水力学复习题84849汇编.docx
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水力学复习题84849汇编
《水力学》
1:
[单选题]一水平弯管,管中流量不变,在过水断面A―A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
A:
h1>h2
B:
h1=h2
C:
h1
D:
不定
参考答案:
C
2:
[判断题]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
参考答案:
错误
3:
[单选题]圆管紊流中的上临界雷诺数()
A:
是紊流转变为层流时的雷诺数
B:
是层流和紊流的主要判别参数
C:
等于2300
D:
对流态判别作用不大
参考答案:
D
4:
[判断题]恒定不可压缩流体运动在三个坐标方向的线变形速度之和为零。
参考答案:
正确
5:
[填空题]
1、
1、如图所示:
水箱一侧接一串联管道,已知末端管径d=0.2m,流速v=5m/s,分流量q=0.2m3/s,则水箱出流量Q为 m3/s。
2、水平射流流量为Q、以速度v射向固定平板,则射流对平板的水平作用力F为 。
3、明渠均匀流的力学特征是 。
4、圆管层流沿程水头损失系数λ的计算公式为 。
5、有一水平分叉管中液流流动如图示,已知Q2=Q3=0.5Q1,A2=A3=0.5A1,各断面形心位于同一水平面内,取α1=α2=α3,忽略水头损失,则2—2断面的形心点压强p2与1—1断面形心点压强p1的关系为 。
6、图示容器内液面压强p0为 Pa。
7、当管道尺寸及粗糙度一定时,随着流量的加大,紊流流区的变化是 。
8、紊流过水断面上的流速分布比层流过水断面上的流速分布 。
9、作层流运动的牛顿流体,其层间切应力为 。
参考答案:
1、如图所示:
水箱一侧接一串联管道,已知末端管径d=0.2m,流速v=5m/s,分流量q=0.2m3/s,则水箱出流量Q为0.3571m3/s。
2、水平射流流量为Q、以速度v射向固定平板,则射流对平板的水平作用力F为F=ρQβv(方向水平向右)。
3、明渠均匀流的力学特征是重力沿流程的分量=边壁摩阻力。
4、圆管层流沿程水头损失系数λ的计算公式为 。
5、有一水平分叉管中液流流动如图示,已知Q2=Q3=0.5Q1,A2=A3=0.5A1,各断面形心位于同一水平面内,取α1=α2=α3,忽略水头损失,则2—2断面的形心点压强p2与1—1断面形心点压强p1的关系为p2=p1。
6、图示容器内液面压强p0为9800Pa。
7、当管道尺寸及粗糙度一定时,随着流量的加大,紊流流区的变化是光滑区→过渡粗糙区→粗糙区。
8、紊流过水断面上的流速分布比层流过水断面上的流速分布均匀。
9、作层流运动的牛顿流体,其层间切应力为。
1:
[单选题]下列说法中,正确的说法是( )
A:
理想不可压均质量重力流体作定常或非定常流动时,沿流线总机械能守恒
B:
理想不可压均质重力流体作定常流动时,沿流线总机械能守恒
C:
理想不可压均质重力流体作非定常流动时,沿迹线总机械能守恒
D:
理想可压缩重力流体作非定常流动时,沿流线总机械能守恒
参考答案:
B
2:
[判断题]恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。
参考答案:
错误
3:
[单选题]水的动力粘度随温度的升高而
A:
增大
B:
减小
C:
不变
D:
不定
参考答案:
B
4:
[单选题]牛顿流体具有
A:
扩散并充满整个容器的特性
B:
在任何切应力作用下不能维持静止状态的特性
C:
实际上绝对不可压缩的性质
D:
切应力与运动状态无关的性质
参考答案:
B
5:
[判断题]水深相同的静止水面一定是等压面。
参考答案:
错误
6:
[判断题]层流均匀流断面动量修正系数为2
参考答案:
错误
7:
[论述题]
1、定性绘出图示管道(短管)的总水头线和测压管水头线。
2、绘出图中的受压曲面AB上水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。
3、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。
4、图示一跨河倒虹吸管,正方形断面面积为A=0.64m2,长l=50m,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,沿程水力摩擦系数λ=0.024,上下游水位差H=3m。
求通过的流量Q?
5、如图从水箱接一橡胶管道及喷嘴,橡胶管直径D=7.5cm,喷嘴出口直径d=2.0cm,水头H=5.5m,由水箱至喷嘴出口的水头损失hw=0.5m。
用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p=4.9N/cm2。
行近流速v0≈0,取动能、动量修正系数均为1。
(1)计算通过管道的流量Q;
(2)如用手握住喷嘴,需要多大的水平力?
方向如何?
