西南大学水力学期末复习及答案

西南大学网络与继续教育学院

课程代码：0744 学年学季：20181

单项选择题

1、

流线和迹线重合的条件为（）。

1. F. 非恒定均匀流

2.恒定流

3.非恒定流

4.缓流

2、相对压强是指该点的绝对气压与_______ 的差值。（）

1.真空压强；

2.当地大气压；

3.标准大气压；

4.工程大气压。

3、S2 型水面曲线是发生

在

( )

1.陡坡渠道中的急流

2.缓坡渠道中的缓流

3.陡坡渠道中的缓流

4.缓坡渠道中的急流

4、

流体运动的连续性方程是根据（）原理导出的。

1.能量守恒

2.力的平衡

3.动量守恒

4.质量守恒

5、在明渠渐变流

中

( )

1.总水头线一定平行于底坡线

2.测压管水头线与自由水面一致

3.总水头线与自由水面相重合

4.水面线与底坡线平行

6、共轭水深是指（）

1.临界水深

2.溢流坝下游水流收缩断面水深

3.水跃的跃前水深与跃后水深

4.均匀流水深

7、当圆管中流体作层流流动时，动能修正系统α等于（）

1. 2

2.2000

3. 3

4. 1

8、在平衡液体中，质量力与等压面

1.平行；

2.正交。

3.无法判断

4.重合；

9、压力中心

是

( )

1.压力体的中心

2.淹没面积的中心

3.总压力的作用点

4.受压面的形心

10、

连续介质假设认为流体（）连续。

1.在微观上

2.原子间

3.分子间

4.在宏观上

11、

液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（）。

1.任意曲面

2.斜平面

3.水平面

4.旋转抛物面

12、

总流伯努利方程适用于（）。

1.恒定流

2.非恒定流

3.可压缩流体

4.以上都不对

13、佛汝德数Fr是判别下列哪种流态的重要的无量纲数( )

1.均匀流和非均匀流

2.急流和缓流

3.恒定流和非恒定流

4.层流和紊流

14、紊流粗糙区的水头损失与流速成（）

1.二次方关系

2.一次方关系

3. 1.75次方关系

4. 1.75～2.0次方关系

15、当从孔口流出的水股被另一部分流体所淹没时，称为——————。

1.孔口淹没出流

2.管嘴非恒定出流

3.孔口非恒定出流

4.自由出流

16、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（）

1.大

2.小

3.相等

4.不定

17、管轴高程沿流向增大的等直径管道，其管轴压强沿流向（）

1.增大

2.减小

3.不变

4.不定

18、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（）

1.重合

2.相交

3.相切

4.平行

19、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

（）

1.层流区

2.紊流光滑区

3.紊流过渡粗糙区

4.紊流粗糙区

20、明渠水力最优断面的水力半径R（）

1.等于水深的一半；

2.等于底宽的一半；

3.等于水面宽度的一半；

4.等于湿周的一半。

21、水的动力粘度随温度的升高而（）

1.增大

2.减小

3.不变

4.不定

22、在水力学中，单位质量力是指（）

1.单位体积液体受到的质量力；

2.单位重量液体受到的质量力。

3.单位面积液体受到的质量力；

4.单位质量液体受到的质量力；23、

一侧挡水的直立平面上，液体的静水总压力作用点（）。

1.通过受压面的形心

2.低于受压面的形心

3.高于受压面的形心

4.通过压力体的重心

24、恒定流的（）

1. E. 位变加速度及时变加速度均不为零。

2.位变加速度及时变加速度均为零；

3.位变加速度为零；

4.时变加速度为零；

25、堰流的流量与堰顶水头的( )成正比。

1. D. 3/2次方

2.1/2次

3.1次方

4.2次方

26、

牛顿流体具有（）。

1. B. 实际上绝对不可压缩的性质

2.扩散并充满整个容器的特性

3.切应力与运动状态无关的性质

4.在任何切应力作用下不能维持静止状态的特性

27、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（）

1. C. 紊流粗糙区

2.层流区

3.紊流光滑区

4.紊流过渡粗糙区

28、影响水的粘度的主要因素

是

( )

1.水的温度

2.水的流速

3.当地气压

4.水的密度

29、图示容器中有两种液体，密度r2 > r1 ，则 A、B 两测压管中的液面必为( )

