国家开放大学流体力学基础形考作业1-4答案
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1.总流伯努力方程适用于()A.非恒定流B.可压缩流体C.恒定流2.总水头线与测压管水头线的基本规律是:()A.测压管水头线沿程可升可降B.总水头线总是沿程下降的C.测压管水头线总是沿程下降的D.总水头线总是在测压管水头线的上方二、判断题1.N-S方程为理想流体运动的微分方程。
对2.毕托管是量测流体电流速的一种仪器。
对三、简答题1.说明总流能量方程中各项的物理意义。
答:各项的物理含义:Z1、z2为1、2过流断面上选定点相对于选定基准面的高程。
P1、p2为1、2过流断面上的相对压强或绝对压强。
V1、v2为1、2过流断面上的平均流速。
a1、a2为1、2过流断面上的动能修正系数。
hw为1、2两断面间的单位重量流体的能量损失。
2.写出实际流体恒定元流的伯努利方程和实际流体恒定总流的伯努利方程,并指出他们的区别?答:z1+p1/ρg+u12/2g=z2+p2/ρg+u22/2g+hw’z1+p1/+a1v12/2g=z2+p2/ρg+a2v22/2g+hw 3.应用恒定总流能量方程时,为什么把过流断面选在渐变流段或均匀流段?答:因为建立恒定总流的伯努利方程时,把(z+p/ρg)作为常数提到积分号外面,只有渐变流断面或均匀流断面的z+p/ρg=c4.在写总流能量方程时,过流断面上的代表点、基准面是否可以任意选取?为什么?答:可以。
因为渐变流断面或均匀流断面的z+p/ρg=c5.关于水流流向问题有如下一些说法:“水一定由高处向低处流”;“水是从压强大向压强小的地方流”;“水是从流速大的地方向流速小的地方流”。
这些说法是否正确?为什么?如何正确描述?答:(1)“水一定由高处向低处流”,(不对),对明渠水流是对的,对有压管流不一定。
“水是从压强大向压强小的地方流”(不对),在有压管流中常常有从压强小向压强大的地方流的现象。
(2)正确描述时,流体的运动方向总是由单位重量流体能量大的位置流向单位重。
第一章 绪论思考题1-1 何谓流体连续介质模型?含有气泡的液体是否适用连续介质模型? 答:所谓流体的连续介质模型,即把流体视为没有间隙地由流体质点充满它所占据的整个空间的一种连续介质其物理性质和物理量也是连续的。
若气泡相对于液体而言可以看作孤立的点的话,则含有气泡的液体可以适用连续介质模型。
习题11-3 如题图所示,设平行板间隙为0.5mm ,中间充满液体,上板以U =0.25m/s 的速度平移,施于单位面积的力为2Pa ,试求液体的粘度为多少?解:YU dy du A F μμτ===液体粘度s Pa AU FY ⋅⨯=⨯⨯==--3310425.0105.02μ1-4 求题图所示的轴与轴套之间的流体粘度。
解:s Pa dLU FY dLA Y U dy du A F ⋅=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==⇒====--0648.0493.010)140120(14.3102.034.863πμπμμτ第二章 流体静力学习题22-5 用多管水银测压计测压,,题图中标高的单位为m ,试求水面的压强p 0。
解:Pam g m g p pap m m g p p m m p p m m g p p m m g p p D D CC B B A A 5001065.29.298002.21334169.22.20)2.13.2()2.15.2(g )4.15.2()4.10.3(⨯=⨯-⨯=⨯-⨯=⇒⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎨⎧=-+=--=-+=-+=水汞汞水汞水ρρρρρρ2-9 一盛水的敞口容器作加速运动,试求下列两种情况下容器内静压强的分布规律:(1)自由降落;(2)以等加速度a 向上运动。
解:h a g p p )sin (0αρ++=(1)0,900=∴=︒-=p p 相对压强α(2))(,900a g h p p p p a a ++=∴=︒=ρα绝对压强2-12 试求开启题图所示水闸闸门所需的单宽拉力F 。
不计闸门自重及转轴摩擦力。
作业4 答案 (第7章、第8章、第9章、第10章) 第7章 一、选择题1. 对于管道无压流,当充满度α分别为( B )时,其流量和速度分别达到最大。
A. 0.5, 0.5 B. 0.95, 0.81 C. 0.81, 081 D. 1.0, 1.02. 对于a, b, c 三种水面线,下列哪些说法是错误( A )( C ) A .所有a 、c 型曲线都是壅水曲线,即0>dsdh,水深沿程增大。
B .所有b 型曲线都是壅水曲线,即0>ds dh,水深沿程增大。
