工程水文水力学选择题
1. 液体某点的绝对压强为58kN/m 2 ，则该点的相对压强为( B )
? A. 159.3kN/m 2
? B. 43.3kN/m 2
? C. －58kN/m 2
? D. －43.3kN/m 2 .
2. 恒定流就是( B )
? A. 同一断面各点的流速均相等的流动
? B. 任一点的运动要素不随时间而变化的流动
? C. 流态沿流程不变的流动
? D. 运动要素沿流程不变的流动
3. 伯努利方程中 表示（ C ）
? A. 单位重量流体的势能
? B. 单位重量流体的动能
? C. 单位重量流体的机械能
? D. 单位质量流体的机械能
4. 明渠均匀流的特征是( A )。
? A. 断面面积、壁面粗糙度沿流程不变
? B. 流量不变的长直渠道
? C. 底坡不变、粗糙度不变的长渠
? D. 水力坡度、水面坡度、河底坡度皆相等
5. 一垂直立于水中的矩形平板闸门，门宽4m ，门前水深2m ，该闸门所受静水总压力为(
)，压力中心距自由液面的铅直距离为( B )。
? A. 60kPa ，1m
? B. 78.4kN ，
? C. 85kN ，1.2m
? D. 70kN ，1m
6. 当动能校正系数α=1.0意味着过水断面上( A )
? A. 点流速均相等
? B. 流速分布呈抛物线分布
? C. 流速分布呈对数分布
? D. 过水断面上各点流速大小不等
7. 在紊流中( C )
? A. 液体质点作有秩序的运动
? B. 一层液体在另一层液体上滑动
? C. 液体质点作不规则运动
? D. 粘滞性的作用比动量交换的作用更大
8. 平衡液体中的等压面必为 ( D )
? A. 水平面
? B. 斜平面
? C. 旋转抛物面
2
2p v z g αγ++
? D. 与质量力相正交的面
9. 在同一管流断面上，动能校正系数α与动量校正系数β的比较是( A )
? A. α>β
? B. α=β
? C. α<β
? D. 不定
10. 恒定流液体质点的运动轨迹线与流线( A )
? A. 重合
? B. 不重合
? C. 在某瞬时于某空间点相切
? D. 正交
11. 边界层是指( B )
? A. 流速分布均匀的液层
? B. 粘滞底层
? C. 受粘滞性影响的液层
? D. 粘滞性不起作用的液层
12. 管流的负压区是指测管水头线( C )
? A. 在基准面以下的部分
? B. 在下游自由水面以下的部分
? C. 在管轴线以下的部分
? D. 在基准面以上的部分
13. 在恒定流中( D )
? A. 流线一定互相平行
? B. 断面平均流速必定沿程不变
? C. 不同瞬时流线有可能相交
? D. 同一点处不同时刻的动水压强相等
14. 一元（维）流是指( D )
? A. 运动要素不随时间变化的水流
? B. 流速矢量沿流线不变的水流
? C. 质点轨迹互相平行的水流
? D. 运动要素只与一个坐标有关的水流
15. 对管径沿程变化的管道( A )
? A. 测压管水头线可以上升也可以下降
? B. 测压管水头线总是与总水头线相平行
? C. 测压管水头线沿程永远不会上升
? D. 测压管水头线不可能低于管轴线
16. 紊流过渡粗糙区的沿程水头损失系数λ( D )
? A. 只与雷诺数有关
? B. 只与相对粗糙度有关
? C. 只与绝对粗糙度有关
? D. 与相对粗糙度和雷诺数有关
17. 有两根管道，管1输油，管2输水，均作层流运动。两管的管径、管长、绝对粗糙度及流速均相等，且运动粘滞系数ν1 >ν2 ，则两管道沿程水头损失h f的关系为( B )
? A. h f1＝h f2
? B. h f1＞h f2
? C. h f1＜h f2
? D. 无法确定
18．有压管道的测管水头线( C )
? A. 只能沿流上升
? B. 只能沿流下降
? C. 可以沿流上升，也可以沿流下降
? D. 只能沿流不变
19. 均匀流是指（A ）的流动
? A. 当地加速度为零
? B. 合加速度为零
? C. 流线为平行直线
?D、流线为平行曲线
20. 层流的沿程损失与平均流速的( C )成正比。
? A. 二次方
?B．1.75次方
? C. 一次方
? D. 1．85次方
21. 管轴线水平，管径逐渐增大的管道有压流，通过的流量不变，其总水头线沿流向应( B )
? A. 逐渐升高
? B. 逐渐降低
? C. 与管轴线平行
? D. 无法确定
22. 压力中心是( C )
? A. 淹没面积的中心
? B. 压力体的中心
? C. 总压力的作用点
? D. 受压面的形心
23. 适用于方程v 1 A 1=v 2 A 2的条件是( C )
? A. 恒定元流
? B. 非恒定元流
? C. 恒定总流
? D. 非恒定总流
24. 雷诺数的物理意义是( D )
? A. 重力与惯性力之比
? B. 重力与粘滞力之比
? C. 粘滞力与惯性力之比
? D. 惯性力与粘滞力之比
25. 对于并联长管道，若要求每根管道的水力坡度J相等，则必须每根管道的( A )
? A .流量相等
? B. 糙率相等
? C. 管长相等
? D. 管径相等
26. 陡坡明渠中的均匀流( C )
? A. 只能是急流
? B. 只能是缓流
? C. 可以是急流或缓流
? D. 可以是层流或紊流
27. 临界底坡是( A )
? A. 正常水深等于临界水深时的底坡
? B. 与渠道实际底坡有关的物理量
? C. 不随流量变化的正底坡
? D. 与明渠断面尺寸及糙率无关的物理量
28. 平底渠道中平面闸门的闸孔出流，其闸下收缩断面水深h c 小于临界水深，下游水深ht大于临界水跃跃后水深h c02，则下游发生( C )
? A. 远离式水跃
? B. 临界式水跃
? C. 淹没式水跃
? D. 无水跃的急流
29. 已知水流某处的绝对压强值为2.94N/cm2，当地大气压强为10米水柱高，则该处真空度是( A )
? A. 3ｍ
? B. 7ｍ
? C. 2.94ｍ
? D. 没有真空
30. 均匀流断面和缓变流断面上的动水压强( A )
? A. 均按静水压强规律分布
? B. 前者按静水压强规律分布，后者不按静水压强规律分布
? C. 前者不按静水压强规律分布，后者按静水压强规律分布
? D. 均不按静水压强规律分布
31. 在恒定流中( D )
? A. 流线一定互相平行
? B. 断面平均流速必定沿程不变
? C. 不同瞬时流线有可能相交
? D. 同一点处不同时刻的动水压强相等
32. 若管道水流处于阻力平方区，当管中流量增大时，沿程水头损失系数λ( C )
? A. 增大
? B. 减小
? C. 不变
? D. 不定
33. 渐变流可以是( C )
? A. 恒定均匀流
? B. 非恒定均匀流
? C. 恒定非均匀流
? D. 恒定急变流
34. 判别明渠水流是缓流还是急流可用( D )
? A. 牛顿数
? B. 雷诺数
? C. 欧拉数
? D. 弗劳德数
35. 在棱柱体渠道中，当水流为急流时，断面单位能量( C )
? A. 必沿程减小
