2018年 水力学知识点复习考点归纳总结

水力学补修模拟复习题（一）1、单项选择题（每小题3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。

本题难度：容易。

主要考核学生对静水压强特性的理解。

答案：a（2）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。

本题难度：中等。

主要考核学生对等压面概念的理解。

答案：d（3）液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（）a、任意曲面；b、水平面c、斜平面；d、旋转抛物面。

本题难度：容易。

主要考核学生对等压面概念的理解。

答案：b（4）液体中某点的绝对压强为88kN/m2，则该点的相对压强为（）a、10 kN/m2b、-10kN/m2c、12 kN/m2d、-12 kN/m2本题难度：容易。

主要考核学生对静水压强换算的掌握。

答案：b（5）过水断面是指（）a、与流线平行的断面；b、与流线正交的横断面c、与流线斜交的横断面；d、与迹线正交的横断面。

本题难度：容易。

主要考核学生对过水断面的理解。

答案：b（6）水力学中的一维流动是指（）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。

答案：d（7）作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径管咀的过流量（）a、大;b、小；c、相同；d、无法确定。

答案：b（8）已知液体流动的沿程水力摩擦系数λ与边壁粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于（）a、层流区；b、紊流光滑区；c、紊流过渡粗糙区；d、紊流粗糙区本题难度：中等。

主要考核学生对沿程水力摩擦系数λ的理解。

答案：c（9）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。

答案：b（10）层流断面流速分布规律符合()a 、对数分布；b 直线分布；c、抛物线分布；d、椭圆分布。

答案：c（11）突扩前后有压管道的直径之比d1/d2 =1：2，则突扩前后断面的雷诺数之比为（）a、2：1b、1：1c、1：2d、1：4答案：a（12）紊流粗糙区的水头损失与流速成()a、一次方关系；b、二次方关系；c、1.75～2.0次方关系；d、不能确定答案：b（13）水泵的扬程是指（）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d、以上答案都不是。

答案：c（14）从力学角度看，雷诺数所表示的两种力的对比关系是()a、惯性力与粘滞力；b、惯性力与重力；c、重力与粘滞力；d、压力与粘滞力。

答案：a、（15）紊流的流速分布为（）a、呈抛物线分布 b 、呈线性分布c 、比层流分布更均匀d、比层流分布更不均匀答案：c（16）长管的总水头线与测压管水头线（）a、相重合；b、相平行，呈直线；c、相平行，呈阶梯状。

答案：a（17）矩形水力最佳断面的宽深比β= （）a、1；b、2；c、3；d、4答案：b（18）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。

答案：c（19）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）a、均匀缓流；b、均匀急流；c、非均匀缓流；d、非均匀急流。

答案：b（20）底宽b = 1.5 m的矩形明渠，通过的流量Q = 1.5 m3/s，已知渠中某处水深h = 0.4 m，则该处水流的流态为（）a、缓流；b、急流；c、临界流；答案：b（21）闸孔出流的流量与闸前水头的（）成正比。

a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案：d（22）堰流的流量与堰顶水头的()成正比。

a、1/2次方；b、3/2次方c、2次方；d、1次方答案：b（23）溢流坝下泄水流收缩断面水深h c的共轭水深为h c2，下游河道水深为h t，形成远离水跃的条件是（）a、h t = h c2b、h t＞h c2c、h t＜h c2d、无法确定答案：c（24）渗流研究的对象是（）的运动规律。

a、重力水；b、毛细水；c、气态水；d、薄膜水。

答案：a（25）渗流的达西公式只能适用于（）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。

答案：a（26）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0.1m，则原型中对应点水深为（）a、0.5 m；b、1 m；c、5.0 m；d、10 m。

答案：d（27）、按重力相似准则设计模型，若几何比尺为100，则流速比尺为（）a、100 ；b、10 ；c、20 ；d、50。

答案：b（28）测量水槽中某点水流流速的仪器有（）a、文丘里计b、毕托管c、测压管d、薄壁堰答案：b（29）量测明槽流量的仪器是（）a、文丘里计；b、电磁流量计；c、量水堰；d、孔板流量计。

答案：c2、判断题（每小题3分）（1）理想液体就是不可压缩液体。

（）答案：错误（2）作用任意平面上静水总压力的作用点与平面的形心点重合。

（）答案：错误（3）均质连续静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。

（）答案：正确（4）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

（）答案：错误（5）渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。

（）答案：正确（6）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

（）答案：错误（7）紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

()答案：正确（8）粘滞性是液体产生水头损失的内因。

（）答案：正确（9）园管中层流的雷诺数必然大于3000。

()答案：错误（10）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。

（）答案：正确（11）矩形断面明渠水力最佳断面的宽深比为β=2。

（）答案：正确（12）两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正常水深不等。

（）答案：正确（13）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。

（）答案：错误（14）缓坡上可以出现非均匀流急流。

（）答案：错误（15）陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。

（）答案：正确（16）明槽水流的断面比能沿流程总是减小的。

（）答案：错误（17）在流量和渠道断面形式一定的条件下，跃前水深越大，跃后水深也越大。

（）答案：错误（18）渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流，并且无渗透变形。

（）答案：正确（19）两个液流只要在相应点的速度和加速度的大小成比例，则两个液流就是运动相似的。

（）答案：错误3、问答题（每小题6分）（1）什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？本题难度：中等。

