水力学练习题及参考答案一、就是非题(正确得划“√”,错误得划“×)1、理想液体就就是不考虑粘滞性得实际不存在得理想化得液体。
(√)2、图中矩形面板所受静水总压力得作用点与受压面得形心点O重合。
(×)3、园管中层流得雷诺数必然大于3000。
(×)4、明槽水流得急流与缓流就是用Fr判别得,当Fr>1为急流。
(√)5、水流总就是从压强大得地方向压强小得地方流动。
(×)6、水流总就是从流速大得地方向流速小得地方流动。
(×)6、达西定律适用于所有得渗流。
(×)7、闸孔出流得流量与闸前水头得1/2次方成正比。
(√)8、渐变流过水断面上各点得测压管水头都相同。
(√)9、粘滞性就是引起液流运动能量损失得根本原因。
(√)10、直立平板静水总压力得作用点就就是平板得形心。
(×)11、层流得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、在作用水头相同得条件下,孔口得流量系数比等直径得管嘴流量系数大。
(×)14、两条明渠得断面形状、尺寸、糙率与通过得流量完全相等,但底坡不同,因此它们得正常水深不等。
(√)15、直立平板静水总压力得作用点与平板得形心不重合。
(√)16、水力粗糙管道就是表示管道得边壁比较粗糙。
(×)17、水头损失可以区分为沿程水头损失与局部水头损失。
(√)18、牛顿内摩擦定律适用于所有得液体。
(×)19、静止液体中同一点各方向得静水压强数值相等。
(√)20、明渠过流断面上各点得流速都就是相等得。
(×)21、缓坡上可以出现均匀得急流。
(√)22、静止水体中,某点得真空压强为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、水深相同得静止水面一定就是等压面。
ﻩﻩ(√)26、恒定流一定就是均匀流,层流也一定就是均匀流。
(×)27、紊流光滑区得沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。
(√)28、陡坡上可以出现均匀得缓流。
(×)29、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。
(√)30、当明渠均匀流水深大于临界水深,该水流一定就是急流。
(×)31、缓坡上只能出现非均匀流缓流。
(×)32、静水压强得大小与受压面得方位无关。
(√)33、水泵得扬程就就是指水泵得提水高度。
(×)34、恒定总流能量方程只适用于整个水流都就是渐变流得情况。
(×)35、平坡渠道中不可能发生均匀流。
(√)36、当明渠均匀流水深大于临界水深,该水流一定就是急流。
ﻩ(√)37、水跃只能发生于平底明渠中。
(×)二、单项选择题(填写唯一正确答案得编号)1、作用水头相同时,孔口得过流量要比相同直径得管咀过流量(2)(1)大;(2)小;(3)相同;(4)无法确定。
2、根据静水压强得特性,静止液体中同一点各方向得压强ﻩ(1)(1) 数值相等;(2)数值不等;(3)仅水平方向数值相等;(4)铅直方向数值最大。
3、已知水流得沿程水力摩擦系数 只与边界粗糙度有关,可判断该水流属于(4)(1)层流区;(2)紊流光滑区;(3)紊流过渡粗糙区;(4)紊流粗糙区。
4、液体中某点得绝对压强为100kN/m2,则该点得相对压强为(2)(1)1kN/m2(2)2kN/m2(3)5 kN/m2(4)10 kN/m25、紊流得断面流速分布规律符合(1)(1)对数分布;(2)直线分布; (3)抛物线分布;(4)椭圆分布。
6、长管得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)以上答案都不对。
7、渗流得达西公式只能适用于(1)(1) 恒定均匀层流(2) 恒定均匀紊流(3)恒定均匀流;(4)非恒定流。
8、液流得沿程水力摩擦系数与边壁粗糙度与雷诺数都有关,即可判断该液流属(3)(1)层流区; (2)紊流光滑区;(3)紊流过渡粗糙区;(4 )紊流粗糙区。
9、堰流得流量与堰顶水头得( 2 )成正比。
(1)1/2次;(2)3/2次方; (3)2次方; (4)1次方。
10、溢流坝下泄水流收缩断面水深hc0得跃后水深为h c02,形成远离水跃衔接得条件就是(3)(1) h t=hc02 (2) h t> h c02(3) ht< h c02(4) 无法确定11、按重力相似准则设计模型,若几何比尺为100,则流速比尺为(2)(1)100; (2)10; (3)20;(4)50。
12、液体中某点得绝对压强为108kN/m2,则该点得相对压强为(4)(1)1kN/m2(2)2 kN/m2(3)8kN/m2(4)10kN/m213、静止液体中同一点沿各方向上得压强(1)ﻩ(1) 数值相等; (2)数值不等;ﻩ(3) 仅水平方向数值相等。
14、矩形断面明渠水力最佳断面得宽深比β等于(2)( 1) 1 ; ( 2 ) 2 ; ( 3) 3 ; (4) 4 。
15、水泵得扬程就是指ﻩﻩﻩﻩﻩ(2)(1)水泵提水高度; (2) 水泵提水高度+吸水管得水头损失;(3)水泵提水高度+吸水管与压水管得水头损失。
16、紊流粗糙区得水头损失与流速成(2)(1)一次方关系;(2)二次方关系;(3)1、75~2、0次方关系。
