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《水力学》试题及参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、水击现象与调压系统的液面波动都属于（）。
A、恒定流B、渐变流C、非恒定流D、急变流正确答案：C2、堰流及闸孔出流都属于明渠（）。
A、缓流B、均匀流C、渐变流D、急变流正确答案：D3、水力计算中的工程大气压强值是（）千帕。
A、98B、101C、100D、101.293正确答案：A4、与静水压强的量测相似，可以用（）来测量动水压强。
A、测压管B、虹吸管C、比压计D、差压计正确答案：A5、突然扩大管段的测压管水头线沿程。
（）A、保持水平B、不确定C、上升D、下降正确答案：C6、测量液体中某一点的相对压强值可以用（）。
A、测压管B、比压计C、压差计D、差压计正确答案：A7、管道中心处的切应力为（），沿半径方向逐渐增大，管壁处达到最大。
A、0B、0.4PaC、0.3PaD、0.2Pa正确答案：A8、管嘴出流的泄流量( )孔口出流的泄流量。
A、相等B、不确定C、大于D、小于正确答案：C9、有一定大小尺寸的实际水流一般称为（）。
A、元流B、微小流束C、流管D、总流正确答案：D10、均质孔隙介质中渗流流速与水力坡度的一次方成（），并与土的性质有关。
A、对数关系B、反比C、平方关系D、正比正确答案：D11、堰流为自由出流，其淹没系数（）1.0。
A、等于B、小于C、小于等于D、大于正确答案：A12、总水头线与基准面之间的几何高度代表了（）的大小。
A、流速水头B、测压管水头C、总水头D、压强水头正确答案：C13、若压力体为实（）压力体，则作用于曲面上的静水总压力的垂直分力的方向（）。
A、与曲面正交B、铅垂向下C、铅垂向上D、与曲面的切平面正交正确答案：B14、水力坡度是表示单位重量液体在单位流程上的（）。
A、水头损失B、位置升高C、位置降低D、压强降低正确答案：A15、圆管均匀层流的流速分布为（）。
A、抛物线B、指数曲线C、直线D、对数曲线正确答案：A16、水跃函数曲线的上支为增函数，水流为缓流，代表（）。
水力学考试试卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 水力学中，流体的连续性方程描述了流体的哪种特性？A. 质量守恒B. 能量守恒C. 动量守恒D. 体积守恒2. 根据伯努利方程，流体在流动过程中，以下哪项参数保持不变？A. 压力B. 流速C. 单位体积的动能D. 单位体积的总能量3. 在管道流动中，雷诺数是用来描述流体流动的哪种状态？A. 层流B. 湍流C. 过渡流D. 以上都是4. 流体在圆形管道中流动时，最大流速通常出现在管道的哪个位置？A. 管道中心B. 管道壁C. 管道入口D. 管道出口5. 流体在管道中流动时，若管道直径增大，其他条件不变，流量将如何变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定6. 流体的粘性系数是描述流体哪种特性的物理量？A. 压缩性B. 可压缩性C. 粘滞性D. 表面张力7. 流体在管道中流动时，若管道长度增加，其他条件不变，流动阻力将如何变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定8. 流体力学中，弗劳德数是用来描述流体流动的哪种现象？A. 惯性力与重力的比值B. 粘性力与惯性力的比值C. 重力与表面张力的比值D. 压力与重力的比值9. 流体在管道中流动时，若管道粗糙度增加，其他条件不变，流动阻力将如何变化？A. 增大B. 减小C. 保持不变D. 无法确定10. 流体力学中，达西-韦斯巴赫方程是用来描述流体流动的哪种现象？A. 管道流动中的水头损失B. 流体的压缩性C. 流体的粘滞性D. 流体的表面张力二、填空题（每空1分，共20分）1. 流体的密度用符号____表示，单位是____。
2. 流体的粘性系数用符号____表示，单位是____。
3. 流体的雷诺数用符号____表示，其计算公式为____。
4. 流体在管道中流动时，若管道直径为D，流速为V，则流量Q可以用公式____计算。
5. 流体力学中，弗劳德数用符号____表示，其计算公式为____。
