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水力学题库

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水利类工程流体力学试题库试卷

校名____________ 系名____________ 专业____________

姓名____________ 学号____________ 日期____________

(请考生注意:本试卷共 页)

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一、是非题(正确的划“√”,错误的划“╳”)

(本大题分17小题,每小题1分,共17分)

1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。 ( )

2、紊流可以是均匀流,也可以是非均匀流。 ( )

3、谢才系数C 的单位是m 。 ( )

4、均匀流中只考虑沿程水头损失;渐变流中只考虑局部水头损失。( )

5、公式g

v d l h f 22

λ=既适用于层流,也适用于紊流。 ( ) 6、当H=2m ,δ=30m ,如图所示的建筑物为宽顶堰。 ( )

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7、对于实用堰与宽顶堰,只要下游水位不超过堰顶时,就一定是自由出流。

( )

8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 ( )

9、渗流压强与基准面的选择有关。 ( )

10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。 ( )

11、在管道水力计算中,所谓“长管”就是说管很长,所谓“短管”就是管道很短。 ( )

12、并联长管道各管段的流量一定不相等。 ( )

13、当管道长度L 大于10倍作用水头H 时,称为“长管”。 ( )

14、长直棱柱形正坡(i>0)明渠中,作恒定流的水流,一定是均匀流。

()

15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。()

16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流,也适用于非恒定流。()

17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流(无旋流)。()

二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)

(本大题分8小题,每小题2分,共16分)

1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图(a)、(b)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的关系为()(1)p a>p b(2)p a<p b

(3)p a = p b(4)无法确定

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2、静水压力的方向()

(1)与受力面平行(2)与受力面斜交

(3)与受力面外法线方向一致(4)与受力面内法线方向一致

3、层流断面流速分布规律符合()

(1)对数分布(2)直线分布

(3)抛物线分布(4)椭圆分布

4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ(h′)与θ(h″)的关系是()

(1)θ(h′)=θ(h″)(2)θ(h′)>θ(h″)

(3)θ(h′)<θ(h″)(4)无法确定

5、缓坡上发生均匀流必定是()

(1)缓流(2)缓变流

(3)急流(4)临界流

6、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm,则属于小孔口出流的相应水

头为 ( )

(1)0.5m (2)0.7m (3)0.9m (4)1.2m

7、宽顶堰流量系数m 的最大值为 ( )

(1)0.30 (2)0.385 (3)0.502 (4)0.75

8、流函数 ( )

(1)在等势面上为常量 (2)只有无旋流动中才存在

(3)沿流线为常量 (4)表达了速度与压强的关系

三、填空题(在空格中填写正确答案)

(本大题分4小题,每空1分,共8分)

1、液体不能保持固定的形状,但能保持固定的 。

2、液体的单位质量力是 ,其单位为 。其量纲为 。

3、液体微团运动的基本形式可分为三种,即 。与刚体运动相比,不同之处在于刚体不存在 。

4、渗流系数k 的量纲是 ,它与 有关。

四、作图题(在题图上绘出正确答案)

(本大题分4小题,每小题6分,共24分)

1、绘出图中二向曲面AB 的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图,标出数值及方向。

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2、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称。(各渠段均充分

长,各段糙率相同) 水平3分 垂直3分

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3、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线,并标明符号。

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4、定性绘出渐变渗流中两个过水断面1-1和2-2上的流速分布。

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五、根据题目要求解答下列各题

(本大题共4小题,总计35分)

1、(本小题5分)

写出图示不透水层上均质土坝渗流区各边界的边界条件。

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2、(本小题10分)

图示为水箱下接一铅垂管道,直径d1=10cm,出口断面缩小至直径d2=5cm。水流流入大气中。已知h1=3m,h2=2m,h3=3m。若不计水头损失,求出口流速及E点的压强。(取动能校正系数=1)

=53.9KN/m2)

(答案:p

E

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3、(本小题10分)

有一溢流坝,流量系数m=0.49。当通过单宽流量q=15m3/s.m时,下游矩形断面河槽中的水深h t=5.5m,坝下游收缩断面水深h c0=0.86m。(1)求坝顶总水头H。(2)坝下游是否发生水跃? (3)判别坝下是何种水跃。

4、(本小题10分)

有一水平放置的管道(如图)。管径d1=10cm,d2=5cm。管中流量q v=10L/s。断面1处测管高度h=2m。不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为1。求水流作用于收缩段管壁上的力。(10分)

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