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水利工程师-水力学试题库含答案一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、随着泄水建筑物上游单位重量液体总机械能的增大,相应的收缩水深的[ ]值增大。
A、正常水深B、临界水深C、共轭水深D、非均匀流水深正确答案：C2、均匀流同一过水断面上各点的测压管水头值[ ]。
A、保持不变B、逐渐减小C、逐渐增大D、不确定正确答案：A3、测压管水头线与总水头线之间的几何高度代表了[ ]的大小。
A、压强水头B、流速水头C、测压管水头D、位置水头正确答案：B4、一般认为,当管道流速大于 1.2m/s 时,水流为紊流[ ]。
A、光滑区B、阻力平方区C、过渡区D、过渡粗糙区正确答案：B5、[ ]对谢才系数的影响最大。
A、粗糙系数B、水力半径C、当量粗糙度D、水力坡度正确答案：A6、设计的渠道流速应不使水流中的悬沙淤积,其断面平均流速应[ ]不淤允许流速。
A、等于 0.9 倍的B、大于C、等于 1.2 倍的D、小于正确答案：B7、缓坡上的均匀流是[ ]。
A、急流B、临界流C、缓流D、层流正确答案：C8、明渠均匀流的水深常称为[ ]。
A、共轭水深B、临界水深C、正常水深D、收缩水深正确答案：C9、水跃函数曲线的上支为增函数,水流为[ ]。
A、缓流B、急流C、紊流D、临界流正确答案：A10、明渠的实际底坡大于临界底坡,可判定其上的明渠均匀流为[ ]。
A、层流B、缓流C、急流D、临界流正确答案：C11、明渠均匀流在流动过程中,只有[ ]。
A、局部水头损失B、流速减小C、动能减少D、沿程水头损失正确答案：D12、水击波传播的一个周期包括[ ]个相长。
A、3B、1C、2D、4正确答案：C13、文丘里计是一种量测[ ]的装置。
A、水位B、流量C、压强D、速度正确答案：B14、消能坎式消能池的消能坎为[ ],则不需要设置第二道消能坎。
A、有侧收缩堰B、淹没堰C、无侧收缩堰D、非淹没堰正确答案：B15、当管道布置形式、管径、管长、管材都相同时,自由出流的流量系数[ ]淹没出流的流量系数。
《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（）。
名词解释和问答题一、 绪论1. 流动性:在微小剪力作用下,连续变形的特性。
2. 连续介质假设:把流体当作是由密集质点构成的、内部无空隙的连续体来研究,这就是连续介质假设。
连续介质:由密集质点构成的、内部无空隙的连续体。
3. 表面力：通过直接接触,作用在所取流体表面上的力，简称面力。
4. 质量力：作用在所取流体体积内每个质点上，大小与流体的质量成比例的力，又称体力。
5. 惯性力：当液体由于受作用力作用使运动状态发生改变时,液体由于惯性对外界反抗的力。
惯性:是物体保持原有运动状态的性质。
6. 黏性:是流体在运动过程中抵抗剪切变形的能力,是产生机械能损失的根源。
或,是流体的内摩擦特性。
或，是相邻流层在发生相对运动时产生内摩擦力的性质7. 理想流体：指无粘性，动力粘度0=μ或运动粘度0=ν的流体。
8. 不可压缩流体：流体的每个质点在运动全过程中,密度不变化的流体。
9. 动力黏度：是流体黏性大小的度量。
10. 纯剪切的胡克定律:弹性体纯剪切时，剪应力与剪应变成正比。
(１)什么是理想流体?为什么要引入理想流体的概念?简化流动分析。
(2)试从力学分析的角度,比较流体与固体对外力抵抗能力的差别。
固体大部分的力都能承受,而流体几乎不能承受拉力，静止的流体不能承受剪切力。
二、流体静力学1. 真空度:指绝对压强不足当地大气压的差值，即相对压强的负值。
2. 相对压强：以当地大气压为基准起算的压强。
3. 绝对压强：以没有气体分子存在的完全真空为基准起算的压强。
