水力学 重点题
（注意：题目前面打星号的是老师点的题！！！）
计算题
第1章 绪论P14
★1.12有一底面积为60cm ×40cm 的平板，质量为5kg ，沿一与水平面成20°角的斜面下滑，平板与斜面之间的油层厚度为0.6mm ，若下滑速度0.84m/s ，求油的动力黏度μ。
解：∵du Tdy
T A
dy Adu
μμ=?=， 式中sin 2016.76s T F G N ==?=，22
604024000.24A cm m =?==，30.610dy m -=?，0.84du m s =
∴3
16.760.6100.050.240.84
Tdy Pa s Adu μ-??=
==?? ★1.13为了进行绝缘处理，将导线从充满绝缘涂料的模具中间拉过。已知导线直径为0.8mm ；涂料的黏度μ=0.02Pa·s ，
模具的直径为0.9mm ，长度为20mm ，导线的牵拉速度为50m/s ，试求所需牵拉力。 解：∵du T A
dy
μ=， 式中0.02Pa s μ=?，50du m s =，521
0.055102
d d dy mm m --=
==?，621 3.140.82050.2410A d l m π-==??=? ∴6
5
50
0.0250.2410 1.0510T N --=???
=?
1.14一圆锥体绕其中心轴作等角速度旋转ω=16rad/s ，锥体与固定壁面间的距离δ=1mm ，用μ=0.1Pa·s 的润滑油充满间隙，锥底半径R=0.3m ，高H=0.5m 。求作用于圆锥体的阻力矩。
解：2R
w
du dy dy τμμ==，2R M A τ=，式中0.1Pa s μ=?，0.316 2.422
R du w m s ==?=，3110dy mm m δ-=== 1.15活塞加压，缸体内液体的压强为0.1MPa 时，体积为1000cm 3，压强为10MPa 时，体积为995cm 3。试求液体的体
积弹性模量。
解：9
6
/(9951000)/10000.50510/(100.1)10dV V Pa dp Pa
κ--=-
=-≈?-? 由此得该液体的体积弹性模量为：992
1 1.9810 1.9810Pa N m κ
K ==?=?
第2章 流体静力学P40
★2.13密闭容器，测压管液面高于容器内液面h=1.8m ，液体的密度为850kg/m 3，求液面压强。 解：08509.8 1.814994p gh Pa Pa ρ==??=
★2.14密闭容器，压力表的示值为4900N/m 2，压力表中心比A 点高0.4m ，A 点在水面下1.5m ，求水面压强。 解：由已知，过A 点作等压面AB ，
∵0A B p gh p gh ρρ+=+水表水，∴0490010009.80.4 1.55880B A p p gh gh Pa ρρ=+-=+??
-=-表水水（） 2.16盛满水的容器，顶口装有活塞A ，直径d=0.4m ，容器底的直径D=1.0m ，高h=1.8m ，如活塞上加力2520N （包括
活塞自重），求容器底的压强和总压力。
解：依题意，作等压面MN ，P MN =0,则当活塞上加力2520N 时：22
2520
20064(/2) 3.14(0.4/2)A G G p Pa A d π?===≈? 由帕斯卡原理，此时：=10009.8 1.82006437704p gh p Pa Pa Pa ρ+?=??+=底水
则总压应力：2
2==(
)=37704 3.140.529597.62
D F p A p N N π??=总底底底 2.17用多管水银测压计测压，图中标高的单位为m ，试求水面的压强p 0和绝对压强p 0，abs 。 解：对1-1等压面02(3.0 1.4)(2.5 1.4)hg p g p g ρρ+-=+-水； 对3-3等压面2(2.5 1.2)(2.3 1.2)a hg p g p g ρρ+-=+-水 将两式相加后整理得：
0(2.3 1.2)(2.5 1.2)(2.5 1.4)(3.0 1.4)hg hg p g g g g ρρρρ=---+---水水 1.1 1.3 1.1 1.6(2.2 2.9)hg hg hg g g g g g ρρρρρρ=-+-=-水水水
2.21绘制题图中AB 面上的压强分布图。
★2.24矩形平板闸门AB ，一侧挡水，已知长l=2m ，宽b=1m ，形心点水深h c =2m ，倾角α=45°，闸门上缘A 处设有转轴，忽略闸门自重及门轴摩擦力，试求开启闸门所需拉力T 。 解：10009.821239.2c c P p A gh bl kN ρ==?=????=，
3
22
1sin 2sin 45120.117812122sin c D c c
c c bl I l y y e m h y A h bl αα
?
