水力学期末考试题 2
水力学试卷(2)
水力学试卷(2)一.单项选择题(每小题 1 分,共 20 分)在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答案,并将其字母标号填入题干的括号内。
1.平面流场中流线与等势线的关系为()A.平行B.斜交C.正交D.不确定2.在一个标准大气压下,4℃以上水的容重随温度的升高而()A.增大B.不变C.减小D.不一定3.渗流模型中渗流流速u与真实渗流u0的相对大小为()A.u<u0B.u=u0C.u>u0D.不确定4.液体中某点的绝对压强为4m水柱压,则该点的真空度为()A.4m水柱压B.6m水柱压C.-4m水柱压D.-6m水柱压5.水流沿等直径水平放置的管道作恒定流动,管轴线上沿水流方向的1、2两点的压强p1与p2的关系为()A.p1>p2B.p1=p2C.p1<p2D.无法确定6.关于明渠均匀流,不正确的表述是()A.流线为一簇相互平行的直线B.过水断面上的流速分布及平均流速沿程不变C.过水断面的形状、尺寸及水深沿不变D.总水头线与水面线重合7.某水箱外接一渐缩管,若水箱水位保持不变,沿管内流动的水流属()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8.置于容器内只受重力作用、静止的、连通的、同一种液体,等压面为()A.水平面B.斜平面C.旋转抛物面D.容器壁面9.紊流光滑区中,沿程水头损失系数λ()A.与雷诺数及相对粗糙度有关B.仅与相对粗糙度有关C.仅与流速有关D.仅与雷诺数有关10.谢才系数的经验公式()A.适用于各种情况B.只适用于明渠C.只适用于管流D.只适用于阻力平区的紊流11.如图所示两矩形断面渠道,其过水断面面积、糙率及底坡均相等,但底宽及水深不同,比较两渠道中通过流量的相对大小为()A.Q1<Q2B.Q1=Q2C.Q1>Q2D.无法确定(题11图)(题12图)12.图示封闭容器内,液面压强p0与当地大气压强p a的关系为()A.p0>p aB.p0=p aC.p0<p aD.无法确定13.管径逐渐增大的管道有压流,通过的流量恒定,其总水头线沿流动方向()A.逐渐升高B.逐渐下降C.与管轴平行D.前三种情况都可能14.雷诺试验主要是研究()A.层流与紊流B.渐变流与急变流C.缓流与急流D.均匀流与非均匀流15.某输水管道长度L=1000m ,若发生水击时水击波速a=1000m/s ,则水击相长为( )A .1秒 B.2秒 C.3秒 D.4秒16.液体流动规律总是( )A .从高处流向低处B .从压强大处流向压强小处C .从流速大处流向流速小处D .从单位机械能大处流向单位机械能小处(题18图)19.渗流的达西定律适用条件,除渗透介质是均质等向无渗透变形外,还需要满足( )A .恒定非均匀渐变流B .恒定非均匀层流C .恒定均匀紊流D .恒定均匀层流20.由于突然启闭阀门,在有压管中产生的水击压强最严重之处位于管道的( )A .进口处 B.中点处 C.阀门处 D.出口处二.填空题(每空 1 分,共10分)21.流量是指单位时间内通过某一过水断面的液体的 。
水力学考试试题2-样品答案2
1〕解析法:
Fp=Pc•A
2〕图解法:
Fp=b•Ω
3、有一溢流坝,流量系数m=0.49,当通过单宽流量q=15 m3/s时,下游矩形断面河槽中的水深ht=5.5m,坝下游收缩断面水深hc0=0.86m。〔1〕求坝顶总水头H0〔其中:ε=1.0,σs=1.0〕;〔2〕判别坝下游是否发生水跃?假设发生,指出为何种水跃。(10分)
四、简答题〔本大题分3小题,共15分〕
1、试述液体静力学的根本方程及其各项的物理意义。(5分)
2、简述尼古拉兹实验中沿程水力损失系数λ的变化规律。〔5〕
3、雷诺数与佛汝德数的意义、表达式及作用。〔5〕
五、计算题〔本大题共4小题,总计39分〕
1、容积为10 m3的水,当压强增加了10个大气压时容积减少10升,试求该水体的体积弹性系数K。〔9〕
4、一液体的流速表达式为:。试分析液体的运动特征:〔一〕是否为恒定流?〔二〕液体质点有无变形运动?〔三〕液体微团有无旋转运动?