4. 测压管水头:gp z ρ+称为测压管水头，是单位重量流体具有的总势能。
或位置高度(或 位置水头）与测压管高度(压强水头)之和。
5. 帕斯卡原理：在平衡状态下,液体任一点压强的变化将等值地传到其他各点。
6. 等压面：流体中压强相等的空间点构成的面（平面或曲面)。
7. 阿基米德原理：液体作用于潜体（或浮体）上的总压力，只有铅垂向上的浮力，大小等于所排的液体重量,作用线通过潜体的几何中心。
第一章概论1.液体与固体的物理性质都有哪些区别，什么是流体的易流动性？答：固体：形状、体积固定，能够承受拉、压、弯、剪、扭等外力，在外力作用下产生相应形变；液体：体积固定，形状不定，不能承受拉力，具有表面张力；易流动性气体：体积、形状都不定，压缩性、膨胀性较大，不具有表面；具有易流动性易流动性：流体在很小的切向力作用下将发生连续不断的变形，直到切向力消失为止。
这种特性称为流体的易流动性。
2、液体与气体的物理性质都有哪些区别？答：宏观上：气体密度小，流动性好，易压缩；液体密度较气体大，流动性不如气体好，不易压缩。
微观上：气体分子能够非常自由地震动和平动，液体分子间作用力更大，分子紧密堆积，液体分子有振动和平动，但不如气体分子自由。
3、什么是液体微团，连续介质模型，该模型的引入对流体的研究有何意义？答：液体微团：是指在研究液体的机械运动中所取的最小液体微元，它的体积无穷小却又包含无穷多个液体质点。
连续介质模型：认为液体是由无数质点组成、质点之间没有空隙、连续充满其所占据空间的连续介质。
将流体看成是连续介质，流体的各物理要素可用连续函数来表征，从而利用微积分的方法研究流体的受力和运动规律。
4、作用在流体上的力分为哪些，各有何特点？答：按作用特点或类型，将作用力分为表面力（面积力）和质量力（体积力）两大类。
表面力：作用于流体接触表面上，大小与作用面积成正比；表面力分为压力和剪切力。
质量力：作用在液体每一质点上，与液体的质量成正比：最常见的是重力和惯性力。
5、什么是流体的粘性,粘性有何特征？答：流体的粘性：流体内相邻质点间存在相对运动时，在其接触面上会产生内摩擦力，以阻止其相对运动，流体的这种性质称为粘性。
粘性特征：流体的固有属性，粘性阻碍液体的相对流动，但只能延缓相对运动的过程而不能消除。
6、流体粘性的产生原因和主要影响因素是什么，液体和气体的粘性变化有何不同？（1）流体粘性产生原因：流体各分子间的内聚力和碰撞（布朗运动）（2）流体粘性的主要影响因素：温度（3）液体和气体的粘性变化不同之处：液体粘性随温度升高而减小；气体粘性的决定性因素是分子不规则运动的动量交换产生的阻力，温度升高动量交换加剧，因此粘性随温度升高而增大。
《水力学》考试题+参考答案一、单选题（共50题，每题1分，共50分）1、明渠水流由急流向缓流过渡，产生（）|临界坡除外（）。
A、水跃B、水击波C、跌水D、水跌正确答案：A2、水泵的安装高度要受到()的限制。
A、扬程B、流量C、地形条件D、允许吸上真空高度正确答案：D3、紊流过渡粗糙区的沿程阻力系数λ与（）有关，与相对光滑度有关。
A、雷诺数B、相对光滑度C、相对粗糙度D、谢才系数正确答案：A4、绝大多数明渠水流（）都为（）渗流除外|A、层流B、缓流C、急流D、紊流正确答案：D5、均匀流条件下，任一微小流束的水力坡度（）总流的水力坡度。
A、等于B、大于C、小于D、不确定正确答案：A6、临界流时，矩形断面的断面比能等于临界水深的（）倍。
A、1B、1.5C、0.5D、2正确答案：B7、明渠的过水断面水深大于临界水深，据此可判定水流为（）。
A、临界流B、急流C、缓流D、紊流正确答案：C8、水跃函数曲线的上支为（），水流为缓流。
A、增函数B、抛物线C、双曲线D、减函数正确答案：A9、闸底坎为平顶堰，闸门相对开度（）0.65, 水流为堰流。
