水力学期末试题资料
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水力学考试题及答案解析一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 水力学中,流体的连续性方程描述的是()。
A. 质量守恒B. 动量守恒C. 能量守恒D. 动量和能量守恒答案:A解析:连续性方程是流体力学中描述质量守恒的基本方程,它表明在没有质量源或汇的情况下,流体的流量在流经任何截面时都是恒定的。
2. 伯努利方程适用于()。
A. 可压缩流体B. 不可压缩流体C. 静止流体D. 任何流体答案:B解析:伯努利方程适用于不可压缩流体,即流体的密度在流动过程中保持不变。
3. 在流体流动中,雷诺数(Re)是描述流体流动状态的重要参数,它与()无关。
A. 流体的密度B. 流体的粘度C. 流动的速度D. 管道的直径答案:B解析:雷诺数是流体流动状态的无量纲数,它与流体的密度、流动的速度和管道的直径有关,但与流体的粘度无关。
4. 流体在管道中流动时,若管道直径增大,则流速()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:D解析:根据连续性方程,流体的流速与管道的横截面积成反比。
若管道直径增大,而流量保持不变,则流速会减小;若流量增加,则流速可能增大或减小,具体取决于流量的增加程度。
5. 流体的粘性是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的粘性是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体在流动时产生内部摩擦力。
6. 流体的表面张力是由于()。
A. 流体分子间的吸引力B. 流体分子间的排斥力C. 流体分子的热运动D. 流体分子的无规则运动答案:A解析:流体的表面张力是由于流体分子间的吸引力,这种吸引力使得流体的表面具有收缩的趋势。
7. 在流体流动中,若流速增加,则流体的动能()。
A. 增大B. 减小C. 不变D. 无法确定答案:A解析:流体的动能与流速的平方成正比,因此流速增加时,流体的动能也会增加。
8. 流体的压强能是由于()。
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#》期末综合复习题一、填空题(每小题4分,共16分)1.有一明渠均匀流,通过流量s553=,底坡0004Q/mi,则其流量模数K= .=.02.水泵进口真空计的读数为2p k=,则该处的相对压强水头为 mKN5.24m/3.矩形断面渠道,水深h=1m,单宽流量s=,则该水流的佛汝德数Fr= 。
13q/m4.宽顶堰的总水头H0=2m, 下游水位超过堰顶的高度h s=1.4m,此时堰流为出流。
5.渗流杜比公式表明,在渐变渗流中过水断面的流速分布为。
6.已知谢才系数s=,则沿程阻力系数λ= 。
1002/1mC/二、单项选择题(每小题3分,共30分)1.静水中若某点的真空压强是20kP a,则其相对压强是()(A)118 kP a (B)78 kP a (C)-20 kP a(D)-78 kP a2.水力最佳断面是()(A)湿周一定,面积最小的断面,(B)面积一定,通过流量最大的断面,(C)最低造价的断面,(D)最小糙率的断面3.紊流中粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度∆大得多的壁面称为()(A)光滑面(B)过渡粗糙面(C)粗糙面(D)以上答案均不对4.当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于()(A)层流区(B)紊流光滑区(C)紊流过渡区(D)紊流粗糙区5.明渠中发生a1型水面曲线,则水流属于()(A)急流(B)缓流(C)均匀流(D)层流6.过堰水流的流量Q与堰顶水头H的()(A) 1/2次方成正比(B) 3/2次方成正比(C) 2次方成正比(D) 1次方成正比7.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8.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9.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10.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/m2(B)-10kN/m2(C)12 kN/m2(D)-12 kN/m211.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12.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。
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A期末考试试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 流体的粘性系数是描述流体()的物理量。
A. 惯性B. 可压缩性C. 粘滞性D. 热传导性答案:C2. 根据连续性方程,当流体流经一个逐渐收缩的管道时,流体的流速()。
A. 增加B. 减少C. 不变D. 先增加后减少答案:A3. 伯努利方程适用于()流体。
A. 可压缩B. 不可压缩C. 静止D. 任何答案:B4. 流体静压力与流体的深度成正比,其比例系数是()。
A. 重力加速度B. 密度C. 粘性系数D. 温度答案:B5. 流体的雷诺数是用来判断流体流动的()。
A. 粘性B. 惯性C. 稳定性D. 压缩性答案:C6. 流体力学中的“无粘性流体”是指()。