A薄壁堰B实用堰C宽顶堰D三角堰
9、水击得相长计算式为〔B〕。
A B C D
10、液流为恒定均匀流时,必有〔A〕为零。
A时变加速度B位变加速度C水力坡度D测压管坡度
三、作图题〔本大题分3小题,共16分〕
1.。〔10分〕
2.以下渠道各段充分长,试画出水面线〔3〕
3.定性绘出图示管道的总水头线和测压管水头线。〔3〕
5、以下各组物理量中,属于同一量纲的是〔D〕
6、从作用力角度分析பைடு நூலகம்在以下渠道中能产生均匀流的渠道为〔B〕
A平坡渠道B正坡渠道C逆坡渠道D非棱柱形正坡渠道
水力学期末考试试卷
水力学期末考试试卷一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体在静止状态下,其压强分布规律是:A. 与深度成正比B. 与深度成反比C. 与深度无关D. 与深度的平方成正比2. 伯努利方程适用于描述:A. 静止流体B. 可压缩流体C. 非定常流动D. 理想流体的定常流动3. 根据连续性方程,当流体流速增加时,其截面积将:A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少4. 以下哪项不是流体力学中常用的无量纲数:A. 雷诺数B. 马赫数C. 欧拉数D. 普朗特数5. 流体的粘性对流动的影响主要表现在:A. 增加流体的压强B. 增加流体的动能C. 产生粘性阻力D. 改变流体的密度6. 流体力学中的“不可压缩流体”是指:A. 体积不变的流体B. 密度不变的流体C. 速度不变的流体D. 温度不变的流体7. 流体在管道中的流动状态,由以下哪个参数决定:A. 管道直径B. 流体密度C. 雷诺数D. 管道长度8. 流体力学中的“自由表面”是指:A. 流体与固体接触的表面B. 流体与气体接触的表面C. 流体内部的表面D. 流体与液体接触的表面9. 流体的粘性可以通过以下哪个物理量来描述:A. 密度B. 压力C. 动力粘度D. 表面张力10. 流体力学中,描述流体运动的最基本的方程是:A. 质量守恒方程B. 动量守恒方程C. 能量守恒方程D. 伯努利方程二、填空题(每空1分,共10分)11. 流体力学中,描述流体运动的三个基本方程是______、______和______。
12. 流体的粘性阻力与流体的______和______成正比。
13. 流体的雷诺数是描述流体流动______的无量纲数。
14. 当流体的流速为零时,根据伯努利方程,流体的压强______。
15. 在流体力学中,流体的压强和______是相互关联的。
三、简答题(每题10分,共20分)16. 描述一下什么是流体力学中的“边界层”?17. 解释一下为什么在流体力学中,流体的粘性对流动的影响是重要的?四、计算题(每题15分,共30分)18. 已知一个圆形管道,其直径为0.1米,流体的流速为2米/秒,求管道中流体的雷诺数。
水力学期末考试复习题及参考答案-高起本
《水力学》复习题一、选择题1.图中相互之间可以列总流伯努利方程的断面是a.1-1断面和2-2断面b.2-2断面和3-3断面c.1-1断面和3-3断面d.3-3断面和4-4断面2.如图所示,孔板上各孔口的大小形状相同,则各孔口的出流量是( )a.QA >QBb.QA=QBc.QA<QBd.不能确定3.并联管道A、B,两管材料、直径相同,长度λB =2λA,两管的水头损失关系为( )a. hfB =hfAb.hfB =2hfAc.hfB =1.41hfAd.hfB =4hfA4.如图所示,水泵的扬程是( )a. Z1b. Z2c.Z1+ Z2d.Z1 + Z2+ hw5.根据堰顶厚度与堰上水头的比值,堰可分为( )a.宽顶堰、实用堰和薄壁堰b.自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰c.三角堰、梯形堰和矩形堰d.溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰6.有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=()a、8;b、4;c、2;d、1。
7.在明渠中不可以发生的流动是()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。
8.在下列底坡渠道中,不可能发生明渠均匀流的底坡为()a.平坡b.缓坡c.陡坡d.临界坡9.管道发生水击现象时,其水流类型为()a.有压、恒定均匀流b.无压恒定非均匀流c.有压、恒定非均匀流d.有压非恒定流10.水流在等直径管中作恒定流动时,其测压管水头线沿程()a.下降b.不变c.上升d.可上升,亦可下降11.圆管水流中的下临界雷诺数等于()a.2000b.1500c.3000d.500012.宽b = 2m的矩形明渠中,通过的流量Q恒定,水深从h1= 1m渐变到h2= 2m,其雷诺数之比Re1 / Re2为()a.1/2b.2c.4/3d.3/213.在平衡液体中,质量力与等压面()a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
14. 某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( )a.3.75×10-9Pa·sb.2.4×10-3Pa·sc.2.4×105Pa·sd.2.4×109Pa·s。
水力学(水动力学基础)-试卷2
水力学(水动力学基础)-试卷2(总分:70.00,做题时间:90分钟)一、计算题(总题数:35,分数:70.00)1.有一水平放置的管道(图3—56)。
管径d 1=10cm,d 2=5cm。
管中流量Q=10L/s。
断面1处测管高度H=2m。
不计管道收缩段的水头损失。
取动能校正系数均为1。
求水流作用于收缩段管壁上的力。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:()解析:2.如图3—57所示,有一倾斜放置的管道,管径由d 1 =10cm,突然扩大至d 2 =20cm。
试验时测得测压管1和测压管2中的水位差为0.3m。
求管道流量Q[取动能校正系数为1,突然扩大局部水头损失系数ξ=(A2/A 1一1) 2,A1、A 2分别为小管和大管的断面面积,ξ为对应于大管的流速]。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:()解析:3.从水箱下部引一管道,管道水平段上有一收缩段。
从收缩段引出的玻璃管插入容器A的水中(图3—58)。
