武汉大学水力学复习题及答案

第一章 导 论
1、体积模量 K 值越大，液体越容易压缩。

( )
2、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。

( )
3、水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。

( )
4、影响水的运动粘度的主要因素为 ( ) (1)水的温度； (2)水的容重； (3)当地气压； (4)水的流速。

5、理想液体是 （ ） (1)没有切应力又不变形的液体； (2)没有切应力但可变形的一种假想液体； (3)切应力与剪切变形率成直线关系的液体； (4)有切应力而不变形的液体。

6、A 、B 为相邻两液层，A 层流速大于B 层流速。

则A 层对B 层的切应力τ1_____________ B 层对A 层的切应力τ2 。

其中τ1 的方向与流向 __________，τ2 的方向与流向______________。

7、单位质量力的量纲为__________________；运动粘度的量纲为 _______________；动力粘度的量纲为 ____________________。

8、物体在外力作用下产生 _______________，在除去外力后能恢复原状消除变形的性质，称为 _______。

9、已知二元明渠断面的流速分布为抛物线，如图示，则其切应力分布τ~y 为_______________________ 分布，切应处。

10 ________________________假定。

11、图为管道过水断面水流流速分布图，从其对应部位取出水体A ，则水体顶面切应力的方向与流向 , 底面切应力的方向与流向 。

12、平板面积为 40×45cm 2
,厚度为 1.0cm ，质量 m=5kg ，沿着涂有厚度δ=1.0mm 油的斜面向下作等速运动， 其速度u =1.0m/s,带动油层的运动速度呈直线分布，则油的粘度μ=______________，ν =__________________ (油的密
度ρ＝950 kg/m 3
)。

其中有一面积为 A 的极薄的平板以速度 u 平行移动。

x 为平板距上边界的距离。

求：平板所受的拖力T ，（缝隙内的流速按直线分布）。

（A x
x u T )(-∆∆
+=μ）
14、已知200
C 时海水的密度3cm /g 03.1=ρ，试用国际单位制表示其密度值，并求其比重和重度。

（3
3/094.10,03.1,/1030m kN S m kg ===γρ）
15、200
C 时水的重度为233m /s N 10002.1,m /KN 789.9⋅⨯=μ-，求其运动粘度
ν。

200
C 时空气的重度
3m /N 82.11=γ，s /cm 150.02=ν，求其粘度μ（即动力粘度）。

（)/10809.1,/10003.12526m S N s m ⋅⨯=⨯=--μν
16、设水的体积弹性模量Pa 1019.2K 9-⨯=，试问压强改变多少时，其体积才可以相对压缩%1？（Pa 71019.2⨯）
17、200C 时1立升（1000cm 3
）的汽油重0.678公斤力（kgf ），计算其重度和密度（分别用国际单位制及工程单位制表示）。

（33/678,/4.6644m kg m N ==ργ）
18、已知活塞的直径m 14.0d =，长度m l 16.0=。

活塞在汽缸内做往复运动，活塞与汽缸内壁的间隙mm 4.0=δ，其间充满了s Pa 1.0⋅=μ的润滑油。

活塞运动速度s /m 5.1u =，润滑油在间隙中的速度按线形分布，求活塞上所受到的摩擦阻力。

（38.26N ）
19、如图所示粘度计，悬挂着的内筒半径cm 20r =，高度cm 40h =，外筒以角速度s /rad 10=ω旋转，内圆筒不动，两筒间距cm 3.0=δ，内盛待测液体。

此时测得内筒所受力矩m N 905.4M ⋅=。

试求该液体的动力粘度μ（假设内筒底部与外筒底部之间间距较大，内筒底部与该液体的相互作用力均可不计）。

（0.072PaS ）
20、如图所示水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线形分布，E 点为抛物线端点，E 点处0dy /du =，水的运动粘度s /m 100.126-⨯=ν，试求cm 4,2,0y =处的切应力（提示：先设流速分布C By Ay u 2++=，利用给出的条件确定待定常数A ，B ，C ）。

