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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（）。

第一章 绪论1—1．20℃的水2.5m 3，当温度升至80℃时，其体积增加多少？ [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时，水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时，水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-2．当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度ν增加15%，重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少（百分数)？［解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3。

5%1—3．有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度，h 为水深。

试求m h 5.0=时渠底（y =0）处的切应力。

[解] μρ/)(002.0y h g dydu-=)(002.0y h g dydu-==∴ρμτ 当h =0.5m ，y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1—4．一底面积为45×50cm 2，高为1cm 的木块,质量为5kg ，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度u=1m/s ，油层厚1cm ，斜坡角22.620（见图示），求油的粘度.[解］ 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时，等速下滑yu AT mg d d sin μθ== 001.0145.04.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg s Pa 1047.0⋅=μ1-5．已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律yud d μτ=，定性绘出切应力沿y 方向的分布图.[解]1—6．为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。

《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。

图示为一密闭容器，两侧各装一测压管，右管上端封闭，其中水面高出容器水面3m ，管内液面压强0p 为78kPa ；左管与大气相通。

求：（1）容器内液面压强c p ；（2）左侧管内水面距容器液面高度h 。

解：0789.83107.4kPac p p gh ρ=+=+⨯=右 （2）107.4980.959m 9.8c a p p h g ρ--=== 盛有同种介质（密度3A 1132.6kg/m B ρρ==）的两容器，其中心点A 与B 位于同一高程，今用U 形差压计测定A与B 点之压差（差压计内成油，密度30867.3kg/m ρ=），A 点还装有一水银测压计。

其他有关数据如图题所示。

问： （1）A 与B 两点之压差为多少（2）A 与B 两点中有无真空存在，其值为多少 解：（1）()011A A e B B e p gh gh p g h h ρρρ--=-+3A 1132.6kg/m B ρρ==()()011132.6867.39.80.2519.99Pa B A A p p gh ρρ-=-=-⨯⨯=（2）136009.80.041132.69.80.055886.17Pa A Hg A p gh gs ρρ=--=-⨯⨯-⨯⨯=- 因此A 点存在真空519.995366.18Pa B A p p =+=-因此B 点也存在真空。

图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。

轻油密度1ρ为3663.26kg/m ，重油密度2ρ为3887.75kg/m ，当两种油重量相等时，求：（1）两种油的深度1h 及2h 为多少15,20,4s cm h cm h cm===（2）两测压管内油面将上升至什么高度 解：（1）两种油的重量相等，则1122gh A gh A ρρ=①，其中A 为容器的截面积。

又有125h h +=②解①②得1 2.86m h =，1 2.14m h =。

（2）轻油测压管在页面处。

11211222gh gh ph h h g g ρρρρρρ+'===+，其中h '为轻油测压管中液面高度；h 为测压管位置距分界面的距离。

《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（）。

水力学练习题及参考答案一、是非题(正确的划“√”，错误的划“×)1、理想液体就是不考虑粘滞性的实际不存在的理想化的液体。

（√）O重合。

(×)3、园管中层流的雷诺数必然大于3000。

（×）4、明槽水流的急流和缓流是用Fr判别的，当Fr＞1为急流。

(√)5、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。

（×）6、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。

（×）6、达西定律适用于所有的渗流。

（×）7、闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比。

（√）8、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。

(√)9、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。

(√)10、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。

（×）11、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

（√）12、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。

(√)13、在作用水头相同的条件下，孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大。

(×)14、两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的正常水深不等。

(√)15、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。

（√）16、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。

（×）17、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。

(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。

(×)19、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。

（√）20、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。

(×)21、缓坡上可以出现均匀的急流。

(√)22、静止水体中,某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50 kPa。

(√)24、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。

(√)25、水深相同的静止水面一定是等压面。

(√)26、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。

（×）27、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。

水力学作业1(第1、2章）一、单项选择题（每小题3分，共计12分）1.静止液体中同一点各方向的静水压强（ a ）a、大小相等;b、大小不等;c、仅水平方向数值相等;d、铅直方向数值为最大。

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。

液体只受重力作用，则静止液体中的等压面是（b）a、任意曲面；b、水平面c、斜平面;d、旋转抛物面。

4.液体中某点的绝对压强为88kN/m2，则该点的相对压强为（b）a、10 kN/m2b、—10kN/m2c、12 kN/m2d、—12 kN/m2二、填空题（每小题3分,共计9分)1.牛顿内摩擦定律适用的条件是层流运动和牛顿流体。

2。

液体中某点的相对压强值为20kN/m2，则该点的绝对压强值为118kN/m2,真空度为不存在。

3.当压力体与受压面位于同一侧，则铅垂方向作用力的方向是向下。

三、判断题 (每小题3分，共计9分）1.理想液体是不考虑液体粘滞性的理想化的液体。

（√）2。

图中矩形面板上的静水总压力作用点D与受压面的形心点C重合。

（×)3.静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。

(×)四、问答题（每小题5分，共计10分）1。

液体的基本特征是什么?答：液体的基本特征是易流动、不易被压缩、均匀等向的连续介质。

2.什么是液体的粘滞性？它对液体运动有什么影响？答：对于流动的液体，如果液体内部的质点之间存在相对运动，那么液体质点之间也要产生摩擦力来反抗这种相对运动的发生,我们把液体的这种特性称为粘滞性；由于粘滞性的存在，液体在运动过程中要克服粘滞助力作功而消耗能量,所以粘滞性是液体在流动过程中产生能量损失的根源。

五、作图题(每小题5分，共计10分）1。

试绘制图中AB面上的静水压强分布图2.试绘制图中曲面ABC上的水平方向静水压强分布图及压力体图题5 – 1 题5 - 2六、计算题（共4题，计50分）1。

如图所示，平板在水面上作水平运动，速度为v=10cm/s,平板与下部固定底板的距离为δ=1mm,平板带动水流运动速度呈直线分布,水温为20C，试求：作用平板单位面积上的摩擦力。

1。

1图示为一密闭容器,两侧各装一测压管，右管上端封闭，其中水面高出容器水面3m ，管内液面压强0p 为78kPa ；左管与大气相通.求:(1）容器内液面压强c p ;（2）左侧管内水面距容器液面高度h 。

解：0789.83107.4kPac p p gh ρ=+=+⨯=右 （2）107.4980.959m 9.8c a p p h g ρ--=== 1。

2 盛有同种介质（密度3A 1132.6kg/m B ρρ==）的两容器,其中心点A 与B 位于同一高程，今用U 形差压计测定A与B 点之压差（差压计内成油，密度30867.3kg/m ρ=），A 点还装有一水银测压计。