已知管径d 1 =4cm,收缩段直径d 2 =3cm。
水箱至收缩段的水头损失h ω1 =3v 2/2g,收缩段至管道出口的水头损失h ω2 =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=0.35m,求作用水头H(取动校正系数为1)。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________正确答案:()解析:4.图3—59所示为铅直放置的一文丘里管。
水力学试卷(2)
常州大学考试命题用纸考试科目水力学成绩B卷共 4 页,第1页10-11 第二学期水力学试题B一、单项选择题(在每小题的四个选项中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填写在题后的表中,正确选项如不填写表中不予给分。
每小题1分,共20分)1.流体的粘滞性与流体的无关。
A.分子内聚力B.分子动量交换C.温度D.速度梯度2.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。
A.(a)B.(b) C.(c ) D.(d)3. 如下图所示,请选择下列正确的等压面: 。
A. A − A B. B −C. C − C D. D −4.均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是。
A.互相平行的直线; B.互相平行的曲线;C.互不平行的直线; D.互不平行的曲线。
5.在明渠恒定均匀流过水断面上1、2两点安装两根测压管,如上图所示,则两测压管高度h1与h2的关系为( )A. h1>h2B. h1<h2C. h1 = h2D. 无法确定6.粘滞底层厚度δ随Re 的增大而。
A.增大B.减小C.不变D.不定7.关于舍齐(谢才)公式不正确的说法是。
A.完全不同于魏斯巴赫-达西阻力公式B.是计算沿程水头损失的经验公式C.变换后与魏斯巴赫-达西阻力公式一致D.当采用曼宁公式计算舍齐系数时只适用于阻力平方区8.圆管紊流附加切应力的最大值出现在。
A.管壁B.管中心C.管中心与管壁之间D.无最大值9. 管道断面面积均为 A (相等),断面形状分别为圆形、方形和矩形,其中水流为恒定均匀流,水力坡度 J 相同,则三者的边壁切应力τ的相互关系如下,如果沿程阻力系数λ也相等,则三管道通过的流量的相互关系如下。
A.τ圆>τ方>τ矩,vq圆>vq方>vq矩 B.τ圆<τ方<τ矩,vq圆<vq方<vq矩C.τ圆>τ方>τ矩,vq圆<vq方<vq矩 D.τ圆<τ方<τ矩,vq圆>vq方>vq矩10. 渗流达西公式仅适用于。
水力学综合测试题二附答案解析
综合测试题二一、填空题(每题1.5分,共15分):1.非圆形管道的雷诺数计算数学表达式为 υυR R e = ; 2.圆管层流运动的最大流速的速度表达式为 )(4220r r gJ u -=ηρ ; 3.明渠非均匀流的佛汝德数表达式为F r = 4.水跃方程的数学表达式为 22221112c c h A gA Q h A gA Q +=+αα ; 5.液体的运动粘滞系数υ的量纲是 12-T L ;6.平面壁上静水总压力的合力作用点的数学表达式 Ay I y y C C C D += ; 7.在直角坐标系中,流线微分方程式为 zy x u dz u dy u dx == ; 8.恒定均匀流的基本方程式 gRJ ρτ= ;9.明渠水流中水波波速的数学表达式=ν 10.直角三角堰的流量计算公式为 5.24.1HQ = 。
二、选择题(每题1.5分,共15分)1.与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是:( )(a )切应力和压强;(b) 切应力和剪切变形速度;(c) 切应力和剪切变形;(d) 切应力和速度2.露天水池,水深5m 处的相对压强为:( )(a)5kPa ; (b)49 kPa ;(c) 147k Pa ;(d) 205k Pa 。
3. 恒定流是:( )(a) 流动随时间按一定的规律变化;(b) 各空间点上的运动要素不随时间变化;(c) 各过流断面上的速度分布相同;(d) 迁移加速度为零。
4. 在渐变流过流断面上,动压强分布满足( )规律。
a.z+p g ρ>0b.z+p g ρ<0c.z+p gρ=c d.以上都不是 5.佛劳德数的物理意义表示:( )(a) 粘滞力与重力之比;(b) 重力与惯性力之比;(c) 惯性力与粘滞力之比; (d) 压力与粘滞力之比。
6. 在圆管流中,层流的断面流速分布符合:( )(a) 均匀规律;(b) 直线变化规律;(c) 抛物线规律;(d) 对数曲线规律。
水力学期末考试复习题
水力学练习题及参考答案一、 单项选择题1、作用水头相同时,孔口的过流量要比相同直径的管嘴过流量 (2)A 、大;B 、小;C 、相同;D 、无法确定 。
2、根据静水压强的特性,静止液体中同一点各方向的压强 (1)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。
3、已知水流的沿程水力摩擦系数 只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于 (4)A 、层流区;B 、紊流光滑区;C 、 紊流过渡粗糙区;D 、 紊流粗糙区。
4、液体中某点的绝对压强为100kN/m 2,则该点的相对压强为 (2)A 、1 kN/m 2B 、2 kN/m 2C 、5 kN/m 2D 、10 kN/m 25、紊流的断面流速分布规律符合 (1)A 、对数分布;B 、直线分布;C 、抛物线分布;D 、椭圆分布。
6、长管的总水头线与测压管水头线 (1)A 、相重合;B 、相平行,呈直线;C 、相平行,呈阶梯状;D 、以上答案都不对。
7、渗流的达西公式只能适用于 (1)A 、恒定均匀层流B 、恒定均匀紊流C 、恒定均匀流D 、非恒定流8、液流的沿程阻力系数与边壁粗糙度和雷诺数都有关,即可判断该液流属 (3)A 、层流区;B 、紊流光滑区;C 、紊流过渡粗糙区;D 、紊流粗糙区。
9、堰流的流量与堰顶水头的( 2 )成正比。
A 、1/2次;B 、3/2次方;C 、 2次方;D 、 1次方 。
10、液体中某点的绝对压强为108kN/m 2,则该点的相对压强为 (4)A 、1 kN/m 2B 、2 kN/m 2C 、8 kN/m 2D 、10 kN/m 211、矩形断面明渠水力最佳断面的宽深比β等于 (2)A 、 1B 、2C 、3D 、412、水泵的扬程是指 (2)A 、水泵提水高度;B 、水泵提水高度+吸水管的水头损失;C 、水泵提水高度 + 吸水管与压水管的水头损失。