（τ0=5×10-2
Pa ; Pa 105.2202
.0y -=⨯=τ
;004
.0y =τ
=）
A处单位质量所受21、如图所示的盛水容器，该容器以等角速度ω绕中心轴（z坐标轴）旋转。

试写出位于)z,y,x(
的质量力分量的表达式。

（f x=ω2γcosθ, f y=ω2γsinθ, f z=-g）
第二章水静力学
1、相对压强必为正值。

( )
2、图示为一盛水容器。

当不计瓶重时, 作用于地面上的力等于水作用于瓶底的总压力。

( )
3、静水总压力的压力中心就是受力面面积的形心。

( )
4、二向曲面上的静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力与铅直分力的交点。

( )
5、一个任意形状的倾斜平面与水面的夹角为α。

则该平面上的静水总压力P=ρgy D A sinα。

(y D为压力中心D的
坐标，ρ为水的密度，A 为斜面面积) （）
6、图示为二块置于不同液体中的矩形平板，它们的宽度b，长度L及倾角α均相等，则二板上的静水总压力作
用点在水面以下的深度是相等的。

( )
7、作用于两种不同液体接触面上的压力是质量力。

( )
8、静水压强仅是由质量力引起的。

( )
9、在一盛水容器的侧壁上开有两个小孔A、B，并安装一 U 形水银压差计，如图所示。

由于A、B两点静水压强不等，水银液面一定会显示出∆h 的差值。

( )
10、物体在水中受到的浮力等于作用于物体表面的静水总压力。

( )
11、选择下列正确的等压面: ( )
− C (4) D − D
( )
(1) 淹没面积的中心； (2) 压力体的中心；(3) 总压力的作用点；(4) 受压面的形心。

13、平衡液体中的等压面必为( )
(1) 水平面； (2) 斜平面； (3) 旋转抛物面； (4) 与质量力相正交的面。

14、图示四个容器内的水深均为H，则容器底面静水压强最大的是( )
(2) b ; (3) c ; (4) d 。

15、欧拉液体平衡微分方程 ( ) (1) 只适用于静止液体； (2) 只适用于相对平衡液体；
(3) 不适用于理想液体； (4) 理想液体和实际液体均适用。

16、容器中盛有两种不同重度的静止液体，如图所示，作用在容器A B 壁面上的静水压强分布图应为 ( )
17、液体某点的绝对压强为 58 kP a，则该点的相对压强为 ( )
(1) 159.3 kP a； (2) 43.3 kP a； (3) -58 kP a (4) -43.3 kP a。

18、图示的容器a 中盛有重度为ρ1的液体，容器b中盛有密度为ρ1和ρ2的两种液体，则两个容器中曲面AB 上压力体及压力应为 ( )
(1) 压力体相同，且压力相等； (2) 压力体相同，但压力不相等；
(3) 压力体不同，压力不相等； (4) 压力体不同，但压力相等。

1 m 时〔虚线位置〕，闸门上的静水总压力。

( ) (1) 变大； (2) 变小； (3) 不变； (4) 无法确定。

3 m 水柱高，当地大气压为一个工程大气压，其相应的
绝对压强值等于( )
(1) 3 m 水柱高；(2) 7 m 水柱高；
(3) －3 m 水柱高；(4) 以上答案都不对。

