水力学(a卷)和答案2012.12.17

题号题号一二三四五总分统分人题分2020101040100得分12A水力学一、选择题（每题2分，共20分）得分||阅卷人|1、有一溢流堰，堰坎厚度为2m，堰上水头为2m，则该堰流属于（）。A、薄壁堰流B、宽顶堰流C、实用堰流D、明渠水流2、水流过水断面上压强的大小和正负与基准面的选择（）。A、有关B、无关C、大小无关而正负有关D、以上均有可能3、陡坡明渠中的均匀流是（）。A、缓流B、急流C、临界流D、可以是急流或缓流4、液体运动粘度的单位是（）。A、m2/sB、（N﹒s）/m2C、N/m2D、Pa/s5、一段直径不变管道的流速从2m/s增加到4m/s时，在水流都为层流时，沿程水损失是原来的（）倍。A、1B、C、2D、46、粘性底层厚度δ随温度的增大而（）。A.增大B.不变C.减小D.不定7、当曲线形实用堰为高堰，实际工作全水头等于设计水头时，流量系数为（）。A、0.32B、0.36C、0.385D、0.5028、下列论述正确的为（）。A、液体的粘度随温度的减小而减小B、矩形断面明渠的断面比能最小值是临界水深的1.5倍C、相对平衡液体中的等压面是平面D、急变流过水断面上的测压管水头相等9、水流在变直径管中作恒定流动时，其总水头线沿程（）。A、下降B、不变C、上升D、可上升，亦可下降10、静止液体中某点的真空压强为9.8kN/m2（当地大气压强为98kN/m2），则该点的绝对压强为（）。A、107.8kN/m2B、88.2kN/m2C、9.8kN/m2D、-9.8kN/m2二、填空题（每题2分，共20分）得分||阅卷人|1、层流时，沿程水头损失与断面平均流速的次方成正比。2、下临界雷诺数是判别流态从流变为流的判别数。3、当时，水流为，当，水流为。4、在阀门瞬时全闭水击的传播过程中，在水击波传播的第三阶段，压强的变化为，波的传播方向和恒定流时的流向。5、沿程水头损失系数与谢齐系数的关系为。6、矩形断面渠道，水深h=2m，单宽流量,则该水流的佛汝德数Fr=。7、负坡明渠渐变水流的水面曲线有条。8、雷诺数的物理意义是表示惯性力和力之比；而弗劳德数的物理意义是表示惯性力和力之比。9、有一明渠均匀流，通过流量为55m3/s，底坡为0.0004，则其流量模数。10、一矩形断面平底渠道，底宽为2.0m，流量为10m3/s。当渠中发生水跃时，跃前水深为0.65m，则跃后水深等于。三、判断题（每题1分，共10分）得分||阅卷人|（）1、测压管水头线沿程可以上升、可以下降、也可以不变。（）2、静水总压力的压力中心就是受压面的形心。（）3、用毕托管测得的点流速是时均流速。（）4、在逐渐收缩的管流中，管径沿程减小，则雷诺数沿程减小。（）5、各并联支管的水头损失相同，其水力坡度也相同。（）6、水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。（）7、在渐变渗流中，过水断面上各点流速相等，并等于断面平均流速。（）8、当液体中发生真空时，其相对压强必小于零。（）9、只要下游水位超过宽顶堰堰顶，一定是淹没出流。（）10、挑流消能是中低水头泄水建筑物采用较多的一种消能方式。四、作图题（每题5分，共10分）得分||阅卷人|1、绘出图示曲面AB上压力体图。\n水力学2、定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线。（各渠段均充分长，各段糙率相同）五、计算题（共40分）得分||阅卷人|1、（8分）试求下图中同高程的两条输水管道的压强差，已知液面高程读数18mm，62mm，32mm，53mm，酒精的密度为800kg/m3。2、（10分）如图所示一矩形闸门AB宽1.2m，铰在A点，压力表G的读数为，在右侧箱中装有油，其密度，问在B点加多大的水平力才能使闸门AB平衡？22A3、（12分）如图所示，一个水平放置的水管在某处出现θ＝30o的转弯，管径也从d1＝0.3m渐变为d2＝0.2m，当流量为Q＝0.1m3/s时，测得大口径管段中心的表压为2.94×104Pa，试求为了固定弯管所需的外力。4、（10分）某梯形断面明渠中发生均匀流，已知底宽，水深，边坡系数，粗糙系数，底坡，水温20℃（相应的运动粘度）。判断：（1）水流为紊流还是层流；（2）水流是急流还是缓流。\n水力学（A卷）参考答案及评分标准一、选择题1、C2、B3、B4、A5、C6、C7、D8、B9、A10、B二、填空题1、一2、紊，层3、临界流，均匀流4、减小，相反5、6、0.1137、28、粘滞，重9、2750m3/s10、2.5m三、判断题1、√2、×3、√4、×5、×6、√7、√8、√9、×10、×四、作图题1、2、五、计算题1、解：设输水管道的高程为，则：（1分）（3分）（2分）\n（2分）2、解：左侧AB闸门上的水压力为（2分）其压力中心距自由液面为（1分）其压力中心距A点位3.11-2=1.11m（1分）右侧油对AB面的压力为（2分）其压力中心距A点位（1分）设在B点加水平力F才能使闸门AB平衡，将各力对A点求钜，得（2分）代入数据，解得（1分）3、解：取图中所示的控制体，截面1-1和2-2的平均流速分别为（2分）弯管水平放置，两截面高程相等，列能量方程，有（2分）（2分）由于弯管水平放置，只需求水平面上的力，x，y方向的动量方程式为（2分）（2分）代入数据，得（2分）4、解：（1）（1分）（1分）\n（2分）（2分）渠中水流为紊流（2）（1分）（1分）（2分）渠中水流为缓流