流体力学练习题.docx

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流体力学练习题

一、选择题

1、连续介质假设意味着　B　。

（Ａ）流体分子互相紧连;（B）流体的物理量是连续函数;

（C）流体分子间有间隙；（D）流体不可压缩

2、静止流体A　剪切应力。

（A）不能承受;（B）可以承受；

（C）能承受很小的;（Ｄ）具有粘性是可承受

3、温度升高时,空气的粘度B。

（A）变小;（B）变大；（C）不变;（D）可能变大也可能变小

４、流体的粘性与流体的　D　无关。

（A）分子的内聚力;（B）分子的动量交换；（C）温度;（D）速度梯度

5、在常温下,水的密度为　D　kg／ｍ3。

（Ａ）1;（B）10;（C）100;（Ｄ）１0０0

６、水的体积弹性模量　A空气的体积弹性模量。

（A）大于；（B）近似等于;（Ｃ）小于;（D）可能大于也可能小于

7、C　的流体称为理想流体。

（A）速度很小；（Ｂ）速度很大；（C）忽略粘性力;（Ｄ）密度不变

８、Ｄ的流体称为不可压缩流体。

（Ａ）速度很小　；（B）速度很大；（C）忽略粘性力；（D）密度不变

9、与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是B

（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）切应力和速度。

10、水的粘性随温度升高而　B

（Ａ）增大;（B）减小；（C）不变;（D）不确定ﻩ

11、气体的粘性随温度的升高而A

（Ａ）　增大；（B）减小；（Ｃ）不变;（Ｄ）不确定。

12、理想流体的特征是C

（A）粘度是常数;（B）不可压缩；（C）无粘性；（Ｄ）　符合ｐV=ＲT。

13、以下关于流体粘性的说法中不正确的是D

（A）粘性是流体的固有属性;

（B）粘性是在运动状态下流体具有抵抗剪切变形速率能力的量度；

（C）流体的粘性具有传递运动和阻滞运动的双重作用；

（D）流体的粘性随温度的升高而增大。

１４、按连续介质的概念，流体质点是指　D

（A）流体的分子；（B）流体内的固体颗粒;（Ｃ）无大小的几何点;

（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。

15、理想流体与实际流体的主要区别在于（  A　）。

（A）是否考虑粘滞性 ;（B）　是否考虑易流动性；

（C）是否考虑重力特性 ;（D）是否考虑惯性

1６、对于不可压缩流体,可认为其密度在流场中（　D　　）

（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

17、液体与气体都是流体,它们在静止时不能承受（C　　）。

（A）重力;（B）压力;（Ｃ）剪切力;（D）表面张力

1８、下列流体的作用力中，不属于质量力的是（B）。

（A）电磁力;（B）粘性内摩擦力;（Ｃ）重力；（D）惯性力

19、在连续介质假设下，流体的物理量（　Ｄ　）。

（A）只是时间的连续函数；（B）只是空间坐标的连续函数；

（C）与时间无关；（D）是空间坐标及时间的连续函数

2０、用一块平板挡水，平板形心的淹深为hc,压力中心的淹深为hD,则hｃA　hD。

（A）大于；（Ｂ）小于；（C）等于；（D）可能大于也可能小于

21、静止流体的点压强值与　B无关。

（A）位置；（B）方向；（Ｃ）流体种类；（D）重力加速度

22、油的密度为8０0kg／m3，油处于静止状态，油面与大气接触,则油面下0.5m处的表压强为　D　ｋPａ。

（Ａ）0．8；（B）０.５;（C）0.４；（D）3.９

23、压力体内　D　。

（Ａ）必定充满液体；（B）肯定不会有液体;

（Ｃ）至少部分有液体；（D）可能有液体，也可能无液体

2４、已知大气压pa=105Ｐa，如果某点的真空度为０.49×10５Pa,则该点的绝对压强为A　Pa。

（A）５１×103;（B）149×103；（Ｃ）1．５×105；（D）1.05×1０5

25、静止液体中存在A

（Ａ）　压应力;（B）压应力和拉应力；

（C）压应力和切应力;（D）压应力　、切应力和拉应力；

26、相对压强的起量点是　C

（A）绝对真空；（B）1个标准大气压；（C）当地大气压；（D）液面压强。

2７、绝对压强pabs、相对压强ｐ　、真空值pv、当地大气压强pa之间的关系是C

（A）　pabs＝p+pv　；（B）p=pabs＋pa;