21、液体中，测管水头 (z + p/ρg) 的能量意义是______________________。

22、液体中，位置高度z 的能量意义是_______________；压强高度p/ρg 的能量意义是_______________。

23、真空压强的最小值是__________________；真空压强的最大值是___________________。

24、比重为 0.81 的物体放入比重为 0.9 的液体中，则出露部分体积与总体积之比为__________________。

25、容器A、B分别以加速度a和等角速度ω运动，如图所示。

分别绘出液面下深度h处的等压面形状，并标明该等压面上任一质点的质量力F的方向。

26
27、绘出图示圆柱体上水平压强分布图和压力体图。

并标出水压力铅直分力的方向。

28、三个圆球各充满液体后的测压管液面如图示，试绘出各球面的压力体图，并标出力的方向。

29、绘出图中AB曲面上水平压强分布图和压力体图，并标出水压力铅直分力的方向。

19.60 kPa，箱中盛满水。

试绘出作用于圆柱面ABC上的水平压强分布图和压力体。

R=0.5 m，通气管中的水面与容器顶盖齐平。

容器以等角速度ω=2π s -1
绕铅垂中心轴旋转，求容器顶盖的总压力P。

（N
937.9
1
P=）
32、一封闭容器如图所示。

容器中水面的绝对压强p0=91.5Pa。

中间插入一两端开口的玻璃管。

当空气恰好充
满全管而不流动时，求管伸入水中的深度h。

（=
h0.663 m ）
33、在物体上装置一个直径很小的盛水 U 形管，以测定物体作直线运动的加速度（如图）。

若L＝0.3m，h＝0.15 m，求物体的加速度a 。

（a=4.9 m/s2）
α=120︒，如图所示可绕 A 轴转动，如图所受。

已知 L = 2 m 。

不计门重及摩擦力，求闸门开 始自动倾倒时的水深 h 。

（h=3.759 m ）
35、一曲面的形状为 3/4 个圆柱面，半径 R =0.8 m ，宽度(垂直于纸面)为1 m 。

圆心位于液面以下h =2.58 m ，如
图所受。

容器中盛有密度为 ρ1=816 kg/m 3的液体，其深度 h 1=0.98 m ，其下为密度ρ2=1000 kg/m 3
的液体。

(1) 绘制曲面的水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。

(2) 求作用于曲面的静水总压力的大小和方向。

（kN 15.68P x ==； kN 33.58P z =；=P 37.06 kN ；=θ64.97︒）
加速度 a 垂直向上运动，如图所示。

试导出液体中任一点压强 p 的表达式。

（h g
a
g p z a g p a )1()(+
+++-=ρρ）
37、一容器左侧盛油，右侧盛水，上、下各接一水银压差计。

各液面标高如图所示。

已知油的密度ρ=816 kg/m 3。

求容器顶部压差计液面高差h 。

（h =0.2018 m ）
(不计重量)在密度分别为ρ1和ρ2的两种液体作用下处于平衡状态。

试导出D 与ρ1， ρ2，h 1，h 2之间的关系式。

（ g
g )
gh gh (3D 211122ρ+ρρ-ρ=）
39、一矩形水箱，箱中盛有液体，水箱沿倾斜角为θ的斜面以加速度a 向下滑动(如图)。

试确定箱内液体表面的 形状。

（液面方程为0=g)z -sin a (x )cos (a θ+θ ；液面对水平面的倾斜角θ
θ
=
βasin -g cos a x z =tan ）
40、图示为一空心弯管，下端插入水中，其水平段长度R =30 cm 。

当弯管绕铅直z 轴作等角速度旋转时，管内水 面上升至下游水面以上h =20 cm 。

求角速度ω。

（=ω 6.6 rad/s ）
41、在石油库斜壁的圆孔上装有一直径D =1.2 m 的半球形盖(如图)。

半球形盖中心O 点在液面下的深度H =4 m 。

ρ=900 kg/m 3。

求螺栓a 、b 上的总拉力。

（42.70kN ）
42、杯式水银真空计如图所示。

已知杯的直径D =60 mm ，管的直径d =6 mm 。

杯顶接大气时，测压管液面读数 为零。

杯顶封闭时，若测得测压管读数h =300 mm ，求杯中气体的真空压强。

（=0p 40.384 kPa ）
43、用U 形水银测压计测量A 点的静水压强，其读数为h ( mm )，如图所示。

令A 点压强不变，若将U 形管下将高 度( mm )。

则水银测压计读数放大为h +∆h( mm )。

试证明: ∆h=H/13.1。

44、蜡块A 沉浸在充满油和水的容器中，如图所示。

已知蜡块密度ρn =960 kg/m 3，油的密度ρ0=900 kg/m 3。

试确定蜡块沉没在水中和油中的体积占百分之几。

（V 6.0V 2=；V 4.0V 1=）
45、在盛满液体的容器壁上装有一个均质圆柱体，如图所示。

由于圆柱体浸在液体中，必受到一个向上的浮力作用。

若摩擦力很小，在浮力产生的力矩的作用下，此圆柱体可绕O 轴不停转动，这种说法对不对？为什么?
H 和 底面积 A 均相等时，问：
(1) 容器底部所受的静水压强是否相等？ (2) 底面所受的静水压力是否相等？
(3) 桌面上受的压力是否相等？为什么？
47、一圆锥形开口容器，下接一弯管。