13、在平衡液体中,质量力与等压面 (3)A 、重合;B 、平行 ;C 、正交。
水力学期末考试题及答案
水力学期末考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 热量守恒答案:A2. 在理想流体中,下列哪项特性是不存在的?()A. 粘性B. 可压缩性C. 惯性D. 重力答案:A3. 根据伯努利方程,流体在管道中流动时,流速增加时,压力会()。
A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B4. 流体静力学中,液体静压力与深度的关系是()。
A. 与深度无关B. 与深度成正比C. 与深度成反比D. 与深度的平方成正比答案:B5. 流体动力学中,雷诺数是用来描述流体流动的()。
A. 粘性效应B. 惯性效应C. 压缩性效应D. 重力效应答案:A6. 流体通过孔板时,孔板的直径越小,流体的流速()。
A. 越大B. 越小C. 不变D. 先增大后减小答案:A7. 流体力学中的欧拉方程描述的是()。
A. 流体的静力平衡B. 流体的动力学平衡C. 流体的热力学平衡D. 流体的化学反应答案:B8. 在流体力学中,流体的粘性系数是一个()。
A. 常数B. 变量C. 函数D. 向量答案:B9. 流体力学中的纳维-斯托克斯方程是用来描述()。
A. 流体的静力平衡B. 流体的动力学平衡C. 流体的热力学平衡D. 流体的化学反应答案:B10. 流体力学中,流体的密度与温度的关系是()。
A. 与温度无关B. 与温度成正比C. 与温度成反比D. 先成正比后成反比答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的连续性方程可以表示为:_______。
答案:\( \frac{\partial \rho}{\partial t} + \nabla \cdot(\rho \mathbf{u}) = 0 \)2. 流体力学中,雷诺数的表达式为:_______。
答案:\( Re = \frac{\rho v L}{\mu} \)3. 流体力学中,伯努利方程可以表示为:_______。
期末考试水力学客观题
期末考试水力学客观题1、水力学是研究液体在平衡或机械运动状态下力学规律的一门科学。
A、正确(正确答案)B、错误2、液体的密度是一个常数。
A、正确B、错误(正确答案)3、水力学中研究的实际液体是连续介质。
A、正确(正确答案)B、错误4、牛顿液体内摩擦力的大小与作用面上的压强大小无关A、正确(正确答案)B、错误5、牛顿内摩擦定律表明,液体的切应力与液体的剪切变形速率成正比A、正确(正确答案)B、错误6、只要是牛顿流体,都能够运用牛顿内摩擦定律计算其内摩擦力。
A、正确B、错误(正确答案)7、液体的黏度越大,其黏滞性就越大。
A、正确(正确答案)B、错误8、液体压缩系数的大小仅与液体的性质有关。
A、正确B、错误(正确答案)9、理想液体就是黏性很小的液体。
A、正确B、错误(正确答案)10、水力学是研究液体处于()的一门科学。
A、平衡或机械运动状态下的力学规律B、机械运动状态下的力学规律及其工程应用C、平衡状态下的力学规律及其工程应用D、平衡或机械运动状态下的力学规律及其工程应用(正确答案)11、当液体的性质一定时,其密度会随()的变化而变化。
A、温度和压强(正确答案)B、温度和体积C、质量和体积D、重量和压强12、液体的黏滞性在液体(),不显性。
A、匀加速直线运动时B、匀速直线运动时C、运动状态时D、静止状态时(正确答案)13、连续介质假设,就是把液体假设成为一种()。
A、没有空隙存在的流体(正确答案)B、不能压缩的流体C、不能承受内摩擦力的流体D、密度不变的流体14、牛顿内摩擦定律的适用条件是()。
A、牛顿液体B、作分层流动的实际液体C、理想液体D、做分层流动的牛顿液体(正确答案)15、严格地说,理想液体应该是()。
A、没有黏滞性的液体B、没有黏滞性、没有表面张力特性的液体C、没有黏滞性、没有表面张力特性和弹压缩性的液体(正确答案)D、没有黏滞性和没有弹性压缩性的液体16、液体的单位质量力是指()的质量力。
水力学试卷2及答案
水力学试卷(2)一、填空题(30分,每空1分)1. 液体的主要物理性质为()、()、()、()、()、()。
2. 所谓理想液体就是把水看作绝对()、()、()、()的连续介质。
3. 作用在液体上的两大力为()、()。
4. 现阶段水力学的科学试验主要有三种方式()、()、()。
5. 静止液体中压强的两种计算基准为()、()。
6. 描述液体运动的两种方法为()和()。
7. 根据下游水深和跃后水深的关系,可将水跃分为()、()、()。
8. 明渠恒定非均匀流的三种流态为()、()、()。
9. 两个流动系统的相似,可以用()、()、()来描述。
10.水流模型的类型包括()和()两种。
二、判断(每空1分,共10分)1.要用实际方法解决一个水力学问题,应首先用理论方法确定出各变量之间的关系式,然后进一步通过模型试验确定出问题的完整表达式。
()2.在水力学上,毕托管用来测流量,而文丘里用来测流速。
()3.明渠水力最优断面是按流体力学原理定义的,在工程上不一定最优。
()4.液体运动的两种型态是层流和急流,二者依据下临界雷诺数来判别。
()5.孔口淹没出流时,孔口淹没越深,其出流的流速和流量就越大。
()6.单项力相似准则中两个独立的准则包括重力和惯性力为主要作用力时的弗劳德准则和粘性力和惯性力为主要作用力时的雷诺准则。
()7.测压管水头线(水面线)沿程不可能上升。
()8.明渠均匀流一定是恒定流。
()9.工程上通常按照堰坎厚度与堰顶水头的比值大小和水流的特征,将堰流分为薄壁堰流、窄深堰流和宽顶堰流。
()10.渗流系数是反映土壤渗流特性的一个综合指标,它的量纲为LT -1 。
()三、简答题(每题5分,共20分)1.什么是水力学?2.明渠均匀流的水力特性及产生的条件?3.何为有压管路中的水击?水击的类型有哪些?4.何为断面比能?它的表达式及与液体运动的总机械能的区别是什么?四、计算题(共40分)1.一封闭水箱(如图1 所示)自由表面上气体压强p 0 =25kN/m 2 ,h 1 =5m,h 2 =2m。
水力学期末考试试题