1. A 管高于 B 管；

2. B 管高于 A 管；

3.AB 两管同高。

4.都有可能

30、水自水箱经管路流出，若把管路阀门再关小一些，阀门前后的测压管1与2的液面高度变化将是（）

1. A. h1升高，h2降低

2.h1与h2都降低

3.h1降低，h2升高

4.h1与h2都升高

判断题

31、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

1. A.√

2. B.×

32、曼宁公式只能适用于紊流阻力平方区。

1. A.√

2. B.×

33、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。

1. A.√

2. B.×

34、液体的粘性是液体具有抵抗剪切变形的能力。

1. A.√

2. B.×

35、临界雷诺数随管径增大而增大。

1. A.√

2. B.×

36、同一渠道，流量为Q时为缓流，则流量为2Q时仍为缓流。

1. A.√

2. B.×

37、区别薄壁堰、实用堰和宽顶堰，只取决于堰壁厚度δ。

1. A.√

2. B.×

38、临界流一定是均匀流

1. A.√

2. B.×

39、流速分布越不均匀，动量校正系数越大。

1. A.√

2. B.×

40、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。

1. A.√

2. B.×

41、临界流一定是均匀流。

1. A.√

2. B.×

42、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。

1. A.√

2. B.×

43、陡坡上不一定产生急流。

1. A.√

2. B.×

44、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。

1. A.√

2. B.×

45、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

1. A.√

2. B.×

46、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。

1. A.√

2. B.×

47、实际水深小于临界水深的水流就是急变流。

1. A.√

2. B.×

48、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。

1. A.√

2. B.×

49、体积模量K值越大，液体越容易压缩。

1. A.√

2. B.×

50、其它条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。

1. A.√

2. B.×

51、不论底坡为顺坡、平坡还是逆坡，只要水面曲线位于2区，则必为降水曲线。

1. A.√

2. B.×

52、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

1. A.√

2. B.×

主观题

53、井管贯穿整个含水层，井底直达不透水层的井称为 _______ 。

参考答案：

完全井

54、在有压管流的管壁上开一个小孔，如果没有液体从小孔流出，且向孔内吸气，这说明小孔内液体的相对压强_________零。(填写大于、等于或小于) 如在小孔处装一测压管，则管中液面将________。(填写高于、或低于)小孔的位

置。

参考答案：

小于，低于

55、

流线和迹线的区别和联系是什么？

参考答案：

1）区别：迹线是单个液体质点在某一时段内不同时刻的流动轨迹线；

流线是同一瞬时由连续的一系列液体质点所构成的流

动方向线。

（2）联系：恒定流时，流线与迹线重合。

56、绘出图示曲面上的压力体图及水平方向的静水压强分布图，标明静水压强的大小和方向以及压力体的方向。

参考答案：

57、图示一跨河倒虹吸圆管，管径d＝0.8m，长 l=50 m，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，沿程水头损失系数λ=0.024，上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽略不计，求通过倒虹吸管的流量Q。

参考答案：

58、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。

参考答案：

59、密闭水箱，压力表测得压强为4900Pa。压力表中心比A点高0.5m，A点在液面下1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。

参考答案：

60、有一沿铅垂直立墙壁敷设的弯管如图所示，弯头转角为900，起始断面1-1与终止断面2-2间的轴线长度L为3.14m，两断面中心高差为2m，已知1-1断面中心处动水压强为117.6kN/m2，两断面之间水头损失hw为0.1m，已知管径d为0.2m，试求当管中通过流量Q为0.06m3/s时，水流对弯头的作用力。

参考答案：

2014西南大学《水力学》作业答案

2014西南大学《水力学》作业答案 第一次作业 [单选题]图示为一水平弯管，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：① h1>h2 B：② h1=h2 C：③ h1

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τ＝μ?u/?y 。 1、0.357 2、F=ρQβv (方向水平向右) 3、重力沿流程的分量=边壁摩阻力 4、λ＝64/Re 5、等于 6、1.113×105 7、光滑区→过渡粗糙区→粗糙区 8、均匀 9、τ＝μ?u/?y 第二次作业 1、下列说法中，正确的说法是（ B ） 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 2、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。（错） 3、水的动力粘度随温度的升高而（B） A：增大 B：减小 C：不变 D：不定 4、牛顿流体具有（B） 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