-======?
∵cos ()2l T l P e α?=?+，对A 点取矩，∴ 1.1178239.230.989cos 1.414
l e
T P kN l α+==?= ★2.25矩形闸门高h=3m ，宽b=2m ，上游水深h 1=6m ，下游水深h 2=4.5m ，试求：（1）作用在闸门上的静水总压力；（2）
压力中心的位置。 解：（1）12()10009.8(6 4.5)14700c p g h h Pa ρ=-=??-=，则147003288.2c c P p A p hb kN ===??= （2）压力中心的位置在
2h 处，即3
1.522
D h y m === ★2.26矩形平板闸门一侧挡水，门高h=1m ，宽b=0.8m ，要求挡水深h 1超过2m 时，闸门即可自动开启，试求转轴应
设的位置y 。
解：3
221111
1241112() 1.56226(2)26(41)()2
c D c c bh I h h h h y y h m h y A h h h bh --=+=-+=+=+≈---， 则转轴应设的位置：2 1.560.44D y h y m =-=-=
2.27折板ABC 一侧挡水，板宽b=1m ，高度h 1=h 2=2m ，倾角α=45°，试求作用在折板上的静水总压力。 解：水平分力2
12(
)82
x h h P g g ρρ+==，垂直分力6z P gV g ρρ==，则总压力为221098x z P P P g kN ρ=+==。 2.29一弧形闸门，宽2m ，圆心角α=30°，半径R=3m ，闸门转轴与水面齐平，求作用在闸门上的静水总压力的大小与方向。
解：222
x c x x x h
P p A gh A g
h gh ρρρ===?=，式中sin30 1.5h R m =?=，则 2210009.8 1.522050x P gh N ρ==??=，2301
9800(2 1.53 1.52)7967.43602
z P gV R N ρπ==??-???=，
则总压力为22
23445.3x z P P P N =+=，7967.4arctan
19.6722050
θ==?。 2.33密闭盛水容器，水深h 1=60cm 、h 2=100cm ，水银测压计读值Δh=25cm ，试求半径R=0.5m 的半球形盖AB 所受总压力的水平分力和铅垂分力。
解：容器内液面压强0127.44Hg p g h gh kPa ρρ=?-=；半球形盖AB 形心处压强0237.24c p p gh kPa ρ=+=
水平分力22
37.240.529.23x c c P p A p R kN ππ==?=??=
铅垂分力3322
98000.5 2.5633
z P gV g R kN ρρππ===??=
第3章 流体动力学P65
3.7已知速度场u x =2t+2x+2y ，u y =t-y+z ，u z =t+x-z 。试求点(2,2,1)在t=3时的加速度。
解：2(222)2()2()026422x x x x
x x y z u u u u
a u u u t x y z
t x y t y z t x z t x y z ????=
+++????=+++?+-+?++-?=++++ 1(222)0()(1)()112y y y y
y x y z
u u u u a u u u t x y z
t x y t y z t x z y z x
????=+++????=+++?+-+?-++-?=+-+ 1(222)1()0()(1)12z z z z
z x y z u u u u a u u u t x y z
t x y t y z t x z t x y z
????=+++????=+++?+-+?++-?-=++++ 以3t =，2x =，2y =，1z =，代入上式得：2
34x a m s =，23y a m s =，211z a m s =，
则22223431135.86x y z a a a a m s =
++=++=。
3.8已知速度场u x =xy 2，u y = - y 3/3，u z =xy ，试求：（1）点(1,2,3)的加速度；（2）是几元流动；（3）是恒定流还是非恒定流；（4）是均匀流还是非均匀流。 解：（1）42116
33
x x x x x x y z u u u u a u u u xy m s t x y z ????=
+++==???? 52132
33y y y y y x y z u u u u a u u u y m s t x y z ????=+++==????
32216
33z z z z z x y z u u u u a u u u xy m s t x y z ????=+++==????