A、大于B、大于等于C、小于等于D、小于正确答案：A10、能量方程应用过程中，基准面可以任意选，但一定要是（）.。
A、平面B、水平面C、垂直于管轴线的平面D、平行于管轴线的平面正确答案：B11、紊流中，某一瞬时液体质点的流速可称之为（）。
A、瞬时流速B、时均流速C、脉动流速D、紊动强度正确答案：A12、紊流光滑区的沿程阻力系数λ仅与（）有关，与相对光滑度无关。
A、谢才系数B、雷诺数C、相对光滑度D、相对粗糙度正确答案：B13、水流按流线是否为平行的直线或按流速是否沿程变化分为（）和非均匀流。
A、一元流B、二元流C、均匀流D、非均匀流正确答案：C14、在初生弹性波继续发生时，由上游反射回来的减压波已经到达阀门断面，并可能在阀门断面发生正反射，从而部分抵消了水击增压值，使阀门断面的水击压强值有所减小。
第五节 作用于曲面壁上的静水总压力一、 静水总压力的两个分力水工建筑物中常碰到受压面为曲面的情况，如弧形闸门、拱坝坝面、闸墩及边墩等。
其水力计算归为曲面壁静水总压力的求解。
因曲面上各点静水压强的方向也是垂直指向作用面，各点压力互不平行，则求平面壁静水总压力的方法这里不再适用。
但是我们可以将曲面壁上的静水总压力分解为水平方向的力P x 和铅直方向的力P z ，分别求解，然后再根据求合力的法则，求出静水总压力P 。
公式推导如下。
现以弧形闸门AB 为例，讨论曲面壁静水总压力计算问题。
见图2-24。
为了确定P x 、P z ，先取宽度为b （即闸门宽度）、截面为ABC 的水体为脱离体。
z图 2-23(a)(b)(c)注意：从Ａ点向下做一铅直平面AC ，从Ｂ点做一水平面BC ，两平面的相交于Ｃ，由曲面AB 与AC 、BC 平面包围的水体即为ABC 脱离水体，如图2-23（b ）所示，研究该水体的平衡。
在图2-23中P '── 闸门AB 对水体的反作用力，与P 等值反向； x P '、z P '── P '的水平分力和铅直分力；AC P 、BC P ──作用在AC 、BC 面的静水总压力；G ── 脱离体水重。
1. 静水总压力的水平分力分析脱离水体的受力情况，如图2-23(b )所示。
列水平方向的静力平衡方程得：x P '=AC P根据作用力与反作用力大小相等，方向相反的原理，闸门受到的水平分力为x x P P '==AC P （2-33）因AC 为铅直面，而且相当于曲面AB 在铅直投影面上的投影，则由上式可知：作用于曲面壁上静水总压力的水平分力P x 等于作用于该曲面在铅直投影面上的静水总压力。
因此，求水平方向的静水总压力可归结为：将曲面投影到铅直投影平面上，再计算出铅直投影面上所受到的静水总压力即为P 的水平分力P x 。
2. 静水总压力的铅直分力P z根据静力平衡条件，列出铅直方向的静力平衡方程式得：G P P BC z -='由于BC 水平面是以BC 和b 为边的矩形平面，其面积可用A BC 表示，，所处水深为h 2，其面上各点的压强都等于2h γ，则MCBN BC BC V A h P γγ==2式中V MBCN —— 以MCBN 为底面积、b 为宽度的棱柱体体积。
流体⼒学选择（附答案）1、.设⽔的体积压缩系数N m /105210-?=β。
当⽔所受压强等温增加2×107时，其密度将增加( D )。
A.2.5%B.0.4%C.0.8%D.1%2、下列流体的作⽤⼒中，不属于质量⼒的是( B )。
A.电磁⼒B.粘性内摩擦⼒C.重⼒D.惯性⼒3、流线与迹线⼀定重合的流动是( D )。
A.⽆旋流动B.均匀流动C.平⾯流动D.定常流动4.流体在作定常流动时，过流场同⼀固定点的流线和迹线相互( C )A.平⾏B.相交C.重合D.不确定5.在列伯努利⽅程时，⽅程两边的压强项必须( C )A.均为表压强B.均为绝对压强C.同为表压强或同为绝对压强D.⼀边为表压强⼀边为绝对压强6.已知管内⽔流流动处于紊流粗糙管平⽅阻⼒区，此时，若增⼤流量，则管路沿程损失与沿程损失系数λ的相应变化为( C )与λ都增⼤与λ都减⼩ C.λ不变，增⼤ D.λ减⼩，变⼤7.连续性⽅程的实质是在运动流体中应⽤( B )。