水力学

目录 绪论： (1) 第一章：水静力学 (1) 第二章：液体运动的流束理论 (3) 第三章：液流形态及水头损失 (3) 第四章：有压管中的恒定流 (5) 第五章：明渠恒定均匀流 (5) 第六章：明渠恒定非均匀流 (6) 第七章：水跃 (7) 第八章：堰流及闸空出流 (8) 第九章：泄水建筑物下游的水流衔接与消能 (9) 第十一章：明渠非恒定流 (10) 第十二章：液体运动的流场理论 (10) 第十三章：边界层理论 (11) 第十四章：恒定平面势流 (11) 第十五章：渗流 (12) 第十六章：河渠挟沙水流理论基础 (12) 第十七章：高速水流 (12) 绪论： 1 水力学定义：水力学是研究液体处于平衡状态和机械运动状态下的力学规律，并探讨利用这些规律解决工程实际问题的一门学科。 2 理想液体：易流动的，绝对不可压缩，不能膨胀，没有粘滞性，也没有表面张力特性的连续介质。 3 粘滞性：当液体处在运动状态时，若液体质点之间存在着相对运动，则质点见要产生内摩擦力抵抗其相对运动，这种性质称为液体的粘滞性。可视为液体抗剪切变形的特性。（没有考虑粘滞性是理想液体和实际液体的最主要差别） 4 动力粘度：简称粘度，面积为1m2并相距1m的两层流体，以1m/s做相对运动所产生的内摩擦力。 5 连续介质：假设液体是一种连续充满其所占空间毫无空隙的连续体。 6 研究水力学的三种基本方法：理论分析，科学实验，数值计算。 第一章：水静力学 要点：（1）静水压强、压强的量测及表示方法；（2）等压面的应用；（3）压力体及曲面上静水总压力的计算方法。

7 静水压强的两个特性：1）静水压强的方向与受压面垂直并指向受压面2）任一点静水压强的大小和受压面方向无关，或者说作用于同一点上各方向的静水压强大小相等。 8 等压面：1）在平衡液体中等压面即是等势面2）等压面与质量力正交3）等压面不能相交4）绝对静止等压面是水平面5）两种互不相混的静止液体的分界面必为等压面6）不同液体的交界面也是等压面 9 静水压强的计算公式：p=p0+ 10 绕中心轴作等角速度旋转的液体： 11 绝对压强：以设想没有大气存在的绝对真空状态作为零点计量的压强，称为绝对压强。 12 相对压强： 13 真空度：是指该点绝对压强小于当地大气压强的数值， 14 压强的测量：测压管，U型水银测压计, 差压计 15 静止液体内各点，测压管水头等于常数， 16 作用在矩形上的静水总压力：（画图是考点）1）按一定比例，用线段长度代表改点静水压强的大小2）用箭头表示静水压强的方向，并与作用面垂直P37 17 静水总压力的计算：(为平面形心在点C液面下的淹没深度) （） 18 矩形，绕形心轴的面积惯矩：。圆形平面绕圆心轴线的面积惯矩 19作用在曲面上的静水总压力：，，, tan 20 沉体：如果质量力大于上浮力，物体就会下沉，直到沉到底部才停止下来，这样的物体称为沉体。 浮体：如果质量力小于上浮力，物体就会上浮，一直要浮出水面，且使物体所排开的液体的重量和自重刚好相等后，才能保持平衡状态，这样的物体我们称为浮体。（定倾中心要高于重心） 潜体：质量力等于上浮力，物体可以潜没于水中任何位置而保持平衡，这样的物体称为潜体。（重心位于浮心之下） 21 平衡的稳定性：是指已处于平衡状态的潜体，如果因为某种外来干扰使之脱离平衡位置时，潜体自身恢复平衡的能力。

西南大学18春0744水力学机考作业

考试剩余开始计时.. 答题卡 一、单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 二、填空题 1 2 3 4 5 6 7 8 三、问答题 1 2 3 四、判断题 1 2 3 4 5 五、计算题 1 2 3 已做未做 西南大学网络与继续教育学院课程考试 课程名称：(0744)《水力学》考试时间：90分钟满分：100分 学号： 一、单项选择题(本大题共8小题，每道题3.0分，共24.0分) 1. 明渠水力最优断面的水力半径R （） A.等于水面宽度的一半； B.等于湿周的一半。 C.等于底宽的一半； D.等于水深的一半； 2. S2 型水面曲线是发生在 ( ) A.缓坡渠道中的急流 B.陡坡渠道中的急流 C.陡坡渠道中的缓流 D.缓坡渠道中的缓流 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（） A.紊流过渡粗糙区 B.紊流粗糙区 C.紊流光滑区 D.层流区 4. 在平衡液体中，质量力与等压面 A.正交。 B.无法判断 C.平行； D.重合； 5. 当从孔口流出的水股被另一部分流体所淹没时，称为——————。 A.孔口非恒定出流 B.管嘴非恒定出流 C.孔口淹没出流 D.自由出流 6. 紊流内部结构分区的判别参数是( ) A.粘滞底层厚度与管壁绝对粗糙度之比 B.雷诺数 C. 管壁相对粗糙度 D.管壁绝对粗糙度 7. 佛汝德数Fr是判别下列哪种流态的重要的无量纲数( ) A.层流和紊流 B.恒定流和非恒定流