（C）　ｐv=pa-paｂｓ;（Ｄ）p=pv

28、垂直放置的矩形挡水平板,深为3m,静水总压力P的作用点到水面的距离yD为C

（Ａ）１.２5m　;（B）1.5m；（Ｃ）２．0m　（D）2.５m。

29、液体在相对平衡时，等压面也可能是水平面,例如,装载液体的敞口容器作（B）。

（Ａ）等加速水平运动；（B）匀速直线水平运动

（C）等减速水平运动;（D）等角速旋转运动

30、相对静止（平衡）流体中的等压面（Ａ　）。

（A）既可是平面，也可是曲面ﻩ；（B）一定是平面

（C）一定是水平面ﻩ;（D）一定是曲面

31、流体静力学的基本方程p=p0+

（D）。

（A）只适用于液体ﻩ；（B）只适用于理想流体

（Ｃ）只适用于粘性流体；（D）对理想流体和粘性流体均适用

３2、静止液体中同一点各方向的压强（Ａ　　）

（A）数值相等;（B）数值不等；

（Ｃ）仅水平方向数值相等;（D）铅直方向数值最大

33、图示容器内有一放水孔,孔口设有面积为A的阀门ab,容器内水深为h，阀门所受静水总压力为（　B）

（A）0.5γhＡ；（B）γhＡ;（C）0.5γh2Ａ；（D）γhA2

34、图示为两种液体盛于容器中、且密度ρ2>ρ1,则A、Ｂ两测压管中的液面必为（B）

（A）B管高于A管；（B）Ａ管高于B管；（C）AＢ两管同高；（D）不确定

３５、欧拉法研究　D　的变化情况。

（A）每个质点的速度；（B）每个质点的轨迹；

（C）每个空间点的流速;（D）每个空间点的质点轨迹

36、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

３7、水从一个水池经一条管道流出大气,应对C这两个截面应用伯努利方程较好。

（Ａ）管道的入口和出口;（B）水池面和管道入口；

（Ｃ）水池面和管道出口；（D）管道内任意两截面

38、在定常管流中,如果两个截面的直径比为d1/d2　＝2，则这两个截面上的雷诺数之比Ｒe1/Re2　=C。

（A）2;（B）4；（C）1/2;（D）１/4

39、定常流动中,B　。

（A）加速度为零；（Ｂ）流动参数不随时间而变；

（C）流动参数随时间而变;（D）速度为常数

40、在A流动中，流线和迹线重合。

（Ａ）定常；（B）非定常；（C）不可压缩；（D）无粘

4１、控制体是　C。

（A）包含一定质量的系统；（Ｂ）位置和形状都变化的空间体;

（C）固定的空间体；（Ｄ）形状不变、位置移动的空间体

42、在稳定管流中,如果两个截面的直径比为d１/d2＝　３，则这两个截面上的速度之比V1/　Ｖ2＝　Ｄ　。

（A）3　;（B）１/3;（C）9；（D）1/9

43、文丘里管用于测量Ｄ。

（A）点速度;（B）压强;（C）密度;（D）流量

4４、应用动量方程求流体对固体壁面的作用力时，进、出口截面上的压强应使用　B　。

（A）绝对压强；（Ｂ）相对压强；（C）大气压;（D）真空度

45、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C　。

（A）QV；（B）QV2;（Ｃ）ρQV;（D）ρQV2

４6、沿程损失系数λ的量纲（单位）为　　D　。

（A）m；（B）m/s；（C）m2/s;（D）无量纲

4７、圆管流动中,层流的临界雷诺数等于A　。

（A）20００;（B）400；（C）12０0　；（D）50000

４8、层流中,沿程损失与速度的　A次方成正比。

（A）1　;（B）1．5;（C）1.75;（D）2

50、虹吸管最高处的压强C　大气压。

（Ａ）>（Ｂ）=（C）<（D）≥

5１、恒定流是Ｂ

（A）流动随时间按一定规律变化；

（Ｂ）流场中任意空间点上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）各过流断面的压力分布相同；

51、一元流动是D

（A）均匀流；（B）速度分布按直线变化；（C）压力分布按直线变化;

（Ｄ）运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数。

5２、均匀流是B

（A）当地加速度为零；（B）迁移加速度为零;