A.动量定理B.质量守恒定律C.能量守恒定律D.动量矩定理8.在管道的粘性总流中，按截⾯平均流速计算的动能⽐实际动能在数值上( B )。
A.要⼤⼀些B.要⼩⼀些C.完全相等D.可能⼤，也可能⼩9．对于等直⽔平圆管中的粘性流动，⽤压降△p 来表⽰的能量损失是( A )。
A.单位体积流体的能量损失B.单位质量流体的能量损失C.单位重量流体的能量损失D.单位时间内流体的能量损10.在圆管中，粘性流体的流动是层流还是紊流状态，主要依据于( D )。
A.流体粘性⼤⼩B.流速⼤⼩C.流量⼤⼩D.流动雷诺数的⼤⼩11.流体流动时，流场各空间点的参数不随时间变化，仅随空间位置⽽变，这种流动称为( A )A.定常流B.⾮定常流C.⾮均匀流D.均匀流12.在同⼀瞬时，流线上各个流体质点的速度⽅向总是在该点与此线( C )A.重合B.相交C.相切D.平⾏13.下列说法中，正确的说法是( B )A.理想不可压均质重⼒流体作定常或⾮定常流动时，沿流线总机械能守恒B.理想不可压均质重⼒流体作定常流动时，沿流线总机械能守恒C.理想不可压均质重⼒流体作⾮定常流动时，沿流线总机械能守恒D.理想可压缩重⼒流体作⾮定常流动时，沿流线总机械能守恒14.当圆管中流体作层流流动时，动能修正系数α等于( B )A.1B.2C.315.当某管路流动在紊流粗糙管平⽅阻⼒区范围内时，则随着雷诺数的增⼤，其沿程损失系数λ将( C )A.增⼤B.减⼩C.不变D.增⼤或减⼩16.流体在管内作层流流动时，其沿程损失值与断⾯平均流速v的( A )次⽅成正⽐。
1、水力学是研究液体平衡与运动规律及其工程应用的一门科学。
2、液体的根本特性：易流动性、不能承受拉力、均质液体。
3、液体的粘滞性：在运动状态下，液体具有抵抗剪切变形的能力。
4、液体的粘滞性是液体固有的物理性质之一。
静止的液体，粘滞性不起作用。
只有在运动状态下，液体的粘滞性才能表现出来。
5、动力粘滞系数μ与运动粘滞系数ν间的关系 νρμ=。
6、液体的粘滞系数随温度的升高迅速变小。
7、流体的粘滞性是流体分子间动量交换与内聚力作用的结果。
9、牛顿内摩擦定律：做直线运动的液体，相邻两液层间单位面积上的内摩擦力及流速梯度成正比，及液体的性质有关。
表示为dydu μτ= 。
10、液体的压缩性：液体受压后，体积缩小，压力撤出后，体积恢复的性质。
11、连续介质：在水力学中，认为液体的物理性质与运动要素在时间与空间上具有连续性。
12、液体作为连续介质对待，即假设液体是一种充满其所占据空间毫无空隙的连续体。
13、实际液体：可压缩、能膨胀、具有粘滞性、具有外表张力的液体。
理想液体：不可压缩、不能膨胀、没有粘滞性、没有外表张力的连续介质。
其中，有无粘滞性是实际液体与理想液体最主要的差异。
14、⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧摩擦力水压力表面力惯性力重力质量力作用在液体上的力15、单位质量力mF f =1、水静力学的任务是研究液体的平衡规律及其工程应用。
2、液体的平衡状态有两种：静止、相对静止。
3、静水压强的特性：方向：垂直指向受压面；大小：同一点上各方向的静水压强的大小相等。
4、平衡液体微分方程： )(Zdz Ydy Xdx dp ++=ρ。
该方程反映的物理意义是：平衡的液体中，空间点的静水压强的变化是单位质量力作用的结果。
5、等压面：液体中，由压强相等的点构成的面。
等压面及质量力正交。
6、只受重力作用的静止液体，等压面为一水平面。
7、重力作用下静水压强根本公式：常数=+γpz 或 h p p γ+=08、标准大气压atm p ：在国际单位制中，把101.325 2称为一个标准大气压。