C .所有a 、c 型曲线都是降水曲线,即0<ds dh,水深沿程减小。
D .所有b 型曲线都是降水曲线,即0<dsdh,水深沿程减小。
3. 跌水的形成条件是( D )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 4.水跃的形成条件是( C )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 5.两段长直的棱柱形渠道,通过的流量相同,( B )A.粗糙系数不同(1n >2n ),其他参数相同(),,,Q m b n ,则0201h h >B.底坡不同(21i i >),其他参数相同(),,,Q m b i ,则0201h h >C.底宽不同(21b b >),其他参数相同(),,,Q m n i ,则0201h h >D.边坡系数不同(21m m >),其他参数相同(),,,Q b n i ,则0201h h >6. 一梯形断面渠道,底宽b=2m ,边坡系数m=1.0,明渠中的水深h=0.5m, 则湿周χ、水力半径R 分别为( D )A. 3.414, 0.366B. 3.5, 0.30C. 3.414, 0.30D. 3.5, 0.366 二、判断题1、缓流一定是均匀流,急流一定不是均匀流。
( 错误 )2、断面单位能量沿程可大、可小,或者不变。
作业4 答案 (第7章、第8章、第9章、第10章)第7章一、选择题1. 对于管道无压流,当充满度α分别为( B )时,其流量和速度分别达到最大。
A. 0.5, 0.5B. 0.95, 0.81C. 0.81, 081D. 1.0, 1.02. 对于a, b, c 三种水面线,下列哪些说法是错误( A )( C )A .所有a 、c 型曲线都是壅水曲线,即0>ds dh ,水深沿程增大。
B .所有b 型曲线都是壅水曲线,即0>dsdh ,水深沿程增大。
C .所有a 、c 型曲线都是降水曲线,即0<dsdh ,水深沿程减小。
D .所有b 型曲线都是降水曲线,即0<dsdh ,水深沿程减小。
3. 跌水的形成条件是( D )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流4.水跃的形成条件是( C )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流5.两段长直的棱柱形渠道,通过的流量相同,( B )A.粗糙系数不同(1n >2n ),其他参数相同(),,,Q m b n ,则0201h h >B.底坡不同(21i i >),其他参数相同(),,,Q m b i ,则0201h h >C.底宽不同(21b b >),其他参数相同(),,,Q m n i ,则0201h h >D.边坡系数不同(21m m >),其他参数相同(),,,Q b n i ,则0201h h >6. 一梯形断面渠道,底宽b=2m ,边坡系数m=1.0,明渠中的水深h=0.5m, 则湿周χ、水力半径R 分别为( D )A. 3.414, 0.366B. 3.5, 0.30C. 3.414, 0.30D. 3.5, 0.366二、判断题1、缓流一定是均匀流,急流一定不是均匀流。
( 错误 )2、断面单位能量沿程可大、可小,或者不变。
国开(电大)《流体力学》形考作业1-7参考答案形考作业1一、选择题1.牛顿内摩擦定律适用于()A. 非牛顿流体B. 牛顿流体C. 任何流体2.液体不具有的性质是()A. 粘滞性B. 易流动性C. 抗拉性D. 压缩性3.连续介质假定认为流体()连续。
A. 分子间B. 在微观上C. 原子间D. 在宏观上4.在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括()A. 力B. 质量C. 长度D. 时间5.在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有()A. 正压力、重力B. 切向力、重力C. 切向力、正压力D. 正压力、切向力、重力6.下属那些力属于质量力()A. 惯性力B. 弹性力C. 重力D. 粘滞力E. 表面张力二、判断题1.压强和切应力属表面力。
(√)2.流体惯性力与加速度方向相同。
(╳)3.粘滞性可以制止流体流动。
(√)4.理想流体与实际流体的区别仅在于理想流体具有不可压缩性。
(√)三、简答题1.为什么要建立连续介质模型?参考答案:液体(气体)是由分子组成的,分子间有空隙,不连续。
工程上研究的流体,关心的是流体宏观的物理性质。
把流体看成为由质点组成的连续体——连续介质模型,目的是建立描述流体运动的连续函数,便于应用数学工具,解决工程实际问题。