其他有关数据如图题1。

2所示.问: （1)A 与B 两点之压差为多少?（2)A 与B 两点中有无真空存在,其值为多少？ 解：（1）()011A A e B B e p gh gh p g h h ρρρ--=-+3A 1132.6kg/m B ρρ==()()011132.6867.39.80.2519.99Pa B A A p p gh ρρ-=-=-⨯⨯=（2）136009.80.041132.69.80.055886.17Pa A Hg A p gh gs ρρ=--=-⨯⨯-⨯⨯=- 因此A 点存在真空519.995366.18Pa B A p p =+=-因此B 点也存在真空。

1.3 图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。

轻油密度1ρ为3663.26kg/m ，重油密度2ρ为3887.75kg/m ，当两种油重量相等时,求：(1）两种油的深度1h 及2h 为多少?15,20,4s cm h cm h cm===(2）两测压管内油面将上升至什么高度？ 解：（1）两种油的重量相等，则1122gh A gh A ρρ=①，其中A 为容器的截面积。

又有125h h +=②解①②得1 2.86m h =,1 2.14m h =。

图示为一密闭容器，两侧各装一测压管，右管上端封闭，其中水面高出容器水面3m ，管内液面压强0p 为78kPa ；左管与大气相通。

求：（1）容器内液面压强c p ；（2）左侧管内水面距容器液面高度h 。

解：0789.83107.4kPac p p gh ρ=+=+⨯=右 （2）107.4980.959m 9.8c a p p h g ρ--=== 盛有同种介质（密度3A 1132.6kg/mB ρρ==）的两容器，其中心点A 与B 位于同一高程，今用U 形差压计测定A 与B 点之压差（差压计内成油，密度30867.3kg/m ρ=），A 点还装有一水银测压计。

其他有关数据如图题所示。

问： （1）A 与B 两点之压差为多少（2）A 与B 两点中有无真空存在，其值为多少 解：（1）()011A A e B B e p gh gh p g h h ρρρ--=-+3A 1132.6kg/m B ρρ==()()011132.6867.39.80.2519.99Pa B A A p p gh ρρ-=-=-⨯⨯=（2）136009.80.041132.69.80.055886.17Pa A Hg A p gh gs ρρ=--=-⨯⨯-⨯⨯=- 因此A 点存在真空519.995366.18Pa B A p p =+=-15,20,4s cm h cm h cm===因此B 点也存在真空。

图示一圆柱形油桶，内装轻油及重油。

轻油密度1ρ为3663.26kg/m ，重油密度2ρ为3887.75kg/m ，当两种油重量相等时，求：（1）两种油的深度1h 及2h 为多少 （2）两测压管内油面将上升至什么高度 解：（1）两种油的重量相等，则1122gh A gh A ρρ=①，其中A 为容器的截面积。

又有125h h +=②解①②得1 2.86m h =，1 2.14m h =。

（2）轻油测压管在页面处。

11211222gh gh ph h h g g ρρρρρρ+'===+，其中h '为轻油测压管中液面高度；h 为测压管位置距分界面的距离。

《水力学》试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 水力学是研究下列哪一项的学科？A. 液体的运动规律B. 液体的力学性质C. 液体的平衡状态D. 液体与固体的相互作用答案：B2. 下列哪项不是液体的特性？A. 不可压缩性B. 流动性C. 无固定形状D. 可压缩性答案：D3. 下列哪个原理是水力学的基本原理？A. 动量守恒B. 能量守恒C. 连续性方程D. 伯努利方程答案：D4. 液体在流动过程中，下列哪个因素会影响流速分布？A. 液体的粘度B. 液体的密度C. 液体的温度D. 液体的压力答案：A5. 下列哪个方程描述了理想流体在流动过程中的压力、速度和高度之间的关系？A. 动量方程B. 能量方程C. 伯努利方程D. 流体力学方程答案：C二、填空题（每题2分，共20分）6. 液体的密度是液体质量与______之比。

答案：体积7. 液体的粘度表示液体内部______的阻力。

答案：摩擦力8. 流体的______方程描述了流体在流动过程中的质量守恒。

答案：连续性方程9. 液体在流动过程中，流速与管道截面积的乘积称为______。

答案：流量10. 伯努利方程表明，在理想流体流动过程中，流速增加时，______减小。

答案：压力三、计算题（每题20分，共60分）11. 一水平管道内，水的流速为2m/s，管道直径为100mm。

求管道出口处的流量。

解：已知流速v=2m/s，管道直径d=100mm，管道截面积A=π(d/2)^2。

A = π(0.1/2)^2 = 0.00785m^2流量Q = v A = 2m/s 0.00785m^2 = 0.0157m^3/s答案：0.0157m^3/s12. 一水箱的液面高度为2m，液面压力为大气压。

水箱底部有一小孔，孔口面积为0.01m^2，求孔口处的流速。

解：已知液面高度h=2m，孔口面积A=0.01m^2，液面压力P=大气压。

根据伯努利方程，有：P1 + ρgh1 + 1/2ρv1^2 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2由于孔口处流速v2远大于液面流速v1，可以近似认为v1=0，且h1<h2，因此有：P1 + ρgh1 = P2 + ρgh2 + 1/2ρv2^2代入已知数据，解得：v2 = √(2g(h1 - h2)) = √(29.8(2 - 0)) = 6.26m/s答案：6.26m/s13. 一水平管道内，水的流速为3m/s，管道直径由100mm渐变为50mm。