水力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 在理想流体中,流体的粘性系数为:A. 0B. 正数C. 负数D. 无穷大2. 根据伯努利方程,流体在流动过程中,以下哪项不守恒?A. 总能量B. 动能C. 压力能D. 位势能3. 流体的雷诺数(Re)是用来描述流体流动的哪种特性?A. 密度B. 粘性C. 惯性力与粘性力的比值D. 压力4. 以下哪个不是流体静力学的基本假设?A. 流体是连续介质B. 流体是不可压缩的C. 流体是完全弹性的D. 流体是无重量的5. 根据达西-韦斯巴赫定律,管道的摩擦系数与管道的雷诺数和相对粗糙度的关系是:A. 直接正比B. 直接反比C. 没有关系D. 复杂非线性关系二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述流体力学中的连续性方程及其物理意义。
2. 解释什么是流体的湍流,并简述其特点。
3. 描述流体力学中的Navier-Stokes方程,并说明其在流体力学中的重要性。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 一个圆柱形管道的直径为0.5米,管道内流动的水的流速为2米/秒。
假设管道的摩擦系数为0.02,求管道内水流的雷诺数,并判断流动是层流还是湍流。
2. 一个水塔的水面高度为20米,通过一个直径为0.2米的管道向地面供水。
忽略管道内的摩擦损失,求管道出口处的水压,并计算水流的流速。
四、论述题(共30分)1. 论述流体力学在现代工程应用中的重要性,并举例说明其在不同领域的应用。
2. 讨论流体力学中的稳定性问题,解释什么是流体的稳定性,以及它对工程设计和流体流动的影响。
水力学期末复习题含答案
选择题1.液流分类中,凡运动要素沿流程发生变化的水流,称为 ( )A.非恒定流B.非均匀流C.恒定流D.均匀流2.某管道内直径为d=120mm,在一小时内输水2103m ,则其输水流量为 ( ) A.0.058s m /3 B.0.58s m /3C.5.13s m /3D.51.3s m /33.对同一点而言,其绝对压强与相对压强的数值相差一个 ( )A .当地大气压B .液面压强C .绝对真空D .汽化压强4.若液体中某一点的压强为 2.5个工程大气压,用应力单位表示则为 ( )A.24.52/m NB.24.52/m KN C.2452/m N D.2452/m KN5.常见的测压仪器如测压计,所测得的压强为 ( )A.相对压强B.绝对压强C.真空值D.大气压强6.急坡渠道中,发生在正常水深线N —N 线与临界水深线K —K 线之间的水面线称( )A.2a 型B.1b 型C.2b 型D.3b 型7.对梯形水力最优断面,水力半径是正常水深的 ( )A .0.5B .1.0C .2.0D .4.08.在绘制曲面上压力体图时,若水与压力体分居曲面两侧,则该压力体为 ( )A.虚压力体,z P 方向铅直向上B.实压力体,z P 方向铅直向上C.虚压力体,z P 方向铅直向下D.实压力体,z P 方向铅直向下9.在研究沿程阻力系数λ的变化规律时,尼古拉兹将紊流划分为几个流区? ( )A.3B.4C.5D.610.无粘性流体是 ( )A .符合牛顿内摩擦定律的液体B .密度ρ=0的流体C .0=μ的流体 D .实际工程中常见的液体11.在有压管道的水力计算中,通常分长管和短管两类计算问题,长管一般不计( )A.沿程水头损失B.测管水头C.局部水头损失D.总水头损失12.某一矩形过水断面底宽为b=5m,水深为h=6m,则其湿周为( )A.15B.16C.17D.2213.当输水管管径一定、水温不变时,若流量增大,则雷诺数Re ()A.变化不一定 B.增大C.不变 D.减小14.在水力学中,对有压圆管而言,实际半径与水力半径的比值为()A.0.5B.1C.1.5D.215.液体中某点绝对压强为19.6kPa,那么相对压强表示为()A.8米水柱B.2米水柱C.-2米水柱D.-8米水柱16.自然界中,在海陆间的水循环称为 ( ) A.内陆水循环 B.小循环C.大循环 D.水文循环17.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.铅直方向数值最大D.仅水平方向数值相等18.在平衡液体中,质量力与等压面()A.重合B.平行C.斜交D.正交19.水文测验中,用流速仪进行断面流量的确定,关键是()A.施测过水断面 B.测流期间水位的观测C.计算垂线平均流速 D.测点流速的施测20.用来测量管道中流量的仪器是()A.毕托管B.文丘里管C.压力计D.真空计21.在液流分类中,凡运动要素不随时间发生变化的水流,称为()A.非恒定流B.非均匀流C.恒定流D.均匀流22.流体力学中,一元流是指()A.恒定流动B.均匀流动C.层流运动D.运动要素只与一个坐标有关的流动23.临界坡渠道中,发生在N-N线与临界水深线K-K线之上的水面线称为( ) A.a1型B.a2型C .a 3型D .b 2型24.底宽b=1.5m 的矩形明渠,通过的流量Q=1.5m 3/s ,已知明渠某处水深h=0.4m ,那么该处水流流态为 ( )A .缓流B .急流C .临界流D .层流25.水面曲线定性分析时,有一基本规律是壅水曲线只能发生在 ( )A .a 或c 区B .a 区C .b 区D .c 区26.某管道内径d=100mm ,在一小时内输水360m 3,则其输水断面平均流速为( )A .0.1m 3/sB .0.1m/sC .12.7m 3/s27.以下属于质量力的力是: ( )A. 表面张力B. 惯性力C. 粘滞力D. 弹性力28.压强水头的几何意义及水力学意义为 ( )A. 测压管中水面至计算点的高度B. 计算点处测压管中水面距基准面的高度C. 计算点距计算基准面的高度D. 测速管中水面至计算点的高度29.若液体中某一点的压强为 1.5个工程大气压,用应力单位表示则为 ( )A. 14.72/m NB. 14.72/m KN C. 1472/m N D. 1472/m KN30.毕托管是用来测量液体管道中下列那种物理量的仪器 ( )A. 液体流速B. 流速水头C. 液体流量D. 压强水头31.在绘制曲面上压力体图时,若水与压力体分居曲面同侧,则该压力体为 ( )A. 虚压力体,z P 方向铅直向上B. 实压力体,z P 方向铅直向上C. 虚压力体,z P 方向铅直向下D. 实压力体,z P 方向铅直向下32.在尼古拉兹试验中,在哪个区沿程阻力系数与雷诺数无关? ( )A. 水力光滑区B. 过渡粗糙区C. 水力粗糙区D. 层流区33.在有压管道的水力计算中,通常分长管和短管两类计算问题,长管一般不计 ( )A. 沿程水头损失B. 测管水头C. 局部水头损失D. 总水头损失34.在棱柱形渠道中,若渠道底坡为陡坡,若发生均匀流则该渠道中水流状态为 ( )A. 非恒定流B. 临界流C. 急流D. 缓流35.断面面积相同的矩形、梯形、三角形、半圆形渠道,具有水力最佳断面的为 ( )A. 矩形B. 梯形C. 三角形D. 半圆形36.利用恒定总流能量方程解题时,所选取的计算断面不应为 ( )A. 急变流断面 B. 渐变流断面C. 恒定流断面 D . 非均匀流断面37.仅满足通航要求时,桥面标高的计算公式中不包括()A.设计最高通航水位 B.通航净空高度C.桥梁上部结构高度 D.各种水面升高值BAADA CAAAC CCBDD CADDB CDCBA CBADA DCCCD AD。