水力学考试试题(卷)和答案解析(总30页)-本页仅作为预览文档封面，使用时请删除本页-1、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100kN/m2，则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2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=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为a、 b 、 c 、 d、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（10）底宽b=的矩形明渠，通过的流量Q =s，已知渠中某处水深h = ，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；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λL=100，模型中水深为米，则原型中对应点水深为和流量比尺为a、1米，λQ =1000；b、10米，λQ =100；c、1米，λQ =100000；d、10米，λQ=100000。
水力学考试题及答案一、选择题1、在水力学中，单位质量力是指（答案：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（答案：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a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2答案：b4、水力学中的一维流动是指（答案：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=（答案：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答案： 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为答案：ca、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m8、在明渠中不可以发生的流动是（答案：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（答案：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答案：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（答案：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（答案：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答案：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答案：da、1米，λQ =1000；b、10米，λQ =100；c、1米，λQ =100000；d、10米，λQ=100000。
3．（本小题14分）矩形断面的平底渠道，其宽度B=2.7m ，渠底在某断面处抬高0.5m ，抬高前的水深为2m ，抬高后的水面降低0.15m ，如忽略边壁和底部阻力，忽略水头损失。
试求：（1）渠道的流量；（2）水流对底坎的推力R 。
第5页---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------《水力学》（B ）答案 (水利06级补考用)一、单项选择题1-B ； 2-C ； 3-B ； 4-C ； 5-C ； 6-B ； 7-C ； 8-B ； 9-A ； 10-B二、填空题1 02 均匀流3 增加4 8.0/0>H h s5 时间6 共轭水深7 临界水深 8 流量最大 9 实用堰 10 大于 11 质量 12 减小13 均匀流 14 流速分布 15 沿程水头损失三、简答题1．表面力和质量力(1’)。
表面力如水压力、内摩擦力等(1’)；质量力如重力、惯性力等(1’)2．沿程水头损失的达西公式：gV d l h f 22λ=(1’)；圆管层流沿程水头损失系数：Vd υλ64Re 64==(1’)；所以V gdlg V d l Vd g V d l h f )32(2642222υυλ===(1’)。
3．基准面选在渠底所在平面得到的单位能量即为断面比能。
(1’)断面比能与单位总机械能之间相差一个渠底到基准面的高度，即gV h e s 22α+= (1’) gV h z E 220α++= (1’)四、计算题 1解：求P 的大小方向：9.812478.4()x c P h A KN γ==⨯⨯⨯= (3’)铅直分力kN b b A P z 088.1234/214.348.9)4/(2=⨯⨯⨯===圆面积压力体γγ (3’) 总压力kN P P P z x 94.145088.1234.782222=+=+=（2分）o 51.574.78088.123arctan arctan===x z P P β (2’) m R Z D 69.151.57sin 2sin o =⨯==β (2’)2解：（1）按短管计算泄流量列水库断面和下游管道出口断面的能量方程（基准面取出口断面所在平面）：g