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1、水力学自测试题(一)一、选择题：(每小题2分)(1)在水力学中，单位质量力是指()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()a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。(3)液体中某点的绝对压强为100kNm2,则该点的相对压强为a、I kNm2 b、2 kNm2 c、5 kNm2 d、10kNm2(4)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。(5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d/R=()a、 8； b 4；
2、 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a、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=IOoOms,水击 压强水头H = 250m,则管道中原来的流速VO为a、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()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()。a、均匀缓流；b、均匀急流；c、非均匀缓流；d、非均匀急流。( IO)底
3、宽b=l.5m的矩形明渠，通过的流量Q=I.5m3s,已知渠中某处水深h = 0.4m, 则该处水流的流态为a、缓流；b、急流；c、临界流；（Il）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H （）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（）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a、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，长度比尺入L=I00,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a、1 米，Q=000:b、10 米，AQ=IOO;c、1 米，
4、Q=100000; d、10 米，Q=100000o二、判断题：（每小题2分）（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。（）（2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。（）（3）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。（）（4）粘滞性是液体产生水头损失的内因。（）（5）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。（）（6）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。（）（7）矩形断面水力最佳断面的宽深比=2。（）（8）断面比能沿流程总是减小的。（）（9）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。（）（10）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。（）三、
5、填空题：（每小题2 4分）（1）牛顿内摩擦定律适用的条件是 和 o（2）液体中某点的绝对压强为100kNm2 ,则该点的相对压强为kNm2,真空度为 o（3）只受重力作用，静止液体中的等压面是 o（4）实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是，（5）水流在明渠中的流态为缓流时，其水深力 标，弗汝德数Fr K（填写、=、符号）（6）在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越0（7）根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为 和 0（8 ）在水击计算中阀门关闭的时间Ts 水击相长Tr的水击,称为水击，把TsTr的水击称为 水击。（9）型水面曲线是发生在 坡上的 流（指急流或缓
6、流）的水面线，这时弗汝德数Fr沿程 （指增大、减小或不变） （10）溢流堰的过堰流量与堰顶水头的 次方成正比。（H）泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深儿的共辗水深/S 九（九为下游河道的水深，填写、=、符号）（12）按重力相似准则设计的溢流坝水力模型，长度比尺入l=25,当模型 中某点的流速为Vm=O.8ms,则原型中对应点的流速为VP=m/s。四、问答题：（每小题3 4分）（1）什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？（2） “均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？（3）简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数人的变化规律。（4）为什么舍齐公母=C则只适用于阻力平方区？（
7、5）流动相似的含义是什么？（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。（7）分析水面曲线时，如何寻找急流和缓流的控制断面？（8）在渗流计算中达西定律与杜比公式有何区别？五、作图题：（1）定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线。（5分）工7Vo=O（2）定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线，并注明曲线名称及流态。（各渠段均充分长， 各段糙率相 同）（5分）六、计算题:（1）图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积为A=0.64m2,长=5Om, 两个30折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为J=0.2, 2=0.5, 3=1.0, 沿程水力摩擦系数入=0.024,上下游水位差
8、H=3m0求通过的流量。？（10分）（2）从水箱接一橡胶管道及喷嘴（如图）。橡胶管直径。=7.5cm,喷嘴出口直径d=2.0cm0水头”=5.5 m。由水箱至喷嘴的水头损失6=0.5m。用压力表测 得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9Ncm2.如用手握住喷嘴，需要多大的水平 力R,行近流速vo=O,取动能校正系数和动量校正系数均为1。（15 分）（3）有一梯形渠道，底宽b=10m,水深 = 3m,边坡为1:1,糙率n=0.014,底坡/=0.00Io如流动在紊流粗糙区，求通过的流量。（9分）（4）某矩形断面渠道中筑有一溢流坝。已知渠宽B=18m,流量Q=265s ,坝下收缩断面处水深儿=L
9、lm,当坝下游水深产4.7m时，问：（12分）1）坝下游是否发生水跃？（4分）2）如发生水跃，属于何种形式的水跃？（4分）3）是否需要修建消能工？若需要修建消能工，估算消力池深。（4分）水力学自测试题(一)答案一、选择题：(每小题2分)(1)在水力学中，单位质量力是指()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。答案：C(2)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。答案：d(3)液体中某点的绝对压强为100kNm2,则该点的相对压强为a、1 kNm2 b、2 kNm2 c、5 kN
10、m2 d、IOkNm2答案：b(4)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(5)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(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a、层流区；b、紊流光滑区；c、紊流过渡粗糙区；d、紊流粗糙区答案：c(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=IOOOms,水击 压强水头H = 250m,则管道中原来的流速VO为a、1.54m b、2.0m c、2.45
11、m d、3.22m答案：C(8)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（9）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（Io）底宽b=l.5m的矩形明渠，通过的流量Q =1.5m3s,已知渠中某处水深h = 0.4m, 则该处水流的流态为a、缓流；b、急流；c、临界流；答案：b（11）闸孔出流的流量Q与闸前水头的H （）成正比。a、1次方 b、2次方 c、3/2次方 d、1/2次方答案：d（12）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：
12、d、薄膜水。答案：a（13）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（14）按重力相似准则设计的水力学模型，长度比尺入L=IO0,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a、1 米，Q=000:b、10 米，AQ=IOO;c、1 米，Q=100000; d、10 米，Q=l（X）000o答案：d二、判断题：（每小题2分）（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。（）答案：错误（2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。（）答案：错误（3）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。（）答案：错误（4）粘滞性是液体产生水头损失
13、的内因。（）答案：正确（5）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。（）答案：正确（6）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。（）答案：错误（7）矩形断面水力最佳断面的宽深比=2。（）答案：正确（8）断面比能沿流程总是减小的。（）答案：错误（9）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（10）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：正确三、填空题：（每小题24分）（1）牛顿内摩擦定律适用的条件是 和。答案：层流运动，牛顿液体（2）液体中某点的绝对压强为IOOkNZm2 ,则该点的相对压强为 kNm2,真空度为 O答案：2,不存在.（
14、3）只受重力作用，静止液体中的等压面是。答案：水平面。（4）实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是,答案：液体存在粘滞性和边界的影响。（5）水流在明渠中的流态为缓流时，其水深标，弗汝德数Fr （填写、=、符号）答案：，。(6)在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越 o 答案：大。(7)根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为 和 o答案：短管，长管。(8 )在水击计算中阀门关闭的时间Ts 水击相长Tr的水击,称为水击，把TsTr的水击称为 水击。答案：直接，间接。(9) 02型水面曲线是发生在 坡上的 流(指急流或缓流)的水面线，这时弗汝德数Fr沿程 (指增大、减
15、小或不变) 答案：陡坡，缓流，减小。 (10)溢流堰的过堰流量与堰顶水头的 次方成正比。答案：3/2 o(Il)泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深RC的共粗水深 he 九(人为下游河道的水深，填写V、=、符号) 答案：填写、=、符号(12)按重力相似准则设计的溢流坝水力模型，长度比尺入l=25,当模型 中某点的流速为V m= o.8ms,则原型中对应点的流速为Vp=m/s。 答案：4ms o四、问答题：(每小题3 4分)(1)什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？ 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
