(2020年更新)国家开放大学电大本科《流体力学》期末题库和答案

最新国家开放大学电大本科《流体力学》期末题库及答案

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《流体力学》题库及答案一

一、选择题(每小题3分，共15分)

1．在静水中取一六面体，分析其所受的外力：作用在该六面体上的力有( )。

A．切向力、正压力 B．正压力

C．正压力、重力 D．正压力、切向力、重力

2．在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道，末端设有阀门已控制流量，当水箱内水面不变、阀门开度一定时，管中水流为( )。

A．恒定均匀流 B．恒定非均匀流

C．非恒定均匀流． D．非恒定非均匀流

3．按短管进行水力计算的管路是( )

A．虹吸管 B．给水管路

C．支状管网 D．环状管网

4．外延管嘴的正常工作条件是( )。

A．管长等于3—4倍的管径

B．作用水头小于9米水柱：、

C．管长l<(3-4)d，作用水头大于9米水柱

D．管长l=(3-4)d，作用水头小于9米水柱

5．两段长直的棱柱形渠道，通过的流量相同，( )。

A．粗糙系数不同(n1>n2)，其他参数相同(i，b，m，Q)，则h01>h02

B．底坡不同(i1>i2)，其他参数相同(n，b，m，Q)，则h01>h02

C．底宽不同(b1>b2)，其他参数相同(i，n，m，Q)，则h01>h02

D．边坡系数不同(m1>m2)，其他参数相同(i，n,b，Q)，则h01>h02

二、判断题(每题2．5分，共15分。本题若全为√或全为×。或规律性判断不给分)

1．非均匀流一定是非恒定流。 ( )

2．流体内部切应力的大小仅与流速梯度有关。 ( ) 3．壁面光滑的管道一定是水力光滑管。 (

4．流体中某点的静压强大小与受压面方位无关。 ( ) 5．明渠水流，从急流过渡到缓流，发生跌水(水跌)。 ( ) 6．明渠水流的测压管水头线不可能沿程上升。 ( ) 三、简答题(每题5分，共20分)

1．动力粘滞系数∥和运动粘滞系数v 布什么区别? 2．绘出下图平面AB 上相对压强翁布图。

3．简述明渠恒定非均匀流的水力特征。

4．如图所示，平板闸门置于水中，当上游水位均上升l 米(虚线位置)时，试问： 图(a)(b)中闸门所受的静水总压力及作用点是否改变?(提示：画压强分布图分析)

四、计算题(50分)

1．如图所示，容器中盛有水，右侧为一测压管；左侧为一U 形测压管，管中为水银。已知：

m h m h 2.0,5.02==，求右侧测压管中水面高度h 1=?(10分)

2．图示为一平板AB，宽l米，倾角a=45o，左侧水深为3米，右侧水深为2米，求静水总压力及其作用点的位置?(20分)

3·如图所示一虹吸管，上下有水位差为H=2．5m，虹吸管顶部与上游水面高差为h1=2．0m，虹吸管顶部前，管长为5．0 m，虹吸管顶部后，管长为10．0 rn，管径d=0．2m，管道

沿程阻力系数A=0．02，进口(带有莲蓬头)局部阻力系数每个弯管局部阻力系数

(1)流量Q=?

(2)虹吸管最大真空值

试题答案及评分标准

一、选择题(每小题3分，共15分)

1．C 2．D 3．A 4．D 5．A

二、判断题(每题2．5分，共15分。本题若全为√或全为×，或规律性判断不给分) 1．(×) 2．(×) 3．(×) 4．(√) 5．(×) 6．(×) 三、简答题(每题5分。共20分)

1．答：两者都反映流体的粘滞性，μ为动力量，v 为运动量，ρνμ=，量纲不同。 2．答：

3．答：①过水断面面积A ，水深h ，沿程改变。即)(),(s f A s f h == ②底坡线，水面线，总线头线三线不再平行，即p J J i ≠≠。

4．答：(1)图(a)中闸门所受的静水总压力及作用点改变。静水总压力变大，作用点升高。(2)图(b)中闸门所受的静水总压力及作用点不变。 四、计算题(50分)

1．解：(1)画出两个等压面(通过A 点画一个，通过U 形测压管中水银液面画一个)(2)列方程：

将(1)式带人(2)整理得：

答：右侧测压管中水面高度h 。一2．22m 。 2．解：(1)求两侧静水压力及静水总压力：

(方向向右)

右侧静水压力作用点距8点的距离为

(方向向左)

左侧静水压力作用点距8点的距离为

(方向向右)

(2)求作用点位置：(设静水总压力作用点距8点的距离为e)

答：静水总压力P=34．65kN，作用点距B点的距离为e一1．79m。3．解：(1)以上游水面为基准面，列能量方程：

(2)以上游水面为基准面，列上游过流断面和顶部2—2段间的能量方程：

(水柱)

答：(I)流量

(2)虹吸管最大真空值发生在顶部，最大真空值为3．428m(水柱)

《流体力学》题库及答案二

一、选择题（每小题3分，共15分）

1．在明渠均匀流中取一六面体，其所受的外力：作用在该六面体上的表面力有( )

A．切向力、正压力 B．正压力

C．正压力、重力 D．切向力、重力

2．在水箱上接出一条等直径圆管，末端设有阀门以控制流量，若水箱内水面不随时间变化，当阀门开度一定时，管中水流为( )

A．恒定均匀流 B．恒定非均匀流

C．非恒定均匀流 D．非恒定非均匀流

3．等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是( )

A．呈抛物线分布 B．呈对数线分布

C．呈椭圆曲线分布 D．呈双线分布

4．流体内部某点压强为2个大气压，用液柱高度表示为( )

A．10米水柱 B．22米水柱

C．20米水柱 D．25米水柱

5．跌水的形成条件是( )

A．从急流过渡到急流 B．从急流过渡到缓流

C．从缓流过渡到缓流 D．从缓流过渡到急流

二、判断题（本题若全为√或全为×，或规律性判断不给分；每题2.5 分，共15分）

6．理想流体与实际流体的区别仅在于，理想流体具有不可压缩性。 ( )

7．相对压强的数值可为正值，也可以是负值。 ( )

8．对于短管，若管路（管径、管长及布置）完全相同、作用水头相等，自由出流与淹没出流的流量是相同的。 ( )

9．动能修正系数与断面流速分布有关。 ( )

10．恒定流一定是均匀流。 ( )

11．在恒定流情况下，流线与迹线重合。 ( )

三、简答题（每小题5分，共20分）

12．进行水力计算时，“长管”和“短管”是如何定义的？

13．能量损失有几种形式？产生能量损失的物理原因是什么？

14．雷诺数Re的物理意义？它为什么能用来判别流态？

15．简述明渠水流的三种流态及其四个判别方法及标准。

四、计算题（共50分）