2021年水力学课程练习题

'优秀学习资料欢迎下载一、填空题（每道题2分，共20分）优秀学习资料欢迎下载1、液体的粘滞性2、液体的主要物理特性有：是产生水流机械能缺失的主要缘由；等；优秀学习资料欢迎下载3、水的粘滞性会随着温度的上升（1）；（1）变小（2）变大（3）不变（4）不肯定4、某点压强与受压面的关系是（1）（1）垂直指向受压面（2）垂直背向受压面（3）平行于受压面（4）倾斜指向受压面5、水流由①急流过渡到②缓流时产生水跃；水流由③缓流过渡到④急流时产生水跌．6、明渠的断面和流量不变时，水跃的跃前水深越大，就跃后水深越；7、依据管道运算中沿程水头缺失所占的比重不同，管道可分类为①长管和②短管；8、宽顶堰流运算公式是；9、运算明渠匀称流的公式是①；A是②；C是③_；R是④;10、依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①直接水击和②间接水击；1、明渠的断面和流量不变时，水跃的跃前水深越小，就跃后水深越大；2、依据管道运算方法的不同，管道可分类为①长管和②短管；3、渗流的达西公式是v=kJ；4、运算明渠匀称流的公式是QACRi；5、抱负液体与实际液体的主要区分是：是否存在液体的粘滞性；6、水的粘滞性会随着温度的上升〔1〕；（1）变小（2）变大（3）不变（4）不肯定7、依据粘性底层厚度及管壁粗糙突起的厚度△，紊流可分为光滑区、过渡区和粗糙区；光滑区的λ仅与①_雷诺数有关，粗糙区的λ与②_粗糙度有关，而过渡区的λ就与③雷诺数和粗糙度有关；8、管道的整个断面均被液体所布满，断面的周界就是湿周9、中有真空存在的点，其相对压强为负值；10、水流由①急流流过渡到②缓流流时产生水跃；水流由③缓流流过渡到④急流流时产生水跌．1、静水压强度大小与作用面的内法线方向；2、液体运动产生水头缺失的根本缘由是液体具有粘滞性；3、对于并联管道（按长管运算），各支管的水头缺失相等；优秀学习资料欢迎下载4、物体在外力作用下产生①形变的性质，称为②；，在除去外力后能复原原状排除变形优秀学习资料欢迎下载5、由分子之间的粘滞性所引起的缺失称为①_水头缺失；而由流淌流体局部受阻如弯头等所引起的缺失称为②局部水头缺失； 优秀学习资料欢迎下载6、水力学讨论的两大基本规律：一是关于液体平稳的规律，即①水静力学；二是关于液体运动的规律，即②水动力学；7、描述液体运动的两种方法①、②；8、堰依据堰顶宽度和堰上水头的比值可分为①、②、③；9、明渠恒定非匀称流的三种流态为①、②、③；10、作用在液体上力，按作用方式分为①、②两类；二、挑选题（每道题2分，共20分）1、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2、判别明渠水流为缓流、急流、临界流，可以用（A）A．雷诺数B．牛顿数C．欧拉数D．佛汝德数3、抱负液体与实际液体最主要的区分是（D）A．不行压缩B．不能膨胀B．没有表面张力D．没有粘滞性4、水力学中，水力正确断面是（D）A．最低造价的断面B．面积肯定，流量最小的断面C．最小糙率的断面D．流量肯定，面积最小的断面5、液体中某点发生真空时，该点的（B）A．肯定压强为负值B．相对压强为负值C．肯定压强小于相对压强D．肯定压强大于大气压强6、图示封闭容器内，液面压强p0与当地大气压强pa的关系为（C）A．p0＜paB．p0＝paC．p0＞paD．无法确定7、关于明渠匀称流，正确的表述是（D）A．流线为一簇相互不平行的直线B．过水断面上的流速分布及平均流速沿程可以变化C．过水断面的外形、尺寸及水深沿程可以变化D．渠底坡度和水面坡降相等8、图示A、B两点间有两根并联管道1和2；设管1的沿程水头缺失为hf1,管2的沿程水头缺失为hf2；就hf1与hf2的关系为CA.hf1＞hf2；B.hf1＜hf2C.hf1=hf2D.无法确定 优秀学习资料欢迎下载9．液体中某点的肯定压强为96.04kN/m2〔当地大气压为98kN/m2〕，就该点的真空值为（B）A．-1.96kN/m2B．1.96kN/m2C．96.04kN/m2D．