2166
3
x y z a a a a m s =++=
（2）此流动为二元流动；
（3）0y x
z u u u u i j k t t t t
????=++=????，此流动为恒定流； （4）()[()()]()x y z x y z u u u i u j u k i
i k u i u j u k x y z
???
?=++?++++??? ()()x y z x y z u u u u i u j u k x y z ???=++++???
()()()x y z x x y z y x y z z u u u u i u u u u j u u u u k x y z x y z x y z
?????????=++++++++?????????
453112
0333
x y z a i a j a k xy i y j xy k =++=++≠，此流动为非均匀流。
3.13不可压缩流体，下面的运动能否出现（是否满足连续性条件）？
（1）222x u x y =+；32
(2)y u x x y y =--
（2）2x u xt y =+；2
y u xt yt =-
（3）22x u y xz =+；2
2y u yz x yz =-+；22
3412
z u x z x y =
+ 解：
（1）此流动为不可压缩流体二维流动，恒定流动，由不可压缩流体连续性微分方程式计算：
22(2)4x u x y x x x
??
=+=??，
32[(2)](22)y u x x y y x y y y ??=--=--??， 则4(22)620y
x u u x x y x xy x y
??+
=--=-≠??，此流动不满足连续性条件。
（2）同理，
(2)x u xt y t x x
??
=+=??，
2()y u xt yt t y y ??=-=-??， 则0y
x u u t t x y
??+
=-=??，此流动满足连续性条件。 （3）同理，
2(2)2x u y xz z x x ??=+=??，
22(2)2y u yz x yz z x z y y ??=-+=-+??，223421
()2
z u x z x y x z z z ??=+=?? 则22220y x z
u u u z z x z x z x y z
???++=-++≠???，此流动不满足连续性条件。 3.14已知不可压缩流体平面流动，在y 方向的速度分量为u y =y 2-2x+2y 。试求速度在x 方向的分量u x 。
解：此流动为不可压缩流体二维流动：
2
(22)22y
u y x y y y y
??=
-+=+??，
由不可压缩流体连续性微分方程式得：22y x u u
y x y
??=-
=--??， 积分上式得：22()x u xy x f y =--+，
()f y 是y 的任意函数，满足连续性微分方程的x u 可有无数个。最简单的情况取()0f y =，即22x u xy x =--。
3.15在送风道的壁上有一面积为0.4m 2的风口，试求风口出流量的平均速度v 。 解：由流入和流出送风道的流量相等，即123Q Q Q =+，
则3
224 2.5 1.5Q Q m s =+?=，又22sin 30Q vA vA ==?孔口
所以2 1.5
==7.51
sin 300.42
Q v m s A =
??孔口
3.17下列两个流动，哪个是有旋？哪个是无旋？哪个有角变形？哪个无角变形？
（1）x u ay =-，y u ax =，0z u =；（2）22
x cy u x y
=-
+，22y cy
u x y =+，0z u =，式中a c 、是常数。 解：两个流动都为平面流动，只需判别z w 是否为零即可，其中0x y w w ==。
（1）11
()()022
y x z u u w a a a x y ??=
-=+=≠??，是有旋流动。 11
()()022
y x xy u u a a x y ε??=+=-=??，xy zx εε=，是无角变形。
（2）222222
222222
11()2()2()[]22()()y x z u u x y c cx x y c cy w x y x y x y ??+-+-=-=+??++ 222222
222
1()2()2[02()x y c cx x y c cy x y +-++-==+，是无旋流动。 2222222222
112()()()[]022()()y x xy u u c x y c x y x y x y x y ε??---=+==-≠??++，是有角变形。
第四章 流体动力学基础P105
★4.7一变直径的管段AB ，直径d A =0.2m ，d B =0.4m ，高差Δh=1.5m 。今测得p A =30kN/m 2，p B =40kN/m 2，B 处断面平均流速v B =1.5m/s 。试判断水在管中的流动方向。 解：由连续性方程得220.4
(
) 1.5()60.2
B A B A d v v m s d ==?=， 223060 4.9029.819.6A A A A p v H z m g g ρ=++=++=，2
2
40 1.51.5 5.6929.819.6
B B B B p v H z m g g ρ=++=++=，
B A H H >，水由B 流向A ，水头损失为 5.69 4.900.79w B A h H H m =-=-=。
★4.8利用皮托管原理，测量水管中的点流速u 。如读值Δh=60mm ，求该点流速。
解：如图：B A Hg p g h p g h ρρ+?=+?水B A Hg Hg p p g h g h g h ρρρρ?-=?-?=
-?水水（） 对A 、B 列伯努利方程：22
22A A B B
