水力学知识训练题

'水力学试卷1：班级：__________学号：__________姓名：__________分数：__________一、填空题（18分）1.水流机械能分为、、和三种形式。2.按水流运动要素是否随时间变化，水流可分为和。3.某A点真空高度为2m，则A点的相对压强P相=千帕；绝对压强P绝=工程大气压。4.渐变流有两个特性：1）流线近似为2）在过水断面上（底部是固定边界），动水压强的分布规律和相同。5.对于明渠均匀流、、和三线平行。6.佛汝得数的表达式为Fr=，当Fr时为急流；其力学意义是代表水流的和两种作用力的对比关系。7.明渠雷诺数的表达式为Re=，当Re为紊流。二、单项选择题：(10分)1、仅有重力作用的同一液体，压强的特性是（）A、同一水平面大小相等B、任意两点大小相等C、任一直线上的点大小相等D、过连通器同一水平面上大小相等。2、明渠均匀流水面流速0.9m/s，则下列那个流速可能是水面下0.4H处的流速：（）（A）1.2m/s（B）1.0m/s（C）0.9m/s（D）0.6m/s3、某平底水闸闸前水头4.2m，当闸门开启度4.0m，下列关系哪一个是正确的：（）（A）Q∝H00.5（B）Q∝H01（C）Q∝H01.5（D）Q∝H02、4、平面板上静水总压力的压力中心在平板淹没部分的（）A、形心以下B、形心处C、形心之上D、形心或形心以下5、当水流恒定时流线与迹线（）A、平行B、垂直C、重合D、相交6、两根管子的材料及加工工艺相同，但管径不同（d1>d2）则（）4 A、n1>n1c1=c1λ1=λ2B、n1>n2λ1>λ2C1C27、两条断面形状和尺寸的渠道，通过的流量相等，i1>i2n1=n2时，则正常水深与临界水深关系为（）A、h01>h02，hk1>hk2B、h01h02，hk11（D）Fr>25.当渠道某断面水深h=0.54m时，Es1=2.2m，渠道hk=1m，因渠道底坡变化导致水深增加到h=0.8m时（渠道流量、断面形状不变）有：（）（A）Es2>2.2m（B）Es2=2.2m（C）Es2<2.2m（D）Es2<0.8m6.某曲线型实用堰最大堰上水头为Hmax，则设计水头Hd较合适的是：（）（A）Hd=1.10Hmax（B）Hd=1.05Hmax（C）Hd=Hmax（D）Hd=0.95Hmax7.下面图示中同样水流条件下，那个挡板所受的水平力最大：（）（A）（B）（C）（D）（注：箭头指向水流方向，后面为挡板）55 三．绘图题：（每小题5分，共10分）1.试定性绘制下图所示恒定管流的测压管水头线和总水头线。2.定性绘制下面棱柱体渠道的N-N线、K-K线和水面线（各段均足够长，各段糙率、断面形式及尺寸均相同）。四．计算题：（每小题10分，共40分）1.某长直梯形渠道，已知渠道通过恒定流量Q=5.3m3/s，渠道底宽b=6m，糙率n=0.025，渠道底坡i=0.001，边坡系数m=2，渠道出口水深h=0.410m，请判断上游渠道水面线线型（正常水深和临界水深可能是：0.410m或0.769m，渠道中无水跃发生）。2.有一弧形闸门如下图所示，已知h=4.95m，α=45°，弧形闸门半径R=7m，闸门宽b=2m，求作用于闸门上的铅垂方向水压力。3.55 一水平放置输水管道的渐缩弯管段，管道通过流量Q=120L/s，管道进口直径d1=300mm，出口直径d2=200mm，1－1断面压强p1=217kPa，2－2断面压强p2=211.15kPa，弯管转角α=60°，若不计水头损失，求弯管段所受的水平力。4.某具有园角前沿进口的宽顶堰，上游堰高P=1.2m，堰上水头H=0.7m，堰下游为自由出流，不计侧收缩影响，求过堰的单宽流量q（至少迭代1次，堰上游宽度与堰宽相等，过水断面均为矩形）。五．实验题：（10分）某局部水头损失系数ζ测定实验中，细管d1=4cm，粗管d2=6.5cm，管道通过流量Q=16L/s，测压管布置及高度如下图所示，试求该流量条件下局部水头损失系数ζ值。55 六．Excel计算题：（5分）ABCDEF1Q=25b=8m=22n=0.025i=0.00053h0AxRCQ41.91622.6816.571.368542.1525上表是正常水深计算表，试写出下面单元格的计算公式：C4：=E4：=55'