-96.04kN/m210、在水力学中，单位质量力是指（）A、单位面积液体受到的质量力B、单位面体积液体受到的质量力C、单位质量液体受到的质量力D、单位重量液体受到的质量力1、作用水头相同时，孔口通过的流量要比相同直径的管咀通过流量（B）A.大B.小C.相同D.无法确定2、依据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强（B）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，可判定该水流属于（D）A.层流区C.紊流光滑区B.紊流过渡粗糙区D.紊流粗糙区4、液体中某点的肯定压强为100kN/m2，就该点的相对压强为（B）A.1kN/m2B.2kN/m2C.5kN/m2D.10kN/m25、水力学中，水力正确断面是（D）A．最低造价的断面B．面积肯定，流量最小的断面C．最小糙率的断面D．流量肯定，面积最小的断面6、盛水容器a和b的测压管水面位置如下图所示，其底部压强分别为pa和pb；如两容器内水深相等，就pa和pb的关系为〔A〕A．pa>pbB.pa1，就A、B两测压管中的液面必为〔2〕〔1〕B管高于A管；〔2〕A管高于B管；〔3〕AB两管同高；23平底棱柱形明渠发生水跃，其水跃函数J〔h1〕与J〔h2〕的关系是（1）1J〔h1〕=J〔h2〕2J〔h1〕>J〔h2〕3J〔h1〕575时为层流（）⋯7、水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零；（）⋯⋯8、连续介质概念的意义在于将液流中的一切物理量都可视为空间和时间的连续⋯函数；（）⋯⋯9、有压短管道是认为水头全部消耗在沿程水头缺失上；（）⋯10、作层流运动的牛顿液体，相邻液层单位面积上所作用的内摩擦力与流速梯度⋯⋯成反比；（）装⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯订⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯五、运算题（共30分,每道题10分）⋯⋯线1、如下列图，已知：Z=1m,h=2m,求A点的相对压强，肯定压强和真空压强（10⋯⋯分）⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 优秀学习资料欢迎下载⋯ 优秀学习资料欢迎下载2、为收集某土质渠道的糙率资料，今在开挖好的渠道中进行实测：流量Q=15m3/s,正常水深h0=1.5m,在长L=200m的流段内水面降落z=0.15m,已知梯形断面尺寸b=6.0m,边坡系数m=1.5m,试求糙率n值.（10分）⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载4.解：Abmhh71.51.201.2010.56m2⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载xb2h1m2721.211.5211.33m⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载RA10.56x11.330.93m⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载水面落差ZiL⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载Z0.16iL200A10.0008⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载2QR3i2n⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载nAR2/3i1/2Q10.569.452/30.931/20.00080.03⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载⋯⋯⋯⋯⋯答⋯⋯⋯ 