要求学生掌握理想液体的概念和水流运动分析方法。

评分标准：写出定义，3分；原因叙述正确，3分。

答案：理想液体是指没有粘滞性的液体。

实际液体都具有粘滞性，在液体流动时会引起能量损失，给分析液体运动带来很大困难。

为了简化液体运动的讨论，我们引入了理想液体的概念，忽略液体的粘滞性，分析其运动规律，然后再考虑粘滞性影响进行修正，可以得到实际水流的运动规律，用以解决实际工程问题。

这是水力学重要的研究方法。

（2）“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？本题难度：中等。

要求学生掌握均匀流和恒定流的概念。

评分标准：判断是否正确，3分；原因叙述正确，3分。

答案：这种说法错误的。

均匀是相对于空间分布而言，恒定是相对于时间而言。

当流量不变通过一变直径管道时，虽然是恒定流，但它不是均匀流。

（3）简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。

本题难度：较难。

要求学生掌握沿程水力摩擦系数λ的变化规律以便正确运用。

评分标准：λ的变化规律表达正确， 4分；说明，2分。

答案：通过尼古拉兹实验可以发现：在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比；在层流到紊流过渡区，λ仅是Re 的函数；在紊流光滑区λ=f 1（Re ）； 过渡区λ=f 2（Re ， ）；粗糙区λ=f 3（ ），紊流粗糙区又称为阻力平方区。

（4）为什么舍齐公式 只适用于阻力平方区？本题难度：中等。

要求学生能正确运用舍齐公式，了解糙率的来源。

评分标准：正确叙述舍齐公式的来源， 6分。

以下类似答案：舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式，自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区，因此该公式只适用于紊流阻力平方区。

（5）为什么工程中希望在压力管道内发生间接水击？控制压力管道内发生间接水击的措施有那些？答案：发生间接水击时，反射回来的减压波使阀门处的水击压强降低，防止过高的水击压强对管道的。

控制压力管道内发生间接水击的措施主要有：延长阀门关闭的时间，缩短压力管道的长度，必要时设计调压井（塔）等。

（6）从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。

答案：均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变，但水流运动总要消耗能量，因此从能量方程来分析，只能消耗位能来克服水流阻力。

所以均匀流只能产生在正坡渠道中。

（7）分析水面曲线时，如何寻找急流和缓流的控制断面？答案：急流的控制断面在上游，因为外界对急流的干扰不能向上游传播；缓流的控制断面在下游，其原因与急流正好相反。

（8）在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别？答案：达西定律适用于任一点的渗流流速u =kJ ，其适用于恒定均匀层流渗流；而杜比公式是适用于恒定非均匀渐变层流渗流，同一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v = kJ 。

4、计算题：（1）如图所示矩形平板闸门AB 宽b =3m ，，α=60°，h 1 =1m ，h 2=1.73m T 。

（10分）说明：本题难度中等。

水总压力计算。

题解和评分标准：解：闸门上的静水总压力P =p c A ，p c ＝ρgh c =1000×9.8×（1＋1.73×0.5）=18.27kN/m 2 （2分）P =p c A =18.27×3×1.73÷sin60°＝109.6 kN （2分）静水总压力作用点到转轴距离为()154.173.11273.113322=+⨯+⨯⨯-=L m （1分） 各力对转轴取力距Th 2/tg60°－G ×0.5h 2/tg60°－PL =0 （3分）∴T=131.6kN （2分）即下游无水时启门力为131.6kNR ∆R ∆Ri C v =（2）水温 10。

C 时，水的运动粘度ν＝0.0131cm 2/s ，管径为 10 cm ，管中流速为 100 cm/s ，试判别水流流态，并求在该管中转变为另一种流态时的流速。

（6分）说明：本题较容易。

要求学生掌握水流流态的判别，并会进行雷诺数的计算。

题解和评分标准：解： 0131.010100Re ⨯==νvd ＝76336＞2000，管内为紊流。

（3分） 如果要转变为层流则νvd =Re ≤2000 ，则v ≤=⨯d ν2000 2.62cm/s （3分） （3）图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积 A=0.64 m 2，长 l =50 m ，两个 30。