当容器空着时，弯管上读数如图所示。

问圆锥内充满水后，弯管上读数为多少？ （h=4.08m ,l=1.065m ）
48、图示一倒U 形差压计，左边管内为水，右边管内为相对密度（即比重）9.0s 1=的油。

倒U 形管顶部为相对密度
8.0s 2=的油。

已知左管内A 点的压强2A m /KN 98p =，试求右边管内B 点的压强。

（p B =97.4Kpa ）
49、一容器如图所示，当A 处真空表读数为22cm 汞柱高，求E 、F 两管中的液柱高21h ,h 值。

并求容器左侧U 形管中的h 值。

（h 1=126cm , h 2=600.8cm , h=80.9cm ）
50、两液箱具有不同的液面高程，液体重度均为'γ，用两个测压计连接如图，试证：
2
12
211'h h h h +γ+γ=
γ
51、密闭容器盛水如图，已知m 3h =，,m 2h ,m 5.2h A B ==求容器内点A ，点B 及液面上的相对压强及绝对压强，并求图中所示y 值。

（p A =-19600pa , p B =24500pa , p 0=-29400pa ；绝对压强: p A =78400pa , p B =122500pa , p 0=63600pa ；y=3m ）
52、如图所示为一铅直安装的煤气管。

为求管中静止煤气的密度，在高度差m 20H =的两个断面安装U 形管测压计，
内装水。

已知管外空气的密度3a m /kg 28.1=ρ，测压计读数为mm 115h ,mm 100h 21==。

与水相比，U 形管
中气柱的影响可以忽略。

求管内煤气的密度。

（0.53Kg/m 3
）
53、试按图示复式水银测压计的读数计算出锅炉中水面上蒸汽的绝对压强p 。

已
,m 3.2h ,m 2.1h ,m 5.2h ,m 4.1h ,m 3H 4321=====水银的相对密度6.13s =。

（362.8Kpa ）
54、如图所示为双液式微压计，A ，B 两杯的直径均为mm 50d 1=，用U 形管连接，U 形管直径mm 5d 2=，A 杯内盛有酒精，密度31m /kg 870=ρ，B 杯内盛有煤油32m /kg 830=ρ。

当两杯上的压强差0p =∆时，酒精与煤油的
分界面在0-0线上。

试求当两种液体的分界面上升到0‘
-0’
位置、mm 280h =时p ∆等于多少？（156.6Pa ）
55、一水箱装置如图，箱底高出地面m 3h 2=，箱中水深m 2h 1=，其表面压强以绝对压强计为0.7个工程大气压，要求：（1）以地面为基准面，求出A 、B 两点的单位位能与单位压能，并在图上标明；
（2）以水箱中水面为基准面，求出A 、B 两点的单位位能与单位压能，并在图上标明。

（Z A1=5m , Z B1=3m ,p A1/γ=-3m , p B1/γ=-1m ；Z A2=2m , Z B2=0m ,p A1/γ=-3m , p B1/γ=-1m ）
56、图示为一沉没于海中的潜艇的横断面图，气压计测出潜艇内的绝对压强cm 84p s =（水银柱），已知海水的相对密度03.1s =，试求潜艇的沉没深度y 。

（y=9.95 m ）
57、图示为一处于平衡状态的水压机，其大活塞上受力N 4905F 1=，杠杆柄上作用力N 147F 2=，杠杆臂
cm 75b ,cm 15a ==。

若小活塞直径cm 5d 1=，不计活塞的高度差及其质量，不计及摩擦力的影响，求大活塞直径2d 。

（d 2=11.8cm ）
58、如图示直径m 3.0d =和m 8.0D =的圆柱形薄壁容器固定在位于贮水池A 水面以上m 5.1b =处的支承上，在其中造成真空使水池中的水被吸入容器，由此使得容器内液面高出水池水面m 9.1b a =+。