2.什么是流体的粘滞性?它对流体流动起什么作用?参考答案:流体具有的阻滞变形运动的特性——流体的粘滞性,它对流体流动产生阻力,造成能量损失。
3.动力粘滞系数μ和运动粘滞系数v 有什么区别?参考答案:两者都反映流体的粘滞性,μ为动力量,v为运动量,μ=ρv,量纲不同。
4.容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;(2)容器以等加速度g垂直向上运动;(3)容器以等加速度g垂直向下运动。
参考答案:(1)液体所受单位质量力仅有重力;(2)液体所受单位质量力为2g;(3)液体所受单位质量力为0。
5.试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力?(1)静止水池;(2)顺直渠道水流(均匀流);(3)平面弯道水流。
作业4 答案 (第7章、第8章、第9章、第10章) 第7章 一、选择题1. 对于管道无压流,当充满度α分别为( B )时,其流量和速度分别达到最大。
A. 0.5, 0.5 B. 0.95, 0.81 C. 0.81, 081 D. 1.0, 1.02. 对于a, b, c 三种水面线,下列哪些说法是错误( A )( C ) A .所有a 、c 型曲线都是壅水曲线,即0>dsdh,水深沿程增大。
B .所有b 型曲线都是壅水曲线,即0>ds dh,水深沿程增大。
C .所有a 、c 型曲线都是降水曲线,即0<ds dh,水深沿程减小。
D .所有b 型曲线都是降水曲线,即0<dsdh,水深沿程减小。
3. 跌水的形成条件是( D )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 4.水跃的形成条件是( C )A.从急流过渡到急流B.从急流过渡到缓流C.从缓流过渡到急流D.从缓流过渡到缓流 5.两段长直的棱柱形渠道,通过的流量相同,( B )A.粗糙系数不同(1n >2n ),其他参数相同(),,,Q m b n ,则0201h h >B.底坡不同(21i i >),其他参数相同(),,,Q m b i ,则0201h h >C.底宽不同(21b b >),其他参数相同(),,,Q m n i ,则0201h h >D.边坡系数不同(21m m >),其他参数相同(),,,Q b n i ,则0201h h >6. 一梯形断面渠道,底宽b=2m ,边坡系数m=1.0,明渠中的水深h=0.5m, 则湿周χ、水力半径R 分别为( D )A. 3.414, 0.366B. 3.5, 0.30C. 3.414, 0.30D. 3.5, 0.366 二、判断题1、缓流一定是均匀流,急流一定不是均匀流。
( 错误 )2、断面单位能量沿程可大、可小,或者不变。
国开电大工程力学(本科) 形考任务一至四解答任务一:静力学基本概念及力的合成与分解任务描述请解释静力学中力的合成与分解的基本概念,并以一个具体的实例说明其应用。
解答力的合成与分解概念静力学中的力的合成是指将多个力作用于物体时,可以等效地替换为一个单一的力,这个力产生相同的效果。
力的分解则是将一个力分解为多个分力,这些分力共同作用于物体,也产生相同的效果。
在力的合成中,我们通常遵循平行四边形法则,即以表示力的箭头形式绘制的力的合成,可以通过连接这些箭头的平行四边形的对角线来表示。
对角线的长度和方向代表了合力的特征。
在力的分解中,我们使用相似三角形法则。
如果一个力在作用线上的投影被分成两个部分,那么这两个部分力与原来的力形成一个力的平行四边形,这个平行四边形的对角线就代表了原来的那个力。
实例应用考虑一个简单的例子,一个物体受到两个力的作用:一个向右的力F1=20N和一个向左上方的力F2=30N。
首先进行力的合成:1. 绘制两个力的矢量图,F1向右,F2向左上方。
2. 按照平行四边形法则,我们将两个力矢量首尾相接,形成一个平行四边形。
3. 计算合力F,即对角线的长度。
在实际计算中,合力可以通过勾股定理求得:\( F = \sqrt{F_1^2 + F_2^2} = \sqrt{20^2 + 30^2} = \sqrt{400 + 900} = \sqrt{1300} ≈ 36.06N \)合力的方向可以通过正切函数确定:\( \tan(\theta) = \frac{F_2}{F_1} = \frac{30}{20} = 1.5 \)所以,合力与F1的方向夹角约为:\( \theta ≈ \arctan(1.5) ≈ 56.31° \)这样,我们就可以知道,这两个力的合力大小约为36.06N,与F1方向成约56.31°角。
接下来进行力的分解:1. 如果需要将合力F分解为水平方向和竖直方向的分力,我们假设水平方向的分力为Fx,竖直方向的分力为Fy。