? B. 随水深增大而增大
? C. 沿程不变
? D. 随水深增大而减小
36. 计算消力池池深和池长的设计流量一般选择( A )
? A. 使池深和池长最大的流量
? B. 使池深和池长最小的流量
? C. 使池深最大而池长最小的流量
? D. 使池深最小而池长最大的流量
37. 已知水中某点绝对压强为p=49000N/m2，如当地大气压强为98kN/m2，其真空高度(以水柱高度计)为( C )
? A. -5m
? B. 0.5m
? C. 5m
? D. 不存在真空
38. 恒定均匀流的正确实例为( C )
? A. 湖面船行后所形成的流动
? B. 绕过桥墩处河流的流动
? C. 流量不变的等直径长直管道中的水流
? D. 暴雨后河中的水流
39. 液体运动总是从( B )
? A. 高处向低处流动
? B. 单位总机械能大处向单位总机械能小处流动
? C. 压力大处向压力小处流动
? D. 流速大处向流速小处流动
40. 对于并联长管道，每根管道的( C )
? A. 流量相等
? B. 切应力相等
? C. 沿程水头损失相等
? D. 水力坡度相等
41. 缓坡明渠中的均匀流属于( C )
? A. 缓流
? B. 急变流
? C. 急流
? D. 渐变流
42. 发生水跃的充分必要条件是( A )
? 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
43. 作用在平面上的静水总压力的压力中心( D )
? A. 通过受压面的形心
? B. 通过压力体的重心
? C. 高于受压面的形心
? D. 通常低于受压面的形心
44. 非均匀流就是( C )
? A. 断面流速分布不均匀的液流
? B. 断面压强分布不均匀的液流
? C. 流速沿程变化的液流
? D. 压强沿程变化的液流
45. 6×12cm2的矩形断面有压管流的水力半径为( C )
? A. 2.4cm
? B. 3cm
? C. 2cm
? D. 4cm
46. 有压短管是指( C )
? A. 管道很短
? B. 只计算h f
? C. 要计算h f、h j和流速水头
? D. 计算时令h w=0
47. 棱柱体渠道中，当通过的流量一定时，临界水深h c值随底坡i的增大而( C )
? A. 减小
? B. 增大
? C. 不变
? D. 不定
48. 矩形断面明渠中的均匀流水深h0=3.5m，临界水深h c=2m。如流量不变，糙率n增大，则弗劳德数Fr的变化是( B )
? A. 增大
? B. 减小
? C. 不变
? D. 不定
49. 有一溢流堰，堰顶厚度为2m，堰上水头为2m，则该堰流属于( C )
? A. 薄壁堰流
? B. 宽顶堰流
? C. 实用堰流
? D. 明渠水流
50. 多年平均海洋输入陆地的水汽( B ) 陆地输入海洋的径流。
? A. 小于
? B. 等于
? C. 大于
? D. 可以大于也可以小于
? D. 100m2蒸发池
51. 产流阶段相对于汇流阶段( C )。
? A. 出现早得多
? B. 出现晚得多
? C. 几乎同时发生
? D. 以上答案都不对
52. 已知P（X＞x1）＝0.5，P（X＞x2）＝0.6，则x1( A )x2。
? A. 大于
? B. 等于
? C. 小于
? D. 可能大于也可能小于
53. 等流时线法主要缺陷是未考虑( A )。
? A. 流域调蓄作用
? B. 降雨的分布
? C. 流域流量资料
? D. 流域特性
54. 水文循环的四要素是( D ) 。
? A. 海洋、陆地、大气、河流
? B. 水量、水质、水能、水量
? C. 蒸发、截留、填洼、下渗
? D. 降雨、蒸发、下渗、径流
55. 水位观测读数精确到( B ) 。
? A. 0.1mm
? B. 1cm
? C. 0.1m3/s
? D. 三位有效数
56. 一个流域填湖造田后，洪峰流量( A )。
? A. 增加
? B. 不变
? C. 减小
? D. 可能增加也可能减小
57. 如果设计洪峰流量为25 m 3/s，则其发生的重现期为( C )。
? A. P( Q＞25 m 3/s)
? B. 1 / P( Q ≤25 m 3/s)
? C. 1 / P( Q＞25 m 3/s)
? D. 以上答案都不对
58. 产流量大小与( D ) 无关。
? A. 降雨量
? B. 土壤含水量
? C. 流域特性
? D. 河道特性
59. 局部地区受热引起辐合上升造成的降雨称为( C )
? A. 气旋雨
? B. 锋面雨
? C. 对流雨
? D. 地形雨
60. 水位是( B )
? A. 水尺的读数
? B. 水面的高程
? C. 断面水深
? D. 水尺的读数＋水深
61. 城市化对降雨影响与对径流影响相比，其程度( B )
? A. 大
? B. 小
? C. 相等
? D. 无法确定
62. 城市化地区一般不采用直接由流量资料通过频率计算推求设计洪水的方法，主要原因是流量资料不满足( A )
? A. 一致性
? B. 代表性
? C. 可靠性
? D. 以上答案都不对
63. 如果流量频率分布曲线的均值和C s不变，增大C v值，则百年一遇流量设计值( B )
? A. 减小
? B. 增大
? C. 不变
? D. 无法确定
64. 已知闭合流域某时段R＝250mm，P＝350mm，E＝200mm，则△S＝( A )mm。
? A. －100
? B. 100
? C. 150
? D. 250
65. 流域城市化后与城市化前相比，同等降雨条件下，洪峰流量( A )。
? A. 增加
? B. 减少
? C. 基本不变
? D. 无法确定
66. P（X＞50）( A ) P（X＞100）。
? A. 大于等于
? B. 等于
? C. 小于等于
? D. 可能大于也可能小于
67. 相对而言，等流时线法比较适合于( A ) 。
? A. 小流域
? B. 中等流域
? C. 大流域
? D. 以上答案都不对
68. 枯水径流变化相当稳定，是因为它主要来源于( B ) 。
? A. 地表径流
? B. 地下潜水
? C. 河网蓄水
? D. 融雪径流
69. 用典型暴雨同频率放大推求设计洪水，则( B ) 。
? A. 各历时暴雨量都不等于设计暴雨量
? B. 各历时暴雨量都等于设计暴雨量
? C. 各历时暴雨量都大于设计暴雨量
? D. 不能肯定
? 3.选择典型暴雨的原则是“可能”和“不利”，所谓不利是指（ B ）。
? A.典型暴雨主雨峰靠前；B.典型暴雨主雨峰靠后
? C.典型暴雨主雨峰居中；D.典型暴雨雨量较大
70. 选择典型暴雨的原则是“可能”和“不利”，所谓不利是指( B ) 。
? A.典型暴雨主雨峰靠前；
? B.典型暴雨主雨峰靠后
? C.典型暴雨主雨峰居中；
? D.典型暴雨雨量较大
71. 设计年径流量随设计频率( A ) 。
?a、增大而减小；
?b、增大而增大；
?c、增大而不变；
?d、减小而不变。
?1-4、衡量径流的年际变化常用[c]。
?