A B p v p v z z g g g g
ρρ++=++
水水，式中0A B z z =
=，0B v =，则 22A A B p v p g g g ρρ+=水水2
2Hg Hg A B A B A g h h
v p p p p g g g g g ρρρρρρρρρ-?-?-?=-===
水水水水水水水
（）（） 2
2Hg A
g h
v ρρρ-??=
水水
（），则229.81360010000.06
3.851000
Hg A g h
u v m s ρρρ-???-?==
=
=水水
（）（）
4.11为了测量石油管道的流量，安装文丘里流量计，管道直径d 1=200mm ，流量计喉管直径d 2=100mm ，石油密度ρ=850kg/m 3，流量计流量系数μ=0.95。现测得水银压差计读数h p =150mm ，问此时管中流量Q 是多少？
解：方法一：由伯努利方程得：22
1122
12122p v p v z z h g g g g
ρρ+
+=+++ 2
21221121()()22p p v v z z h g g g g ρρ?+-+=+-，1212()()()15Hg p p p p
z z h h g g ρρρρρ-+-+==油油
由连续性方程得：212111219.6150.15
(
)4 1.71515
d v v v v m s d ??==?== 2
3(0.02)0.95 1.7150.0514
Q vA m s πμ==??
=
方法二：231222
121/420.03651.20.051(/)1
d g
K Q K h L s m s d d πμ?=
=?=?==-
4.12水箱中的水从一扩散短管流到大气中，直径d 1=100mm ，该处绝对压强p 1=0.5大气压，直径d 2=150mm ，求水头H ，
水头损失忽略不计。
4.13离心式通风机用集流器A 从大气中吸入空气，直径d=200mm 处接一根细玻璃管，已知管中的水上升H=150mm ，求进气流量（空气的密度ρ=1.29kg/m 3）。
解：取激流器外断面1-1与玻璃管处断面2-2列伯努利方程：
2
212
12121()()2
2
a v v p g z z p p ρρρρ+
+--=+
+
23
2
0000.15109.8047.742
v v m s ρ++=-??+
+?=，31.5Q m s =
★4.17水由喷嘴射出，已知流量Q=0.4m 3/s ，主管直径D=0.4m/s ，喷口直径d=0.1m ，水头损失不计，求水流作用在喷嘴上的力。
解：根据流量Q vA =
12
2
1
0.4
3.180.43.1422Q Q
v m s A D π?=
==
=??
???
? ???
??，22
2
2
0.4
50.960.13.1422Q Q
v m s A d π=
==
=????? ? ?
????
，
由伯努利方程得：22
1122
1222p v p v z z g g g g
ρρ++=++，式中120z z ==，20p =，则 2211222p v v g g g ρ+=222212121222p v v v v g g g g ρ-?=-=222
222
2121150.96 3.1810001293.4222v v v v p g kPa g ρρ---?===?= 由动量方程得：1221'()P P F Q v v ρ--=-； 式中20P =，则
2111121''()'()2D P F p A F p F Q v v πρ-=-=-=-2
1
21'()()2
D F p Q v v πρ?=-- 综上得23
21210.4'()()1293.410 3.14()10000.4(50.96 3.18)143.3422
D F p Q v v kN πρ=--=???-??-=
水流作用在喷嘴上的力：'143.34F F kN =-=-，大小为143.34kN ，方向水平向右。
★4.18闸下出流，平板闸门宽b=2m ，闸前水深h 1=4m ，闸后水深h 2=0.5m ，出流量Q=8m 3/s ，不计摩擦阻力，试求水流对闸门的作用力，并与按静水压强分布规律计算的结果相比较。
解：（1）根据流量118124Q Q vA v m s A =?=
==?，22880.52
Q v m s A ===?， 列动量方程：1221'()P P R Q v v ρ--=-
其中1111149.824156.82c P p A gh bh kN ρ===???=，22222
0.5
9.820.5 2.452
c P p A gh bh kN ρ===???=， 则1221'()98.35R P P Q v v kN ρ=---=
闸门所受推力'98.35R R kN =-=-，大小为98.35kN ，方向水平向右。
（2）按静水压算得压力大小为：22
1110009.8(40.5)2120.0522
P gh b kN ρ==???-?=
结果相比得：P R >，这是因为在流动过程中存在能量损失。
★4.19矩形断面的平底渠道，其宽度B 为2.7m ，渠底在某断面处抬高0.5m ，该断面上游的水深为2m ，下游水面降低0.15m ，如忽略边壁和渠底阻力，试求：（1）渠道的流量；（2）水流对底坎的冲力。 解：（1）对1、2断面，120.5 1.5z m =-=，220.50.15 1.35z m =--=，120p p ==， 由伯努利方程和连续性方程得：
22222211221212
1212112212
1.5 1.35 1.5 1.35222219.619.60.675(2)(1.35)p v p v v v v v z z g g g g g g v v
v A v A v B v B ρρ???++=+++=++
=+????????