17、在平衡液体中,质量力与等压面(3) (1)重合; (2)平行; (3)正交。
18、雷诺数就是判别下列哪种流态得重要得无量纲数(3 )(1)急流与缓流; (2)均匀流与非均匀流;(3)层流与紊流;(4)恒定流与非恒定流。
19、闸孔出流得流量与闸前水头( 3 )成正比(1)1次方; (2)2次方; (3)0、5次方。
20、共轭水深就是指( 1)(1) 水跃得跃前水深与跃后水深(2)溢流坝下游水流收缩断面水深(3) 均匀流水深(4)临界水深21、图示容器中有两种液体,密度ρ2> ρ1 ,则A、B两测压管中得液面必为(2)(1)B 管高于A管;(2)A 管高于B 管; (3) AB两管同高。
22、紊流得断面流速分布规律符合(1)( 1 )对数分布;( 2 )椭圆分布;(3)抛物线分布;( 4 )直线分布。
23平底棱柱形明渠发生水跃,其水跃函数J(h1)与J(h2)得关系就是(1)( 1 )J(h1)=J(h2) (2)J(h1)>J(h2) (3 )J(h1)<J(h2)24、盛水容器a与b得测压管水面位置如图(a)、(b)所示,其底部压强分别为pa与p b。
若两容器内水深相等,则p a与p b得关系为(1)( 1) p a>pb(2) pa<p b(3) pa= pb(4)无法确定25、层流断面流速分布规律符合(3)( 1 )对数分布; ( 2 )直线分布;( 3)抛物线分布;( 4 )椭圆分布。
26、佛汝德数Fr就是判别下列哪种流态得重要得无量纲数(1)( 1)急流与缓流; (2)均匀流与非均匀流;( 3 )层流与紊流; ( 4 )恒定流与非恒定流。
27、紊流中粘滞底层厚度δ比绝对粗糙高度∆大得多得壁面称为(1)(1)光滑面( 2 )过渡粗糙面(3)粗糙面(4)以上答案均不对三、填空题(在空格中填写正确答案)1、水力模型得重力相似准则就是模型与原型得佛汝德数相同。
2、明渠得断面与流量不变时,水跃得跃前水深越大,则跃后水深越小。
3、底流式消能工得主要形式有降低护坦、修建消能坎、综合式消能池3种形式。
4.测量明槽流量得主要工具有_堰__ 、__量水槽_ 。
5、根据管道计算方法得不同,管道可分类为长管与短管。
6、渗流得达西公式就是____v=kJ__。
7、测量管道流量得主要仪器有文丘里流量计、涡轮流量计。
8、计算明渠均匀流得公式就是。
9、根据管道中水击波传播时间与阀门关闭时间得对比关系,水击可分类为(1) 直接水击与(2) 间接水击。
10、底流式消力池中产生得水跃,要求就是__微淹没___形式得水跃消能率高且稳定。
11、按重力相似准则设计得模型中,几何比尺为64,则流速比尺为8 。
12、牛顿内摩擦定律适用条件就是牛顿流体,层流运动13、理想液体与实际液体得主要区别就是___就是否存在液体得拈滞性____________14、实际液体在流动时产生水头损失得内因就是液体得粘滞性,外因就是边界条件得影响。
15、水跃就是水流从_急_流过渡到缓流得局部水力现象;当流量一定,跃前水深增大时,则跃后水深就是减小。
16、三种液体盛有容器中,如图所示得四条水平面,其中为等压面得就是B—B四、问答题1..什么就是液体得可压缩性?什么情况下需要考虑液体得可压缩性?解:可压缩性就是:当外界得压强发生变化时液体得体积也随之发生改变得特性。
液体可压缩性一般情况下可以不必考虑,但就是当外界压强变化较大,如发生水击现象时必须予以考虑。
2.有人说“均匀流一定就是恒定流”,这种说法就是否正确?为什么?解:这种说法就是错误得,均匀流不一定就是恒定流。
因均匀流就是相对于空间而言,即运动要素沿流程不变,而恒定流就是相对于时间而言,即运动要素不随时间而变。
两者判别标准不同。
3.什么就是相对压强与绝对压强?4。
写出水力半径R得表达式。
5、请分别叙说明渠均匀流水深与临界水深得含义与区别。
6、明渠得底坡可以分为哪些类型?7、如何用临界水深h k与渠道内得水深h 来判别明渠水流得流态?8、根据边界条件得不同,水头损失可以分为哪两类?9、试叙述判断明渠水流流态有哪些方法。
10明渠均匀流产生得条件就是什么?五、作图题(在题图上绘出正确答案)1、定性绘出图示棱柱形明渠得水面曲线,并注明曲线名称。
(各渠段均充分长,各段糙率相同) (5分)2、定性绘出图示管道(短管)得总水头线与测压管水头线。
3、定性绘出图示棱柱形明渠得水面曲线,并注明曲线名称。
(各渠段均充分长,各段糙率相同,末端有一跌坎) (5分)6、绘出图中得受压曲面AB 上水平分力得压强分布图与垂直分力得压力体图。
7、定性绘出图示棱柱形明渠得水面曲线,并注明曲线名称。
(各渠段均充分长,各段糙率相同)六、根据题目要求解答下列各题1、图示圆弧形闸门AB(1/4圆), A 点以上得水深H =1.2m,闸门宽B=4m,圆弧形闸门半径R =1m ,水面均为大气压强。
确定圆弧形闸门AB 上作用得静水总压力及作用方向。
解:水平分力 P x =p c ×A x =74、48kN铅垂分力 Py=γ×V=85、65kN,静水总压力 P 2= P x 2+ P y2,P=113、50kN, tan = Py /P x =1、15 ∴ =49°合力作用线通过圆弧形闸门得圆心。
2、图示一跨河倒虹吸圆管,管径d =0、8m,长 l =50 m,两个 30。