72. 衡量径流的年际变化常用( C ) 。
?a、年径流偏态系数；
?b、多年平均径流量；
?c、年径流变差系数（离势系数）；
?d、年径流模数。
73. 相关分析在水文分析计算中主要用于( C ) 。
?a、推求设计值
?；b、推求频率曲线；
?c、计算相关系数；
?d、插补、延长水文系列。
74. 用配线法进行频率计算时，判断配线是否良好所遵循的原则是( C ) 。
?a、抽样误差最小的原则；
?b、统计参数误差最小的原则；
?c、理论频率曲线与经验频率点据配合最好的原则；
?d、设计值偏于安全的原则。a、年径流偏态系数；
工程水文水力学思考题和计算题 一、思考问答 1、水文现象是一种自然现象，它具有什么特性，各用什么方法研究？ 答：具有确定性（也可说周期性）与随机性，确定性决定了水文现象的相似性，决定了水文现象的随机性。确定性规律用成因分析发研究，随机性规律用数理统计法研究。 1）成因分析法： 如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。 2）数理统计法： 情势预测、预报的方法。如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。 水文计算常常是二种方法综合使用，相辅相成，例如由暴雨资料推求设计洪水，就是先由数理统计法求设计暴雨，再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。 此外，当没有水文资料时，可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律（水文现象在各流域、各地区的分布规律）来研究短缺和无资料地区的水文特征值。 2、何谓水量平衡？试叙闭合流域水量平衡方程在实际工作中的应用和意义。 答：对任一地区、任一时段进入的水量与输出的水量之差，必等于其蓄水量的变化量，这就是水量平衡原理，是水文计算中始终要遵循的一项基本原理。 依此，可得任一地区、任一时段的水量平衡方程。对一闭合流域：设P 为某一特定时段的降雨量，E 为该时段内的蒸发量，R 为该时段该流域的径流量，则有：P=R+Ec+△U , △U为该时段流域内的蓄水量，△U=U1+U2。 对于多年平均情况，△U ＝0，则闭合流域多年平均水量平衡方程变为：P'=R'+E' 影响水资源的因素十分复杂，水资源的许多有关问题，难于由有关的成因因素直接计算求解，而运用水量平衡关系，往往可以使问题得到解决。因此，
水量平衡原理在水文分析计算和水资源规划的分析计算中有广泛的应用。如利用水量平衡式可以用已知的水文要素推求另外的未知要素。例如：某闭合流域的多年平均降雨量 P'=1020mm ，多年平均径流深R'=420mm，试求多年平均蒸发量E '。E'=P'-R'＝600mm。 3、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？径流深度、径流总量、平均流量、径流模数的概念及相互关系。 答：一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W（m3）、年平均流量Q（m3/s）、年径流深R（mm）、年径流模数M（L/(s ﹒km2)）等表示。 将计算时段的径流总量，平铺在水文测站以上流域面积上所得的水层厚度，称为径流深度径流总量是指在指定时段Δt通过河流某一断面的总水量。 径流模数是单位流域面积上单位时间所产生的径流量。 4、流量的观测与水位流量关系曲线的延长。 答：测站测流时，由于施测条件限制或其他种种原因，致使最高水位或最低水位的流量缺测或漏测，在这种情况下，须将水位流量关系曲线作高、低水部分的外延，才能得到完整的流量过程。 1）根据水位面积、水位流速关系外延：河床稳定的测站，水位面积、水位流速关系点常较密集，曲线趋势较明确，可根据这两根线来延长水位流量关系曲线。 2）根据水力学公式外延：此法实质上与上法相同，只是在延长Z～V曲线时，利用水力学公式计算出需要延长部分的V值。最常见的是用曼宁公式计算出需要延长部分的V值，并用平均水深代替水力半径R。由于大断面资料已知，因此关键在于确定高水时的河床糙率n和水面比降I。 3）水位流量关系曲线的低水延长：低水延长常采用断流水位法。所谓断流水位是指流量为零时的水位，一般情况下断流水位的水深为零。此法关键在于如何确定断流水位，最好的办法是根据测点纵横断面资料确定。 5、流域平均降水量的计算方法。
一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分) 在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。 1.如图所示的平面汇交力系中，F 1=4kN ，F 2，F 3=5kN ，则该力系在两个坐标轴上的投影为( ) A.X= 12B. X=12, Y=0 D. X=-12 2.如图所示，刚架在C 点受水平力P 作用，则支座A 的约束反力N A 的方向应( ) A.沿水平方向 B.沿铅垂方向 C.沿AD 连线 D.沿BC 连线 3.如图所示，边长a=20cm 的正方形匀质薄板挖去边长b=10cm 的正方形，y 轴是薄板对称轴，则其重心的y 坐标等于( ) A.y C =1123 cm B.y C =10cm C.y C = 712 cm D.y C =5cm 4.如图所示，边长为a 的正方体的棱边AB 和CD 上作用着大小均为F 的两个方向相反的力，则二力对x 、y 、z 三轴之矩大小为 ( ) A.m x (F )=0，m y (F )=Fa ，m z (F )=0 B.m x (F )=0，m y (F )=0，m z (F )=0 C. m x (F )=Fa ，m y (F )=0，m z (F )=0 D. m x (F )=Fa ，m y (F )=Fa ，m z (F )=Fa 5.图示长度为l 的等截面圆杆在外力偶矩m 作用下的弹性变形能为U ，当杆长为2l 其它条件不变时，杆内的弹性变形能为( ) A.16U
B.8U C.4U D.2U 6.图示结构为( ) A.静定结构 B.一次超静定结构 C.二次超静定结构 D.三次超静定结构 7.工程上，通常脆性材料的延伸率为( ) A.δ<5％ B. δ<10％ C. δ<50％ D. δ<100％ 8.如图，若截面图形的z轴过形心，则该图形对z轴的( ) A.静矩不为零，惯性矩为零 B.静矩和惯性矩均为零 C.静矩和惯性矩均不为零 D.静矩为零，惯性矩不为零 9.图示结构，用积分法计算AB梁的位移时，梁的边界条件为( ) A.y A≠0 y B=0 B.y A≠0 y B≠0 C.y A=0 y B≠0 D.y A=0 y B=0 10.图示为材料和尺寸相同的两个杆件，它们受到高度分别为h和2办的重量Q的自由落体的冲击，杆1的动荷系数K d1和杆2的动荷系数K d2应为( ) A.K d2>K d1 B.K d1=1 C.K d2=1 D.K d2 工程水文水力学选择题 1. 液体某点的绝对压强为58kN/m 2 ，则该点的相对压强为( D ) ? A. 159.3kN/m 2 ? B. 43.3kN/m 2 ? C. －58kN/m 2 ? D. －43.3kN/m 2 . 2. 恒定流就是( B ) ? A. 同一断面各点的流速均相等的流动 ? B. 任一点的运动要素不随时间而变化的流动 ? C. 流态沿流程不变的流动 ? D. 运动要素沿流程不变的流动 3. 伯努利方程中 表示（ C ） ? A. 单位重量流体的势能 ? B. 单位重量流体的动能 ? C. 单位重量流体的机械能 ? D. 单位质量流体的机械能 4. 明渠均匀流的特征是( A )。 ? A. 