水力学演习题及参考答案一.长短题(准确的划“√”,错误的划“×)1.幻想液体就是不斟酌粘滞性的现实不消失的幻想化的液体. （√）2.图中矩形面板所受静水总压力的感化点与受压面的形心点O重合.(×)3.园管中层流的雷诺数必定大于3000.×4.明槽水流的激流懈弛流是用Fr判此外,当 Fr＞1为激流. (√)5.水流老是从压壮大的地偏向压强小的地方流淌. （×）6.水流老是从流速大的地偏向流速小的地方流淌. （×）6.达西定律实用于所有的渗流.（×）7.闸孔出流的流量与闸前水头的1/2次方成正比.（√）8.渐变流过水断面上各点的测压管水头都雷同. (√)9.粘滞性是引起液流活动能量损掉的根起源基础因. (√)10.竖立平板静水总压力的感化点就是平板的形心. （×）11.层流的沿程水头损掉系数仅与雷诺数有关.√12.陡坡上消失平均流必为激流,缓坡上消失平均流必为缓流.(√)13.在感化水头雷同的前提下,孔口的流量系数比等直径的管嘴流量系数大. (×)14.两条明渠的断面外形.尺寸.糙率和经由过程的流量完整相等,但底坡不合,是以它们的正常水深不等. (√)15.竖立平板静水总压力的感化点与平板的形心不重合. （√）16.水力光滑管道是暗示管道的边壁比较光滑.×17.水头损掉可以区分为沿程水头损掉和局部水头损掉.(√)18.牛顿内摩擦定律实用于所有的液体.(×)19.静止液体中统一点各偏向的静水压强数值相等. （√）20.明渠过流断面上各点的流速都是相等的.×21.缓坡上可以消失平均的激流. (√)22.静止水体中,某点的真空压强为50kPa,则该点相对压强为-50 kPa. (√)24.满宁公式只能实用于紊流阻力平方区. (√)25.水深雷同的静止水面必定是等压面.(√)26.恒定流必定是平均流,层流也必定是平均流. （×）27.紊流滑腻区的沿程水头损掉系数仅与雷诺数有关.√28.陡坡上可以消失平均的缓流. (×)29.满宁公式只能实用于紊流阻力平方区. (√)30.当明渠平均流水深大于临界水深,该水流必定是激流. (×)31.缓坡上只能消失非平均流缓流. （×）32.静水压强的大小与受压面的方位无关.(√)33.水泵的扬程就是指水泵的提水高度. (×)34.恒定总流能量方程只实用于全部水流都是渐变流的情形.（×）35.平坡渠道中不成能产生平均流. (√)36.当明渠平均流水深大于临界水深,该水流必定是激流. （√）37.水跃只能产生于平底明渠中. (×)二.单项选择题(填写独一准确答案的编号)1、感化水头雷同时,孔口的过流量要比雷同直径的管咀过流量（2）(1)大 ; (2)小;(3)雷同;(4)无法肯定.2.依据静水压强的特征,静止液体中统一点各偏向的压强（1）(1) 数值相等; (2) 数值不等;(3) 仅程度偏向数值相等;(4)铅直偏向数值最大.3.已知水流的沿程水力摩擦系数只与鸿沟光滑度有关,可断定该水流属于（4）1层流区;2紊流滑腻区;3紊流过渡光滑区;4紊流光滑区.4.液体中某点的绝对压强为100kN/m2,则该点的相对压强为（2）（1）1 kN/m2（2）2 kN/m2（3）5 kN/m2（4）10 kN/m25.紊流的断面流速散布纪律相符（1）1对数散布;2直线散布; 3抛物线散布;4椭圆散布.6.长管的总水头线与测压管水头线（1）（1）相重合;（2）相平行,呈直线;（3）相平行,呈阶梯状;（4）以上答案都不合错误.7.渗流的达西公式只能实用于（1）(1) 恒定平均层流(2) 恒定平均紊流(3)恒定平均流;(4)非恒定流.8.液流的沿程水力摩擦系数与边壁光滑度和雷诺数都有关,即可断定该液流属（3）1层流区;2紊流滑腻区;3紊流过渡光滑区; 4 紊流光滑区.9.堰流的流量与堰顶水头的2成正比.11/2次;23/2次方; 32次方;41次方.10.溢流坝下泄水流紧缩断面水深 h c0的跃后水深为 h c02,形成远离水跃连接的前提是（3）(1) h t = h c02 (2) h t> h c02(3) h t<h c02 (4) 无法肯定11.按重力类似准则设计模子,若几何比尺为100,则流速比尺为（2）（1）100; （2）10;（3）20; （4）50.12.液体中某点的绝对压强为108kN/m2,则该点的相对压强为（4）（1）1 kN/m2（2）2 kN/m2（3）8 kN/m2（4）10 kN/m213.静止液体中统一点沿各偏向上的压强（1）(1) 数值相等 ; (2) 数值不等 ; (3) 仅程度偏向数值相等.14.矩形断面明渠水力最佳断面的宽深比β等于（2）11; 2 2;33; 4 4.15.水泵的扬程是指（2）(1) 水泵提水高度;(2) 水泵提水高度+吸水管的水头损掉;(3) 水泵提水高度 + 吸水管与压水管的水头损掉.16.紊流光滑区的水头损掉与流速成（2）1一次方关系;2二次方关系; 3 1.75～2.0次方关系.17.在均衡液体中,质量力与等压面（3）（1）重合; （2）平行 ; （3）正交.18.雷诺数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数31激流懈弛流; 2平均流和非平均流;3层流和紊流;4恒定流和非恒定流.19.闸孔出流的流量与闸前水头3成正比11次方;22次方;30. 5次方.20.共轭水深是指( 1)(1) 水跃的跃前水深与跃后水深 (2) 溢流坝下流水流紧缩断面水深(3) 平均流水深（4）临界水深21.图示容器中有两种液体,密度2>1,则 A.B 两测压管中的液面必为 (2)(1)B 管高于A 管; (2) A 管高于B 管; (3) AB 两管同高.22.紊流的断面流速散布纪律相符（1）1 对数散布;2 椭圆散布;3 抛物线散布;4 直线散布.23平底棱柱形明渠产生水跃,其水跃函数J (h1)与J (h2)的关系是（1）1 J(h1)= J(h2)2 J(h1)>J(h2)3J(h1)<J(h2)24.盛水容器a 和b 的测压管水面地位如图 (a).(b) 所示,其底部压强分离为p a和p b.若两容器内水深相等,则p a和p b的关系为（1）( 1) p a > p b (2) p a < p b (3) p a = p b (4) 无法肯定25.层流断面流速散布纪律相符（3）1 对数散布;2 直线散布;3 抛物线散布;4 椭圆散布.26.佛汝德数Fr是判别下列哪种流态的重要的无量纲数（1）1 激流懈弛流; 2平均流和非平均流;3层流和紊流; 4 恒定流和非恒定流.27.紊流中粘滞底层厚度比绝对光滑高度大得多的壁面称为（1）（1）滑腻面 2 过渡光滑面（3）光滑面（4）以上答案均不合错误三.填空题(在空格中填写准确答案)1.