东南大学交通学院水力学期末试卷2009

东南大学考试卷（B卷）

适用专业考试形式闭卷考试时间长度120分钟

一、单项选择题(填写唯一正确答案的编号) (每小题2分, 共20分)

1、静止液体中同一点各方向的压强（）

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、已知水流的沿程水力损失系数 只与边界粗糙度有关，可判断该水流属于

（）

A、层流区；

B、紊流光滑区；

C、紊流过渡粗糙区；

D、紊流粗糙区。

3、圆管紊流的断面流速分布规律符合（）

A、直线分布；

B、对数分布；

C、抛物线分布；

D、椭圆分布。

4、管径d=10mm，流量Q=20cm3/s，运动粘度ν=0.0101cm2/s，则管中水流属于

（）

A、层流

B、紊流

C、渐变流

D、急变流

5、从力学角度看，佛劳德数Fr所表示的两种力的对比关系是（）

A、惯性力与粘滞力；

B、重力与粘滞力；

C、惯性力与重力；

D、压力与粘滞力。

6、A、B两根输水管道，其长度、糙率和管径都相同，则通过流量的关系为

A、Q A =Q B ；

B、Q A >Q B ；

C、Q A

D、不能确定。

7、明渠中发生A3型水面曲线，则水流属于（）

共 6 页第1页

A、急变流

B、缓流

C、急流

D、层流

8、紊流粗糙区的水头损失与流速的（）成正比。（）

A、1次方；

B、2次方；

C、1.75～2.0次方；

D、3次方

9、发生水跃的充分必要条件是（）

A、从层流过渡到紊流；

B、从陡坡过渡到缓坡；

C、从缓流过渡到急流；

D、从急流过渡到缓流。

10、当底坡i及糙率n确定的情况下，水力最佳断面是（）

A、湿周一定，面积最小的断面；

B、面积一定，湿周最小的断面；

C、最低造价的断面；

D、最小糙率的断面。

二、是非题(正确的划“√”，错误的划“×”) (每题2分, 共20分)

1、理想液体就是不可压缩液体。（）

2、图中矩形平板上静水总压力的作用点位于受压面形心点O以下h/6处。

（）

3、圆管中层流的雷诺数必然大于2320。（）

4、棱柱体明渠的临界水深只与通过的流量、明渠断面形状及尺寸有关，而与渠道的纵坡无关。（）

5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。（）

6、在长管中，总水头线与测压管水头线重合。（）

7、缓坡上可以出现非均匀急流。（）

8、渐变流同一过水断面上各点的测压管水头近似相等。（）

9、若并联管道各支管的长度不同，则各支管的水头损失也不同。（）

10、圆管层流的流速分布要比紊流的流速分布均匀。（）

共 6 页第2页

共 6 页 第 3 页

三、做图题（每题5分，共15分） 1、绘出图中曲面上水平分力的压强分布图和垂直分力的压力体图。（5分）

2、定性绘出图示短管道的总水头线和测压管水头线，并标明符号。（5分）

3、 定性绘出图示棱柱体明渠的水面曲线，并注明曲线的名称。（各渠段均充分长，各段糙

率相同）（5分）

四、计算题（共45分）

1、有一侧有水的倾斜安装的矩形闸门，其宽度b=2米，倾斜角0

60=α，铰链中心O 位于水面以上c =1米，水深h =3米。求闸门开启示所需铅值向上的提升力T ，设闸门重量G =0.196510⨯牛顿。（10分）

2、图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水流通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m，短管的局部水头损失系数ζ=1.2，沿程水头损失可以忽略，取动能修正系数α=1。求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。(10分)

3、射流从喷嘴中射出，撞击在一铅直放置的平板上，水流在水平方向上分为两股。如图

=5 m／s。所示。已知喷嘴直径d=25 mm，射流与平板垂线间的夹角θ=60°，射流流速v

1

不计摩擦阻力，取动量校正系数为1。求：(1)平板静止时，射流作用在平板上的垂直作用力；(2)当平板以u=2 m／s的速度与水流相同方向运动时，求射流作用在平板上的垂直力。(15分)

共 6 页第4页

4、一引水渡槽，断面为矩形，槽宽b为1.5米，糙率n为0.011，槽长l为116.5米，进

口处槽底高程为52.06米。水流在渠中作均匀流动。当通过设计流量Q为7.65m3/s时，槽中水深h应为1.7米，求渡槽底坡i及出口槽底高程。

共 6 页第5页