断面面积、壁面粗糙度沿流程不变 ? B. 流量不变的长直渠道 ? C. 底坡不变、粗糙度不变的长渠 ? D. 水力坡度、水面坡度、河底坡度皆相等 5. 一垂直立于水中的矩形平板闸门，门宽4m ，门前水深2m ，该闸门所受静水总压力为( )，压力中心距自由液面的铅直距离为( B )。 ? A. 60kPa ，1m ? B. 78.4kN ， ? C. 85kN ，1.2m ? D. 70kN ，1m 6. 当动能校正系数α=1.0意味着过水断面上( ) ? A. 点流速均相等 ? B. 流速分布呈抛物线分布 ? C. 流速分布呈对数分布 ? D. 过水断面上各点流速大小不等 7. 在紊流中( C ) ? A. 液体质点作有秩序的运动 ? B. 一层液体在另一层液体上滑动 ? C. 液体质点作不规则运动 ? D. 粘滞性的作用比动量交换的作用更大 8. 平衡液体中的等压面必为 ( D ) ? A. 水平面 ? B. 斜平面 ? C. 旋转抛物面 2 2p v z g αγ++ 第1章: 1-2 选择题: (1)加减平衡力系原理适用于下列哪种情况。 (A)单一刚体;(B)单一变形体;(C)刚体系统;(D)变形体系统 正确答案:A。 (2)二力平衡原理适用于下列哪种情况。 (A)单一刚体;(B)单一变形体;(C)刚体系统;(D)变形体系统 正确答案:A。 (3)力的可传性原理适用于下列哪种情况。 (A)单一刚体;(B)单一变形体;(C)刚体系统;(D)变形体系统 正确答案:A。 (4)作用力与反作用力定律适用于下列哪种情况。 (A)只适用刚体;(B)只适用变形体;(C)只适用平衡状态的物体;(D)任何物体 正确答案:D。 (5)三力汇交定理适用于下列哪种情况。 (A)三个互不平行的共面力的作用下处于平衡状态的刚体; (B)三个共面力的作用下处于平衡状态的刚体; (C)三个互不平行的力的作用下处于平衡状态的刚体; (D)三个互不平行的共面力的作用下的刚体 正确答案:A。 (6)若等式F R=F1+F2成立,下列哪种情况成立。 (A)必有F R=F1+F2; (B)不可能有F R=F1+F2; (C)必有F R>F1、F R>F2;(D)可能有F R>F1+F2; 正确答案:D。 第2章: 2-1 选择题: (1)平面力偶系最多可以求解未知量。 (A)1个;(B)2个;(C)3个;(D)4个 正确答案:A。 (2)平面汇交力系最多可以求解未知量。 (A)1个;(B)2个;(C)3个;(D)4个 正确答案:B。 (3)平面平行力系最多可以求解未知量。 正确答案:B。 (A)1个;(B)2个;(C)3个;(D)4个 (4)平面一般力系最多可以求解未知量。 (A)1个;(B)2个;(C)3个;(D)4个 正确答案:C。 (5)平面一般力系简化的最终结果有情况。 (A)1个;(B)2个;(C)3个;(D)4个 正确答案:C。 (6)作用在刚体上点A的力F,可以等效地平移到刚体上的任意点B,但必须附加一个A,此附加B。 (A)力偶;(B)力偶的矩等于力F对点B的矩; 第四章理想流体动力学和平面势流答案 4－1 设有一理想流体的恒定有压管流，如图所示。已知管径12 1 2 d d =，2 1 2 d D =，过流断面1-1处压强p1>大气压强p a。试按大致比例定性绘出过流断面1-1、2-2间的总水头线和测压管水头线。 解：总水头线、测压管水头线，分别如图中实线、虚线所示。 4－2 设用一附有液体压差计的皮托管测定某风管中的空气流速，如图所示。已知压差计的读数h＝150mmH2O，空气的密度ρa =1.20kg/m3，水的密度ρ =1000kg/m3。若不计能量损失，即皮托管校正系数c=1，试求空气流速u0。 解：由伯努利方程得 2 00 2 s a a p u p g g g ρρ += a 2() s p p u g g ρ - =（1） 式中 s p为驻点压强。 由压差计得 0s p gh p ρ += s p p gh ρ -=（2） 联立解（1）（2）两式得 a a 1000 2229.80.15m/s49.5m/s 1.2 gh h u g g g ρρ ρρ ===???= 4－3 设用一装有液体（密度ρs=820kg/m3）的压差计测定宽渠道水流中A点和B点的流速，如图所示。已知h1 =1m，h2 =0.6m，不计能量损失，试求A点流速u A和B点流速u B。水的密度ρ=1000kg/m3。 解：（1）1229.81m/s 4.427m/s A u gh ==??= （2）由伯努利方程可得 22A A A u p h g g ρ+= （1） 22B B B u p h g g ρ+= （2） 式中A h 、A p 和B h 、B p 分别为A 点和B 点处的水深和驻点压强。由（1）、（2）式可得 2222A B A B A B p p u u h h g g g ρ-=+-- （3） 由压差计得，22ρρρρ--++=A A s B B p gh gh gh gh p ，所以 220.82A B A B p p h h h h g ρ-=+-- (4) 由（3）式、（4）式得 222 2 4.427(10.82)0.6(10.82)0.8922229.8 B A u u h g g =--=--=? 29.80.892m/s 4.18m/s B u =??=。 4－4 设有一附有空气－水倒U 形压差计装置的皮托管，来测定管流过流断面上若干点的流速，如图所示，已知管径d =0.2m ，各测点距管壁的距离y 及其相应的压差计读数h 分别为：y =0.025m ，h =0.05m ；y =0.05m ，h =0.08m ；y =0.10m ，h =0.10m 。皮托管校正系数c =1.0，试求各测点流速，并绘出过流断面上流速分布图。 解：因2u c gh =，所以 112129.80.05m/s 0.99m/s u c gh ==???= 222129.80.08m/s 1.25m/s u c gh ==???= 332129.80.10m/s 1.40m/s u c gh ==???= 过流断面上的流速分布如图所示。 4－5 已知2222 ,,0,x y z y x u u u x y x y -===++试求该流动的速度势函数，并检查速度势函数是否满足拉普拉斯方程。 解：(1)在习题3－19中，已判别该流动为有势流，所以存在速度势函数Φ。 一、选择题（每题4分，共20分） 1.工程设计中工程力学主要包含以下内容：ABC A分析作用在构件上的力，分清已知力和未知力。 B选择合适的研究对象，建立已知力和未知力的关系。 C应用平衡条件和平衡方程，确定全部未知力 D确定研究对象，取分离体 2下列说法中不正确的是：A A力使物体绕矩心逆时针旋转为负 B平面汇交力系的合力对平面内任一点的力矩等于力系中各力对同一点的力矩的代数和C力偶不能与一个力等效也不能与一个力平衡 D力偶对其作用平面内任一点的矩恒等于力偶矩，而与矩心无关 3平面汇交力系向汇交点以外的一点简化，其结果可能是：AB A一个力 B一个力和一个力偶 C一个合力偶 D一个力矩 4.杆件变形的基本形式：ABCD A拉伸与压缩 B 剪切 C 扭转 D平面弯曲 5.低碳钢材料由于冷作硬化，会使（）提高：AD A比例极限 B塑性 C强度极限D屈服极限 二．填空题（每空1.5分，共36分） 6.工程中遇得到的物体，大部分是非自由体，那些限制或阻碍非自由体运动的物体称为 约束。 7.由链条、带、钢丝绳等构成的约束称为柔体约束，这种约束的特点：只能承受___拉力_____不能承受 压力，约束力的方向沿 柔体约束拉紧的方向。 8.力矩是使物体产生____转动____效应的度量，其单位___ N ·M ______，用符号____ M ____表示，力矩有正负之分，__逆时针 _旋转为正。 