水力学期末考试试题
水力学期末考试试题一、选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,水静力学基本方程描述的是以下哪种情况?A. 水流的速度分布B. 水流的能量转换C. 静止水的压力分布D. 水流的动量守恒2. 在水平管流中,流速分布符合哪种规律?A. 对称分布B. 抛物线分布C. 线性分布D. 指数分布3. 根据连续性方程,当水流通过一个逐渐收缩的管道时,流速会如何变化?A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少4. 达西-韦斯巴赫方程用于描述哪种类型的流动?A. 层流B. 紊流C. 过渡流D. 任何类型的流动5. 水力半径是描述什么的特征量?A. 管道的粗糙度B. 水流的流速C. 水流的流量D. 水流的断面特性6. 以下哪项不是水力学中的能量损失?A. 局部损失B. 表面张力损失C. 沿程损失D. 重力势能损失7. 根据伯努利方程,以下哪项不是影响水头的因素?A. 压力能B. 动能C. 位置能D. 温度8. 在水力学中,雷诺数是用来判断什么?A. 管道的材质B. 流动的稳定性C. 管道的直径D. 水的密度9. 哪种类型的泵适用于扬程高、流量小的场合?A. 离心泵B. 混流泵C. 轴流泵D. 往复泵10. 在水力学中,水跃现象通常发生在哪种情况下?A. 流速突然增加B. 流速突然减小C. 水深突然增加D. 水深突然减小二、填空题(每空2分,共20分)11. 水力学中的连续性方程表达了_______守恒的原理。
12. 当水流从宽阔区域流入狭窄区域时,根据_______原理,流速会增加。
13. 在紊流中,流速剖面呈现出_______分布的特点。
14. 水力梯度线是_______的,而等势面是_______的。
15. 达西-韦斯巴赫方程中的摩擦系数f与管道的_______有关。
16. 根据能量守恒原理,水力发电的效率不可能超过_______。
17. 在水力学实验中,皮托管用于测量流体的_______。
18. 管道的水力半径R等于管道横截面积A除以_______。
水力学期末考试复习题及答案2
水力学期末考试复习题及答案21、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中;单位质量力是指( c )a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
(2)在平衡液体中;质量力与等压面( d )a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2;则该点的相对压强为ba、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2(4)水力学中的一维流动是指( d )a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=( b )a、8;b、4;c、2;d、1。
(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关;即可以判断该液体流动属于ca、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区(7)突然完全关闭管道末端的阀门;产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s;水击压强水头H = 250m;则管道中原来的流速v0为ca、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m(8)在明渠中不可以发生的流动是( c )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。
(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是( b )。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
(10)底宽b=1.5m的矩形明渠;通过的流量Q =1.5m3/s;已知渠中某处水深h =0.4m;则该处水流的流态为ba、缓流;b、急流;c、临界流;(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H( d )成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方(12)渗流研究的对象是( a )的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有ba、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰(14)按重力相似准则设计的水力学模型;长度比尺λL=100;模型中水深为0.1米;则原型中对应点水深为和流量比尺为da、1米;λQ =1000;b、10米;λQ =100;c、1米;λQ =100000;d、10米;λQ=100000。
水力学(水静力学)-试卷2
水力学(水静力学)-试卷2(总分:58.00,做题时间:90分钟)一、填空题(总题数:4,分数:8.00)1.填空题请完成下列各题,在各题的空处填入恰当的答案。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 解析:2.欧拉液体平衡微分方程的力学意义_________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:处于平衡状态的液体中表面力(压强)的变化率和单位质量力(X,Y,Z)之间的关系,哪一方向有质量力的作用,哪一方向就有压强的变化,哪一方向不存在质量力的作用,哪一方向就没有压强的变化)解析:3.静水压强的两个特性是______,_________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:静水压强的方向与作用面的内法线方向重合,即垂直指向作用面(不能受拉,没有切力)、静水压强的大小与其作用面的方位无关,同一点处各方向上的静水压强大小相等)解析:4.等压面的特性是_________。