???===??? 22
22
(0.675)1.5 1.3519.619.6
v v ?+=+
212.32, 1.57v m s v m s ?≈≈322 2.32 1.35 2.78.46Q v A m s ?==??≈。 （2）由动量方程得：21121221()()Q v v P P F F P P Q v v ρρ-=--?=---冲冲
22222 1.35
10009.8 1.35 2.724.112
c c P p A gh A kN ρ===??
??≈； 21()10008.46(2.32 1.57) 6.35Q v v kN ρ-=??-≈； 则1221()52.9224.11 6.3522.46F F P P Q v v kN ρ==---=--=冲冲。 ★6.12水管直径d=10cm ，管中流速v=1m/s ，水温为10℃，试判别流态；又流速为多少时，流态将发生变化？
解：（1）6
10.1
Re 76336Re 23001.3110c vd
ν-?=
=
=>=?，流动是紊流。
（2）要使流态改变，则6
Re 2300 1.31100.030.1
c v m s
d ν-??==≈。 ★6.13通风管道直径为250mm ，输送的空气温度为20℃，试求保持层流的最大流量；若输送空气的质量流量为200kg/h ，
其流态是层流还是紊流？
解：（1）∵要求保持层流的最大流量，则Re Re 2300c vd
ν
===，∴6
Re 230015.7100.1440.25c v m s d ν-??===，则22
330.25()0.144 3.14()7.071022d Q vA v m s π-===??=?；
（2）∵m Q v A ρ=，Re vd
ν=，
∴2522000.25
Re 15469Re 23000.25()3600 1.8310 3.14()22
m m c Q d Q d d A ρνμπ-?===≈>=????，流动是紊流。
★6.14有一矩形断面的小排水沟，水深15cm ，底宽20cm ，流速0.15m/s ，水温10℃，试判别流态。
解：∵201560.06220215A
bh R cm m b h χ?=
=
===++?，440.060.24d R m ==?=，
∴6
0.150.24
Re 27481Re 23001.3110
c v
d ν-?==≈>=?，流动是紊流。
(完整版)水力学试题带答案
水力学模拟试题及答案 1、选择题：（每小题2分） （1）在水力学中，单位质量力是指（） 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。 答案：c （2）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。 答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q =1.5m3/s，已知渠中某处水深h = 0.4m，则该处水流的流态为 a、缓流； b、急流； c、临界流；
水力学练习题第四章
第四章 层流和紊流及水流阻力和水头损失 1、紊流光滑区的沿程水头损失系数 仅与雷诺数有关，而与相对粗糙度无关。 2、圆管紊流的动能校正系数大于层流的动能校正系数。 3、紊流中存在各种大小不同的涡体。 4、紊流运动要素随时间不断地变化，所以紊流不能按恒定流来处理。 5、谢才公式既适用于有压流，也适用于无压流。 6、' 'y u x u ρτ -=只能代表 X 方向的紊流时均附加切应力。 7、临界雷诺数随管径增大而增大。 8、在紊流粗糙区中，对同一材料的管道，管径越小，则沿程水头损失系数越大。 9、圆管中运动液流的下临界雷诺数与液体的种类及管径有关。 10、管道突然扩大的局部水头损失系数 的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 11、液体的粘性是引起液流水头损失的根源。 11、不论是均匀层流或均匀紊流，其过水断面上的切应力都是按线性规律分布的。 12、公式gRJ ρτ= 即适用于管流，也适用于明渠水流。 13、在逐渐收缩的管道中，雷诺数沿程减小。 14、管壁光滑的管子一定是水力光滑管。 15、在恒定紊流中时均流速不随时间变化。 16、恒定均匀流中，沿程水头损失 hf 总是与流速的平方成正比。 17、粘性底层的厚度沿流程增大。 18、阻力平方区的沿程水头损失系数λ 与断面平均流速 v 的平方成正比。 19、当管径和流量一定时，粘度越小，越容易从层流转变为紊流。 20、紊流的脉动流速必为正值。 21、绕流阻力可分为摩擦阻力和压强阻力。 22、有一管流，属于紊流粗糙区，其粘滞底层厚度随液体温度升高而减小。 23、当管流过水断面流速符合对数规律分布时，管中水流为层流。 24、沿程水头损失系数总是随流速的增大而增大。 25、边界层内的流动也有层流与紊流之分。 26、当雷诺数 Re 很大时，在紊流核心区中，切应力中的粘滞切应力可以忽略。 27、其它条件不变，层流内摩擦力随压力的增大而 （ ） ⑴ 增大 ； ⑵ 减小 ； ⑶ 不变 ； ⑷ 不定 。 28、按普朗特动量传递理论， 紊流的断面流速分布规律符合 1 对数分布 ； 2 椭圆分布 ； 3 抛物线分布 ； 4 直线分布 。 29、其它条件不变，层流切应力随液体温度的升高而 1 增大 ； 2 减小 ； 3 不变 ； 4 不定 。