国家开放大学《流体力学》期末复习题库及参考答案一、选择题1. 气体与液体的粘度随着温度的升高分别()。
A.减小、增大B.增大、减小C.减小、减小D.增大、增大2. 流体运动的连续性方程是根据()原理导出的。
A.能量守恒B.质量守恒C.动量守恒D.力的平衡3. 等直径圆管中层流的过流断面流速分布是()。
A.呈抛物线分布B.呈对数线分布C.呈双线分布D.呈椭圆曲线分布4. 下列属于质量力的是()。
A.剪切力B.压力C.重力D.表面张力5. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一, 是:()。
A.总水头线总是在测压管水头线的上方B.总水头线总是沿程升高C.测压管水头线沿程升高D.测压管水头线总是沿程下降的6. 在静水中取一六面体, 分析其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有()A.正压力B.切向力、正压.C.切向力、重力D.正压力、重力7. 流体中某点存在真空时, ()A.该点的绝对压强为正值B.该点的绝对压强为负.C.该点大于大气压强D.该点的相对压强为正值8. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是()A.呈直线分布B.呈椭圆曲线分布C.呈对数线分布D.呈抛物线分布9. 对于实际流体,总水头线总是()A.沿程下降B.沿程升高C.沿程不升不降D.沿程可升可降10. 水跃的形成条件是()A.从缓流过渡到急流B.从急流过渡到急流C.从急流过渡到缓流D.从缓流过渡到缓流11. 在明渠均匀流中取一六面体, 其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有()A.切向力、正压力B.切向力、重力C.正压力、重力D.正压力12. 圆管的水力半径是()A.d/4B.d/3C.d/5D.d/213. 等直径圆管中层流的过流断面流速分布是()A.呈抛物线分布B.呈直线分布C.呈对数线分布D.呈椭圆曲线分布14. 外延管嘴的正常工作条件是()A.作用水头小于9m(水柱)B.管长l=(3~4)d, H<9m(水柱)C.管长大于(3~4)倍的管径D.作用水头大于9m(水柱)15. 宽顶堰形成淹没出流的充分条件是(A)A.B.C.D.16. 在静水中取一六面体, 分析其所受的外力: 作用在该六面体上的力有()A.正压力、切向力、重力B.正压力、重力C.切向力、正压力D.正压力17. 在水箱上接出一条等直径圆管, 末端设有阀门已控制流量, 当水箱内水面不变、阀门开度一定时, 管中水流为()A.恒定非均匀流B.非恒定均匀流C.非恒定非均匀流D.恒定均匀流18. 等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是()A.呈抛物线分布B.呈双线分布C.呈对数线分布D.呈椭圆曲线分布19. 流体内部某点存在真空, 是指()A.该点的绝对压强为正值B.该点的相对压强为正值C.该点的相对压强为负值D.该点的绝对压强为负值20. 总水头线与测压管水头线的基本规律之一, 是: ()A.总水头线总是在测压管水头线的下方B.测压管水头线沿程升高C.测压管水头线总是沿程下降的D.总水头线总是沿程下降的21. 在明渠均匀流中取一六面体, 其所受的外力: 作用在该六面体上的表面力有()A.切向力、正压力B.切向力、重力C.正压力D.正压力、重力22. 在水箱上接出一条逐渐收缩锥形管道, 末端设有阀门已控制流量, 若水箱内水面随时间变化, 当阀门开度一定时, 管中水流为()A.非恒定均匀流B.非恒定非均匀流C.恒定均匀流D.恒定非均匀流23. 外延管嘴的正常工作条件是()A.管长l=(34)., 作用水头小于9米水柱B.作用水头小于9米水柱C.管长I<(34)d, 作用水头大于9米水柱D.管长等于34倍的管径24. 按长管进行水力计算的管路是()A.给水管路B.倒虹吸管C.虹吸管D.水泵吸水管25. 水跃的形成条件是()A.从缓流过渡到急流B.从急流过渡到急流C.从缓流过渡到缓流D.从急流过渡到缓流二、判断题1. 理想流体与实际流体的区别仅在于, 理想流体具有不可压缩性。
作业1答案(第1章、第2章)第1章一、选择1、牛顿摩擦定律适用于( B )A、任何流体B、牛顿流体C、非牛顿流体2、液体不具有的性质是( C )A、易流动性B、压缩性C、抗拉性D、粘滞性3、连续介质假定认为流体( C )连续。
A、在宏观上B、在微观上C、分子间D、原子间4、在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括( D )A、时间B、质量C、长度D、力5、在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有 ( D )A、切向力、正压力B、正压力、重力C、正压力、重力D、正压力、切向力、重力6、下属那些力属于质量力(E )A、惯性力B、粘滞力C、弹性力D、表面力E、重力二、判断题1、压强和切应力属表面力。