已知容器重N 980G =，试确定支承受力大小。

（F=3989 N ）
59、一盛油车厢内盛有相对密度92.0s =的原油如图示，车厢宽3m ，深3.5m ，长10m ，静止时油面上尚余1m 。

为了使油不致从车厢内溢出，问车厢随小车沿水平方向加速运动时允许的最大加速度为多少？若将车厢顶部密封，整个车厢充满原油，当车厢随小车以2s /m 5.3a =的加速度沿水平方向加速时，求前后顶部的压强差。

（)1022.3,/96.142⨯=∆=p s m a
60、图示一宽为b 的容器，内有隔板CD 将容器内的液体分为前后两段，长为l 2和l ，已知前后段水深分别为1h 和2h ，试求隔板CD 不受力时容器沿水平方向加速的加速度为多少？
61、图示为一等加速向下运动的盛水容器，水深m 2h =，加速度2s /m 9.4a =。

试确定：
（1） 容器底部的相对静止压强。

（2） 加速度为何值时，容器底部相对压强为零？
62、绕铅直轴旋转着的容器，由直径分别等于d 和D 的两个圆筒组成。

下面的圆筒高度为a ，转动前完全为液体充
满。

当转动到转轴中心处液体自由表面恰与容器底部接触时，如水不从容器中溢出，问上面的圆筒高度b 至少应为多少？
63、五根相互连通的半径均为r 的开口小管绕中心铅直轴旋转时，形成的自由表面如图示，试求其旋转角速度ω及
静止时各管中的水深H 。

64、如图示一连通小弯管绕某一铅直轴旋转，其旋转角速度
min /75r =ω，
小弯管两分支到转轴距离分别为m 1.0和
m 35.0，试求其液面高度差。

65、如图示一管段长2m ，与铅直轴倾斜成300
角。

管段下端密封，上端开口，管内盛满水，并绕过管段中点的铅直轴
作等角速度的旋转运动。

如旋转角速度s /rad 0.8=ω，试求出中点B 及底端C 的压强。

66、绘出题图中指定平面上的静水压强分布图。

67、图示为绕铰链O 转动的倾斜角060=α的自动开启式水闸，当水闸一侧的水深m 2H =，另一侧水深m 4.0h =时，
闸门自动开启，试求铰链至水闸下端的距离x 。

（0.8m ）
68、如图示输水管道试压时，压力表M 读书为at 10（工程大气压），管道直径m 1d =。

求作用与管端法兰堵头上的
静水总压力。

（769.7KN ）
69、图示为一盛水的球形容器，容器下部由基座固定，求作用于螺栓上的力。

（10.26KN ）
70、绘制题图示图形中指定挡水面上的水平方向静水压强分布图及压力体图。

71、图示为一弧形闸门，半径m 5.7R =，挡水深度m 8.4h =，旋转轴距渠底m 8.5H =，闸门宽度m 4.6b =。

试
求作用于闸门上的静水总压力的大小及作用点。

（P z =523.9 KN , P x =722.5KN ,P=892.5KN ；β=54°,距闸底1.4m 处）
72、如图示倾斜的平面壁与铅直线成450
角，壁上有一孔口，其直径mm D 2000=，孔口形心处的作用水头
mm 500H =。

此孔口被一圆锥形塞子塞住，其尺寸为：mm 300L ,mm 150D ,mm 300D 21===。

试确定作用于
塞子上的静水总压力。

（P x =108.8 KN , P z =11.36KN ,P=109.4KN ）
73、图示为一水泵吸水阀门的圆球形底阀，其直径mm 150D =，装于直径mm 100d =的阀底上，圆球为实心体，
其重度31m /kN 3.83=γ。

已知m 1H ,m 2H 21==，问在吸水管内液面上真空为多少时，才能将底阀打开？ （h=2.69m ）
74、图示为一盛水筒，筒底有一圆孔，被一圆台形塞子塞着。

