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《⽔⼒学》题集1-3章答案第⼀章绪论第⼀题、选择题1、理想液体就是( B )(A)没有切应⼒⼜不变形得液体; (B)没有切应⼒但可变形得⼀种假想液体;(C)切应⼒与剪切变形率成直线关系得液体;(D)有切应⼒⽽不变形得液体。
2、理想液体与实际液体最主要得区别就是( D )A.不可压缩;B.不能膨胀; B.没有表⾯张⼒; D.没有粘滞性。
3、⽜顿内摩擦定律表明,决定流体内部切应⼒得因素就是( C )A动⼒粘度与速度B动⼒粘度与压强C动⼒粘度与速度梯度D动⼒粘度与作⽤⾯积4、下列物理量中,单位有可能为m2/s得系数为( A )A、运动粘滞系数B、动⼒粘滞系数C、体积弹性系数D、体积压缩系数6、影响⽔得运动粘度得主要因素为( A )A、⽔得温度;B、⽔得容重;B、当地⽓压; D、⽔得流速。
7、在⽔⼒学中,单位质量⼒就是指( C )A、单位⾯积液体受到得质量⼒B、单位⾯体积液体受到得质量⼒C、单位质量液体受到得质量⼒D、单位重量液体受到得质量⼒8、某流体得运动粘度v=3×106m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动⼒粘度µ为( B )A、3、75×109Pa·sB、2、4×103Pa·sC、2、4×105Pa·sD、2、4×109Pa·s第⼆题、判断题1、重度与容重就是同⼀概念。
(√)2、液体得密度ρ与重度γ不随温度变化。
(×)3、⽜顿内摩擦定律适⽤于所有得液体。
(×)4、黏滞⼒随相对运动得产⽣⽽产⽣,消失⽽消失。
(√)5、⽔得粘性系数随温度升⾼⽽减⼩。
(√)7、⼀般情况下认为液体不可压缩。
(√)8、液体得内摩擦⼒与液体得速度成正⽐。
( ×)9、⽔流在边壁处得流速为零,因此该处得流速梯度为零。
( × )10、静⽌液体有粘滞性,所以有⽔头损失。
( × )12、表⾯张⼒不在液体得内部存在,只存在于液体表⾯。
1、相对压强可以大于、等于或小于零。
（√）2、水流总是从单位机械能大的断面流向单位机械能小的断面。
( √ )3、相对静止液体中的等压面可以是倾斜平面或曲面。
（√）4、重力与其它质量力同时作用时，等压面为水平面。
（╳）5、平面上静水总压力的大小等于压力中心点的压强与受压面面积的乘积。
（╳）6、泵与风机在管路系统中工作时，必须满足能量的供求平衡。
（√）7、静止液体的等压面一定是水平面。
（√）8、物体的浮力就是作用在该物体上的静水总压力的水平分力。
（╳）9、水力学的真空现象是指该处没有任何物质。
（╳）10、当管流过流断面流速符合对数规律分布时，管中水流为层流。
( × )11、曲面上静水总压力的水平分力等于曲面的铅垂投影面上所受静水总压力。
（√）12、物体的浮力就是作用在该物体上的静水总压力的垂直分力。
（√）13、当液体发生真空时，其相对压强必小于零。
（√）14、均质、连通的静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。
（√）15、某点相对压强为-5千帕、真空度为4.9千帕是可能的。
（╳）16、作用在任意平面上的静水总压力的作用点与平面的形心重合。
（╳）18、任意受压面上的平均压强等于受压面形心点的压强。
（╳）19、静止液面下的矩形平板的总压力作用中心与闸板形心重合。
（╳）20、圆柱曲面上静水总压力的作用点就是曲面的中心。
（╳）21、等压面与质量力垂直。
（√）22、相对静止液体的等压面一定是水平面。
（╳）23、绝对压强可以为正值也可以为负值。
（╳）24、和大气相通容器的测压管液面一定与容器内液面高度相同。
（√）25、曲面静水压力的铅直分力的大小和方向均与压力体中液体受到的重力相同。
（╳）26、曲面上静水总压力的铅直分力的大小等于压力体的体积。
（╳）27、等角速度旋转容器中液体的等压面为旋转抛物面。
（√）28、某点存在真空，是指该点的绝对压强小于大气压强。
（√）29、静止流体中某点压强的大小，不仅与其淹没深度有关还与受压面的方位有关。
题目：在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。
选项A：对
选项B：错
答案：错
题目：静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。
选项A：对
选项B：错
答案：错
题目：棱柱体明渠恒定渐变流的水面曲线有32条，而地下河槽无压渗流的浸润曲线只有4条。
选项A：对
选项B：错
答案：错
题目：水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。
选项A：对
选项B：错
答案：错
题目：根据连续性方程，流速与过流断面面积成正比。