优秀学习资料欢迎下载3、如下列图矩形平板闸门AB宽b=3m，门重G=9800N，α=60°，h1=2m，h2=4m，h3=2.5m；试分别求上下游的静水总压力及作用点；（10分）h1h2Th31、有一矩形混凝土明渠，糙率n=0.012,断面宽度b=5m，底坡i=0.001，当水深为3m时，按匀称流分别运算断面平均流速和流量Q；（10分）⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载22、一封闭水箱（如图1所示）自由表面上气体压强p0=25kN/mh2＝2m；求A、B两点的肯定压强、相对压强及真空高度；（10分）h1，h1=5m，⋯⋯⋯⋯⋯答⋯⋯⋯⋯⋯题⋯⋯⋯⋯⋯不⋯⋯⋯⋯⋯要⋯⋯⋯⋯⋯超⋯⋯⋯⋯优秀学习资料欢迎下载3、某矩形断面长渠，底宽b=6.0m，流量Q=20m3/s，糙率n=0.014，底坡i=0.007；⋯⋯⋯⋯过⋯⋯⋯⋯ 优秀学习资料欢迎下载渠道中产生的匀称流是急流仍是缓流；（10分）4、如下列图的倒虹吸管,管径d=1m,管长L=50m,上下游水头差H=2.24m,设倒虹吸管的沿程阻力系数和局部阻力系数分别为:λ=0.02,ζ进=0.5,ζ弯1=ζ弯2=0.25,ζ出=1.0,试求虹吸管通过的流量.优秀学习资料欢迎下载ζ弯1ζ弯2优秀学习资料欢迎下载一、填空题（每道题2分，共20分）优秀学习资料欢迎下载"1、肯定压强和相对压强的关系表达式为PPPa，其中，P"为①，P优秀学习资料欢迎下载为②，Pa为③；2、某矩形断面渠道，底宽b=4m，水深h=2m，就其水力半径R=；3、水静力学是讨论液体处于或相对平稳状态时，作用于液体上的各种力之间的关系；4、水力学中，①模型是假设液体是一种连续布满其所占据空间毫无②的连续体；5、如液流中同一流线上各质点的流速矢量沿程不变，这种流淌称为；6、实际液体恒定总流的能量方程为；7、当液体处在运动状态时，如液体质点之间存在着相对运动，就质点间要产生 优秀学习资料欢迎下载内摩擦力抗击其相对运动，这种性质称为液体的①，此内摩擦力又称为②；8、下图中，已知多大①压强为多大②p0=98KN/m2，h=1m，求A点的静水压强为；在容器壁面上同水深处的B点所受到的；p0=pahAB9、是指水头缺失以沿程水头缺失为主，局部水头缺失和流速水头在总损失中所占比重很小，运算时可以忽视的管道10、工程上通常依据堰坎厚度进行分类，δ与堰上水头H的比值大小及水流的特点将堰流当δ/H＜0.67为①堰，当0.67＜δ/H＜2.5为②，当2.5＜δ/H＜10为③；二、挑选题（每道题2分，共20分）1、盛液体的容器中有真空存在的点，其相对压强为（）值；A.正值B.负值C.零D.可能正值也可能负值2、以下关于等压面的描述不正确选项（）A.液体中由压强相等的各点所构成的面（可以是平面或曲面）称为等压面B.静止液体质量力仅为重力时，等压面必定是水平面C.平稳液体与大气相接触的自由表面为等压面D.静止液体不同液体的交界面不是等压面3、下面关于流线的性质，不正确选项（）A.流线不能相交，也不能转折B.某瞬时通过流场中的任一点只能画一条流线；C.流线的外形和疏密反映了某瞬时流场内液体的流速大小和方向， 优秀学习资料欢迎下载A.流线密的地方表示流速小，流线疏处表示流速大；4、影响水的运动粘度的主要因素为（）A.水的温度；B.水的容重；B.当地气压；D.水的流速；5、判别水流是层流仍是紊流，可以用（）A.牛顿数B.欧拉数C.佛汝德数D.雷诺数6、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（）A.0.5γhA；B.γhA⋯22优秀学习资料欢迎下载⋯C.0.5γh⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯装⋯⋯⋯A；D.γhAhab优秀学习资料欢迎下载⋯⋯7．图示容器内盛有两种不同容重的液体（⋯12）且处于静止状态，优秀学习资料欢迎下载⋯⋯作用在容器壁面上的静水压强分布图应为（）⋯⋯订B.⋯A.⋯⋯⋯⋯⋯D.⋯C.