V d l g V H 2222λξ+= (2’) gV g V g V 25.6202.0304.025.013222=+=222=gV 所以m/s 26.6=V (2’) L/s 97.1/s m 1097.102.014.34126.6332=⨯=⨯⨯⨯==-VA Q (1’)（2）按长管计算泄流量列水库断面和下游管道出口断面的能量方程（基准面取出口断面所在平面）：gV d l H 22λ= (2’) gV g V 26202.0304.01322==6/1322=gV 所以m/s 52.6=V (2’) 2.05L/s /s m 102.0502.014.34152.6332=⨯=⨯⨯⨯==-VA Q (1’)3解：(1)4.522.711Q Q bh Q V =⨯==645.3)5.051.02(2.722Q Q bh Q V =--⨯== 列出上下游断面的能量方程（基准面取为上游河底）：(1’)w h gV p z gV p z +++=++222222221111αγαγ(2’)所以0205.12022221+++=++gV g V (2’)g V V =-2122 8.9)4.51645.31(222=-Q 8.9)4.51645.31(222=-Q 8.9)03429.007527.0(2=-Q 8.904098.02=Q 14.2392=Q s m Q /46.153= (2’)(2)取1-1和2-2断面间水体受力分析，取水流方向为x 方向，列x 方向动量方程：(1’) )(112221V V Q R P P ββρ-=-- (1’)kN b gH P 92.527.228.95.0212221=⨯⨯⨯==ρ (1’) kN b gh P 11.247.2)5.015.02(8.95.0212222=⨯--⨯⨯==ρ (1’)s m Q V /86.24.5/46.154.51=== s m Q V /24.4645.3/46.15645.32===kN V V Q P P R 15.7)86.224.4(46.1511.2492.52)(112221=---=---=ββρ (2’)水流对坎的冲击力与R 大小相等，方向相反。
水力学考试试题水力学考试试题水力学是研究水的运动规律和水力现象的学科。
它在工程、环境和地质领域中有着广泛的应用。
在水力学的学习中，考试是一种常见的评估方式。
下面将给出一些水力学考试试题，以帮助学生巩固知识并提高考试技巧。
一、选择题1. 下列哪个不是水力学的基本量？A. 流量B. 压力C. 流速D. 密度2. 在水力学中，下列哪个公式用于计算流体的流量？A. Q = A × VB. Q = m × VC. Q = ρ × VD. Q = P × V3. 下列哪个因素不会影响水的流速？A. 斜面倾角B. 管道直径C. 流体粘度D. 密度4. 下列哪个定理描述了流体在管道中的运动规律？A. 费曼定理B. 伯努利定理C. 阿基米德定理D. 牛顿第二定律5. 当水流通过一个收缩截面时，下列哪个定理用于计算流速的变化？A. 费曼定理B. 伯努利定理C. 阿基米德定理D. 牛顿第二定律二、填空题1. 在水力学中，流量的单位是_________。
2. 流量等于流速乘以_________。
3. 流速的单位是_________。
4. 伯努利定理描述了流体在_________中的运动规律。
5. 流速的变化可以通过_________来计算。
三、计算题1. 一个管道的直径为0.5m，水的流速为2m/s，求流量。
2. 一个水泵每分钟能够抽取5000升的水，求其流量。
3. 一段管道的直径从2m缩小到1m，水的流速从2m/s变为多少？4. 一个水箱的底面积为4平方米，水的厚度为2米，求水的质量。
5. 一个水箱的底面积为2平方米，水的厚度为3米，求水的体积。
这些试题涵盖了水力学的基础知识点，包括流量、流速、管道流动、伯努利定理等。
通过解答这些试题，可以帮助学生巩固理论知识，并提高解题能力。
当然，这些只是一部分试题，水力学的考试内容还包括更多的知识点和应用题。
因此，学生在备考水力学考试时，还需要充分理解概念和原理，并进行大量的练习和实践。
A应如何？试求作用在弧形闸门上的静水总压力的大小、方向和作用点。
的局部水头损失系数ξ值。
《水力学》（A ）答案 （水利06级，2008-06-19）一、单项选择题1-C ； 2-A ； 3-C ； 4-D ； 5-B ； 6-A ； 7-D ； 8-D ； 9-B ； 10-A二、填空题1 当地(或时变)加速度、迁移(或位变)加速度2 粘滞；重3 抛物线；矩4 下游水深t h ；收缩断面跃后水深ch '' 5 线变形；角变形6 水力坡度7 h s /H 0>0.8 8 29 40；0.049三、简答题1．都不正确(1’)。
第一根测压管中的水位应同容器中的水位一样高(1’)，第二根测压管中的水位应比容器中的水位略低一些(1’)。