水力模子的重力类似准则是模子与原型的佛汝德数雷同 .2.明渠的断面和流量不变时,水跃的跃前水深越大,则跃后水深越小 .3.底流式消能工的重要情势有下降护坦.建筑消能坎.分解式消能池3种情势.4．测量明槽流量的重要对象有_堰__.__量水槽_.5.依据管道盘算办法的不合,管道可分类为长管和短管 .6.渗流的达西公式是____v=kJ__.7.测量管道流量的重要仪器有文丘里流量计.涡轮流量计.8.盘算明渠平均流的公式是i RQ .AC9.依据管道中水击波传播时光与阀门封闭时光的比较关系,水击可分类为（1）直接水击和（2）间接水击 .10.底流式消力池中产生的水跃,请求是__微吞没___情势的水跃消能率高且稳固.11.按重力类似准则设计的模子中,几何比尺为64,则流速比尺为 8 .12.牛顿内摩擦定律实用前提是牛顿流体 ,层流活动13.幻想液体与现实液体的重要差别是___是否消失液体的拈滞性____________14.现实液体在流淌时产生水头损掉的内因是液体的粘滞性 ,外因是鸿沟前提的影响.15.水跃是水流从_急_流过渡到缓流的局部水力现象;当流量必定,跃前水深增大时,则跃后水深是减小 .16.三种液体盛有容器中,如图所示的四条程度面,个中为等压面的是B—B四.问答题1．．什么是液体的可紧缩性？什么情形下须要斟酌液体的可紧缩性？解：可紧缩性是：当外界的压强产生变更时液体的体积也随之产生转变的特征.液体可紧缩性一般情形下可以不必斟酌,但是当外界压强变更较大,如产生水击现象时必须予以斟酌.2．有人说“平均流必定是恒定流”,这种说法是否准确？为什么？解：这种说法是错误的,平均流不必定是恒定流.因平均流是相对于空间而言,即活动要素沿流程不变,而恒定流是相对于时光而言,即活动要素不随时光而变.两者判别尺度不合.3．什么是相对压强和绝对压强？4.写出水力半径R 的表达式.5.请分离叙解释渠平均流水深和临界水深的寄义和差别.6.明渠的底坡可以分为哪些类型？7.若何用临界水深h k 与渠道内的水深h 来判别明渠水流的流态？8.依据鸿沟前提的不合,水头损掉可以分为哪两类？9.试论述断定明渠水流流态有哪些办法.10明渠平均流产生的前提是什么？五.作图题(在题图上绘出准确答案)1.定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称.(各渠段均充分长,各段糙率雷同) (5分)2.定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线.v0=03.定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称.(各渠段均充分长,各段糙率雷同,末尾有一跌坎) (5分)4.定性绘出图示曲面AＢＣ上程度偏向的分力和铅垂偏向压力体. (5分)5.定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线向.6.绘出图中的受压曲面AB上水等分力的压强散布图和垂直分力的压力体图.7.定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线,并注明曲线名称.(各渠段均充分长,各段糙率雷同)六.依据标题请求解答下列各题1.图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A 点以上的水深H ＝,闸门宽B =4m,圆弧形闸门半径R =1m,水面均为大气压强.肯定圆弧形闸门AB 上感化的静水总压力及感化偏向.解：水等分力 P x =p c ×A x =74.48kN铅垂分力 P y =γ×V=85.65kN,静水总压力 P 2= P x 2+ P y 2,kN, tan = P y /P x =1.15 ∴=49° 合力感化线经由过程圆弧形闸门的圆心.2.图示一跨河倒虹吸圆管,管径d ＝0.8m,长l =50 m,两个 30.折角.进口和出口的局部水头损掉系数分离为ζ1,ζ2,ζ3,沿程水头损掉系数λ,高低游水位差H =3m.若高低游流速水头疏忽不计,求经由过程倒虹吸管的流量Q .解： 按短管盘算,取下流水面为基准面,对高低游渠道内的盘算断面树立能量方程盘算圆管道断面的水力半径和局部水头损掉系数将参数代入上式盘算,可以求解得到即倒虹吸管内经由过程的流量为3/s.3.某程度管路直径d 1=,末尾连接一渐缩喷嘴通大气(如题图),喷H R O BR d 1 v 1嘴出口直径d 2=.用压力表测得管路与喷嘴接头处的压强p =49kN m 2,管路内流速v 1=/s.求水流对喷嘴的程度感化力F (可取动量校订系数为1)解：列喷嘴进口断面1—1和喷嘴出口断面2—2的持续方程：得喷嘴流量和出口流速为：s m 00314.0311==A v Q s m 9.922==A Q v 对于喷嘴树立x 偏向的动量方程 8.187)(3233=--=v v Q A p R ρN水流对喷嘴冲击力:F 与R ,等值反向.4.有一矩形断面混凝土渡槽,糙率n =0.014,底宽b ＝,槽长L ＝120m.进口处槽底高程Z 1=,出口槽底高程Z 2＝m,当槽中平均流水深h 0=时,试求渡槽底坡i 和经由过程的流量Q .解： i=（Z 1-Z 2）/L=155.2==bh A m 29.42=+=h b x m52.0==xA R m v=C (Ri )＝/sQ= vA=m 3/s.5.有一矩形断面混凝土渡槽(n =0.014),底宽b ＝,槽长L ＝.进口处槽底高程Z 1=,当经由过程设计流量Q ＝3/s 时,槽中平均流水深h 0=,试求渡槽底坡和出口槽底高程Z 2？ P x 2211R6.图示水箱一侧有一贯上启齿的短管,箱内水位恒定,水经由过程管嘴向上喷射.若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m,短管的总水头损掉是短管流速水头的倍,取动能校订系数α=1.求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z.7.求图中矩形面板所受静水总压力的大小及感化点地位,已知水深H=2m,板宽B＝3m.8.图示一跨河倒虹吸管,正方形断面,边长b=0.8m,长l=50 m,两个 30.折角.进口和出口的局部水头损掉系数分离为ζ1,ζ2,ζ3,沿程水头损掉系数λ,已知经由过程流量Q=m3/s.若高低游的行进流速水头疏忽不计,求高低游水位差H.9.有一水电站引水钢管,管道长度 L=2000 m,管中水流的流速v=2 m/s,管道水击波波速C ＝1172 m/s.因为管道末尾阀门在2秒内完整封闭,产生水击.