（C）向心加速度为零；（D）合加速度为零。

５3、稳定流变直径管,直径ｄ1=32０ｍｍ,d2＝160ｍm，流速V1=1.5m/ｓ,V2为：

　　Ｃ

（A）3m/ｓ；（B）4m/s　;（C）６m/s;（D）9m/ｓ。

54、伯诺里方程中

表示A

（A）单位重量液体具有的机械能；　（B）单位质量液体具有的机械能；

（C）体积液体具有的机械能;　（D）通过过流断面液体所具有的总机械能。

55、水平放置的渐扩管,如果忽略水头损失,断面形心点的压强有以下关系Ｃ

（A）p1>p２；（Ｂ）p1=ｐ2;（C）p1＜p２;（D）不确定

56、粘性流体总水头线的变化规律是Ａ

（Ａ）沿程下降;（B）沿程上升;（C）保持水平；（Ｄ）前三种情况都有可能。

５7、粘性液体测压管水头线的沿程变化是Ｄ

（A）沿程下降；（B）沿程上升；（Ｃ）保持水平；（D）前三种情况都有可能。

5８、以下哪种概念不属于欧拉法B

（A）流线;（B）迹线;（C）固定空间点；（D）控制体

59、当流场中的流线与迹线重合时，此流动是D

（A）稳定均匀流；（B）稳定的非均匀流；（Ｃ）均匀流；（D）稳定流

60、雷诺数的物理意义表示C

（A）粘滞力与重力之比;（Ｂ）重力与惯性力之比;ﻩ

（C）惯性力与粘滞力之比；（D）压力与粘滞力之比。

６1、圆管流动过流断面上的切应力分布为：

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）管壁处为零，向管轴线性增大;（D）抛物线分布。

62、在圆管紊流中，过水断面流速分布符合D

（A）均匀规律；（B）直线变化规律;（Ｃ）抛物线规律；（D）对数曲线规律

6３、在圆管层流中,过水断面流速分布符合C

（A）均匀规律;（B）直线变化规律;（C）抛物线规律；（D）对数曲线规律。

64、半圆形明渠,半径r=4ｍ，水力半径为　Ｃ

（A）4m；（B）３m；（C）2ｍ;（Ｄ）1ｍ。

65、变直径管流,细断面直径为ｄ1，粗断面直径为d２=2d１,粗细断面雷诺数的关系是Ｄ

（Ａ）Ｒe1=０．5Rｅ2;（B）Re1=Re2；（Ｃ）Ｒe1＝=1.5Re2；（D）Re1=2Ｒe2。

6６、圆管层流，实测管轴线上的流速为4m/s。

则断面平均流速为Ｃ

（A）4m/s；（B）３.2m/s;（C）2m/s;（D）2.5ｍ／s。

６7、圆管紊流过渡区的沿程摩阻系λC

（A）雷诺数Ｒｅ有关；（B）与管壁相对粗糙度有关Δ/d有关；

（C）与Ｒe和Δ／d有关;（D）与Rｅ和管长Ｌ有关。

6８、圆管紊流粗糙区的沿程摩阻系λ　Ｂ

（A）雷诺数Ｒe有关;（B）与管壁相对粗糙度有关Δ／d有关；

（Ｃ）与Re和Δ/ｄ有关;（D）与Re和管长L有关。

69、理想液体在流动过程中,流层之间的切应力为A

　（Ａ）零；（B）粘性切应力τ１；（Ｃ）惯性切应力τ２;（D）τ1+τ2。

7０、实际液体在紊流状态，其流层间的切应力为D

（A）零;（B）粘性切应力τ１;（Ｃ）惯性切应力τ2;（Ｄ）τ1+τ2。

７1、在紊流状态下,流场固定空间点的瞬时流速为D

（A）时间平均流速u；（B）脉动流速u'；（C）断面平均流速v;（D）u＋u'。

72、在正常的工作条件下,作用水头Ｈ、直径d相等时小孔出流的流量Q与圆柱形外管嘴的流量Qn之间关系为：

B

　（A）Ｑ＞Qn;（B）Q＜Ｑn；（C）Ｑ＝Ｑn;（D）不确定。

7４、并联长管１、2两管的直径相同,沿程阻力系数相同，长度L２=3L１，通过的流量为　Ｃ

（A）Ｑ1=Q2；（B）Ｑ1=１.５Q2；（C）Ｑ１=１．73Q2;（Ｄ）Ｑ1=3Ｑ2

７5、A、Ｂ两节点连接并联管段1、2、３、则A、Ｂ两节点的水头损失为Ｄ

（Ａ）hfab=hf１+hf2+hf3;　　（Ｂ）hfab＝hf1＋hｆ2;

（C）hfａｂ=hf2+hf3；　　　　（D）hfａｂ=　hf1=hf２=ｈf　3。

76、长管并联管道各并联管段的　　A

（A）水头损失相等；（B）水力坡度相等；

（C）总能量损失相等;（D）.通过水量相等。

7９、对于实际流体,总水头线是（ Ａ）的线。

（Ａ）沿程下降;（Ｂ）沿程升高；（C）沿程可升可降；（D）沿程不升不降。

80、流管是在流场里取作管状假想表面，流体流动应是（　Ｂ）

（Ａ）流体能穿过管侧壁由管内向管外流动；

（B）不能穿过侧壁流动;