2．层流和紊流(1’)。
雷诺数νVd=Re ，其中V 是断面平均流速，d 是圆管直径，ν是液体运动黏度(1’)。
当2000Re <=νVd时为层流，2000Re >=νVd时为紊流(1’)。
3．圆形过水断面的水力半径大(1’)。
面积为A 的正方形过水断面的湿周为A x 41=，水力半径为4/)4/(1A A A R ==(1’)。
面积为A 的圆形过水断面的湿周为A A d x ππππ4/42===，水力半径为ππ4/)4/(2A A A R ==(1’)。
四、计算题 1解：上游水平水压力：)(2.2352352004398005.0212211→==⨯⨯⨯==kN N gbH P x ρ (2’) 下游水平水压力：)(8.58588002398005.0212222←==⨯⨯⨯==kN N gbH P x ρ(2’) 水平水压力合力：)(4.1768.582.23521→=-=-=kN P P P x x (1’)压力体为1/8圆柱减去三角形柱体。
垂直水压力：3]2/28/)22([9800])(2181[222212⨯-⨯⨯=--==ππρρb H H R g gV P zkN N 5.3310005.33)2(39800=⨯=-⨯⨯=π (4’)静水总压力的大小：kN P P P z x 6.1795.334.1762222=+=+=(1’)静水总压力的方向：与水平线间的角度o 8.104.1765.33arctan arctan ===x z P P β(1’) 静水总压力的作用点：距下游水面m 53.0sin ==βR Z D (1’) （或：距上游水面m 53.2sin =+=βR R Z D ） （或：距底部m 47.1sin =-=βR R Z D ）2解：/s m 00275.0120/33.0/3w ===t V Q （1.5’）m/s 40.1)4/005.014.3/(00275.0/2=⨯==A Q V （1.5’） 列A 、B 断面的能量方程得：gV g V d L h h h j f 2222w ξλ+=+= （4’） 6.194.1)05.0605.0(63.02ξ+= （1’）3.0=ξ （2’）3解：连续方程：2211A v A v =，m/s 9209121==v v （1’） 对1-1，2-2断面列能量方程g v g v g p z g v g p z 222222222221111ςαραρ+++=++ (0=ζ) （2’） 8.9220008.92)(0229201⨯++=⨯++g p ρ （1’） 21kN/m 197.5=p （1’）/s m 1028.62002.014.34133222-⨯=⨯⨯⨯==A v Q （1’） N 558kN 558.006.014.3415.197.2111==⨯⨯⨯==A p P c （1’） P 2=0 （1’） 对所取坐标系列动量方程： )(1221v v Q R P P -=--βρ （2’） )209120(1028.6100.1055833⨯-⨯⨯⨯⨯=---R112558=-R （2’）R = 446N （←） （1’）∴ 螺栓所受的拉力与R 大小相等，方向相反。
1、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100kN/m2，则该点的相对压强为a、1 kN/m2b、2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2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=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m 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（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；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a、1米，λQ =1000； b、10米，λQ=100；c、1米，λQ =100000； d、10米，λQ=100000。
学院 系 班级 学号 姓名---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------扬州大学试题纸( 2007－2008学年第二学期)水利 学院 水利06级 班(年)级课程 水力学 (B)卷题目 一 二 三 四 五 六 七 八 总分 得分（提请考生注意：本试卷共6页）一、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1．宽顶堰闸孔出流时符合闸孔淹没出流的条件是（ ）。