A. 粘性系数为零的流体B. 粘性系数非常小的流体C. 粘性系数非常大的流体D. 无法测量粘性系数的流体答案:A7. 根据牛顿第二定律,流体的动压力与流体的()成正比。
A. 密度B. 速度C. 温度D. 粘性系数答案:B8. 流体力学中的“临界雷诺数”是指流体从层流过渡到湍流的()。
A. 最小雷诺数B. 最大雷诺数C. 特定雷诺数D. 平均雷诺数答案:C9. 流体的流线是表示流体()的线。
A. 速度B. 压力C. 温度D. 密度答案:A10. 流体力学中的“势流”是指()。
A. 速度场B. 压力场C. 温度场D. 密度场答案:A二、填空题(每题2分,共20分)1. 流体力学中的“不可压缩流体”是指其密度在流动过程中()的流体。
答案:不变2. 流体的粘性系数μ与温度的关系是()。
答案:温度升高,粘性系数增大3. 流体的雷诺数Re=()。
答案:ρvL/μ4. 流体力学中的“层流”是指流体流动时()的流动。
答案:无涡旋5. 流体力学中的“湍流”是指流体流动时()的流动。
答案:有涡旋6. 流体力学中的“水头”是指单位重量流体的()。
答案:能量7. 流体力学中的“动水压力”是指流体流动时单位面积上的()。
《水力学#》期末综合复习题一、填空题(每小题4分,共16分)1.有一明渠均匀流,通过流量s553=,底坡0004Q/mi,则其流量模数K= .=.02.水泵进口真空计的读数为2p k=,则该处的相对压强水头为 mKN5.24m/3.矩形断面渠道,水深h=1m,单宽流量s=,则该水流的佛汝德数Fr= 。
13q/m4.宽顶堰的总水头H0=2m, 下游水位超过堰顶的高度h s=1.4m,此时堰流为出流。
5.渗流杜比公式表明,在渐变渗流中过水断面的流速分布为。
6.已知谢才系数s=,则沿程阻力系数λ= 。
1002/1mC/二、单项选择题(每小题3分,共30分)1.静水中若某点的真空压强是20kP a,则其相对压强是()(A)118 kP a (B)78 kP a (C)-20 kP a(D)-78 kP a2.水力最佳断面是()(A)湿周一定,面积最小的断面,(B)面积一定,通过流量最大的断面,(C)最低造价的断面,(D)最小糙率的断面3.紊流中粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度∆大得多的壁面称为()(A)光滑面(B)过渡粗糙面(C)粗糙面(D)以上答案均不对4.当水流的沿程水头损失系数λ只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于()(A)层流区(B)紊流光滑区(C)紊流过渡区(D)紊流粗糙区5.明渠中发生a1型水面曲线,则水流属于()(A)急流(B)缓流(C)均匀流(D)层流6.过堰水流的流量Q与堰顶水头H的()(A) 1/2次方成正比(B) 3/2次方成正比(C) 2次方成正比(D) 1次方成正比7.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8.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9.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10.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/m2(B)-10kN/m2(C)12 kN/m2(D)-12 kN/m211.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12.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。
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。
1、如图所示,用多管水银测压计测水箱表面的压强。
图中高程的单位为试求水箱表面的相对压强。
(水银的密度〃 = 13600松/〃砂)2、如图所示,密度Q = 920Ag/W的油在管中流动。
用水银压差计测量长度/ = 3m的管流的压差,其读数为Nh = 90mm.已知管径d = 25mm,测得的油的流量Q = 4.5xl0'4m3/5 ,试求油的运动粘性系数。
3、图示一密闭容器,上层为空气,中层为P=800kg/m3的石油,下层为P=1200kg/m3的甘油。
试求:当测压管中甘油表面高程为9.14m时压力表G的读数。
9.14m4.如图所示,一矩形平板闸门AB,宽b=2m,与水平面夹角a =30°,其自重G=19. 6kN,并钗接于A点。
水面通过A点,水深h=2. Im,试求打开闸门的最大铅直拉力T。
题型一:曲面上静水总压力的计算问题(注:千万注意方向,绘出压力体)1、AB曲面为一圆柱形的四分之一,半径R=0.2m,宽度(垂直纸面)B=0.8m,水深H=1.2m,液体密度p =850kg/m3, AB曲面左侧受到液体压力。
求作用在AB曲面上的水平分力和铅直分力。
(10分)解:(1)水平分力:P x =yh c A z =pg{H-^ RB ................... (3 分)n 2=850x9.8x(1.2-奇-)*0.2x0.8 = 1466.IN ,方向向右(2 分)。
(2)铅直分力:绘如图所示的压力体,则P z=yV= pg (H-R)R +警(3分)B3 14x 0 2,= 850x9.8x (1.2-0.2)x0.2 + — ------ --- x0.8 = 15411,方向向下(2 分)。
42.有一圆滚门,长度l=10m,直径D=4. 2m,上游水深Hl=4. 2m,下游水深H2=2. Im,求作用于圆滚门上的水平和铅直分压力。
解题思路:(1)水平分力:1 。