试断定水击类型;10.测定90的实验装配如 题图所示.＝m,弯管曲率半径R ＝d ,λ＝0.0264,实测AB 为m 3,11.有一矩形断面混凝土渡槽,糙率n =0.014,底宽b ＝,槽长L ＝120m.进口处槽底高程Z 1=,出口槽底高程Z 2＝m,当槽中平均流水深h 0=时,试求渡槽底坡i 和经由过程的流量Q .12.坝下流水深h t =时,12解：1)盘算临界水深和下流水流流态,.28.972.143232===g q h k α因为紧缩断面水深 激流,下流水深h t =h k 2）盘算紧缩断面处水深h c 的共軛水深h c2γp d d h 1122121v h c2＝)181(232-+cc gh q h＝)11.18.972.1481(21.132-⨯⨯+⨯＝因为 h c2h t ,该水跃为远驱水跃.3）溢流坝下流产生远驱水跃,须要建筑消力池.13.矩形断面渠道中有一平板闸门,渠宽b ＝3m.闸前水深H ＝4m,闸下紧缩断面水深h c =,已知渠道流量Q =18m 3/s.取动能和动量校订系数均为 1.求水流感化于闸门上的感化力.14.已知如图所示程度装配的文丘里流量计,已测得压强γ1p =,γ2p =-,水管的横 断面积A 1=2,A 2=2, 不计水头损掉,求经由过程文丘里流量计的流量 Q 为若干？15.管道直径d = 10 mm,经由过程流量Q = 20 cm 3/s,活动粘度 = 0.0101 cm 2/s.问管中水流流态属层流照样紊流？若将直径改为d = 30 mm,水温.流量不变,问管中水流属何种流态？16.有一水电站引水钢管,管道长度 L=2000 m,管中水流的流速v=2 m/s,管道水击波波速C ＝1172 m/s.因为管道末尾阀门在2秒内完整封闭,产生水击.试断定水击类型;并求管中水击压强水头ΔH.17.某矩形断面河流中建筑有一座WES 堰型溢流坝,溢流堰宽b ＝1H c h0m,在设计水头H d =2.50m 时的流量系数为m d =0.502,堰高P 1=16m.问：（1）不斟酌侧紧缩和吞没影响,求经由过程堰型溢流的流量Q .（2）若坝下紧缩断面处水深h c =,当坝下流水深h t =时,坝下流是否产生水跃？如产生水跃,属于何种情势的水跃？是否须要建筑消能工？18.有一矩形断面渠道底宽b ＝,底坡i ＝0.0004,糙率n ＝0.014,当槽中平均流水深h 0=时,试求经由过程的流量Q .19.图示一程度放置的弯管,直径D=0.2 m,转角α=90°,1－1断面管轴处的动水压强为p 1=40kN/m 2,2－2断面与大气连通,管中流量为Q ＝3/s,求水流畅过弯管时对管壁的感化力.（取动能校订系数和动量修改系数均为1）20.求图中圆弧形闸门ABH=4 m,板宽B ＝2m.21.有一浆砌块石的矩形断面渠道,糙率n = 0.025,宽b = 6m,当Q = 3/s 时,渠中平均水深h = 2m,试断定渠道中的明渠水流流态.22.某矩形断面渠道,经由过程的流量为Q=30m 3/s,底宽为b=5m,水深为h=1m,断定渠内水流是激流照样缓流？假如是激流,试盘算产生水跃的跃后水深是若干.23.某矩形断面渠道中建有单孔平板闸门,已知平板闸门的宽度b ＝6 m,闸前水深为 H=4m,闸孔流量系数μ=0.45,闸门开度e =,闸底板与渠底齐平.（1） 不计闸前行进流速水头,按自由出流求过闸流量Q .HA B（2） 若闸下紧缩水深h c ＝,下流水深h t =,断定闸下水跃连接的情势,并肯定是否须要建筑消力池？. h c 24.如图所示矩形平板闸门AB 宽b =3m, 门重G =9800N,α=60°,h 1 =1m,h 2=. 试求：下流有水时启门力T,25.有一程度放置的管道(如图).管径d 1=10 cm,d 2=5 cm.管中流量Q v =10 L/s.断面1处测管高度动能与动量校订系数均为 1.求水流感化于紧缩段管壁上的力.26.有一浆砌块石的矩形断面渠道,糙率n = 0.025,宽b = 5m,当Q = 3/s 时,渠中平均水深h = 2m,试断定渠道中的明渠水流流态.27.有一单孔水闸,平板闸门孔宽＝ m,闸门开度e = ,闸前水深H ＝ m,闸孔流量系数μ=0.556,闸底板与渠底齐平.不计闸前行进流速水头,按自由出流求过闸流量Q .28.水温 10.C 时水流的活动粘滞系数为 = 0.0131 cm 2/s,水管的直径为10 cm,管中流速为100 cm/s,试判别水流流态.29.有一矩形断面渠道平均流,底宽b =10 m,水深h = 3 m,糙率n ,底坡i =0.001 .如流淌在紊流光滑区,求谢才系数C 和流量Q,并判别是激流照样缓流.30.有一虹吸管(如图).已知管径d =10 cm,h 1=1.5 m,h 2=3 m,不计水头损掉,取动能校订系数α＝1.求断面c －c 中间处的压强p c .32.有一单孔水闸,平板闸门孔宽b ＝ m,闸门开度e =0.5 m,闸前水深H ＝ m,闸孔流量系数μ=0.556,闸底板与渠底齐平.不计闸前行进流速水头,按自由出流求过闸流量Q .h tHh h h 123T33.某单孔WES型实用堰,孔净宽= m,上游堰高P=35m,堰顶水头H=,已知实用堰的流量系数m=0.502 ,不斟酌侧紧缩系数影响.堰下流紧缩断面的水深h c=,紧缩断面的宽为54m,下流水位低于堰顶,下流水深h t=.（1）求经由过程实用堰的流量Q（2）肯定堰下流水跃连接情势,解释堰下流是否须要建筑消能举措措施？（3）如采取底流式消能,消能池中的水跃应达到什么请求？34.图示直径为20mm,长450m的管道自水库取水并泄入大气中,出口比水库水面低13 m,已知沿程水头损掉系数λ,进口局部水头损掉系数ζ=0.5,求泄流量Q .(按短管盘算)35.图示左边为一封闭容器,盛有密度1＝2＝1000kg/m3 的水,深度 h1 = 3 m.容器侧壁装有一测压管,H= 0.5 m.右边为敞口盛水容器,水深h2=2.2 m.求中距离板A.B.C 三点的压强.( 10分)36.已知如图所示的文丘里管,管路中经由过程流量Q =10 l/s,d1 =5 cm,p1 =78.4 Pa,假如使2断面产生真空压强为,问d2应为若干？（不计水头损掉）（ 10分)37.有一矩形断面渠道,底宽b＝,底坡i＝0.0004,糙率n＝0.014,当槽中平均流水深h0=时,试求经由过程的流量Q , 并判别是激流照样缓流.38.某矩形断面渠道中筑有一溢流坝.已知渠宽b =18 m ,流量Q =265 m3/s ,坝下紧缩断面处水深h c = 当坝下流水深h t =4.7 m 时,问：（1）.坝下流产生何种情势的水跃？（2）.是否须要建筑消能工？。