圆筒连同塞子一起放置于另一大的盛水容器内，所有
尺寸如图。

试求作用于塞子上的静水总压力。

（P z =24.38 KN ,方向向下）
75、图示一球形容器完全充满水，球上部顶点处的压强恰好等于当地大气压强。

球内水的重量为W 。

证明作用于每
一铅垂面剖分的半球上的静水总压力为4/13W 。

如过球心水平剖分该圆球，则作用于下半球面上的静水总压力为作用于上半球面上的静水总压力的5倍。

76、利用浮体平衡可测定液体重度。

设水的重度为1γ，重度计茎管截面积为A 。

当重度计浸入水中时，测得排开水
的体积为v 。

再将重度计放入重度2γ待测的液体中，若上升的高度为h ，试推导确定2γ的公式。

（γ2=γ1V/(V-Ah)）
如图所示，一底部尺寸m m W L 1060⨯=⨯，吃水深度m h 0.2=的驳船上，安装一架起重量N T 50000=、起重臂最大纵行程m 15s =的起重机。

已知起重机偏心距m e 5.3=，试确定此漂浮式起重机（浮吊）在海洋作业时，处于满负荷情况下的倾斜角度。

（海水重度3/10050m N =γ，计算时忽略起重物对吃水的影响。

（θ=5.3°）
77、
第三章 水动力学基础
1、渐变流与急变流均属非均匀流。

( )
2、急变流不可能是恒定流。

( )
3、总水头线沿流向可以上升，也可以下降。

( )
4、水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。

( )
5、扩散管道中的水流一定是非恒定流。

( )
6、恒定流一定是均匀流，非恒定流一定是非均匀流。

( )
7、均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。

( )
8、测管水头线沿程可以上升、可以下降也可不变。

( )
9、总流连续方程 v 1A 1 = v 2A 2 对恒定流和非恒定流均适用。

( ) 10、渐变流过水断面上动水压强随水深的变化呈线性关系。

( ) 11、水流总是从单位机械能大的断面流向单位机械能小的断面。

( ) 12、恒定流中总水头线总是沿流程下降的，测压管水头线沿流程则可以上升、下降或水平。

( ) 13、液流流线和迹线总是重合的。

( ) 14、用毕托管测得的点流速是时均流速。

( ) 15、测压管水头线可高于总水头线。

( ) 16、管轴高程沿流向增大的等直径管道中的有压管流，其管轴压强沿流向增大。

( ) 17、理想液体动中，任意点处各个方向的动水压强相等。

( )
18、恒定总流的能量方程z 1 + p 1／g + v 12
／2g = z 2 +p 2／g + v 22／2g +h w1- 2 ，式中各项代表( ) (1) 单位体积液体所具有的能量； (2) 单位质量液体所具有的能量； (3) 单位重量液体所具有的能量； (4) 以上答案都不对。

19、图示抽水机吸水管断面A ─A 动水压强随抽水机安装高度 h 的增大而 ( ) 不变 (4) 不定
如图所示，则两测压管高度h 1与h 2的关系为 ( ) (1) h ＞ h (2) h ＜ h 2 (3) h 1 = h 2 (4) 无法确定
(1) 测压管水头线可以上升也可以下降 (2) 测压管水头线总是与总水头线相平行 (3) 测压管水头线沿程永远不会上升 (4) 测压管 水头线不可能低于管轴线 22、图示水流通过渐缩管流出，若容器水位保持不变，则管内水流属 ( )
(3) 恒定非均匀流 (4) 非恒定非均匀流
( ) (1) 逐渐升高 (2) 逐渐降低 (3) 与管轴线平行 (4) 无法确定
24、均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是 ( ) (1) 互相平行的直线； (2) 互相平行的曲线； (3) 互不平行的直线； (4) 互不平行的曲线。

25、液体运动总是从 ( ) (1) 高处向低处流动； (2) 单位总机械能大处向单位机械能小处流动； (2) 压力大处向压力小处流动； (3) 流速大处向流速小处流动。

26、如图断面突然缩小管道通过粘性恒定流，管路装有U 形管水银差计，判定压差计中水银液面为 ( ) (1) A A 、B 齐平； (4) 不能确定高低。

27方程的物理意义为
__________________________________________________________________________________________________。