国家开放大学电大《环境水力学》形成性考核3个
环境水利学形成性考核册
使用说明 形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化和调节教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学习者综合素质能力的重要保证。 “环境水利学”是工学科水利水电工程专业的一门专业必修课。通过本课程的学习，使学生了解环境水利的发展过程，认识水环境干扰与变化的规律，掌握水环境保护与修复的基本知识和技术、水利水电工程的环境影响及其评价方法，了解水利水电工程的环境管理。课程主要包括：环境水利基础知识；水体污染与水体自净；水利工程的环境影响；水环境的修复与管理；水质模型与水环境容量；水利工程的环境影响评价；了解水利工程的环境管理等内容。为从事与环境有关的专业技术工作打下基础。 本课程紧密联系水利水电建设实际，同时由于国民环境意识的提高以及国家建设坚持和谐可持续发展的基本指导思想，课程相关内容具有不断更新的特点。另外，环境水利所涉及的知识范围很广，除了水利工程技术，还涉及环境科学、生态学等多个学科，课程内容也比较多，给学习带来一定困难。 水利水电工程专业以在第一线工作的技术人员为主要培养对象，以业余学习为主要方式，旨在提高学习者的文化素质和专业技术水平。本形成性考核册的编写，考虑到学员的能力和环境，贯彻以“学生自学为中心”的教育思想，循序渐进，理论联系实际，努力做到介绍学科最新知识，学以致用，培养学生分析和解决实际问题的能力。 本课程以计分作业方式进行形成性考核。全部课程要求完成4次计分作业，分别对应于文字教材的1~2章、3~4章、5~6章和7~8章。学员应按照教学进度及时完成各次计分作业。每次计分作业满分为100分，由教师按照学员完成作业的情况评定分数，并按4次作业的分数计算学员的计分作业总成绩。因各次作业量不同，应按4次作业的加权平均分数计算总成绩（即形成性考核成绩），计算公式为： 形成性考核成绩 = 计分作业总成绩 = 第1次作业分数╳0.2 + 第2次作业分数╳0.3 + 第3次作业分数╳0.3 + 第4次作业分数╳0.2 形成性考核成绩占课程总成绩的20%，终结性考试成绩占课程总成绩的80%。课程总成绩满分为100分，60分为及格。 本次作业对应于文字教材1至2章，应按相应教学进度完成。
水力学习题(上)
1-1 已知某水流流速分布为10 /172.0y u =，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。 解:(1)依题知 10 9072.010910 172.0101 72.0- =-?=∴ =y y dy du y u Θ ①当y=0.1时，s y dy du 1 9.01 .0572 .0)1.0(072.0--=≈?= ②当y=0.5时，1 9.05 .0134.0)5.0(0072.0--=≈?=s dy du y ③当y=1.0时，19.01 .0072.0)0.1(072.0--==?=s dy du y （2）依题知 2 41000101.01000m S N u dy du u ???=?== =-νρτΘ ①当y=0.1时，Pa 41078.5572.000101.0-?≈?=τ ②当y=0.5时，Pa 41035.1134.000101.0-?≈?=τ ③当y=1.0时， Pa 41027.7072.000101.0-?≈?=τ 1-2 已知温度20℃时水的密度3 /2.998m kg =ρ，动力粘滞系数 23/10002.1m s N ??=-μ，求其运动粘滞系数ν？ 解： s m 263 10004.12.99810002.1--?≈?==∴?=ρμνν ρμΘ 1-3 容器盛有液体，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。 解：（1）依题知 g m mg f f f z y x =-= ==,0 （2）依题知 g g m mg mg f f f z y x 2,0-=--= == (3)依题知 g 0,0=-= ==m mg mg f f f z y x 1-4 根据牛顿摩擦定律，推导动力粘滞系数μ和运动粘滞系数ν的量纲。 1-5 两个平行边壁间距为25mm ，中间为粘滞系数为μ=0.7Pa ·s 的油，有一
水力学复习题1