参考答案:
1、如图所示:
水箱一侧接一串联管道,已知末端管径d=0.2m,流速v=5m/s,分流量q=0.2m3/s,则水箱出流量Q为0.3571m3/s。
2、水平射流流量为Q、以速度v射向固定平板,则射流对平板的水平作用力F为F=ρQβv(方向水平向右)。
3、明渠均匀流的力学特征是重力沿流程的分量=边壁摩阻力。
4、圆管层流沿程水头损失系数λ的计算公式为 。
5、有一水平分叉管中液流流动如图示,已知Q2=Q3=0.5Q1,A2=A3=0.5A1,各断面形心位于同一水平面内,取α1=α2=α3,忽略水头损失,则2—2断面的形心点压强p2与1—1断面形心点压强p1的关系为p2=p1。
6、图示容器内液面压强p0为9800Pa。
7、当管道尺寸及粗糙度一定时,随着流量的加大,紊流流区的变化是光滑区→过渡粗糙区→粗糙区。
8、紊流过水断面上的流速分布比层流过水断面上的流速分布均匀。
9、作层流运动的牛顿流体,其层间切应力为。
1:
[单选题]在正常工作条件下,在孔口外接一个相同管径的管嘴,作用水头相同时,管嘴比孔口出流量
A:
大
B:
小
C:
相等
D:
不定
参考答案:
A
2:
[单选题]若明渠水力最优矩形断面的水深为1.2m,其宽度为()
A:
0.6m
B:
1.2m
C:
1.8m
D:
2.4m
参考答案:
D
3:
[填空题]
1、计算明渠均匀流的公式是
2、理想液体与实际液体的主要区别是_______________
3、只受重力作用,静止液体中的等压面是____。
4、圆管层流实测管轴上流速为4m/s,则断面平均流速为m/s。
5、在铅直管道中有密度ρ=800kg/m3的煤油向下流动,管道直径d=20cm,装有两个压力表读数分别为p1=196kPa,p2=392kPa,假设管中流速不变,不计水头损失,两压力表高差H的长度应为。
6、某液体的动力粘度μ=0.005Pa・S,密度ρ=850Kg/m3,则其运动粘度ν=。
7、水在直径为1cm的圆管中流动,流速v=1m/s,运动粘度ν=0.01cm2/s,雷诺数=,水流为流。
8、根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为__和___。
参考答案:
1、计算明渠均匀流的公式是
2、理想液体与实际液体的主要区别是___是否存在液体的拈滞性____________
3、只受重力作用,静止液体中的等压面是水平面。
4、圆管层流实测管轴上流速为4m/s,则断面平均流速为2m/s。
5、在铅直管道中有密度ρ=800kg/m3的煤油向下流动,管道直径d=20cm,装有两个压力表读数分别为p1=196kPa,p2=392kPa,假设管中流速不变,不计水头损失,两压力表高差H的长度应为25m。
6、某液体的动力粘度μ=0.005Pa·S,密度ρ=850Kg/m3,则其运动粘度ν=。
7、水在直径为1cm的圆管中流动,流速v=1m/s,运动粘度ν=0.01cm2/s,雷诺数=10000,水流为紊流。
8、根据管道水头损失计算方法的不同,管道可以分为长管和短管。
4:
[单选题]明渠水力最优断面的水力半径R
A:
等于水深的一半;
B:
等于底宽的一半;
C:
等于水面宽度的一半;
D:
等于湿周的一半。
参考答案:
A
5:
[单选题]已知水流的沿程水力摩擦系数l只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于
A:
层流区
B:
紊流光滑区
C:
紊流过渡粗糙区
D:
紊流粗糙区
参考答案:
D
6:
[单选题]长管的总水头线与测压管水头线
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
参考答案:
A
7:
[单选题]在同一瞬时,流线上各个流体近质点的速度方向总是在该点与此流线
A:
重合
B:
相交
C:
相切
D:
平行
参考答案:
A
8:
[单选题]下列说法中,正确的说法是
A:
理想不可压均质量重力流体作定常或非定常流动时,沿流线总机械能守恒
B:
理想不可压均质重力流体作定常流动时,沿流线总机械能守恒
C:
理想不可压均质重力流体作非定常流动时,沿迹线总机械能守恒
D:
理想可压缩重力流体作非定常流动时,沿流线总机械能守恒
参考答案:
B
1:
[判断题]粘滞性是液体产生水头损失的内因。
参考答案:
正确
2:
[判断题]园管中层流的雷诺数必然大于2000。
参考答案:
错误
3:
[论述题]
1、简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。
2、"均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?
为什么?
3、简述明渠均匀流的形成条件和特征。
参考答案:
1、简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。
(4分)
答案:
通过尼古拉兹实验可以发现:
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,λ仅是Re的函数;在紊流光滑区λ=f1(Re);过渡区λ=f2(Re,);粗糙区λ=f3(),紊流粗糙区又称为阻力平方区。
2、"均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?
为什么?
(4分)
答案:
这种说法错误的。
均匀是相对于空间分布而言,恒定是相对于时间而言。
当流量不变通过一变直径管道时,虽然是恒定流,但它不是均匀流。
3、简述明渠均匀流的形成条件和特征。
(6分)
答:
明渠均匀流的形成条件:
根本(力学)条件:
重力沿流向的分量=边壁摩阻力()
具体条件:
1.水流应为恒定流;
2.流量沿程不变;
3.渠道必须是长而直的棱柱形顺坡渠道;
4.糙率n沿程不变;
5.渠道中无建筑物的局部干扰。
明渠均匀流的水力特征为:
1.等深流动:
h1=h2=h;
2.等速流动:
V1=V2=V;
3.总水头线//水面线//渠底线,J=Jp=i。
4:
[单选题]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
参考答案:
B
5:
[单选题]按是否考虑液体的粘滞性,可将液体分为
A:
牛顿液体与非牛顿液体;
B:
连续液体与非连续液体
C:
可压缩液体与不可压缩液体
D:
理想液体与实际液体
参考答案:
D
6:
[判断题]水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
参考答案:
错误
7:
[判断题]渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。
参考答案:
正确
8:
[单选题]液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为
A:
1kN/m2
B:
2kN/m2
C:
5kN/m2
D:
10kN/m2
参考答案:
B
1:
[论述题]
1、流线和迹线的区别和联