(分数:2.00)__________________________________________________________________________________________ 正确答案:(正确答案:等压面即是等势面、等压面与质量力正交)解析:二、单项选择题(总题数:7,分数:14.00)5.单项选择题下列各题的备选答案中,只有一个是符合题意的。
水力学期末考试复习题及参考答案
水力学期末考试复习题及答案1、选择题:(每小题2分)(1)在水力学中,单位质量力是指( c )a、单位面积液体受到的质量力;b、单位体积液体受到的质量力;c、单位质量液体受到的质量力;d、单位重量液体受到的质量力。
(2)在平衡液体中,质量力与等压面( d )a、重合;b、平行c、相交;d、正交。
(3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为ba、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2(4)水力学中的一维流动是指( d )a、恒定流动;b、均匀流动;c、层流运动;d、运动要素只与一个坐标有关的流动。
(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=( b )a、8;b、4;c、2;d、1。
(6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于ca、层流区;b、紊流光滑区;c、紊流过渡粗糙区;d、紊流粗糙区(7)突然完全关闭管道末端的阀门,产生直接水击。
已知水击波速c=1000m/s,水击压强水头H = 250m,则管道中原来的流速v0为ca、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m(8)在明渠中不可以发生的流动是( c )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。
(9)在缓坡明渠中不可以发生的流动是( b )。
a、均匀缓流;b、均匀急流;c、非均匀缓流;d、非均匀急流。
(10)底宽b=1.5m的矩形明渠,通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠中某处水深h =0.4m,则该处水流的流态为ba、缓流;b、急流;c、临界流;(11)闸孔出流的流量Q与闸前水头的H( d )成正比。
a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方(12)渗流研究的对象是( a )的运动规律。
a、重力水;b、毛细水;c、气态水;d、薄膜水。
(13)测量水槽中某点水流流速的仪器有ba、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰(14)按重力相似准则设计的水力学模型,长度比尺λL=100,模型中水深为0.1米,则原型中对应点水深为和流量比尺为da、1米,λQ =1000;b、10米,λQ =100;c、1米,λQ =100000;d、10米,λQ=100000。
水力学期末试卷及答案
河南农业大学2008— 2009学年第二学期 《水力学》(2007级)考试试卷(B 卷)2. 单位质量流体所受的力为 单位质量力。
3. 真空值的测量起点为。
4. 任一平面上的静水总压力等于—平面形心点上的静水压强 与平面面积 的 乘积 。
5. 当为 恒定流时,流线与迹线重合。
6. 单位长度上的沿程水头损失为水力坡度。
7. 应用能量方程时,两过水断面必须取在 渐变 流上。
8. 管流液体的流动方向应为总机械能沿程 损失的方向。
9. 圆管和明渠的临界雷诺数分别为 2000 —和500 — 10. 圆管均匀层流的最大流速为平均流速的2 倍。
11. 长管和短管水力计算的区别在于前者忽略了局部水头损失 ___ 禾廿 ____ 流速.水头 _____________。
二、名词解释(每小题3分,共15分)1. 表面力——p9作用于所取液体表面,与受作用表面面积成比例的力,分为垂直作用面的压力和平行作用面的切力。
2. 测压管水头一一P19位置水头和压强水头的和,称为测压管水头。
静止液体内个点测压管水头等于常数。
3. 均匀流-- 流线是互相平行的直线的流动。
4. 水头损失一一由于液流内部各液团和各液层间产生的阻抗相对运动的内摩擦力产生的能耗。
过水断面一一垂直流线的液流横断面。
三、单项选择(每小题2分,共20分)1. 某点静水压强(A )。
A.的方向与受压面垂直并指向受压面;B.的大小与受压面的方向有关;C.的大小与容器大小有关;D.的大小与液体重度无关2. 曲面上静水总压力的(B )A.垂直分力的方向与重力一致;B.垂直分力的大小等于压力体的水重;C.水平分力的方向指向曲面的水平投影面; D.水平分力的大小等于水平投影面形心点的压强与水平投影面积的乘积3. 满足在同一过水断面上测压管水头相等的条件为(C )。
A.恒定流;B.非恒定流;C.均匀流;D.非均匀流4. h f (D )正比。
A.糙率;B.流速;C.谢才系数;D.流段长度5. 虹吸管的最大真空值出现在(D )。
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水力学期末考试题
一、选择题(每小题1分,共5分)
1、明渠均匀流可能发生在:(B )
A、平坡棱柱形渠道;
B、顺坡棱柱形渠道;
C、逆坡棱柱形渠道;
D、都有可能。
2、某水库水深为10m处的绝对压强为:( D )
A. 10kPa;
B. 98kPa;
C. 147kPa;
D. 196kPa。
3、水的粘滞性会随着温度的升高___(1)变小 ________ 。
(1)变小(2)变大(3)不变(4)不一定
4、某点压强与受压面的关系是__(1)垂直指向受压面 _______________
(1)垂直指向受压面(2)垂直背向受压面
(3)平行于受压面(4)倾斜指向受压面
1、仅受重力时,静止液体的测压管水头线为(A.)
