河海大学2004年攻读硕士学位研究生入学考试试题解析
考试科目名称：水力学
一、是非题（每题2分，共20分） 1． ×
【参考答案】快层对慢层作用着与流动方向一致的切力，促使慢层加速；慢层对快层作用着与流动方向相反的切力，使快层减速。根据以上分析可知B 水体底面的切应力方向与水流方向相反，如图所示。
2． ×
【参考答案】根据C D C C I y y y A =+
，一般来言，C C I
y A
>0，则D y >C y ，即压力中心D 点在受压面积的形心点以下，这是压强分布规律导致的必然结果；只有在受压面为水平面的情况下，平面上的压强分布时均匀的，压力中心D 与形心C 重合。 3． √
【参考答案】定义：如果原型与模型上相应点上作用的同名力方向相同，大小成某一固定比例，则称为动力相似。
【点 评】力学相似的条件：
①几何相似：原型和模型所有相应线段的长度维持一定比例。
②运动形似：原型和模型所有相应点的速度，加速度的大小维持一定比例，方向相同。 ③运力相似：原型和模型所有相应点上各种作用力方向相同，大小成比例。
三者的关系：几何相似时前提和依据，动力相似一定运动相似，运动相似是其它相似的具体表现和后果。（动力相似⇒牛顿相似定律）
4． √
【参考答案】根据粘性底层厚度0δ与绝对粗糙度∆的对比可将紊流壁面分为以下三类：
①∆<0δ， 紊流光滑面；
②0δ<∆<0δ+1δ， 紊流过渡粗糙面； ③∆>0δ+1δ ， 紊流粗糙面。
对固定管道，绝对粗糙度∆是确定的；但粘性底层厚度0δ和过渡层1δ的厚度随e R 变化。 5． ×
【参考答案】按堰顶厚度δ与堰前水头H 之比H
δ
，将堰分为三类： ①
0.67H
δ
<， 薄壁堰；
②0.67 2.5H
δ
<<， 实用堰；
③2.510H
δ
<
<， 宽顶堰。
根据题干由2
2.50.6
H
δ
=
>，故属于宽顶堰。 6． ×
【参考答案】
M 3
C
C
N
N
由22221[1()]1()1c c dEs Fr dh k dEs i k ds k dh k i ds Fr ⎫
=-⎪⎪⇒=-⎬
-⎪
=⎪-⎭
当,
1c c k h h k >< 即,c dEs h h ds ⇒>↑；同理,c dEs
h h ds
⇒<↓ 分析3M 型水面曲线，,c dEs
h h ds
⇒<↓ 【点 评】本题还有一种解题方法：结合下图
h c
急流区
缓流区
Es-h
Es
Es min
o h
可做如下分析：3M 型水面曲线，c
h h <⇒为缓流⇒
0dEs
dh
< 3M 形水面曲线，降水曲线0dh ds >⇒0dEs dEs dh ds dh ds
=⋅<即为沿程减小的。 7． ×
【参考答案】几条管道在同一点分叉，然后又在另一点汇合的管道称为并联管道，其特点为： ①各条管道在分叉点和汇合点之间的水头损失相等； ②管道系统中的总流量等于各并联管道中的流量之和。 8． ×
【参考答案】均匀流动能校正系数1α>（ 1.05~1.1α=）。
【点 评】还需要掌握以下内容
对于能量方程：22
1112221222w p v p v z z h g g g g
ααρρ++=+++
α
β
⎧⎨⎩与流速分布有关，分布越不均匀，α越大；层流的α、β比紊流的大；同是层（紊）流，α比β大。 9． √
【参考答案】毕托管就是利用驻点压强的原理制成的一种测速仪器，实测的是时均流速u 。 10． ×
【参考答案】限定条件下（不可压缩液体恒定平面流动中），任何两条流线间的单宽流量q 等于该两天流线间的流函数值之差。
【点 评】判断一定要注意前提、限定条件以及部分特殊情况。
二、选择题（每题2分，共20分） 1． （3） 【参考答案】紊流：
①光滑区 λ仅仅是e R 的函数，λ～14
e R -
，λ～14
v
-
，f h ～14
v ；
②过渡区 λ是e R 和
d
∆的函数，即(,)e R d λλ∆=；
③粗糙区（又称阻力平方区） λ仅仅时d
∆的函数，λ与e R 、v 均无关，f h ～2
v 。
2． （4）
【参考答案】临界水深c h 决定于流量、过水断面形状尺寸有关，跟底坡i 和糙率n 无关，故
1c h =2c h 。正常水深0h 决定于流量、过水断面形状尺寸有关，跟底坡i 和糙率n 也有关，底坡
i 越大，正常水深越小；糙率n 越大正常水深越大。
3． （1）
【参考答案】紊流的流速分布形式主要有两种：对数分布（普朗特理论）、指数分布（尼古拉兹实验）。 4． （3） 【参考答案】
如图所示：12p gh gh ρρ=+
①当21ρρ>，11A p gh ρ=；2B p gh ρ= 其中，11222122gh gh gh gh ρρρρ+≠+，
12h h h ⇒<+
即B 管的液面低于A 的。 ②当21ρρ=12h h h ⇒=+
【点 评】做这种类型的题目最重要的是要找到对应的等压面。
5． （3）
【参考答案】22
3232333()36()6x y x xy f y x y x xy xy f y c xy y y
x ϕψϕϕϕϕψ∂∂⎧==-⎧=-+⎪∂∂⎧=-⎪⎪
⇒⇒∂⎨⎨⎨
=-∂∂=⎩⎪⎪=-=-∂⎩⎪∂∂⎩ 6． （1） 【参考答案】
2
ρ
2
ρ
1
1