第一章 绪论1—1．20℃的水2.5m 3，当温度升至80℃时，其体积增加多少？ [解] 温度变化前后质量守恒,即2211V V ρρ= 又20℃时，水的密度31/23.998m kg =ρ 80℃时，水的密度32/83.971m kg =ρ 321125679.2m V V ==∴ρρ 则增加的体积为3120679.0m V V V =-=∆1-2．当空气温度从0℃增加至20℃时，运动粘度ν增加15%，重度γ减少10%,问此时动力粘度μ增加多少（百分数)？［解] 原原ρννρμ)1.01()15.01(-+==原原原μρν035.1035.1==035.0035.1=-=-原原原原原μμμμμμ此时动力粘度μ增加了3。

5%1—3．有一矩形断面的宽渠道，其水流速度分布为μρ/)5.0(002.02y hy g u -=,式中ρ、μ分别为水的密度和动力粘度，h 为水深。

试求m h 5.0=时渠底（y =0）处的切应力。

[解] μρ/)(002.0y h g dydu-=)(002.0y h g dydu-==∴ρμτ 当h =0.5m ，y =0时)05.0(807.91000002.0-⨯⨯=τPa 807.9=1—4．一底面积为45×50cm 2，高为1cm 的木块,质量为5kg ，沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动，木块运动速度u=1m/s ，油层厚1cm ，斜坡角22.620（见图示），求油的粘度.[解］ 木块重量沿斜坡分力F 与切力T 平衡时，等速下滑yu AT mg d d sin μθ== 001.0145.04.062.22sin 8.95sin ⨯⨯⨯⨯==δθμu A mg s Pa 1047.0⋅=μ1-5．已知液体中流速沿y 方向分布如图示三种情况，试根据牛顿内摩擦定律yud d μτ=，定性绘出切应力沿y 方向的分布图.[解]1—6．为导线表面红绝缘,将导线从充满绝缘涂料的模具中拉过。