A.水平线
B.斜线;
C.平行线;
D.铅垂线.
二、填空题(每空2分,共12分)
1、水力最优矩形断面的宽深比是 2 ,其水力半径等于水深的一半。
2、水的运动粘滞系数随温度的升高而_ 降低 _,它的单位是 M2/S 。
3、紊流时粘性底层厚度随雷诺数的增加而降低。
4、明渠均匀流的水深和断面平均流速等物理量沿程不变。
1、液体的__粘滞性_________是产生水流机械能损失的主要原因。
2、液体的主要物理特性_质量和重量、易流性、粘滞性、压缩性、表面张
力和气化_________________________________。
2、在已建渠道中,若不改变断面形状尺寸,要提高过水能力,可采取增大堤坡i
和减小糟率n 的工程措施。
三、简答题(每小题5分,共18分)
3、“恒定流与非恒定流”,“均匀流与非均匀流”,“渐变流与急变流”是如何定义的(8分)
(1)液体运动时,若任何空间点上所有的运动要素都不随时间而改变,这种水流称为恒定流。
若任何空间点上所有的运动要素随时间发生了变化,这种水流称为非恒定流。
(2)在恒定流中,液流同一流线上液体质点流速的大小和方向均沿程不变地流动,称为均匀流。
当流线上各质点的运动要素沿程发生变化,流线不是彼此平行的直线时,称为非均匀流。
(3)流线接近于平行直线的流动称为渐变流,流线的曲率较大,流线之间的夹角也较大的流动,称为急变流。
1、总流能量方程的物理意义是什么?试说明方程中各项的物理意义? 答:总流的能量方程表述为:g v p Z 22111αγ++=2
122222-+++w h g v p Z αγ
它的物理意义是:水流只能从总机械能大的地方流向总机械能小的地方。
各项物理意义如下: Z ─总流过水断面上单位重量液体所具有的位能,简称为单位位能;
γ1p ─总流过水断面上单位重量液体所具有的压能,简称为单位压能;
γ1
p Z +─总流过水断面上单位重量液体所具有的平均势能,简称为单位势能;
g v 22
α─总流过水断面上单位重量液体所具有的平均动能;
g v p Z H 22
αγ++=─总流过水断面上单位重量液体所具有的总能量,即总机械能; 2、什么叫总水头线和测压管水头线?什么是水力坡度和测压管坡度?
连接各断面的总水头(g v p Z H 22
αγ++
=)得到的线,即总水头线;连接 各断面的测压管水头(
γp Z +)得到的线,即为测压管水头线。
水力坡度就是总水头线的坡度,用J 表示,
l dH l dh J w -==;测压管水头线的坡度即测压管坡度,用Jp 表示,dl
p Z d Jp )/(γ+-=。
1、试说明明渠水力最佳断面是否就是经济实用断面? 答:由梯形断面的最佳条件)1(22m m h b m -+==β可知,当
1 ,75.0<>m m β, 这是一种底宽较小,水深较大的窄深式断面。
虽然水力最佳断面在相同流量下过水断面面积最小,工程量少,但应用于较大型渠道时,由于深挖高填,施工效率低,管理维护也不方便。
而且在流量改变时,渠中水深变化较大,给灌溉、航运等部门带来不变,所以反而不经济。
这说明水力最佳断面不一定是渠道的实用经济断面。
所以在设计渠道断面时,必须结合实际条件,从经济和技术方面来考虑,既要考虑水力的最佳断面,但又不能完全受此条件约束。
五、计算题(共65分)
1、某有机玻璃矩形断面明渠,底宽m b 15.0=,水深m h 065.0=,渠底坡02.0=i ,均匀流时测得流量s L Q /20=,试求渠道的粗糙系数n 值。
(10分)
解:过水断面面积200975
.0065.015.0m bh A =⨯==
湿周m h b 28.0065.0215.020=⨯+=+=χ 水力半径
m A
R 0348.028.000975.0===χ 0085.002.00348.00173.000975.021322132=⨯⨯==i R Q A n
4、如图所示为一平面闸门AB ,宽m b 5=,闸门在水深m H 8=下工作。
求闸门所受静水总压力的大小和作用点。
(10分)、
解:KN b H P 15685288.922
2
=⨯⨯=⨯=γ
m H e 67.2383===
1、如图所示,已知:Z=1m, h=2m,求A 点的相对压强,绝对压强和真空压强(10分)
.解:A 点相对压强 kPa h z z h p A 8.9)21(8.9)(-=-⨯=-=+-=γγγ
绝对压强 kPa p p p A a A 2.888.998=-=+=绝
真空压强 kPa p p A A 8.9||==真。