(正确)2、流体惯性力与加速度方向相同。
(错误)3、粘滞性可以制止流体流动。
(正确)4、理想流体与实际流体的区别仅在于理想流体具有不可压缩性。
(正确)三、简答题(要点)1. 为什么要建立连续介质模型?答:液体(气体)是由分子组成的,分子间有空隙,不连续。
工程上研究的流体,关心的是流体宏观的物理性质。
把流体看成为由质点组成的连续体——连续介质模型,目的是建立描述流体运动的连续函数,便于应用数学工具,解决工程实际问题。
2.什么是流体的粘滞性?它对流体流动起什么作用?答:流体具有的阻滞变形运动的特性——流体的粘滞性,它对流体流动产生阻力,造成能量损失。
3.动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν有什么区别?μ=,量纲不同。
答:两者都反映流体的粘滞性,μ为动力量,ν为运动量,ρν4. 容器盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力? ((((3):水体A 受哪些表面力为压应力和切应力,质量力为重力g 和惯性力。
一、 作图题(略)二、计算题 (解题思路与答案) 1. 已知某水流流速分布为10/172.0yu =,u 的单位为m/s ,y 为距壁面的距离,单位为m 。
(1)求y=0.1、0.5、1.0m 处的流速梯度;(2)若水的运动粘滞系数s cm /1010.02=ν,计算相应的切应力。
流体力学-2019年春季形成性考核四(省开网考学生专用)复习题(带答案)
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【题号】可压缩气体一维定常等熵流动的能量方程表明:单位质量的气体( )沿流线守恒。
a. 焓和势能之和
b. 焓和内能之和
c. 动能和势能之和
d. 焓和动能之和
[认真学习课本知识,并分析作答上述题号]
参考答案:焓和动能之和
【题号】气体温度升高,黏度( )。
a. 可以升高或降低
b. 不变
c. 降低
d. 升高
[认真学习课本知识,并分析作答上述题号]
参考答案:升高
【题号】流管是在流场里取作管状假想表面,流体流动应是( )。
a. 不能穿过侧壁流动
b. 流体能穿过管侧壁由管内向管外流动
c. 流体能穿过管侧壁由管外向管内流动
d. 不确定
[认真学习课本知识,并分析作答上述题号]
参考答案:不能穿过侧壁流动
【题号】弗劳德数代表的是( )之比。
a. 惯性力与表面张力。
国开(电大)《流体力学》形考作业1-7参考答案形考作业1一、选择题1.牛顿内摩擦定律适用于()A. 非牛顿流体B. 牛顿流体C. 任何流体2.液体不具有的性质是()A. 粘滞性B. 易流动性C. 抗拉性D. 压缩性3.连续介质假定认为流体()连续。
A. 分子间B. 在微观上C. 原子间D. 在宏观上4.在国际制单位制中流体力学基本量纲不包括()A. 力B. 质量C. 长度D. 时间5.在静水中取一六面体,作用在该六面体上的力有()A. 正压力、重力B. 切向力、重力C. 切向力、正压力D. 正压力、切向力、重力6.下属那些力属于质量力()A. 惯性力B. 弹性力C. 重力D. 粘滞力E. 表面张力二、判断题1.压强和切应力属表面力。
(√)2.流体惯性力与加速度方向相同。
(╳)3.粘滞性可以制止流体流动。
(√)4.理想流体与实际流体的区别仅在于理想流体具有不可压缩性。
(√)三、简答题1.为什么要建立连续介质模型?参考答案:液体(气体)是由分子组成的,分子间有空隙,不连续。
工程上研究的流体,关心的是流体宏观的物理性质。
把流体看成为由质点组成的连续体——连续介质模型,目的是建立描述流体运动的连续函数,便于应用数学工具,解决工程实际问题。
2.什么是流体的粘滞性?它对流体流动起什么作用?参考答案:流体具有的阻滞变形运动的特性——流体的粘滞性,它对流体流动产生阻力,造成能量损失。
3.动力粘滞系数μ和运动粘滞系数v 有什么区别?参考答案:两者都反映流体的粘滞性,μ为动力量,v为运动量,μ=ρv,量纲不同。
4.容器内盛有液体,求下述不同情况时该液体所受单位质量力?(1)容器静止时;(2)容器以等加速度g垂直向上运动;(3)容器以等加速度g垂直向下运动。
参考答案:(1)液体所受单位质量力仅有重力;(2)液体所受单位质量力为2g;(3)液体所受单位质量力为0。
5.试分析图中三种情况下水体A受哪些表面力和质量力?(1)静止水池;(2)顺直渠道水流(均匀流);(3)平面弯道水流。