C.均匀流和非均匀流 D.急流和缓流 8. 紊流中粘滞底层厚度 d 比绝对粗糙高度 D 大得多的壁面称为（） A.粗糙面 B.以上答案均不对 C.过渡粗糙面 D.光滑面 二、填空题(本大题共8小题，每道题3.0分，共24.0分) 1. 1. 描述流体运动有 _______ 和 _______ 两种方法。 2. 圆管层流沿程水头损失系数λ的计算公式为___________ 。 3. 在缓坡、陡坡、临界坡、平坡、负坡五种底坡明渠中，不能够发生均匀流的底坡是____________。 4. 流体经孔口流入大气的出流称为________________. 5. 三种液体盛有容器中，如图所示的四条水平面，其中为等压面的是 6. 水跌是水流从____流过渡到____流的局部水力现象。当流量一定时，跌坎处的水深等于_______。 7. 水在直径为25cm的圆管中流动，流速v=1m/s，运动粘度ν=0.25cm2/s，雷诺数=_________，水流为_____ 流。 8. 根据 __________ ，将堰流分为薄壁堰、实用堰和宽顶堰 三、问答题(本大题共3小题，每道题6.0分，共18.0分) 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. 渗流模型的含义是什么？ 3. 绘出图示曲面上的压力体图及水平方向的静水压强分布图，标明静水压强的大小和方向以及压力体的方向。 四、判断题(本大题共5小题，每道题2.0分，共10.0分) 1. 在恒定紊流中，时均流速不随时间变化。 对 错 2. 水泵的扬程就是指水泵的提水高度。 对 错 3. 有压管流也有自由表面。 对 错 4. 流速分布越不均匀，动量校正系数越大。 对 错 5. 任意受压面上的平均压强等于受压面形心点的压强。 对 错 五、计算题(本大题共3小题，每道题8.0分，共24.0分) 1. 水流通过如图所示管路流入大气，已知：Ｕ形测压管中水银柱高差Δh=0.2m，h1=0.72m H2O，管径d1=0.1m，管嘴出口直径d2=0.05m，不计管中水头损失，试求管中流量qv。 2. 密闭水箱，压力表测得压强为4900Pa。压力表中心比A点高0.5m，A点在液面下1.5m。求液面的绝对压强和相对压强。 3. 当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度增加15%，重度减少10%，问此时动力粘度增加多少（百分数）？考试剩余开始计时.. 答题卡 一、单项选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 二、填空题 1 2 3 4 5 6 7 8 三、问答题

西南大学 [0727]《建筑力学》答案

西南大学[0727]《建筑力学》答案 1、强度指的是（）。 1.在荷载作用下构件抵抗破坏的能力 2.在荷载作用下构件保持原有平衡状态的能力 3.在荷载作用下构件抵抗可恢复变形的能力 2、认为材料沿各个方向的力学性能是相同的，这个假设属于（）。 1. A. 均匀性假设 2.各项异形假设 3.各项同性假设 3、薄壁环形截面最大弯曲剪应力是平均剪应力的( )倍 1. B. 1.33 2. E. 1.5 3.1 4. 2 4、 点的速度合成定理的适用条件是（） 1.牵连运动只能是平动 2.牵连运动为平动和转动 3.牵连运动只能是平面平动 4.牵连运动不限

5、刚体受三不平行的力作用而处于平衡状态，则此三力的作用线（） 1.必汇交于一点 2.必互相平行 3.必皆为零 4.必位于同一平面 6、作用在一个刚体上的两个力如果满足等值反向，则该二力可能是（）

3. 「动量守恒 4. 厂质量守恒d 5、在明渠渐变流中 1. 厂总水头线一定平行于底坡线 2. 「测压管水头线与自由水面一致歹 3. 「总水头线与自由水面相重合 4. 「水面线与底坡线平行 6、共轭水深是指（） 1.广临界水深 2.r 溢流坝下游水流收缩断面水深 3.r 水跃的跃前水深与跃后水深2 4.r 均匀流水深 7、当圆管中流体作层流流动时，动能修正系统 1.r 2 2 2.C 2000 3.r 3 4.r 1 8在平衡液体中，质量力与等压面 1.r 平行； 2.r 正交。 3.r 无法判断 a等于（ ）

4.「重合; 9、压力中心是 C 1.压力体的中心 2.广淹没面积的中心 3.厂总压力的作用点歹 r 4. 受压面的形心 10、 连续介质假设认为流体（）连续。 r i.在微观上 r 2. 原子间 r 3. 分子间 r 4.在宏观上2 11、 液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（1.广任意曲面 2.C 斜平面 3.C 水平面总 4.C 旋转抛物面 12 、 总流伯努利方程适用于（）。 1.C 恒定流歹 2.「非恒定流 ）。