水力学试题.docx

1、水力学试题题号一二三四五 六 七得分 一、 一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其号码填入题干后的括号内。每题1分，共20分）1. 按连续介质的概念，流体质点是指 （ ） 流体的分子 流体内的固体颗粒 无大小的几何点 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 2作用在流体的质量力包括 （ ） 压力 摩擦力 表面张力 惯性力 3与牛顿内摩擦定律直接有关系的因素是 （ ） 切应力和压强 切应力和剪切变形速率 切应力和剪切变形 压强和剪切变形4一封闭容器盛以质量为m的水，当其从空中自由下落时（不计空气阻力），水所受单位质量力为 （ ） -g mg -mg5

2、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（ ） pabs=p+pv p=pabs+pa pv=pa-pabs p=pabs-pV 6用U形水银差压计测量水管内、两点的压强差（如图），水银面高差hp=10cm ，pA-pB为 （ ） 13.33kpa 12.35kpa 9.8kpa 0.98kpa 7完全淹没在水中的一矩形平面，当绕其水平形心轴旋转到什么位置时，其压力中心与形心重合？ （ ） 45o倾斜 60o倾斜 水平 铅直 8不可压缩均匀流是 （ ） 当地加速度为零迁移加速度为零 向心加速度为零 合加速度为零9速度、长度、重力加速度的无量纲组合是 （ ） 10

3、圆管流动过流断面上的切应力分布为 （ ） 在过流断面上是常数 管轴处是零，且与半径成正比 管壁处为零，向管轴线性增大 抛物线分布11圆管层流，实测管轴线上的流速为m/s，断面平均流速为 （ ） 4 m/s m/s 2 m/s 2.5 m/s 12. 单位质量力的国际单位是 （ ） N m/s N/kg m/s2 13. 在密闭的容器上装有U形水银测压计（如图），其中1、2、3点位于同一水平面上，其压强关系为 （ ） p1=p2=p3 p1p2p3 p1p2p2=p3 14理想流体的特征是 （ ） 粘度是常数 不可压缩 无粘性 符合pV=RT 15静止液体中存在 （ ） 压应力 压应力和拉应力

4、压应力和切应力 压应力 、切应力和拉应力 16在液体中潜体所受浮力的大小 （ ） 与潜体的密度成正比 与液体的密度成正比 与潜体淹没的深度成正比 与液体和潜体的密度都有关 17一元流动是 （ ） 均匀流 速度分布按直线变化 流线与迹线重合 运动参数是一个空间坐标和时间变量的函数 18变直径管（如图），直径d1=320mm， d2=160mm，流速V11.5m/s，V2为（ ） 3m/s 4m/s 6m/s 9m/s 19. 半圆形明渠，半径r0=4m，水力半径为 （ ） 20水在垂直管内由上向下流动（如图），相距的两断面间测压管水头差为h，两断面间沿程水头损失hf为 （ ） hf=h hf=h

5、+L hf=-h hF=L 二、 二、多项选择题 (在每小题的五个备选答案中,选出二至五个正确答案。并将其号码填写在题干后的括号内；错选、多选、漏选均不得分。每小题2分，共10分)1以下哪几种流体为牛顿流体 （ ） 空气 清水 血浆 汽油 泥浆 2以下哪些概念属于拉格朗日法（ ）流线 迹线 液体质点 液体微团 控制体 3当流场中的流线与迹线重合时此流动是 （ ） 恒定均匀流 非恒定均匀流 均匀流 恒定非均匀流； 非恒定非均匀流 4水力学研究中，为简化分析推理，通常采用的液体力学模型是（ ） 牛顿液体模型 理想液体模型 不可压缩液体模型 非牛顿液体模型 连续介质模型5当流场中的流线为相互平行的直

6、线时此流动是 （ ） 恒定均匀流 恒定非均匀流 均匀流 非恒定均匀流 非恒定非均匀流 三、论述题(共10分)1. 试述理想液体元流伯诺里方程（常数）中各项的物理意义。（5分）2. 为什么液体的粘性随温度升高而减小,气体的粘性随温度升高而增大? （5分）四、 四、图解定性分析题（每小题5分，共15分）1绘出图中折面上的压强分布图。2. 绘出图示半圆柱曲面的压力体图。3. 定性绘制图示短管路的总水头线和测压管水头线。 五、计算题（需要图题配合的，在图上要清楚标注）（本大题共5小题,共计45分）1. 倒U型液体差压计中液体比重为S=0.95，测得h1=h2=0.28m，h3=0.44m，求所测的压差