9 .平面一般力系的平衡方程的基本形式： ∑==n i Fix 1 0 ∑==n i Fiy 10 ∑==n i F Mo 1 0)( 10.根据工程力学的要求，对变形固体作了三种假设,其内容是：连续性假设 、 均匀性假设 、 各向同性假设 11.拉压杆的轴向拉伸与压缩变形，其轴力的正号规定是：轴力指向截面外部为正 12.塑性材料在拉伸试验的过程中，其σ—ε曲线可分为四个阶段，即：弹性阶段 屈服阶段 强化阶段 局部变形阶段 13.构件在工作过程中要承受剪切的作用，其剪切强度条件：[]ττ≤= A F Q Max 14.扭转是轴的主要变形形式，轴上的扭矩可以用截面法来求得，扭矩的符号规定为：四指指向扭矩的转向，若大拇指指向截面的外部，则扭矩为正。 15．力学将两分为两大类：静定梁和超静定梁。根据约束情况的不同静定梁可分为：简支梁 外伸梁 悬臂梁 三种常见形式。 西南大学网络与继续教育学院 [0744]《水力学》 课程类型：专业选修课考试方式：大作业单项选择题 1、 流线和迹线重合的条件为（）。 1. F. 非恒定均匀流 2.恒定流 3.非恒定流 4.缓流 2、相对压强是指该点的绝对气压与_______ 的差值。（） 1.真空压强； 2.当地大气压； 3.标准大气压； 4.工程大气压。 3、S2 型水面曲线是发生在 ( ) 1. 陡坡渠道中的急流 2.缓坡渠道中的缓流 3. 陡坡渠道中的缓流 4. 缓坡渠道中的急流 4、 流体运动的连续性方程是根据（）原理导出的。 1.能量守恒 2.力的平衡 3.动量守恒 4.质量守恒 5、在明渠渐变流中 ( ) 1.总水头线一定平行于底坡线 2.测压管水头线与自由水面一致 3.总水头线与自由水面相重合 4.水面线与底坡线平行 6、共轭水深是指（） 1. 临界水深 2. 溢流坝下游水流收缩断面水深 3. 水跃的跃前水深与跃后水深 4. 均匀流水深 7、当圆管中流体作层流流动时，动能修正系统α等于（ ） 1. 2 2. 2000 3. 3 4. 1 8、在平衡液体中，质量力与等压面 1. 平行 ； 2. 正交。 3. 无法判断 4. 重合； 9、压力中心是 ( ) 1. 压力体的中心 2.淹没面积的中心 3. 总压力的作用点 4.受压面的形心 10、 连续介质假设认为流体（）连续。 1.在微观上 2.原子间 3.分子间 4.在宏观上 11、 液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（）。 1.任意曲面 2.斜平面 3.水平面 4.旋转抛物面 12、 总流伯努利方程适用于（）。 《工程力学》试题库 一、填空题 1、平面汇交力系简化结果是一合力。 2、刚体受不平行但共面的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必定汇交或汇交于一点。 3、只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变，可以同时改变构成力偶的力的大小和力偶臂 的长短。 4、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。 5、如图所示为低碳钢的应力—应变图，其中P σ称为比例极限，s σ称为屈服极限，b σ称为强度极限。 6、已知一根梁的弯矩方程为232)(2++-=x x x M ，则梁的剪应力方程为=)(x Q -4x+3。 7、如图所示一矩形截面，若z 轴平行与底边，则该截面对z 轴的惯性矩=z I bh a h bh I Z 2 3212??? ??++=＿。 8、梁的小变形中，挠度y 和转角θ的关系是＿θ='y 。 9、平面汇交力系平衡条件是合力等于零。 10、空间一般力系有6个独立的平衡方程。 11、平面内的两个力偶等效条件是两力偶矩相等，转向相同。 12、杆件横截面上内力分量有轴力、剪力、扭矩和弯矩四种。 13、平面力偶系平衡条件是合力偶矩等于零。 14、平面平行力系有2个独立的平衡方程。 15、平面共点力系平衡的解析条件是0=∑x F 0=∑y F 。 16、在轴向拉伸或轴向压缩直杆中，轴力必定通过杆件横截面的形心。 17、力偶的三要素是：力偶的作用面、力偶臂、力偶矩。 18、作用力与反作用力大小相等，方向相反，且作用在不同物体。 19、刚体上两力系等效的条件是：力系的主失和对同一点的主矩分别相等。 20、若将载荷卸除后，试件的变形可全部消失，试件恢复到原有的形状和尺寸，则这种变 《工程力学Ⅱ》期末考试试卷 （ A 卷） （本试卷共4 页） 一、填空题（每空2分，共12分） ? 1、强度计算问题有三种：强度校核， ，确定许用载荷。 2、刚度是指构件抵抗 的能力。 3、由等值、反向、作用线不重合的二平行力所组成的特殊力系称为 ，它对物体只产生转动效应。 4、确定杆件内力的基本方法是： 。 5、若钢梁和铝梁的尺寸、约束、截面、受力均相同，则它们的内力 。 6 、矩形截面梁的横截面高度增加到原来的两倍，最大正应力是原来的 倍。 二、单项选择题（每小题5分，共15分） 1、实心圆轴直径为d,所受扭矩为T ，轴内最大剪应力多大？（ ） A. 16T/πd 3 B. 32T/πd 3 C. 8T/πd 3 D. 64T/πd 3 2 、两根拉杆的材料、横截面积和受力均相同，而一杆的长度为另一杆长度的两倍。下面的答案哪个正确？（ ） A. 两杆的轴向变形都相同 B. 长杆的正应变较短杆的大 C. 长杆的轴向变形较短杆的大 D. 长杆的正应力较短杆的大 3、梁的弯曲正应力（ ）。 A 、与弯矩成正比 B 、与极惯性矩成反比 C 、与扭矩成正比 D 、与轴力正比 三、判断题（每小题3分，共15分） 1、平面一般力系向一点简化，可得到主失和主矩。（ ） 2、力偶在坐标轴上的投影不一定等于零。（ ） 3、材料的弹性模量E 和泊松比μ都是表征材料弹性的常量。（ ） 4、杆件变形的基本形式是：轴向拉伸、压缩、扭转、弯曲（ ） 5、外伸梁、简支梁、悬臂梁是静定梁。（ ） 四、计算题（本题满分20分） 矩形截面木梁如图所示，已知P=10kN ，a =，木材的许用应力 [ ]=10MPa 。设梁横截面的高宽比为h/b =2，试：（1）画梁的弯矩图； (2)选择梁的截面尺寸b 和h 。 五、计算题（本题满分20分） 传动轴AB 传递的功率为Nk=, 轴的转速n=360r/min.轴的直径D=3cm,d=2cm. 试：(1)计算外力偶矩及扭矩； (2)计算AC 段和BC 段轴横截面外边缘处剪应力； (3)求CB 段横截面内边缘处的剪应力。 得分 阅卷人 得分 阅卷 人 工程力学课程试题库及 参考答案 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】 工程力学课程试题库及参考答案 一、判断题： 1.力对点之矩与矩心位置有关，而力偶矩则与矩心位置无关。 [ ] 2.轴向拉压时无论杆件产生多大的变形，正应力与正应变成正比。 [ ] 3.纯弯曲的梁，横截面上只有剪力，没有弯矩。 [ ] 4.弯曲正应力在横截面上是均匀分布的。 [ ] 5.集中力所在截面上，剪力图在该位置有突变，且突变的大小等于该集中力。 [ ] 6.构件只要具有足够的强度，就可以安全、可靠的工作。 [ ] 7.施加载荷使低碳钢试件超过屈服阶段后再卸载，材料的比例极限将会提高。 [ ] 8.在集中力偶所在截面上，剪力图在该位置有突变。 [ ] 9.小柔度杆应按强度问题处理。 [ ] 10.应用平面任意力系的二矩式方程解平衡问题时，两矩心位置均可任意选择，无任 何限制。 [ ] 11.纯弯曲梁横截面上任一点，既有正应力也有剪应力。 [ ] 12.最大切应力作用面上无正应力。 [ ] 13.平面平行力系有3个独立的平衡方程。 [ ] 14.低碳钢试件在拉断时的应力为其强度极限。 [ ] 15.若在一段梁上作用着均布载荷，则该段梁的弯矩图为倾斜直线。 [ ] 16.仅靠静力学平衡方程，无法求得静不定问题中的全部未知量。 [ ] 17.无论杆件产生多大的变形，胡克定律都成立。 [ ] 18.在集中力所在截面上，弯矩图将出现突变。 [ ] 二、单项选择题： 1.图1所示杆件受力，1-1、2-2、3-3截面上轴力分别是[ ] 图1 ，4F，3F B.-4F，4F，3F，F，0 ，4F，3F 课程名称：工程水力学 我国目前高坝泄洪消能设计的主要形式 1. 引言 泄洪消能是高坝建设中非常突出的关键性技术问题，根据实际工程资料统计，其造价约为总造价的40%到50%，因此合理的选择泄水建筑物的型式及消能设施是关系到整个水利水电工程安全与经济的重要问题。目前常用的消能形式大概可概括为：底流消能、戽流消能、挑流消能、坝顶跌流水垫塘消能、大差动对冲消能、窄缝挑流消能、宽尾墩底流消能、压力洞内消能、分流墩底流消能、台阶式坝面消能以及一些组合式消能工。 2. 国内外主要的消能工形式介绍 2.1挑流式消能工 挑流式消能工是在泄水建筑物的末端采用鼻坎将泻出的高速水流导向离建筑物较远的下游位置，使水流的能量在下游水垫和空中消能。由于挑流式消能工一般不需要在下游河床修建保护工程，因而工程量小，节省投资；同时设计施工简便，运行也可靠，因此在国内外得到了广泛的应用。 2.1.1关于挑流式消能工的挑距问题 实践表明，无论是挑坎末端到下游水面的水平射距还是到最大冲深点的水平射距，按照抛射体理论计算值与实测值都存在一定差异，其原因一般认为有以下几个方面：首先抛射体理论假定挑坎的流速分布是均匀的，而实际上水舌并非一个质点，其垂直分布也并非均匀。其次，坝面流速系数φ对射距的影响较大，而影响φ的因素很多，目前还难以由理论求解，只能凭经验选定。再次，坎唇高度（即反弧段最低点到挑坎顶的高度）是否足以使水流按照要求转向挑出，对射距也有一定的影响。最后，挑流水舌在下游水垫内的淹没射流扩散规律比较复杂，目前还没有准确的计算方法可循。鉴于上述的特点，为了尽可能获得接近实际的射距计算公式，国内外许多学者从经验方法入手，提出来一些估算式如下： 当下游水位与坎顶高程相同或者接近的情况下，θ为45度时射距最大，这是符合抛射理论的，同时低挑坎选择较大挑角就是这个原因。而当下游水位与坎顶高程相差较大的情况下，最优挑角的选定与相对坎高及流速系数或挑流系数有关，有些研究[1]试验认为考虑了射距与冲坑深度两因素后，最优挑角为10度到15度，并认为小挑角不仅对工程的结构设计有利，而且可减少鼻坎处的起挑流量；还有一些研究[2]通过优选法确定连续挑坎的最优挑角为14度到17度，因此关于最优挑角的问题，还应进一步考虑功能多因素进行深入 道路桥梁专业《工程力学》星级课程建设 工 程 力 学 试 题 库 答 案 力学与结构课程组 目录 题型题量和分值 (3) 一、填空题 (3) 二、选择题 (7) 三、判断题 (18) 四、绘图题 (22) 五、计算题 (39) 题型题量和分值 一、填空题（共10空，每空1分，共10分） 二、选择题（共10题，每题2分，共20分） 三、判断题（共10题，每题1分，共10分） 四、绘图题（共2题，共20分） 五、计算题（共4题，每题10分，共40分） 一、填空题 （1～16题为第1章内容；17～26题为第2章内容；27题为第3章内容； 28～39题为第4章内容；40～52题为第5章内容；53～56题为第6章内容；57～58题为第7章内容；59题为影响线内容。） 第1章 1、力的三要素是__大小__、__方向__、__作用点__，所以力是矢量。 2、对物体作用效果相同的利息，称为等效力系。 3、如果一个力和一个力系等效，则该力为此力系的合力。 4、两个物体间相互作用的力，总是大小相等、方向相反、沿同一直线，分别作用在两个物体上。 5、物体在一个力系作用下处于平衡状态，则称这个力系为平衡力系。 6、在外力的作用下形状和大小都不发生变化的物体称为刚体。 7、合力在任一轴上的投影等于各分力在同一轴上投影的代数和。 8、一般规定，力F使物体绕矩心O点逆时针转动时为正，反之为负。 9、合力对平面上任一点的矩等于各分力对同一点的矩的代数和。 10、力偶对物体只产生转动效应，而不产生移动效应。 11、物体受到的力可以分为两类，一类是使物体运动或有运动趋势的力，称为主动力，另一类是周围物体限制物体运动的力，称为约束力。 12、作用在刚体上的力沿着作用线移动时，不改变其作用效应。 13、变形体在外力作用下会产生两种性质的变形，一种是当外力撤除时，变形也会随之消失，这种变形称为弹性变形；另一种是当外力撤除后，变形不能全部消失而残留部分变形，这部分变形，称为塑性变形。 14、约束力的作用方向总是与约束所能限制的运动方向相反。 15、如果力集中作用于一点，这种力称为集中力；作用范围不能忽略的力，称为分布力。 16、阻碍物体运动的限制物称为约束。 第2章 17、如果在一个力系中，各力的作用线均匀分布在同一平面内，但它们既不完全平行，又不汇交于同一点，我们将这种力系称为平面一般力系。 18、如果平面力系中各力的作用线均汇交于一点，则此力系称为平面汇交力系。 19、如果平面力系中各力的作用线均相互平行，则此力系称为平面平行力系。 20、如果平面力系仅由力偶组成，则此力系称为平面力偶系。 21、作用在刚体上的力可以平移到刚体上任意一个指定位置，但必须在该力和指定点所决定的平面内附加一个力偶。 22、平面一般力系可以向平面内任意一点简化为一个力和一个力偶，其中力与简化中心的具体位置无关。 23、若力系对物体的作用使物体处于平衡状态，则此力系称为平衡力系。 24、平面力系平衡的必要和充分条件是，力系的主矢等于零，对任意点的主矩等于零。 25、当物体系统处于平衡状态时，组成该系统的每个物体处于平衡状态。 26、当研究单个物体或物体系统的平衡问题时，若未知量的数目少于或等于独立的平衡方程数目，这类问题称为静定问题；若未知量的数目超过了独立的平 一、单选题 1、A01 B01 外力偶圆轴的扭转变形 2分 汽车传动主轴所传递的功率不变，当轴的转速降低为原来的二分之一时，轴所受的外力偶的力偶矩较之转速降低前将（）。 A.增大一倍 B.增大三倍 C.减小一半 D.不改变 2、A02 B01 安全系数强度 2分 目前的一般机械制造中，塑性材料的安全系数（）一般脆性材料的安全系数。 A.小于 B.大于 C.等于 D.无法比较 3、A01 B01 扭矩计算轴扭转时扭矩 2分 一传动轴上主动轮的外力偶矩为m1,从动轮的外力偶矩为m2、m3，而且m1=m2+m3。开始将主动轮安装在两从动轮中间，随后使主动轮和一从动轮位置调换，这样变动的结果会使传动轴内的最大扭矩（）。 A.减小 B.增大 C.不变 D.变为零 4、A01 B01 外力偶矩圆轴的扭转变形 2分 传动轴转速为n=250r/min（如图所示），此轴上轮C的输入功率为P=150kW，轮A、B的输出功率分别为 P a=50kW、P b=100kW，使轴横截面上最大扭矩最小，轴上三个轮子的布置从左至右应按顺序（）排比较合理。 A. A、C、B B. A、B、C C. B、A、C D. C、B、A 5、A01 B01 剪应力（切应力）计算圆轴的扭转应力 2分 实心圆轴扭转时，已知横截面上的扭矩为T，在所绘出的相应圆轴横截面上的剪应力分布图（如图所示）中（）是正确的。 