《水力学》综合练习一

《水力学(B)》综合练习一一、判断题(每小题2分，共16)你认为正确的在题后括号内划“√”反之划“×”1.牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。()2.水力最佳断面是指：过流面积相同，所能通过的流量最大的过流断面。()3.在流场中流线是可以相交的。()4.恒定流必定是均匀流。()5.舍齐公式只能适用于紊流阻力平方区。()6.渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。()7.明渠水流的断面比能沿流程总是增加的。()8.沿程水头损失系数λ的量纲与谢才系数c的量纲相同。()二、单项选择题(每小题3分，共18分)在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。1.平衡液体中的等压面必为()A.水平面B.斜平面c.旋转抛物面D.与质量力相正交的面2.层流运动过流断面的流速分布规律符合()A.抛物线分布B.直线分布C.对数分布D.指数分布3.当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于()A.紊流粗糙区B.紊流光滑区C.紊流过渡区D.层流区4.佛汝德数Fr是判别下列哪种流态的重要的无量纲数?()A.急流和缓流B.均匀流和非均匀流C.层流和紊流D.恒定流和非恒定流5.根据能量方程，用来测量管道中流量点流速的仪器是()A.毕托管B.文丘里流量计\nc.测压管D.薄壁堰6.在明渠渐变流中()A.总水头线一定平行于底坡线B.总水头线与自由水面相重合c.测压管水头线与自由水面一致D.水面线与底坡线平行三、问答题(每小题5分，共10分)1.什么是液体的可压缩性?2.什么是相对压强和绝对压强?四、计算题(共5小题，共56分)1.如图所示挡水矩形平板AB，已知水深h=2m，板宽b=3m，求作用在矩形平板AB上的静水总压力的大小及作用点处的水深。(10分)2．某输油管道长L=500m，直径d=0.15m，流速v=0.24m/s，油的粘滞系数γ=2.Ocm2/s，1)试判断此时的流动型态;2)确定此管段的沿程阻力损失。(10分)3．图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水流通过短管向上喷射。若短管出口至水箱水面高h=5m，短管局部水头损失系数ζ=1.2，沿程水头损失可以忽略，取动能修正系数α=1。忽略空气阻力，求管嘴的出流速度v及射流达到的高度z。(13分)\n2．有一矩形断面长渠道内水流作均匀流运动，已知渠道的底宽b=3.2m，渠中水深h=1.6m，糙率n=0.025，渠道的底坡i=O.0009，试计算渠道内通过的流量Q。(10分)3．某矩形断面渠道中建有单孔平板闸门，已知平板闸门的宽度b=4m，闸前水深H=4m，闸孔流量系数μ=0.55，闸门开度e=0.5m，闸底板与渠底齐平。(本题13分)(1)不计闸前行近流速水头，按自由出流求过闸流量Q。(5分)(2)若闸下收缩断面水深hc=0.3m，求发生临界水跃时下游渠内的水深h应为多少?(4分)(3)若下游水深为ht=1.5m，判断闸下水跃衔接形式，并确定是否需要修建消力池?(4分)参考答案一、判断题（每小题2分，共16分）在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。1.X2.√3.√4.√5.√6.X7.√8.√二、单选题{每小题3分，共18分)在所列备选项中，选1项正确的或最好的作为答案，将选项号填入各题的括号中。1.D2.A3.A4.C5.B6.C三、简答题(每小题5分，共10分}1答:液体的可压缩性是指：当外界的压强发生变化时液体的体积也随之而发生改变的特性。液体的可压缩性在一般情况下可以不必考虑，但是当外界压强变化较大，如发生水击现象时必须予以考虑。2.答：相对压强是指以当地大气压为基准计算的压强，绝对压强是以完全没有空气存在的压强为基准计算的压强。四、计算题(共5小题，共56分)\n1.如图所示挡水矩形平板AB，已知水深h=2m，板宽b=3m，求作用在矩形平板AB上的静水总压力的大小及作用点处的水深。(10分)解：∵平板AB的形心点C的水深hc=h/2=lm(2分)∴作用在平板上的静水总压力为P=pc×A=γhc=9.8×1×3×2=58.8kN(5分)静水总压力作用点d处的水深hD=2/3h=4/3m=1.333mm(3分)2.某输油管道长L=500m，直径d=0.15m，流速v=0.24m/s，油的粘滞系数γ=2.0cm2/s，1)试判断此时的流动型态;2)确定此管段的沿程阻力损失。(10分)解：（3分）（5分）1(2分)3.图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水流通过短管向上喷射。若短管出口至水箱水面高h=5m，短管局部水头损失系数ζ=1.2，沿程水头损失可以忽略，取动能修正系数α=1。忽略空气阻力，求管嘴的出流速度v及射流达到的高度z。(13分)4．一矩形断面长渠道内水流作均匀流运动，已知渠道的底宽b=3.2m，渠中水深h=1.6m，糙率n=0.025，渠道的底坡i=O.0009，试计算渠道内通过的流量Q。(10分)\n2．某矩形断面渠道中建有单孔平板闸门，已知平板闸门的宽度b=4m，闸前水深H=4m，闸孔流量系数μ=0.55，闸门开度e=0.5m，闸底板与渠底齐平。(本题13分)(1)不计闸前行近流速水头，按自由出流求过闸流量Q。(5分)(2)若闸下收缩断面水深hc=0.3m，求发生临界水跃时下游渠内的水深h应为多少?(4分)(3)若下游水深为ht=1.5m，判断闸下水跃衔接形式，并确定是否需要修建消力池?(4分)