一.单项选择题（每小题3分,共计12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．在均衡液体中,质量力与等压面（d）a.重合;b.平行c.订交;d.正交.3．液体只受重力感化,则静止液体中的等压面是（b）a.随意率性曲面;b.程度面c.斜平面;d.扭转抛物面.4．液体中某点的绝对压强为88kN/m2,则该点的相对压强为（b）a.10 kN/m2b.-10kN/m2c.12 kN/m2d.-12 kN/m2二.填空题（每小题3分,共计12分）1．牛顿内摩擦定律实用的前提是层流活动和牛顿液体.2．幻想液体的概念是指__________________________________.没有粘滞性的液体3．液体中某点的相对压强值为20kN/m2,则该点的绝对压强值为kN/m2,真空度为.118.04．当压力体与受压面在统一侧,铅垂偏向的感化力的偏向是向.下三.断定题（每小题3分,共计6分）1．感化随意率性平面上静水总压力的感化点与平面的形心点重合.（×）2．均质持续静止液体内任何一点的测压管水优等于常数.（√）四.问答题（每小题4分,共计8分）1．液体的根本特点是什么？答案：易流淌的.不料被紧缩的.平均等向的持续介质.2．什么是液体的粘滞性？它对液体活动有什么影响？答案：对于流淌的液体,假如液体内部的质点之间消失相对活动,那么液体质点之间也要产生摩擦力来对抗这种相对活动的产生,我们把液体这种相对活动的产生,我们把液体的这种特点称为粘滞性;黏滞性是液体在流淌中产生能量损掉的根源五.作图题（每小题4分,共计12分）1．试绘制图中AB面上的静水压强散布图2．试绘制图中曲面ABC上的程度偏向静水压强散布图及压力体图3．容器内充满了液体,测压管液面如图所示,试绘制图中曲面ABC上的压力体图题 5 – 1 题 5 - 2六.盘算题（共4题,计50分）1.如图所示,平板在水面上作程度活动,速度为v=10cm/s,平板与下部固定底板的距离为δ=1mm,平板带动水流活动速度呈直线散布,水温为20C,试求：感化平板单位面积上的摩擦力. （10分）2. 图示为复式比压计,0.8,水银的比重为13.6,求A,B.（12分）解:3. 如图所示矩形平板闸门AB宽b=3m,门重G=9800N,α=60,h1 =1m,h2=1.73m.试求：（1）下流无水时启门力T, （2）下流有水时启门力T 4. 图示为溢流坝上的弧型闸门.已知R=10m,b=8m,α=30°,试求：（1）感化在弧型闸门上的静水总压力.（2）静水总压力感化点的地位.（4分） 一.单项选择题 （每小题2分,共计10分） 1．过水断面是指（b ）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.2．已知液体流淌的沿程水力摩擦系数与边壁光滑度和雷诺数Re 都有关,即可以断定该液体流淌属于（ c ） a.层流区; b.紊流滑腻区; c.紊流过渡光滑区; d.紊流光滑区3．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.14．已知突扩前后有压管道的直径之比d 1/d 2 =1：2,则突扩前后断面的雷诺数之比为（a ）a.2b.1c.0.5d.0.255．层流断面流速散布纪律相符ca.对数散布;b 直线散布; c.抛物线散布;d.椭圆散布.二.填空题 （每小题2分,共计12分）1．恒定流时流线与迹线_______________.重合h D H 4m a b A R O D B c e P h h h 123T2．恒定渐变流过水断面动水压强的散布特点为__其过水断面上各点的测压管水头近似相等_. 3．现实液体在流淌时产生水头损掉的内因是液体具有粘滞性,外因是鸿沟前提的影响.4．某种液体流经两根长度相等但光滑度不合的等直径长直管道,当雷诺数相等时,它们的水头损掉在和流态与流区内相等.层流.紊流滑腻区5．等直径长直管道中,液体的温度不变,当流量逐渐增大,管道内的雷诺数Re 将逐渐增大.6．断定明渠水流层流或紊流的临界雷诺数Re 的数值是500. 三.断定题 （每小题2分,共计12分）1．水流老是从压壮大的地偏向压强小的地方流淌.（×）2．只有过水断面上各点流速相等的流淌才是平均流 （×）3．平均流与渐变流必定是恒定流,遽变流必定长短恒定流.（×）4．根据达西公式h f =λg v R l 242,层流沿程水头损掉与流速平方成正比.（×）5．紊流光滑区的沿程水头损掉系数只与雷诺数有关. （×）6．园管中层流的雷诺数必定大于3000.× 四.问答题 （每小题5分,共计10分）1．总水头线.测压管水头线的关系和沿程变更的特色是什么？答案：平均的总水头线和测压管水头线是互相平行的直线.2．根据尼古拉兹实验,简略论述沿程水头损掉系数λ在不合流态的变更纪律.答案：经由过程尼古拉兹实验可以发明：在层流中λ仅是雷诺数Re 的函数并与Re 成反比;在层流到紊流过渡区,λ仅是Re 的函数;在紊流滑腻区λ=f1（Re ）; 过渡区λ =f2（Re, ）;光滑区λ=f3（ ）,紊流光滑区又称为阻力平方区.五.盘算题 （共5题,计56分）1．管道直径 d = 10 mm,经由过程流量Q = 20 cm 3/s,活动粘度 = 0.0101 cm 2/s.问管中水流流态属层流照样紊流？若将直径改为d = 30 mm,水温.流量不变,问管中水流属何种流态？2．图示水箱一侧有一贯上启齿的短管,箱内水位恒定,水经由过程管嘴向上喷射.若管嘴出口至水箱水面的高度h =5 m,管嘴局部水头损掉系数,取动能校订系数=1.求管嘴的出流速度v 及此射流达到的高度z .（ 12分） 解：3．已知如图所示的文丘里管,管路中经由过程流量Q =10 l /s,d 1 =5 cm,p 1 =78.4 Pa,假如使2断面产生真空压强为,问d 2应为若干？（不计水头损掉） （12分）解：4．矩形断面渠道中有一平板闸门,渠宽b ＝3m.闸前水深H ＝4m,闸下紧缩断面水深h c =,已知渠道流量Q =18m 3/s.取动能和动量校订系数均为 1.求水流感化于闸门上的感化力,并与解：γp d d h 1122121v R ∆R ∆5．有一浆砌块石的矩形断面渠道,宽b = 6m,当Q = 3/s时,渠中平均水深h = 2m,糙率n = 0.025,试求500m长渠道中的沿程水头损掉. （12分）解：一.单项选择题（每小题2分,共计6分）1．矩形水力最佳断面的宽深比β= （ b ） a.1; b.2; c.3;d.42．在缓坡明渠中不成以产生的流淌是（ b ）a.平均缓流;b.平均激流;c.非平均缓流;d.非平均激流.3．长管的总水头线与测压管水头线（ a ）a.重合;b.相平行的直线;c.相平行呈阶梯状.二.填空题（每小题2分,共计10分）1．根据管道水头损掉盘算办法的不合,管道可以分为和.长管.短管2．在水击盘算中阀门封闭的时光T s水击相长T r的水击,称为水击,把T s T r的水击称为水击.直接.间接3．水流在明渠中的流态为缓流时,其水深h＞h k,弗汝德数Fr＜ 1.（填写 . .符号）4．a2型水面曲线是产生在陡坡上的缓流（指激流或缓流）的水面线,这时弗汝德数Fr沿程减小（指增大.减小或不变）5．已知底宽为b = 6m的矩形渠道中,临界水深为h k =1.37m,则渠道内经由过程的流量Q=m3/s.三.断定题（每小题2分,共计10分）1．水泵的扬程就是指提水的高程. （×）2．在正坡非棱柱渠道内可以形成平均流. （×）3．在流量和渠道断面外形必定的前提下,水跃的跃后水深随跃前水深的增大而增大. （×）4．断面比能沿流程老是减小的. （×）5．陡坡渠道中产生平均流肯定是激流. （√）四.问答题（每小题4分,共计8分）1．简述明渠平均流的特点.答案：①过流断面的外形.尺寸和水深沿流程不变;②过流断面上的流速和流速散布沿流程不变,所以流速水头沿程不变;③总水头线.测压管水头线（既水面线）和渠底线三者互相平行.2．判别明渠水流的流态有哪几种办法？答案：①用弗汝德数判别砂;②用微波波速判别;③用临界水深判别;④用临界流速判别.五.作图题（共2题,计8分）1．定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线.v0=02．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,各段糙率雷同)六.