6、A03 B01 极惯性矩和抗扭截面模量圆轴的扭转应力 2分 空心圆轴的内径为d，外径为D，其内径和外径的比为d/D=α,写出横截面的极惯性矩和抗扭截面系数的正确表达式应当是（） A.Ip=πD4/64(1-α4),W P=πD3/32(1-α3) B.Ip=πD4/32(1-α4),W P=πD3/16(1-α3) C.Ip=π/32（D4-α4）,W P=π/16(D3-α3) D.Ip=πD4/32(1-α4),W P=πD3/16(1-α4) 7、A03 B01 抗扭截面系数圆轴的扭转强度 2分 一空心钢轴和一实心铝轴的外径相同，比较两者的抗扭截面系数，可知（） A.空心钢轴的较大 B.实心铝轴的较在大 C.其值一样大 D.其大小与轴的切变模量有关 8、A01 B01 横截面上扭矩与直径关系圆周的扭转变形 2分 使一实心圆轴受扭转的外力偶的力偶矩为m，按强度条件设计的直径为D。当外力偶矩增大为2m时，直径应增大为（）D。 D.2 9、A02 B01 抗扭刚度圆周的扭转变形 2分 对于材料以及横截面面积均相同的空心圆轴和实心圆轴，前者的抗扭刚度一定（）后者的抗扭刚度。 A.小于 B.等于 C.大于 D.无法对比 10、A01 B01 抗扭刚度圆周的扭转变形 2分 内外径比值d/D=0.5的空心圆轴受扭转，若将内外径都减小到原尺寸的一半，同时将轴的长度增加一倍，则圆轴的抗扭刚度会变成原来的（）。 A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.1/16 第１章: １－２选择题: （１）加减平衡力系原理适用于下列哪种情况。 (Ａ)单一刚体;(B)单一变形体;（C)刚体系统;（D）变形体系统 正确答案：A。 (２）二力平衡原理适用于下列哪种情况。 （A)单一刚体;(B)单一变形体；（C)刚体系统;（D）变形体系统 正确答案:A。 （3）力的可传性原理适用于下列哪种情况。 (A）单一刚体；(B）单一变形体；(C)刚体系统；(D）变形体系统 正确答案:Ａ。 （4）作用力与反作用力定律适用于下列哪种情况。 (Ａ)只适用刚体；（B)只适用变形体;（C)只适用平衡状态的物体;（D)任何物体 正确答案:Ｄ。 (5)三力汇交定理适用于下列哪种情况。 (A）三个互不平行的共面力的作用下处于平衡状态的刚体； （B)三个共面力的作用下处于平衡状态的刚体; (C)三个互不平行的力的作用下处于平衡状态的刚体； (Ｄ)三个互不平行的共面力的作用下的刚体 正确答案：A。 （6）若等式ＦR=F１+F２成立,下列哪种情况成立。 (A)必有F R＝F1＋Ｆ2；（Ｂ)不可能有FＲ=F1+Ｆ２； (C）必有F R＞Ｆ1、ＦＲ>F2;（D）可能有FＲ＞F1+F2; 正确答案:D。 第2章： 2-1 选择题: （１)平面力偶系最多可以求解未知量。 （A)1个;(B）2个；(Ｃ）3个；(Ｄ)４个 正确答案：Ａ。 (2）平面汇交力系最多可以求解未知量。 (A)1个;（B)２个;(Ｃ）3个;(D）4个 正确答案：B。 (3)平面平行力系最多可以求解未知量。 正确答案：B。 (Ａ）1个；（Ｂ)2个;（Ｃ）3个；(D）４个 （4)平面一般力系最多可以求解未知量。 （A)１个；（Ｂ）2个；（C)3个；(D）4个 正确答案：C。 (５)平面一般力系简化的最终结果有情况。 （Ａ）1个；(Ｂ)2个;（C）３个；（D）4个 正确答案:Ｃ。 (６)作用在刚体上点A的力F,可以等效地平移到刚体上的任意点B,但必须附加一个A,此附加Ｂ。 工程水文水力学思考题和计算题 工程水文学复习题 1、水文现象是一种自然现象，它具有什么特性，各用什么方法研究？ 【具有确定性（也可说周期性）与随机性，确定性决定了水文现象的相似性，决定了水文现象的随机性。确定性规律用成因分析发研究，随机性规律用数理统计法研究。 1）成因分析法: 情势的方法。如降雨径流预报法、河流洪水演算法等。 2）数理统计法： 进行水文情势预测、预报的方法。如设计年径流计算、设计洪水计算、地区经验公式等。 水文计算常常是二种方法综合使用，相辅相成，例如由暴雨资料推求设计洪水，就是先由数理统计法求设计暴雨，再按成因分析法将设计暴雨转化为设计洪水。 此外，当没有水文资料时，可以根据水文现象的变化在地区分布上呈现的一定规律（水文现象在各流域、各地区的分布规律）来研究短缺和无资料地区的水文特征值。】 2、何谓水量平衡？试叙闭合流域水量平衡方程在实际工作中的应用和意义。 3、何谓年径流？它的表示方法和度量单位是什么？径流深度、径流总量、平均流量、径流模数的概念及相互关系。 【一个年度内在河槽里流动的水流叫做年径流。年径流可以用年径流总量W （m3）、年平均流量Q（m3/s）、年径流深R（mm）、年径流模数M（L/(s﹒km2)）等表示。】 4、流量的观测与水位流量关系曲线的延长。 【测站测流时，由于施测条件限制或其他种种原因，致使最高水位或最低水 位的流量缺测或漏测，在这种情况下，须将水位流量关系曲线作高、低水部分的外延，才能得到完整的流量过程。 1）根据水位面积、水位流速关系外延：河床稳定的测站，水位面积、水位流速关系点常较密集，曲线趋势较明确，可根据这两根线来延长水位流量关系曲线。 2）根据水力学公式外延：此法实质上与上法相同，只是在延长Z～V曲线时，利用水力学公式计算出需要延长部分的V值。最常见的是用曼宁公式计算出需要延长部分的V值，并用平均水深代替水力半径R。由于大断面资料已知，因此关键在于确定高水时的河床糙率n和水面比降I。 3）水位流量关系曲线的低水延长：低水延长常采用断流水位法。所谓断流水位是指流量为零时的水位，一般情况下断流水位的水深为零。此法关键在于如何确定断流水位，最好的办法是根据测点纵横断面资料确定。】 5、流域平均降水量的计算方法。 6、如何绘制累积频率曲线？设计频率标准如何确定？ 7、经验频率曲线的绘制方法 【根据实测水文资料，按从大到小的顺序排列，如下左图所示，然后用经验频率公式计算系列中各项的频率，称为经验频率。以水文变量x为纵坐标，以经验频率p为横坐标，点绘经验频率点据，根据点群趋势绘出一条平滑的曲线，称为经验频率曲线，下右图为某站年最大洪峰流量经验频率曲线。有了经验频率曲线，即可在曲线上求得指定频率p的水文变量值Xp。 工程水力学 复习要点 液体的主要物理性质 连续介质、密度、粘滞性、压缩性、表面张力 一、水跃复习要点 1.棱柱体水平明渠的水跃方程 2.共轭水深的计算 3.水跃跃长的计算 1、一、水跃的概念 水跃（hydraulic jump）：是明槽水流从急流状态过渡到缓流状态时水面突然跃起的局部水力现象。 水跃的分区旋滚区：水跃区域的上部呈饱搀空气的表面旋滚似的水涡。 主流区：水跃区域下部为在铅直平面内急剧扩张前进的水流。 水跃区的几个要素 跃前水深——跃前断面（表面旋滚起点所在过水断面）的水深； 跃后水深——跃后断面（表面旋滚终点所在过水断面）的水深；水跃高度a=h“-h’水跃长度——跃前断面与跃后断面之间的距离 二、水跃的基本方程 1. 水跃函数 2.水跃的基本方程 式中、分别为跃前水深、跃后水深，称为共轭水深，即对于某一流量Q，具有相 同的水跃函数的那两个水深，即为共轭水深 三、水跃的形式 临界水跃：当时，水跃的跃首刚好发生在收缩断面上，跃后水深等于下游水深，称为临界水跃。 远离式水跃：当时，水跃发生在收缩断面之后，跃后水深大于下游水深，称为远离式水跃。 淹没水跃：当时，当下游水深大于临界水跃的跃后水深时，水跃淹没收缩断面，称为淹没水跃。 二、堰流及闸孔出流复习要点 1、概述 堰和堰流：无压缓流经障壁溢流时,上游发生壅水,然后水面跌落,这一局部水力现象称为堰流（Weir Flow）;障壁称为堰。 堰流的基本特征量 1.堰顶水头H； 2.堰宽b； 3.上游堰高P、下游堰高P1； 4.堰顶厚度δ； 5.上、下水位差z； 6.堰前行近流速υ0。 堰的分类 堰流及孔流的界限 堰流：当闸门启出水面，不影响闸坝泄流量时。 孔流：当闸门未启出水面，以致影响闸坝泄流量时。 堰流和孔流的判别式 2、堰流的基本公式 式中:m——堰流流量系数，m= 堰流公式 式中: ——淹没系数，≤1.0； ——侧收缩系数，≤1.0 。 