国开流体力学形考任务答案“1.管道中液体的雷诺数与(管长)无关。
: 流速; 管径; 温度; 管长”“2.某圆管直径d=30mm,其中液体平均流速为20cm/s。
液体粘滞系数为0.0114cm3/s,则此管中液体流态为(层流向紊流过渡)。
: 层流; 层流向紊流过渡; 紊流”“3.等直径圆管中紊流的过流断面流速分布是(呈双曲线分布)。
: 呈对数线分布; 呈双曲线分布; 呈椭圆曲线分布; 呈抛物线分布”“4.等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的(1/4倍)。
: 1.0倍; 1/3倍; 1/2倍; 1/4倍”“5.圆管中的层流的沿程损失与管中平均流速的(二次方)成正比.: 二次方; 四次方; 三次方; 一次方”“6.圆管的水力半径是( d/2 )。
: d/2; d/5; d/4; d/3″“7.谢才公式中谢才系数的单位是()。
: ; ; 无量纲;”“8.判断层流和紊流的临界雷诺数是(上下临界雷诺数代数平均)。
: 上下临界雷诺数几何平均; 下临界雷诺数; 上临界雷诺数; 上下临界雷诺数代数平均”1.层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
对2.壁面光滑的管道一定是水力光滑管。
错3.在过流断面突变处一般发生局部水头损失。
对4.等直径圆管中的层流,其过流断面平均流速是圆管中最大流速的1/2倍。
对5.流体内切应力方向与流体运动方向相同。
错6.阻力平方区内阻力系数与雷诺数无关。
对1.圆管中层流与紊流,其流速分布有什么不同?答: 层流为抛物线分布,紊流为对数曲线分布.2.简述尼古拉兹实验中沿程阻力系数λ的变化规律。
答: 尼古拉兹实验揭示了沿程阻力系数λ的变化规律,文字表述或数学公式表述. 层流: ;水力光滑区:λ=f(Re) ;过渡粗糙区: 粗糙区(阻力平方区) : : .3.写出管流和明渠水流雷诺数的表达式,并说明其层流、紊流的判别标准?4.雷诺数的物理意义?它为什么能用来判别流态?答: 雷诺数实质是反映粘性力与惯性力之比。
国开电大工程力学(本)形考任务1-4答案形考任务1一、单项选择题(每小题2分,共30分)在每小题的四个备选答案中选出一个正确答案,并将其代号填在题干后面的括号内。
不选、错选或多选者,该题无分。
题目11.三刚片组成几何不变体系的规则是()选择一项:A. 三链杆相连,不平行也不相交于一点B. 三铰两两相连,三铰不在一直线上C. 三铰三链杆相连,杆不通过铰D. 一铰一链杆相连,杆不通过铰题目22.在无多余约束的几何不变体系上增加二元体后构成()选择一项:A. 可变体系B. 瞬变体系C. 无多余约束的几何不变体系D. 有多余约束的几何不变体系题目33.图示体系为()选择一项:A. 瞬变体系B. 常变体系C. 有多余约束的几何不变体系D. 无多余约束的几何不变体系正确答案是:无多余约束的几何不变体系题目44.下图所示平面杆件体系是何种杆件体系()\选择一项:A. 常变B. 瞬变C. 不变且无多余联系D. 不变且有一个多余联系正确答案是:瞬变题目55.图示桁架有几根零杆()选择一项:A. 0B. 2C. 4D. 6正确答案是:6题目66.图1所示结构的弯矩图形状应为()选择一项:A. AB. BC. CD. D正确答案是:A题目77.图示结构中C截面弯矩等于()选择一项:A. AB. BC. CD. D正确答案是:B题目88.图示刚架杆端弯矩MBA等于()选择一项:A. 30kN·m(左侧受拉)B. 30kN·m(右侧受拉)C. 10kN·m(左侧受拉)D. 10kN·m(右侧受拉)正确答案是:30kN·m(左侧受拉)题目99.下图所示伸出梁弯矩图的正确形状为()选择一项:A. AB. BC. CD. D正确答案是:C题目1010.图示刚架截面C右的弯矩等于()选择一项:A. m(上侧受拉)B. m(下侧受拉)C. m/2(下侧受拉)D. 0正确答案是:0题目1111.图示多跨静定梁的基本部分是()选择一项:A. AB部分B. BC部分C. CD部分D. DE部分正确答案是:BC部分题目1212.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是()选择一项:A. AB. BC. CD. D正确答案是:C题目1313.对图(a)所示结构,按虚拟力状态图(b)将求出()选择一项:A. 截面B的转角B. 截面D的转角C. BD两点间的相对移动D. BD两截面间的相对转动正确答案是:BD两截面间的相对转动题目1414.悬臂梁两种状态的弯矩图如图所示,图乘结果是()选择一项:A. AB. BC. CD. D正确答案是:A题目1515.图示虚拟状态是为了求()选择一项:A. A点线位移B. A截面转角C. A点竖向位移D. A点水平位移正确答案是:A截面转角题目二、判断题(每小题2分,共20分)你认为正确的在题干后括号内划“√”,反之划“╳”。