（Ｃ）流体能穿过管侧壁由管外向管内流动;

（D）不确定。

８1、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　）

（A）相切；（B）重合;（C）平行；（D）相交

82、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（　B　）

（A）说明方程列错了；ﻩ

（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；

83、动量方程（Ｃ）

（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

84、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

，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（　B）

（Ａ）

（B）

（C）

（D）

85、用皮托静压管测量得出的物理量是（C　　）

（A）总压；（B）静压;（C）总压与静压的差值；（D）流量

8６、如图所示,管段1与管段2直径相同,长度相同且对称布置。

若在管段2上装一调节阀，则管段1与管段2的下列流动参数关系为（B　　）

（A）

ﻩ；（B）

（C）

;（D）

87、在粘性流体总流的伯努利方程的计算中,若取动能修正系数等于1，则管内流体按截面平均流速计算的动能要比实际动能在数值上（B　）

（Ａ）大一些;（B）小一些;（C）相等；（Ｄ）不确定

88、动量方程中，

表示作用在控制体内流体上的力是（C　）

（A）总质量力；（Ｂ）总表面力;（Ｃ）合外力;（D）总压力

8９、当某管路流动在紊流水力光滑管区范围内时,随着雷诺数Re的增大,其沿程损失系数λ将（B　）

（A）增大;（B）减小;（Ｃ）不变；（D）增大或减小

9０、在拦水坝上有三条高低不同泄水道①、②、③,各水道的长度、直径、壁面粗糙度均相等，则此三条泄水道所输送的流量关系为（B　　）

（A）

；ﻩ

（B）

;

