方关系； C 1.75～2.0次方关系。 11、雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数( C ) A 急流和缓流； B 均匀流和非均匀流； C 层流和紊流； D 恒定流和非恒定流。 12、离心泵的性能曲线中的H－Q线是在( B )情况下测定的。 A. 效率一定； B. 功率一定； C. 转速一定； D. 管路（ｌ＋∑ｌe）一定。 一、单选题 1．层流与湍流的本质区别是（）。 D A 湍流流速＞层流流速； B 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C 层流的雷诺数＜湍流的雷诺数； D 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。 2．以绝对零压作起点计算的压力，称为（）。 A A 绝对压力； B 表压力； C 静压力； D 真空度。 3．当被测流体的（）大于外界大气压力时，所用的测压仪表称为压力表。 D A 真空度； B 表压力； C 相对压力； D 绝对压力。 4．当被测流体的绝对压力（）外界大气压力时，所用的测压仪表称为真空表。 B A 大于； B 小于； C 等于； D 近似于。 5. 流体在园管内流动时，管中心流速最大，若为湍流时，平均流速与管中心的最大流速的关系为（）。 B A. Um＝1/2Umax； B. Um＝； C. Um＝3/2Umax。 6. 从流体静力学基本方程了解到U型管压力计测量其压强差是( )。 A A. 与指示液密度、液面高度有关，与U形管粗细无关； B. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细有关； C. 与指示液密度、液面高度无关，与U形管粗细无关。 7.层流底层越薄( )。 C A. 近壁面速度梯度越小； B. 流动阻力越小； C. 流动阻力越大； D. 流体湍动程度越小。 8.层流与湍流的本质区别是：( )。 D A. 湍流流速>层流流速； B. 流道截面大的为湍流，截面小的为层流； C. 层流的雷诺数<湍流的雷诺数； D. 层流无径向脉动，而湍流有径向脉动。 9.在稳定流动系统中，水由粗管连续地流入细管，若粗管直径是细管的2倍，则细管流速是粗管的（）倍。 C A. 2； B. 8； C. 4。 10.流体流动时产生摩擦阻力的根本原因是（）。 C A. 流动速度大于零； B. 管边不够光滑； C. 流体具有粘性。 11.水在园形直管中作滞流流动，流速不变，若管子直径增大一倍，则阻力损失为原来的（）。 A A. 1/4； B. 1/2； C. 2倍。 12．柏努利方程式中的项表示单位质量流体所具有的（）。 B A 位能； B 动能； C 静压能； D 有效功。 13．流体在管内作（）流动时，其质点沿管轴作有规则的平行运动。 A A 层流； B 湍流； C 过渡流； D 漩涡流。 14．流体在管内作（）流动时，其质点作不规则的杂乱运动。 B A 层流； B 湍流； C 过渡流； D 漩涡流。 15.在层流流动中，若流体的总流率不变，则规格相同的两根管子串联时的压降为并联时的倍。C A. 2； B. 6； C. 4； D. 1。 二、填空题 1. 雷诺准数的表达式为_____ Re=dｕρ/μ_____。当密度ρ＝1000kg.m,粘度μ=1厘泊的水,在内径为 第一章绪论 一、学习导引 1.主要概念 质量力，表面力，粘性，粘滞力，压缩系数，热胀系数。 注：（1）绝大多数流动问题中质量力仅是重力。其单位质量力F在直角坐标系内习惯选取为： F=（0，0，-g） （2）粘性时流动介质自身的物理属性，而粘滞力是流体在产生剪切流动时该属性的表现。 2.主要公式 牛顿剪切公式： 或： 二、难点分析 1.用欧拉观点描述流体流动，在对控制体内流体进行表面力受力分析时，应包括所有各个可能的表面的受力。这些表面可能是自由面或与周围流体或面壁的接触面。 2.牛顿剪切公式反映的应力与变形率的关系仅仅在牛顿流体作所谓的纯剪切运动时才成立，对于一般的流动则是广义牛顿公式。 三、典型例题 例1-1. 一底面积为40cm×45cm，高1cm的木块，质量为5kg，沿着涂有润滑油的斜面等速向下运动。已知速度v=1/s，δ=1mm，求润滑油的动力粘滞系数。 解：设木块所受的摩擦力为T。 ∵木块均匀下滑, ∴ T - Gsinα=0 T=Gsinα=5×9.8×5/13=18.8N 又有牛顿剪切公式得： μ=Tδ/(Av)=18.8×0.001/(0.40×0.45×1)=0.105Pa·S 例1-2. 一圆锥体绕其铅直中心轴等速旋转，椎体与固定壁间的距离δ =1mm，全部为润滑油（μ=0.1Pa·S）充满。当旋角速度ω=16s-1, 椎体底部半径R=0.3m，高H=0.5m时，求作用于圆锥的阻力矩。 解：设圆锥体表面微元圆台表面积为ds，所受切应力为dT，阻力矩为dM。 ds=2πr(H2+R2)1/2dh 由牛顿剪切公式： dT=μ×ds×du/dy=μ×ds×ωr/δ dM=dT×r r=Rh/H 圆锥体所受阻力矩M： M=流体力学课后习题解答自己整理孔珑4版
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