(t h ：下游水深；c h ''：临界水跃跃后水深)A ．ct h h ''= B ．c t h h ''> C ．c t h h ''< D ．无法确定2．液体动力粘度随液体温度的升高而（ ）。
A ．增大B ．不变C ．减小D ．可增大也可减小3．断面面积相同的圆形和正方形有压管道，圆形和方形管道的水力半径之为（ ）A ．2/πB ． 2/πC ．2/πD ．14．某棱柱体渠道，临界水深为1.0m ，正常水深为1.5m ，当实际水深为1.3m 时所发生的水面曲线为 ( )A ．a 1B ．a 2C ．b 1D ．b 2 5．在流量一定，渠道断面的形状、尺寸一定时，随底坡的增大，临界水深将（ ） A ．增大 B ．减小C ．不变D ．以上都有可能6．有两条梯形断面渠道1和2，已知其底坡、边坡系数、流量和底宽相同，但糙率n 1>n 2，则其均匀流水深h 1和h 2的关系为（ ） A ．h 1>h 2 B ．h 1<h 2 C ．h 1=h 2 D ．无法确定第1页7．突然完全关闭管道末端阀门发生直接水击，已知水击波速a =980m/s ， 水击压强水头ΔH=250m ， 则管中原来的流速V 0为cA ．1.5m/sB ．2.0m/sC ．2.5m/sD ．3.0m/s8．地下河槽恒定渐变渗流的流速分布为（ ）A ．三角形直线分布；B ．矩形分布C ．抛物形分布D ．对数分布9．有压管中各断面测压管水头线到该断面中心的距离即为该断面的（ ） A ．中心点压强水头 B ．中心点位置水头 C ．测压管水头 D ．平均流速水头10．阻力平方区的紊流的沿程阻力系数（ ）A ．仅与雷诺数有关B ．仅与相对粗糙度有关C ．与雷诺数及相对粗糙度有关D ．是常数二、填空题（在空格中填写正确答案）（本大题共15小题，每空格1分，共15分）1．理想液体流动时，切应力τ= 。
2．断面比能的沿程变化规律0/ ds de s ，则该水流为 流。
3．虹吸管的最大真空值随其最高安装高程的增加而 。
4．宽顶堰上的闸孔的淹没条件为 。
5．恒定流是各空间点上的运动参数都不随_____变化的流动。
6．水跃函数相等的两个不同水深称为_________。
7．若正常水深正好等于该流量下的__________，相应的渠道底坡称为临界底坡。
8．当底坡、粗糙系数和断面面积一定时，使___________的断面形状，称为水力最优断面。
9．当堰顶厚度与堰上水头的比值介于0.67与2.5之间时，这种堰称为___________。
10．真实渗流的流速________渗流模型的流速。
11．处于相对平衡的液体中，等压面与 力正交。
12．紊流中粘性底层的厚度随雷诺数的增大而 。
13． 流中只有沿程阻力系数。
14．动能修正系数的大小取决于 。
15．并联管道的 相等。
第2页三、简答题（根据题目要求简要回答问题）（本大题共3小题，每小题3分，共9分）1．作用于液体的力可分成哪两类？请分别举例说明。
2．为什么说在圆管层流中的沿程水头损失与流速的一次方成正比? ．。
3．什么是断面比能s e ？它与断面单位重量液体的总机械能E 有什么区别？第3页---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------四、计算题（本大题分5小题，共56分）1．（本小题12分）有一弧形闸门AB为半径R＝2m的圆柱面的四分之一，闸门宽b ＝4m，水深h＝2m，求作用在AB面上的静水总压力。
2．（本小题10分）图示直径为20mm，长3m 的管道自水库取水并泄入大气中，出口比水库水面低13 m，已知沿程水头损失系数λ=0.04，进口局部水头损失系数ζ=0.5，（1）按短管计算泄流量Q ；（2）按长管计算泄流量Q。
第4页3．（本小题14分）矩形断面的平底渠道，其宽度B=2.7m ，渠底在某断面处抬高0.5m ，抬高前的水深为2m ，抬高后的水面降低0.15m ，如忽略边壁和底部阻力，忽略水头损失。
试求：（1）渠道的流量；（2）水流对底坎的推力R 。
第5页---------------------------------------装---------------------------------------订-------------------------------------------线-----------------------------------------------4．（本小题10分）已知某平面流动的流速势3/32y y x -=φ， （1）求出该流动的流速分量x u 及y u 。
（2）是否存在流函数，如存在求出该流动的流函数。
5．（本小题10分）有一浆砌块石的矩形断面渠道。
已知渠道长l =500m,底宽b=3.2m ，渠中水深h 0=1.6m,粗糙系数n=0.025，通过的流量Q=6m 3/s ，试求（1）沿程水头损失；（2）佛汝德数及临界水深。