盘算题（共6题,计58分）1．图示用直径d = 0.4m的钢筋混凝土虹吸管从河流向浇灌渠道引水,河流水位为120m,浇灌渠道水位118m,虹吸管各段长度为l1 = 10m,l2 =5m, l3 =12m,虹吸管进口装配无底阀的滤网（ζ= 2.5）,管道有两个60o的折角弯管（ζ）. （12分）求：（1）经由过程虹吸管的流量. （2）当虹吸管内最大许可真空值h v =7.0m时,虹吸管最大装配高度.解：2．c=1000m/s,水击压强水头H=250m,7分）3．底宽b = 1.5 m3/s,已知渠中的水深h = ,则该处水流的流态为解：4．有一混凝土护面的梯形渠道,底宽b =10 m,正常水深h = 3 m,边坡为1:1,底坡i =0.001,糙率n .如流淌在紊流光滑区,求谢才系数C和平均流流量.解：5．有一矩形断面混凝土渡槽(n=0.014),底宽b＝,槽长L＝.进口处槽底高程▽=,当经由过程设计流量Q＝3/s时,槽中平均流水深h0=,试求渡槽出口的底高程▽2？（10分）解：6．在矩形断面程度渠道中设一平板闸门,如图所示,闸门与渠道同为宽度b = 4m,闸孔出流量Q = 12m 3/s,闸下紧缩断面水深hc =0.4m,产生水跃与下流水流连接,下流水深h t =1.4m,求跃前水深并判别水跃产生的地位. （12分）解：一.单项选择题 （每小题2分,共计6分）1．闸孔出流的流量与闸前水头的（d ）成正比. a.1次方 b.2次方 c.3/2次方 d.1/2次方2．底流式消能池中产生的水跃应当是 ( d )a.远离式水跃,b.临界水跃,c.强吞没水跃,d3．对于底坎为平顶堰的闸孔,相对开度e/H ＞（a ）时的水流活动为堰流.a. 0.65b.0.67c. 0.75d.二.填空题 （每小题3分,共计15分）1．堰.闸出流都属于遽变流流,它们的重要差别在于流堰上部没有受到闸门掌握,水面是持续的,而闸孔出流受到闸门掌握,水面是不持续的,因而过流才能不合.2．溢流堰的过堰流量与堰顶水头的 次方成正比.3/23．当堰顶厚度δ=5m,堰为宽顶堰的堰上水头规模是.＜H ＜2m4．泄水建筑物下流产生远驱水跃,下流紧缩断面水深h c 的共轭水深h c ’’＞h t . (h t 为下流河流的水深,填写 . .符号).5．工程中运用WES 实用堰与其它实用堰型比拟具有下列长处 便于施工掌握,节俭工程量.c ch c h t i = 0三.断定题（每小题3分,共计12分）1．其它前提雷同时,实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数. （×）2．影响WES实用堰流量系数的两个身分是：现实水头H与设计水头H d之比,上游堰高P与设计水头H d之比. （×）3．底流消能消力池深度是以经由过程的最大流量作为设计流量的. （×）4．在无坎宽顶堰的盘算中没有侧紧缩系数,是因为没有侧紧缩影响. （×）四.问答题（每小题4分,共计8分）1．简述堰的分类和响应的水流活动特点.答案：①薄壁堰流.当δ/H＜0.67时,过堰的水舌外形受堰顶厚度δ的影响,水舌下缘与堰顶呈线接触,并且堰顶常做成锐缘形,水面为单一的下降曲线;②实用堰流.当0.67＜δ/H＜2.5时,过堰水流受到堰顶的束缚和顶托,水舌与堰顶呈面接触,但水面仍有单一的下降曲线;③宽顶堰流.当2.5＜δ/H＜10时,堰顶厚度对水流的顶托感化更为显著,水流在堰顶进口处消失第一次跌落伍,形成与堰顶近乎平行的渐变流段,然后消失第二次跌落（下流水位较低时）.2．简述泄水建筑物下流有哪几种消能情势和它们的特色.答案：①底流消能与连接.底能消能多用于中.低水头及地质前提较差的泄水建筑物下流;②挑能消能与连接.多用于高水头.下流河床地质前提好的建筑物末尾的消能;③面流消能与连接.在底部旋滚和表层主流集中的进程中实现的.五.盘算题（共5题,计61分）1．如图所示,在溢流坝下流紧缩断面h c＝,溢流坝单宽流量q＝2/s .已知下流水深h t＝1.5 m .（1）试判别是否须要建筑消力池？ (2)如需建筑消力池,不斟酌挖深影响（h c不变）和出池水面跌落ΔΖ,试设计挖深式消能池的池深d,消力池水跃吞没系数取σ’=1.1 . (14分)2．有一5孔WES型实用堰.每孔净宽＝ m,堰高P=50 m,堰顶设计水头H＝m,溢流堰下接远离式水跃.已知WES型实用堰的设计流量系数m d＝0.502,侧紧缩系数ε＝0.96, （14分）（1）求实用堰的设计流量Q d,（2）假如实测堰顶设计水头H＝ m,过堰流量Q为500m3/s,试求流量系数解：3．某平底坎水闸,共有10孔,采取平板闸门,每孔宽度为b =4m,闸门开度e = 2m,下流水深h t = 3m,当经由过程闸孔的流量Q =470m3/s时,求闸前水头为若干？（10分）解：4．一矩形断面陡槽,如图所示,槽宽b =5m, 下接一个宽度雷同的缓坡明槽,（12分）解：5．板高程为6m;闸前行近流速为v=3m/s;下流水位不影响出流.试肯定闸门全开时的过闸流量.一.单项选择题（每小题3分,共计12分）1.渗流研讨的对象是（a）的活动纪律.a.重力水;b.毛细水;c.气态水;d.薄膜水.2.水力学模子与原型知足流淌类似的充分须要前提是两者的（ a ）相等.a.弗汝德数Fr;b.雷诺数Re;c.糙率n;d.牛顿数Ne.3.按重力类似准则设计的水力学模子,长度比尺λL=100,模子中水深为,则原型中对应点水深为和流量比尺为（d）a、1米,λQ =1000; b.10米,λQ =100;c.1米,λQ =100000;d.10米,λQ=100000.4.测量水槽中某点水流流速的仪器有（b）a.文丘里计b.毕托管c.测压管d.薄壁堰二.填空题（每小题3分,共计12分）1.树立渗流模子必须知足渗流流量相等,渗流压力相等,渗流阻力（水头损掉）相等.2.渗流达西定律实用的前提是_恒定平均层流渗流,无渗入渗出变形_.3.渗流系数k与流量Q和响应的水头损掉hw有关.4.按重力类似准则设计的溢流坝水力模子,长度比尺λL=25,当模子中某点的流速为v m= o.8m/s,则原型中对应点的流速为v p=4m/s .三.断定题（每小题3分,共计15分）1．渗流达西定律实用的前提是恒定平均层流渗流,并且无渗入渗出变形.（√）2．渗流模子流速与真实渗流流速数值相等. （×）3．两个液流只要在响应点的速度和加快度的大小成比例,则两个液流就是活动类似的.（√）4．进行水力学模子设计,要根据实验场地的大小和供水才能来肯定模子的几何比尺.（√）5．棱柱体明渠恒定渐变流的水面曲线有12条,而地下河槽无压渗流的浸润曲线只有4条（×）四.问答题（每小题5分,共计15分）1．树立渗流模子应遵守哪些原则？答案：①经由过程渗流模子的流量必须和现实渗流的流量相等;②对统一感化面,从渗流模子得出的动水压力应当和真实渗流淌水压力相等;③渗流模子的阻力和现实渗流应相等,也就是说水头损掉应当相等.2．要实现流淌类似三个根本前提以及它们间的关系似什么？答案：几何类似中的长度比尺是设计水力模子的重要参数;活动类似中的流速比尺是磨练模子类似性和把模子成果换算到原型的重要根据;动力类似则是模子设计的重要动身点.水力模子类似的三个特点关系：几何类似是基本,动力类似是主导,活动类似是目标.3．简述渗流达西公式与杜皮幼公式有什么不合？答案：达西定律实用于任一点的渗流流速u=kJ,其实用于恒定平均层流渗流;而杜比公式是实用于恒定非平均渐变层流渗流,统一过水断面上各点的渗流流速都相等且等于v= kJ.五.盘算题（共4题,计46分）1．在实验室中根据达西定律测定某种泥土的渗入渗出系数,将土装入直径d =20cm的达西实验装配的圆筒内,在40cm水头的感化下,经由1日夜测得渗入渗出的水量为15升,两测压管之间的距离为30cm,试求该种泥土的渗入渗出系数.解：2．直径m的圆柱形滤水器,滤水层由平均砂构成,厚,渗入渗出系数d5.1k=3cm/s,求在H=的恒定流情形下,滤水器的渗流流量Q.3．某水库进行放空水库的模子实验,模子的几何比尺λL=100,今在模子中测得放空水库所需时光为12小时,试求原型上放空水库所需的时光.解：4．以重力类似原则设计的某水工模子,长度比尺λl=25;若原型中闸孔紧缩断面处的平均流速v p=m/s,则肯定模子中响应紧缩断面处的平均流速v m .假如原型中过闸流量Q p =3000m3/s,则原型中响应的流量为Q m 为若干？（11分）解：。