m0——计及行近流速的流量系数。 工程力学试题库 1、平面汇交力系简化结果是＿＿＿＿＿＿。平面汇交力系平衡条件是＿＿＿＿＿＿＿＿。 （ 一合力、合力等于零） 2、平面力系平衡的充分必要条件是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （力系中各力在该平面内任 意 轴上的投影的代数和及对通过平面内任意点之矩的代数和分别等于零。） 3、刚体受不平行但共面的三个力作用而平衡时，这三个力的作用线必定＿＿＿＿＿＿＿＿。 （汇交或汇交于一点） 4、只要保持力偶矩的大小和力偶的转向不变，可以同时改变＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿。 构成力偶的力的大小和力偶臂的长短 ） 5、空间力系由大小相等的F1=F2=F3=F 三个力组成，分别作用在图示正方体的三个侧面的对 角线上， 则该力系在x 轴上的投影等于＿＿＿＿＿。 6、作用力与反作用力大小相等，方向相反，且作用在＿＿＿＿＿＿。 （不同物体上） 7、三力平衡定理是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。（刚体受三力作用处于平衡，若其中两力相交 一 点，则第三力作用线必过该点，且三力共面。） 8、作用力与反作用力大小＿＿＿＿，方向 ＿＿＿＿，且作用在不同物体。 （相等，相反） 9、平面内的两个力偶等效条件是＿＿＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿＿＿。 （两力偶矩相等，转向相同 ） 10、平面力偶系平衡条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 合力偶矩等于零 11、平面平行力系有＿＿＿个独立的平衡方程。 2 12、平面共点力系平衡的解析条件是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （0=∑x F ，0=∑y F ） 13、刚体上两力系等效的条件是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。力系 的主矢和对同一点的主矩分别相等。 14、作用在同一刚体上的两个力处于平衡的充要条件是该两力等值，反向，＿＿＿＿＿＿＿。 （作用线共线） 15、平面一般力系平衡的必要与充分条件的解析表达式为＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和＿ ＿＿＿＿＿。 16、作用在刚体上的三个力使刚体处于平衡状态，其中有两个力的作用线交于一点，则第三 个力的作用线必通过该交点，且三个力作用线分布在＿＿＿＿＿＿＿。 （同一平面内） 新型消能工的发展与工程应用 摘要：结合工程实践经验，基于前人的研究，分析和总结一些新型消能工的原理、优缺点和应用范围，开阔视野并积累工程经验，为今后的规划设计工作提供参考和依据。 关键词：新型消能工工程应用 The Development And Engineering Application Of New Energy Dissipator ABSTRACT：Combined with engineering practice experience, based on the predecessors' research, analyzed and sunnarized some new type of energy dissipat or’s advantages, disadvantages and application scope to expend my horizon and enrich my engineering experience, and then provide reference and basis for future planning and design work. KEY WORDS: New Energy Dissipator Engineering Application 1 概述 水电作为可再生能源，相比其他能源具有许多优势。而我国河流众多，径流丰沛、落差巨大，水能资源蕴藏量十分丰富，全国水能资源理论蕴藏量6.94亿kW，约占全世界水能资源总量的1/6，居世界第一位，其中技术可开发量5.42亿kW，经济可开发量4.02亿kW，但水能资源地域分布不均，70%的水能资源集中于西南地区（见图1）。然而西南地区河流洪峰流量大、河谷狭窄、泄流单宽流量大、河道蜿蜒曲折，因此泄水建筑物与其他建筑物的布置矛盾较为突出，传统消能工在本区域工程的应用中出现了许多问题。经过水利工作者艰苦不懈的努力，许多新型消能工应用于不同的工程，并经过工程实践后得以验证其消能效果，为今后工程的实施积累了宝贵的经验。 工程力学科理论试题库 适用层次： 适用专业： 适用班级： 本学期总学时数： 考试类别：考试 编写题库执笔人： 一、填空题：（应出100空，实出100空） 2．杆件变形的基本形式有：轴向拉伸或压缩、（剪切）、（扭转）、（弯曲）。 3．力的基本单位名称是（牛顿），单位符号是（N）。 6．力对物体的作用效应决定于力的（大小）、（方向）和（作用点）三个要素。 8．大小（相等）、方向（相反）、作用线（平行）的二力组成的力系，称为力偶。 10．若力系中的各力作用线在（同一平面内），且相互（平行），称为平面平行力系。它是（平面一般力系）的特殊情况。 15．变形固体的变形可分为（弹性变形）和（塑性变形）。 16．构件安全工作的基本要求是：构件必须具有足够的（强度）、（刚度）和（稳定性）。 17．正应力的正负号规定与（轴力）相同，（拉伸）时的应力为（拉应力），符号为正； 18．剪切时的内力称为（剪力）；剪切时的截面应力称为（切应力），用字母（τ）表示。 20．连接件的失效形式主要包括（剪断）和（挤压破坏）。 21．两个物体间的作用力与反作用力总是大小相等，方向（相反），沿着（同一条）直线、并分别作用在（两个）物体上。 26．应力的符号规定：（压缩）时的应力为（压应力），符号为负。 29．平面汇交力系平衡的解析条件为：力系中（所有力）在任意两坐标轴上投影的代数和（均为零）。 31．在试验时通常用（低碳钢）代表塑性材料，用（灰铸铁）代表脆性材料。 32．内力是（外力）作用引起的，不同的（外力）引起不同的内力。 33．吊车起吊重物时，钢丝绳的变形是（拉伸），汽车行驶时，传动轴的变形是（扭转），教室中大梁的变形是（弯曲）。34．力矩的大小等于（力）和（力臂）的乘积，单位是（N·m） 38．截面法是计算内力的（基本）方法。 39．力系是指作用在物体上的（一组力）。 41．力是具有大小和方向的量，所以力是（矢量）。 42．在两个力作用下处于平衡的构件称为（二力构件）。 44．工程中（发生弯曲）或以（弯曲变形）为主的杆件称为梁。 二、选择题：（应出70题，实出70题） 1．力和物体的关系是（A） A.力不能脱离物体而独立存在 B.一般情况下，力不能脱离物体而独立存在 C.力可以脱离物体而独立存在 D.力是孤立的 2．物体的受力效果取决于力的（D） A.大小、方向 B.大小、作用点 C.方向、作用点 D.大小、方向、作用点 3．在静力学中，将受力物体视为刚体（D） A.没有特别必要的理由 B.是因为物体本身就是刚体 C.是因为自然界中的物体都是刚体 D.是为了简化以便研究分析。 4．作用力与反作用力是（B） A.平衡二力 B.物体间的相互作用力 C.约束反力 D.主动力工程水文水力学选择题(74道题)答案
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