第6页《水力学》（B ）答案 (水利06级补考用)一、单项选择题1-B ； 2-C ； 3-B ； 4-C ； 5-C ； 6-B ； 7-C ； 8-B ； 9-A ； 10-B二、填空题1 02 均匀流3 增加4 8.0/0>H h s5 时间6 共轭水深7 临界水深 8 流量最大 9 实用堰 10 大于 11 质量 12 减小13 均匀流 14 流速分布 15 沿程水头损失三、简答题1．表面力和质量力(1’)。
表面力如水压力、内摩擦力等(1’)；质量力如重力、惯性力等(1’)2．沿程水头损失的达西公式：gV d l h f 22λ=(1’)；圆管层流沿程水头损失系数：Vd υλ64Re 64==(1’)；所以V gdlg V d l Vd g V d l h f )32(2642222υυλ===(1’)。
3．基准面选在渠底所在平面得到的单位能量即为断面比能。
(1’)断面比能与单位总机械能之间相差一个渠底到基准面的高度，即gV h e s 22α+= (1’) gV h z E 220α++= (1’)四、计算题 1解：求P 的大小方向：9.812478.4()x c P h A KN γ==⨯⨯⨯= (3’)铅直分力kN b b A P z 088.1234/214.348.9)4/(2=⨯⨯⨯===圆面积压力体γγ (3’)总压力kN P P P z x 94.145088.1234.782222=+=+=（2分）o 51.574.78088.123arctan arctan===x z P P β (2’) m R Z D 69.151.57sin 2sin o =⨯==β (2’)2解：（1）按短管计算泄流量列水库断面和下游管道出口断面的能量方程（基准面取出口断面所在平面）：g V d l g V H 2222λξ+= (2’) gV g V g V 25.6202.0304.025.013222=+=222=gV 所以m/s 26.6=V (2’) L/s 97.1/s m 1097.102.014.34126.6332=⨯=⨯⨯⨯==-VA Q (1’)（2）按长管计算泄流量列水库断面和下游管道出口断面的能量方程（基准面取出口断面所在平面）：gV d l H 22λ= (2’) gV g V 26202.0304.01322==6/1322=gV 所以m/s 52.6=V (2’) 2.05L/s /s m 102.0502.014.34152.6332=⨯=⨯⨯⨯==-VA Q (1’)3解：(1)4.522.711Q Q bh Q V =⨯==645.3)5.051.02(2.722Q Q bh Q V =--⨯== 列出上下游断面的能量方程（基准面取为上游河底）：(1’)w h gV p z gV p z +++=++222222221111αγαγ(2’)所以0205.12022221+++=++gV g V (2’)g V V =-2122 8.9)4.51645.31(222=-Q 8.9)4.51645.31(222=-Q 8.9)03429.007527.0(2=-Q 8.904098.02=Q 14.2392=Q s m Q /46.153= (2’)(2)取1-1和2-2断面间水体受力分析，取水流方向为x 方向，列x 方向动量方程：(1’) )(112221V V Q R P P ββρ-=-- (1’)kN b gH P 92.527.228.95.0212221=⨯⨯⨯==ρ (1’) kN b gh P 11.247.2)5.015.02(8.95.0212222=⨯--⨯⨯==ρ (1’)s m Q V /86.24.5/46.154.51=== s m Q V /24.4645.3/46.15645.32===kN V V Q P P R 15.7)86.224.4(46.1511.2492.52)(112221=---=---=ββρ (2’)水流对坎的冲击力与R 大小相等，方向相反。
(1’) 4解：（1）xy xu x 2=∂∂=φ(2’) 22y x yu y -=∂∂=φ(2’) （2）022=-=∂∂+∂∂y y yu x u yx 所以存在流函数 (3’)y x y d dy x y xydx dx u dy u d y x 23223/()(2+-=--=-=ψC y x y ++-==233/ψ (3’)5解：(1)m h b bh R 8.06.122.36.12.3200=⨯+⨯=+=(1’)s m R n C /54.388.0025.0115.06/16/1=⨯==(1’) 2012.5m bh A == (1’)s m A Q V /17.112.5/6/=== (1’)v c RJ J v C R ===⨯,...2222117385408=0.00115 (2’) h Jl f ==⨯=0001155000576..m (1’) （2）295.06.18.917.1=⨯==ghV Fr (2’)m g hV h k 71.08.9)17.16.1()(3232=⨯== （2’）。