7、值pB-pA 。（5分）2直径d=10cm的圆管中的液体流量=0.5 升/秒，运动粘度=1.8105 m2/s 。问管中液流是层流还是紊流？管中心点的流速umax是多少？水力坡度J是多少？（10分）3. 一铅直矩形闸门（如图），已知hm, b=m, 试求水对闸门的总压力及作用点水深hD。（5分）4. 利用毕托管原理测量管中的流量，已知输水管直径d=200mm，测得水银差压计的读数hp=60mm,若此时断面平均流速v=0.84uA, （式中的uA是毕托管前管轴上未受扰动水流之点的流速）。问输水管中的流量为多少？（10分）5. 水由喷嘴射出，已知主管直径1=80mm ，喷口直径2=40mm ，流量

8、=20 L/s ，喷嘴与主管用法兰连接，试求法兰螺栓所受的纵向拉力（水头损失不计）（10分）。题号一二三四总分得分 得 分评卷人一、 一、单项选择题（在每小题的四个备选答案中，选出一个正确的答案，并将其号码填入题干后的括号内。每小题1分，共计20分）1. 流体的运动粘度的国际单位是 【 】 m2/s N/m2 kg/m Ns/2一列火车在水平直道上匀速行使时，车内质量为m的液体所受单位质量力为 【 】 -g mg -mg . 完全淹没在水中的一矩形平面，当绕其水平形心轴旋转到什么位置时，其压力中心与形心最远？ 【 】 45o倾斜 60o倾斜 水平 铅直 等直径水管，为过流断面，为水平面， 、为

9、面上各点（如图），各点的运动物理量有以下关系 【 】 5进行水力模型实验，要实现有压管流的动力相似，应选用的准则是 【 】 雷诺准则 弗劳德准则 欧拉准则 韦伯准则6. 总流伯诺里方程中表示 【 】 单位重量液体具有的机械能 单位质量液体具有的机械能 单位体积液体具有的机械能 通过过流断面液体所具有的总机械能 7. 速度、长度、时间的无量纲组合是 【 】 8. 在圆管紊流中，过水断面流速分布符合 【 】均匀规律 直线变化规律 抛物线规律 对数曲线规律 9将孔口改为同直径的外管嘴出流,其它条件不变,则出流流量增大,这是由于 【 】 阻力系数增大所致 阻力系数减小所致 流速系数增大所致 作用水头增

10、加所致 10圆管层流，实测管轴线上的流速为m/s，断面平均流速为 【 】 4 m/s m/s 2 m/s 2.5 m/s 11 工业管道的沿程摩阻系数在紊流过渡区随雷诺数的增加而 【 】 增加 减小 不变 前三种情况都有可能 12图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 【 】 12 1=2 不定13水力最优断面是 【 】 造价最低的渠道断面 壁面粗糙系数最小的渠道断面 对一定的流量具有最大断面积的渠道断面 对一定的面积具有最小湿周的渠道断面14水力最优矩形断面的宽深比是 【 】 0.5 1 2 4 15. 实际液体在紊流状态，其流层间的切应力为 【 】 零 粘性切应力1

11、惯性切应力2 12 16. 、两节点连接并联管段1、2、3（如图），、两节点间的水头损失为 【 】 hfAB=hf1+hf2+hf3 hfAB=hf1+hf2 hfAB=hf2+hf3 hfAB=hf1=hf2=hf3 17并联管道（如图）, 阀门全开时各管段流量为1、2、3。现关小阀门K,其他条件不变,流量变化为 【 】 1、2、3都减小 1、3减小2不变 1、3减小,2增大 1不变,2增大 ,3减小18. 长管作用水头H保持不变,出口由自由出流改为淹没出流后,管路流量 【 】减小 不变 增大 不一定 19. 明渠均匀流只能发生在 【 】 平坡棱柱形长直渠道 顺坡棱柱形长直渠道 逆坡棱柱形长直渠道 顺坡非棱柱形长直渠道 20. 无压圆管均匀流的流速随水深而变化,当充满度为何值时,其流速最大 【 】 =1 =0.95 =0.81 =0.5得 分评卷人二、论述题(本大题共3小题，每小题5分，共计15分)1. 试述流线的定义。 2.什么是工业管道的当量粗糙高度？ 3.试说明明渠均匀流产生的条件及基本水流特征。 得 分评卷人三、图解定性分析题（本大题共2小题，共计15分）1绘制图示容器侧壁AB的压强分布图，并注明各关键点的压强值和相对压强为零的等压面的位置。已知油的容重为=700kgf/m3，容器上部表压读数为-0.2kgf/cm2。（8分）2定性绘制