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()。
C.一元非恒定流动32气体粘度随温度升高而()。
A.增加33恒定流能量方程(即伯努利方程)中Z+P/R+av个2/2g表示( )。
A.单位重量流体具有的机械能34流体克服沿程阻力产生的能量损失称为( )。
A.沿程损失35流体流经边壁急剧变化的区域(如弯头、阀门,变径接头及进、出口等,简称局部阻碍)时,会在局部范围受到一个较大的阻力,称为( )。
B.局部阻力形考作业21如果管嘴较短,则管嘴出流仍保持孔口出流的特性。
对2串联管路的总能量损失与相串联的各管段的水头损失相等。
错3串联管路的总阻抗等于相串联的各管段的阻抗之和。
对4串联管路的流量与相串联的各管段的流量相等。
对5并联后管路的总流量和各并联管路的流量相等。
错6并联管路的各管段的损失相同。
对7泵的扬程H是指单位重量的的液体通过泵所获得的有效能量。
对8气体流动不受固体边壁的限制,为有限空间射流。
错9射流中任意—点上的压强t均等于周围气体的压强。
对10射流结构与喷嘴的安装位置无关。
错11局部损失是流体克服沿程阻力而产生的能量损失。
错12流体克服沿程阻力产生的能量损失称为沿程损失。
对13湍流转向层流时的流速VK为上临界流速。
错14由于临界雷诺数的大小不随管径和流体种类而变化,因此被作为判别流态的依据。
对15所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。
错16水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。
错17所谓当量粗糙度是指工业管道和人工管道的粗糙度相同。
错18湿周和周长在任何情况下都相等。
错19流体通过弯管、三通、变径接头、阀门、管道进口与出口等都会产生局部损失。
对20在相同条件下口管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数对21工程上计算流体在圆管内流动时由湍流变为层流采用的临界雷诺数取为()。
C.200022已知液体流动的沿程阻力系数入只与边壁相对粗糙度有关,即可以判断该液体流动属于( )。
D.湍流粗糙区23在雷诺数Re>4000后,液体流动的沿程阻力系数X仍只与雷诺数Re都有关,即可以判断该液体流动属于()。
B.湍流光滑区24雷诺实验中,由层流向湍流过渡的临界流速和由湍流向层流过渡的临界流速之间的关系是()。
A. V'k>Vk25若( ),管壁的粗糙完全被层流底层覆盖,粗糙引起的扰动完全被层流底层内流体的粘性作用所抑制,此时管道为水力光滑管。
A.A比δ小得多26若( ),管壁的粗糙完全暴露于湍流核心区中,粗糙的扰动作用已经称为沿程损失的主要影响因素,此时的管道称为水力粗糙管。
B.△远大于δ27若( ),粗糙凸起部分被层流底层覆盖,部分进入湍流核心,此时的管道处于光滑管到粗糙管的过渡,也称为过渡粗糙管。
C.△和δ相差不多28流体在静止时( )。
D.可以承受压力,不能承受剪切力29水力半径是()。
D.过流断面面积除以湿周30局部损失的影响因素很多,在不同情况下,各因素起的作用也不同,但局部阻碍的()始终是一个主要的影响因素。
B.形状31当两个局部阻碍之间的距离大于管径的()倍时,干扰的结果一般会使局部损失减小。
C.332在串联管路中()。
B.串联管路的总能量损失等于相串联的各管段的水头损失只和33在并联管路中( )。
C.相并联的各管段的水头损失相等34并联管路的流量分配规律即阻抗越大的之路,流量( )。
B.越小35()讨论的是出流后的流速场、温度场以及浓度场。
A.射流形考作业31原型和模型流动的弹性力相似,则它们的马赫数相等。
对2根据牛顿内摩擦定律,当流体流动时,流体内部内摩擦力大小与该处的流速大小成正比。
错3一个接触液体的平面壁上形心处的水静压强正好等于整个受压壁面上所有各点水静压强的平均值。
对4流体流动时,只有当流速大小发生改变的情况下才有动量的变化。
错5在相同条件下,管嘴出流流量系数大于孔口出流流量系数。
对6稳定(定常)流一定是缓变流动。
错7水击产生的根本原因是液体具有粘性。
错8长管是指运算过程中流速水头不能略去的流动管路。
错9所谓水力光滑管是指内壁面粗糙度很小的管道。
错10凡是满管流流动,任何断面上的压强均大于大气的压强。
错11研究可压缩流体要比研究不可压缩流体困难的多,不仅包含流速和牙签问题,还包含密度和温度问题。
对12理想气体绝热流动的能量方程,仅仅适用于无摩擦的绝热流中,不适应与有摩擦的绝热流动。