28、恒定总流能量方程中，h w 的能量意义是___________________________________________________。

它的量纲是______________________________。

29、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。

30、恒定总流能量方程中， v 2
／2g 的能量意义为__-____________________________________________,它的量纲是 _____________。

31、水平放置的管道，当管中水流为恒定均匀流时，断面平均流速沿程______________，动水压强沿程______________。

32、图示分叉管道中，可以写出单位重量液体的能量方程的断面是_____________________________，不能写出单位。

33、某过水断面面积A ＝2m ,通过流量q v ＝1m 3
／s ，动能修正系数α＝1.1，则该过水断面的平均单位动能为 ___________________________________。

34、图示为一平底等直径隧洞，出口设置一控制闸门。

当闸门关闭时，A 、B 两点压强p A 与p B 的关系为_____； ___________________。

35_________断面，但二断面之间可以存在_______流。

36、有一等直径长直管道中产生均匀管流，其管长 100 m ，若水头损失为 0.8m ，则水力坡度为___________。

37、图示为一大容器接一铅直管道，容器内的水通过管道流入大气。

已知 h 1=1m ，h 2=3m 。

若不计水头损失， 。

38、图示为1、2两根尺寸相同的水平放置的管道。

管1中为理想液体，管2中为实际液体。

当两管流量 q = q 时，则两根测压管的液面高差 h 1 与 h 2 的比较是__________________。

39、图示为一等直径水平管道，水头为H 。

若整个水头损失为h w ，α＝1，则管道A 、B 、C 三个断面的流速分别为
v =_________________， v =_________________， v C =_____________________。

力学问题时，两过水断面取在渐变流断面上，目的是利用____________________________的特征，计算______________________________________。

41、将一平板放置在自由射流中，并重直于射流的轴线，该平板截去射流流量的一部分q 1，并将射流流量的剩余部
分 q 2 以偏转角 θ=15° 射出，如图所示。

已知流速 v =30 m ／s ，总流量q=0.036 m 3／s ，q 1=0.012m 3
／s 。

若不计液体重量的影响，且在射流流动在同一水平面上，流速只改变方向，不改变大小。

试求射流对平板的作用力。

动）
a =30m ，坝上水头H =2m ，坝下游收缩断面处水深h c =0.8m ，溢流坝水头损失为h w =2.5(g
v
22
)，v c 为收缩断面流速。

不计行近流速v 0。

(取动能及动量校正系数均为1)求水流对
单宽坝段上的水平作用力(包括大小及方向)。

（4874.6KN ）
43、从水箱中引出一喷管，喷管喷出的射流冲击着置于斜面上的重物G 。

如果要使重物保持静止， 问水箱中水面相对于喷管出口的高度H 是多少?(已知值如图所示)。

(水箱中水面保持不变，不计喷嘴进口局部水头损失，重物在斜面上按无摩擦计，动能动量校正系数均取1，喷管沿程水头损失系数为 。

) （2
2
g
sin d
G H π
βρα
=
）
44、用毕托管测量明渠渐变流某一断面上A 、B 两点的流速(如图)。

已知油的重度ρg ＝8000N ／m 3。

求u A 及u B 。

(取毕托管流速系数μ＝1) （s m u s m u B A /27.2,/42.2==）
1 v =7m ／s ，水流以α＝60°的倾角向上射出(如图)。

不计水头损失。

求水 流喷射最大高度 H 及该处水股直径 d 2。

(动能校正系数为1) （m 875.1H =；2d = 14.14cm ）
46、某贮液容器遮底部用四只螺钉固接一直径为d ，长度为L 的管道(如图)。

贮液容器的面积甚大，液面距离管道进口的高度为h 保持恒定。

已知液体容重为ρg ，沿程水头损失系数为 不计铅直管道进口的水头损失。

求每只螺钉所受的拉力(管重不计，不计阻力，动能动量校正系数均为1)。

（T )1(16
12d
L L h h L d g λ
πρ++-+=
）
47、自水箱引出一水平管段，长度L =15m ，直径D =0.06 m ，末端接一喷嘴，喷口的直径d =0.02m ，如图所示。