⋯⋯⋯线8、如下列图两矩形断面渠道，其过水断面面积、糙率及底坡均相等，⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 优秀学习资料欢迎下载⋯ 优秀学习资料欢迎下载9、尼古拉兹试验主要是讨论（）A.层流与紊流流态B.沿程阻力系数的变化规律C.渐变流与急变流流态D.动水压强分布规律10、图示容器内水位保持不变时，沿渐缩管流淌的水流为（）A．恒定匀称流B．恒定非匀称流C．非恒定流匀称流D．非恒定非匀称流⋯⋯⋯⋯⋯答⋯⋯⋯⋯⋯题⋯⋯⋯⋯⋯不⋯三、判定题，对的打“√”，错的打“×”（每道题1分，共10分）1、体积模量K值越大，液体越简单压缩；（2、管中流淌的水流，水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零，内摩擦力为零；〔〕3、水泵的扬程是指水泵供应单位重量液体的能量，即水泵扬程=提水高度+部水头缺失；（）4、明渠水力最优断面是按流体力学原理定义的，在工程上不肯定最优；（）5、水面接近K-K线趋于正交，水面接近N-N线，趋于渐近；（）全）⋯⋯⋯⋯要⋯⋯⋯⋯⋯超⋯⋯⋯⋯⋯过⋯⋯⋯⋯⋯此⋯⋯⋯⋯6液体运动的两种型态是层流和急流，二者依据雷诺数来判别的；（）⋯线⋯⋯⋯⋯⋯⋯但底宽及水深不同，比较两渠道中通过流量的相对大小为（）A．Q1＜Q2Ｂ．Q1＝Q2Ｃ．Q1＞Q2Ｄ．无法确定 优秀学习资料欢迎下载7、对圆管，判定层流、紊流的标准是雷诺数Re，Re>2300时为层流；（）8、棱柱体明渠非匀称渐变流12种水面曲线中，a区和c区均是壅水曲线；（）9、串联长管道各管段的水头缺失可能相等，也可能不相等（）10、重力、惯性力是常见的表面力；（）四．按要求绘图；（每道题5分，共10分）1、绘出题图中作用于ABCDEF平面上的静水压强分布图；（5分）⋯⋯A⋯⋯⋯h1答⋯h2⋯⋯BC⋯⋯题D⋯⋯h3⋯⋯⋯不⋯EFF⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯要⋯⋯⋯2、画出下面棱柱体明渠中连接段的水面线；（5分）⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯超⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯装过⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯此⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯订⋯⋯线⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 优秀学习资料欢迎下载优秀学习资料欢迎下载N1N2KN1ii＜1kN2Ki2＜i1优秀学习资料欢迎下载五、简述题（每道题5分，共10分）1、静水压强的两个特性是什么？2、恒定流和非恒定流，匀称流和非匀称流有什么不同？3、简述尼古拉兹试验得到的五个区中，沿程阻力系数和雷诺数Re、相对粗糙度的关系；d六、运算题（每道题10分，共30分；其中3、4小题选作一题）21、一封闭水箱（见下图），自由面上气体压强为85kN/m2，求液面下埋没深度h为1m处点C的肯定静水压强、相对静水压强和真空压强、真空度；（大气压强按工程大气压强98kN/m运算）32、有一矩形断面的排水渠道，已知糙率n=0.012,断面宽度b=5m，流量Q=10m/s, 优秀学习资料欢迎下载水深为2m，按匀称流运算所需要的底坡i为多少；（10分）3、一横穿河道的钢筋混凝土倒虹吸管，如下列图；已知管径d=0.95m，倒虹吸管上下游渠中水位差z为3m，倒虹吸管长L=50m，其中经过两个30度的折角转弯，其局部水头缺失系数ξb为0.20；进口局部水头缺失系数ξe为0.5，出口局部水头缺失系数ξ0为1.0，上下游渠中流速v1及v2为1.5m/s，沿程阻力系数0.03；试确定通过倒虹吸管的流量Q；一矩形渠道，宽5m，糙率n=0.01，正常水深h0=2m时通过的流量为30m3/s，试求明白水深、临界坡度和佛汝得数Fr，并判定是缓流仍是急流；'