选项A：对
选项B：错
答案：错
题目：液体中某点的绝对压强为88kN/㎡，则该点的相对压强为（）选项A：-12kN/㎡
选项B：12kN/㎡
选项C：10kN/㎡
选项D：-10kN/㎡
答案：-10kN/㎡
题目：测量水槽中某点水流流速的仪器有（）
选项A：文丘里计
选项B：测压管
选项C：薄壁堰
选项D：毕托管
答案：毕托管
题目：溢流堰的过堰流量与堰顶水头的（）次方成正比。
选项A：3/2次方
选项B：1次方
选项C：1/2次方。
第二章 水静力学目的要求：掌握静水压强的有关概念；作用在平面、曲面上静水总压力的计算方法。
难点：压力体的绘制 全部内容均为重点水静力学研究液体平衡时的规律及其实际应用，静止时0=τ，只有p 存在。
§2-1 静水压强及其特性 一、定义P ∆—面积ω∆上的静水压力 （N ）平均静水压强ω∆∆=Ppa 点的静水压强)(/lim 20a P m N d dpP p ωωω=∆∆=→∆二、静水压强的特性1、第一特性：静水压强的方向垂直指向被作用面。
2、第二特性：作用于同一点上各方向的静水压强大小相等。
yzp⊿⊿⊿zxxpp ynpxzynACBnzyxpppp,,,，则⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧∆∆∆∆∆∆∆spyxpzxpzypnzyx212121⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧∆∆∆∆∆∆∆∆∆zyxZzyxYzyxX616161ρρρ沿x方向力的平衡方程：61),cos(21=∆∆∆+∆-∆∆zyxXxnspzypnxρ612121=∆∆∆+∆∆-∆∆zyxXzypzypnxρ1=∆+-xXppρ取微分四面体无限缩至o 点的极限表面力质量力C pz C z p dz gdz dp =+→'+-=→-=-=γγγρ或 γγ2211p z p z +=+——重力作用下水静力学的基本方程。
对于液面点与液体内任意点h p p pz p h z γγγ+=→+=++00——水静力学基本方程的常用表达式说明：（1）当 2121z z p p >< ，位置较低点压强恒大于位置较高点压强。
液面压强0p 由γh 产生的压强（3） p 随h 作线性增大。
（4）常用a a p h p p ,γ+=为大气压强， 取p a =1个工程大气压=98kN/m 2。
（5）h p p ∆+=γ12二、等压面1、定义：在同一种连续的静止液体中压强相等的点组成的面2、等压面方程：0=dp 0=++Zdz Ydy Xdx3、特性：（1）平衡液体中等压面即是等势面。
国家开放大学《流体力学基础》形考作业1-4答案形考作业11均质流体是指各点密度完全相同的流体。
对2静止流体不显示粘性。
对3温度升高时，空气的粘度减小。
错4当两流层间无相对运动时，内摩擦力为零。
对5理想流体就是不考虑粘滞性的、实际不存在的，理想化的流体。
对6压缩性是指在温度不变的条件下，流体的体积随压力而变化的特性。
对7压缩性是指在压强不变的条件下，流体的体积随温度而变化的特性。
错8热胀性是指在压强不变的条件下，流体的体积随温度而变化的特性。
对9当流体随容器作匀速直线运动时，流体所受质量力除重力外还有惯性力。
错10静止流体中不会有拉应力和切应力，作用于其上的表面力只有压力。
对11静止流体上的表面力有法向压力与切向压力。
错12静止流体中任一点压强的大小在各个方向上均相等，与该点的位置无关。
错13处于静止或相对平衡液体的水平面是等压面。
错14相对静止状态的等压面一定也是水平面。
错15相对静止状态的等压面可以是斜面或曲面。
对16某点的绝对压强只能是正值。
对17某点的相对压强可以是正值，也可以是负值。
对18流线和迹线—定重合。
错19非均匀流的流线为相互平行的直线。
错20均匀流的流线为相互平行的直线。
对21液体粘度随温度升高而()。
B.减小22水力学中的一维流动是指()。
D.运动参数只与一个空间坐标有关的流动23测量水槽中某点水流流速的仪器是( )。
B.毕托管24常用于测量管道流量的仪器是( )。
B.文丘里流量计25相对压强的起量点是( )。
D.当地大气压强26从压力表读出的压强值一股是( )。
B.相对压强27相对压强是指该点的绝对压强与（)的差值。
B.当地大气压28在平衡液体中，质量力与等压面( )。
D.正交29流体流动时，流场中运动参数的分布规律随时间发生变化的流动称为( ）。
B.非恒定流30流体流动时，流场中各位置点运动参数不随时间发生变化的流动称为( )。
A.恒定流31若流动是一个坐标量的函数，又是时间t的函数，则流动为()。
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。