已知射流作用于铅直入置的放置的平板 A 上的水平力F ＝31.4N 。

求水箱水头H 。

(设管段沿程水头损失系数 =0.04喷嘴局部水头损失系数ξ=0.2，管道进口局部水头损失系数ξ=0.1，各系数均对应于管中流速水头v 2
／2g ，动能动量校正系数均为1) （ m 75.5）
48、某输油管道的直径由d 1=15cm ，过渡到d 2=10cm 。

(如图)已知石油重率ρg =8500 N ／m 3
，渐变段两端水银压差读数Δh=15 mm ，渐变段末端压力表读数p=2.45 N ／cm 2。

不计渐变段水头损失。

取动能动量校正系数均为1。

求：(1)
管中的石油流量q ；(2) 渐变管段所受的轴向力。

（=Q 0.0182 m 3
／s ；R =253.1 N ）
49、一圆柱形管嘴接在一个水位保持恒定的大水箱上，如图所示。

在管嘴收缩断面C ─C 处产生真空，在真空断面上接一玻璃管，并插在颜色液体中。

已知收缩断面处的断面积A c 与出口断面积之比A c ／A =0.64。

水流自水箱至收缩断面的水头损失为0.06(v c 2／2g)，v c 为收缩断面流速。

水流自水箱流至出口断面的水头损失为0.48(v c 2
／2g)，v 为出口断面流速。

管嘴中心处的水头H =40cm 。

水箱中的流速水头忽略不计。

求颜色液体在玻璃管中上升的高度h 。

(取动能校正系数为1) （=h 0.297m ）
50、图示为用虹吸管越堤引水。

已知管径d =0.2 m ，h 1=2 m ，h 2=4 m 。

不计水头损失。

取动能 校正系数为1。

问：(1) 虹吸管的流量 q v 为多? (2)设允许最大真空值为0.7 m ，B 点的真空压强是否超过最大允许值?
（=v q 0.197m 3
／s ；4g
p B -=ρmH 2O ）
D =250 mm ，d =200 mm ，弯角θ=60°。

若弯管进口压力表
读数p 1=2.5 N ／cm 2，p 2=2.0 N ／cm 2。

不计弯管的水头损失，求：水流对弯管的水平作用力的大小及方向。

(取动量
校正系数均为1) （=R 1503.07 N ；θ=51.070
）
52、有一水平放置的管道(如图)。

管径d 1=10 cm ，d 2=5 cm 。

管中流量q v =10 L ／s 。

断面1处测管高度h =2 m 。

不 计管道收缩段的水头损失。

取动能校正系数均为1。

求不流作用于收缩段管壁上的力。

（R x
=101.31 N ）
53、有一倾斜放置的管道，管径由d 1=10 cm ，突然扩大至d 2=20 cm 。

试验时测得测压管1和2中的水位分别为0.5 m 和0.8 m ，如图所示。

求管道流量q v 。

(取动能校正系数为1，突然扩大局部水头损失系数ξ=(A 2／A 1－1)2，A 1、A 2分别为小管和大管的断面面积，ξ对应于大管的流速。

) （=v q 0.0311 m 3
／s ）
A 的水中(如图)。

已知管径
d 1=4 cm ，收缩段直径d 2=3 cm 。

水箱至收缩段的水头损失h w1=3v 2／2g ，收缩段至管道出口的水头损失h w2=v 2
／2g(v 为管道流速)。

当水流通过管道流出时，玻璃管中水柱高h =0.35 m ，求管道水头H ，(取动校正系数为1) 。

（1.51m ）
55、图示为铅直放置的一文德里管。

已知d1=20 cm，d2=10 cm， z=0.5 m，水银压差计读数 h=2 cm。

若不计水头损失，求流量q。

(取动能校正系数为1) （0.018m3/s）
57、在图示管道的断面A─A、B─B、C─C的上、下两端壁处各装设一根测压管，试问各断面上、下两根测压管
水面是否等高?如果等高，原因何在?如不等高，哪一根高些，为什么?
58、图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。

若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m，
=1。

求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。

（4.17m）
d=10 cm，水流对水箱的水平作用力F=460 N。

取动动量校正系数等于1。

求：孔口射流的流速v。

（7.653m/s）。