错13声波在传播过程中不予外接进行热量交换,且忽略切应力的作用,无能量损失。
对14在等嫡流动中,各断面滞止参数不变。
对15在气体动力学中,马赫数是一个确定气体流动状态的特征数。
对16当气流亚声速流动时,其速度随着断面的增大而加快,随断面的减小而减慢。
错17当气流超声速流动时,其速度随着断面的增大而加快,随断面的减小而减慢。
对18任何物理方程式不管采用何种单位制,方程两边的各项可以具有不同的量纲。
错19只要原型的雷诺数和模型的雷诺数相等,就能保证两者的压力相似。
错20原型和模型的弗劳德数相等,就意味着它们的弹性力相似。
错21对于—个确定的喷口,( )的大小取决于湍流系数。
C.射流扩散角22在空调工程中,常采用冷风降温、热风采暖,这时形成的叫()射流。
B.温差23在通风工程中,通过降低有害气体及灰尘的含量来净化空气,这就形成了()射流。
D.浓差24下列说法正确的是( )。
A.流体不能承受拉力,但能承受压力25在橄榄型流场的(),射流主体流量、回流流量、回流平均流速等逐渐减小,直至为零。
C.收缩区段26定容流动是指气体提及不变的流动,也即()不变的流动。
C.密度p27无能量损失且与外接无热量交换的过程,为可逆的( )。
A.绝热过程28不同气体有不同的等嫡指数k和不同的气体常数R,所以各种气体有各自不同的( )。
B.声速值29同一气体中的()也不是固定不变的,它与气体的热力学温度平方根成正比。
B.声速30在等嫡流动中,气流速度若沿程增大,则气流温度、比烩和声速( )。
C.沿程降低31气体绕物体流动时,其驻点速度为零,驻点处的参数就是()。
D.滞止参数32()反映了惯性力和弹性力的比值,是一个确定气体流动状态的特征数。
C.马赫数33当( ),气流速度随断面的增大而减慢,随断面的减小而加快。
A.Ma<1 ,Ma2-1<034若( ),即气流速度与当地声速相等,此时称气体处于临界状态。
C.Ma=1,Ma2-1=035流体在静止时,只能抵抗( ) ,不能抵抗( )。
A.压力,拉力和切力形考作业41相对静止液体的等压面—定是水平面。
错2绝对压强可以为正值也可以为负值。
错3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。
对4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。
错5曲面上静水总压力的铅直分力的大小等于压力体的体积。
错6等角速度旋转容器中液体的等压面为旋转抛物面。
对7某点存在真空,是指该点的绝对压强小于大气,压强。
对8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。
错9二向曲面上静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力和垂直分力的交点对10同—种液体的同—水平面都是等压面。
错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。
对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。
对13当液体发生真空时,其相对压强必小于零。
对14均质、连通的静止液体内任何—点的测压管水头等于常数。
对15某点相对压强为-5千帕、真空度为4.9千帕是可能的。
错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。
错17任意受压面上的平均压强等于受压面形心点的压强。
错18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。
错19圆柱曲面上静水总压力的作用点就是曲面的中心。
错20等压面与质量力垂直。
对21两个流动现象的()是指它们的流动空间的几何形状相同,所有相对应的长度成同一比例,且对应的夹角相等。
A.几何相似22()是指两个几何相似的流动中,流场中相对应的流速大小成同一比例,流速的方向相同。
B运动相似23()是指两流动中对应点流体所受力中同类力的方向相同,大小成同一比例。
C 动力相似24只要原型的欧拉数和模型的欧拉数相等,就能保证两者的(),这就是欧拉相似准则。
A.压力相似25只要原型和模型的雷诺数相等,就表明满足两者的(),故称为雷诺相似准则。
B.粘性力相似26原型和模型的弗劳德数相等,就意味着它们的(),这就是弗劳德相似准则。
C.重力相似27若原型和模型流动的( ),则它们的马赫数相等,这便是马赫相似准则。
D.弹性力相似28叶轮是()的核心部件,也是对液体做功的主要原件,多采用铸铁或铸钢制成。
B离心泵29离心式风机的()又称集流器,它的主要作用是使气流均匀的充满叶轮入口截面,且使气流的流动损失尽可能的达到最小。