（C）

；

（Ｄ）

91、管内流动时,为克服阻力产生的管路能量损失，若用压强损失△p表示时,其物理意义是（A）

（A）单位重量流体的能量损失ﻩ;（B）单位质量流体的能量损失；

（C）单位体积流体的能量损失；（Ｄ）单位时间经管路流体的能量损失

9２、在紊流水力粗糙管过渡区范围内的管路流动,当雷诺数不变时,则其沿程损失系数λ将随管壁相对粗糙度△／d的增大而（A　　）

（A）增大;（B）减小;（C）不变；（D）增大或减小

93、某水箱内水由一管路流出，水位差Ｈ、管长ｌ、管径d。

管路损失为hw,水的密度为ρ,现若密度改变为ρ′>ρ,则相应的管路损失

将（　　　）

（Ａ）

>

（B）

=

（Ｃ）

＜

（D）

可能大于或小于

94、如果在同一时刻，流场内各点的物理量与空间坐标无关,则称此流场为（　C）。

（A）定常场;（B）不定常场；（C）均匀场;（Ｄ）不均匀场

95、管壁的粗糙度对流动的能量损失起主要作用的管道称为（　C　）。

（A）粗糙管;（B）光滑管;（C）水力粗糙管;（D）水力光滑管

9６、在圆管中,粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要依据于（D　　）。

（Ａ）流体粘性大小ﻩ;（Ｂ）流速大小

（C）流量大小；（D）流动雷诺数的大小

9７、粘性流体总流的伯努利方程中，单位重量流体从１截面到2截面的能量损失公式是（B）

（A）

；（B）　

（Ｃ）

；（Ｄ）

98、管路截面突然扩大的局部损失公式为（　B）

（Ａ）

；（B）

；（C）

;（Ｄ）

９9、图示两管道的管长L、管径d、流量q及水温均相同,但测压管水面ｈ1>ｈ2,则两管糙率nl与n2的关系为（A）

（A）n1　>n2；（B）nl＜n2;（C）nl=n2;（D）无法确定

１00、长度Ｌ=1０0０ｍ的有压管道。

发生水击时的水击波速ａ=100０m／s，则水击相长为（　B）

（Ａ）１.０s;（B）2.0s；（C）3．０s;（D）4.0s

二、填空题

1、水头损失可以区分为____＿____和___＿_____。

2、在流体力学中，约定俗成地将高度称为_______＿_

3、流体力学中,静压力的计量有两个标准,一个是___＿____＿,按绝对标准计量的压力称为绝对压力。

另一个是相对标准,按照相对标准计量的压力称为＿________。

4、作用在流体上的力分为两大类：

_＿____＿__＿__和________＿___。

５、作用在任意形状平面上的总压力大小等于该平面的与其形心C处的_________的乘积。

6、半径R＝0.1ｍ的精制镀锌管的绝对粗糙度是0.0１mm,则该管的相对粗糙度是　　。

７、在流体力学中，约定俗成地将高度称为水头,ｚ称为　　,

称为　　，而z+

称为　　　。

8、并联管路各并联管内的　　相等。

9、压力体与形成压力体的液体在曲面的同侧，称为　　　,否则称为　　。

10、当孔口的高度e小于孔口形心在液面以下深度H的　　时,称为小孔口。

1１、某过水断面面积A=4m2,通过流量Qv=19.6m３/ｓ，则管中平均流速为___＿__＿m/s。

12、圆管直径为０.02m,流速为0.24ｍ/s,运动粘度为1．３×10－6m2/s，则Re＝

＿__　____。

13、圆管层流,实测管轴线上的流速为２m/s。

则断面平均流速为　　。

14、半径为b的圆形过流断面，其压力管路的水力半径为__＿_＿_＿。

　1５、根据管道中水击波传播时间与阀门关闭时间的对比关系,水击可分类为　

　　　　　和。

16、串联管路的各分段管路的______＿_相等。

17、等直径长直管道中产生稳定管流，其管长200　ｍ，若水头损失为1m,则水力坡度为__＿____＿__。

1８、任何实际流体的流动都存在________和＿____＿__两种截然不同的流态,这两种流态是通过___＿_＿＿来划分的。

19、流体力学中　　　、　　　和　是基本量纲。

20、边长分别为a、b的长方形过流断面,其压力管路的水力半径为_＿　　__＿＿。

三、判断题

1、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、当输送流体的管子的管径一定时，增大流体的流量,则雷诺数减少　（　x）

３、当管流过水断面流速按抛物线规律分布时,管中水流为紊流。

（x　）

4、经过大量实验得出,雷诺Re<2０00时，流型呈层流，这是采用国际单位制得出的值,采用其他　单位制应有另外数值。

（ｘ）　　　　　　　　　　　　　

5、稳定流动时，流体的流速、压强、密度等均不随时间和位置而变。

（√　）

6、尼古拉兹试验是研究管道沿程水头损失随雷诺数和相对粗糙度的变化关系的试验。

    （√　）

7、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。

（X）ﻩﻩ　　　　

 8、管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。

（ｘ　　）

9、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

　　　　　　　　　（√）　

 10、紊流实质上是非稳定流。

 （　√　　）

 1１、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。

（　√）

12、实验证明,当流体在管内流动达完全湍流时，λ与雷诺数的大小无关。

　　　　（√）

1３、粘性底层的厚度随雷诺数的增大而增厚。

（Ｘ）

1４、流体总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

（X）　　　　　　　　

1５、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。

　（X）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

　　　（X　）

17、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。

　　（√）

18、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。

　　　　　　　　　　（X）

19*、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

　　　　　　　（√）

20、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。

　　　　　　　　　　（X）

２1、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。

　　　　　　　　（√　　）

22、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。

　　　　　　　（√　）

23、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。

　　　　（　Ｘ）

四、计算题

１、如图所示的U形管中装有水银与水,试求:

（1）A、C两点的表压力各为多少?

（２）求A、B两点的高度差h？

解：

（1）

＝294０Pa

=１６2６8Pa

（2）选取U形管中水银的最低液面为等压面,则

得

2、浮在油面上的平板,其水平运动速度为u=2m/s,δ=20mm,油品的粘度μ=0.９80７Pａ·s，求作用在平板单位面积上的阻力。

解:

根据牛顿内摩擦定律

则

3、如图所示，敞开水池中的水沿变截面管路排出的质量流量Q＝14ｍ3/ｓ,若d1=100mm,ｄ2＝7５ｍｍ，d3=50mm，不计损失,求所需的水头H。

解：

列１-１和3-3断面的伯努利方程，　则

其中

得

4、两水管以U形压力计相连,A、B两点高差2m，Ｕ形管内装有水银，若读数△h=1m，求Ａ、B两点的压力差为多少？

解：

选取U形管内水银最低液面为等压面,设Ｂ点到水银最高液面的垂直高度为x，则

得

5、图示一个安全闸门,宽为0.6m，高为1.0m。

距底边０．4m处装有闸门转轴,使之仅可以绕转轴顺时针方向旋转。

不计各处的摩擦力，问门前水深h为多深时，闸门即可自行打开？

解:

分析如图所示，由公式

可知,水深h越大，则形心和总压力的作用点间