一、判断题： 1、液体与气体的主要区别在于液体不能压缩，而气体易于压缩。 2、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。 3、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 4、在静止液体中，静水压强的分布规律是随淹没深度按线性规律变化的。 5、相对压强恒为正值，而绝对压强和真空压强则可正可负。 6、实际流体动压强具有与流体静压强完全相同的两个特性（即大小性和方向性） 7、不管是层流还是湍流，其运动要素在时间和空间上都具有脉动性。 8、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 9、动能修正系数α被假定为1.0，则从物理意义来说，相当于假设端面流速均匀分布。 10、在作用水头和管（孔）径一定条件下，管嘴出流流量大于孔口出流的原因在于管嘴出流的流动阻力小于孔口出流。 11、在工程流体力学或水力学中，质量力是指大小与流体质量成比例的力，其单位与加速度的单位相同。 12、作用在受压面上的力大小，常用单位面积所受的压力来表示。 13、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 14、实际流体中总水头线是沿程下降的，而测压管水头线在一定条件下会沿程上升。 15、相对压强是指相对于绝对真空的压强，而绝对压强则为相对于当地大气压的压强。 16、由于粘性是流体的固有属性，因此，不管是理想流体还是实际流体，其机械能总是沿程减小的。 17、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 18、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。 19、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。 20、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。 21、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。 22、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。 23、渐变流过流断面上各点的测压管水头近似等于常数。 24、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。 25、恒定流的迁移加速度等于零，而均匀流的当地加速度等于零。 26、在流量q一定条件下，雷诺数Re随着管径d的增大而增大。 27、在水流过水断面面积相等的前提下，湿周愈大，水力半径愈小。 28、应用恒定流的能量方程时，两个计算断面应选择在渐变流断面上，并且两断面之间也必须是渐变流。 29、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
水力学模拟试题及答案(一)教学文稿
水力学模拟试题及答案（一） 1、选择题：（每小题2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）在平衡液体中，质量力与等压面（） a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 答案：d （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2 答案：b （4）水力学中的一维流动是指（） a、恒定流动； b、均匀流动； c、层流运动； d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） a、8； b、4； c、2； d、1。 答案：b （6）已知液体流动的沿程水力摩擦系数 与边壁相对粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于 a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 答案：c （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波速c=1000m/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速v0为 a、1.54m b 、2.0m c 、2.45m d、3.22m 答案：c （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流； b、恒定非均匀流； c、非恒定均匀流； d、非恒定非均匀流。 答案：c （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 答案：b （10）底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q =1.5m3/s，已知渠中某处水深h = 0.4m，则该处水流的流态为 a、缓流； b、急流； c、临界流； 答案：b
水力学试题1资料
填空题（每空 1分，共30分） 1.水力学的研究方法之一－实验方法，包括、、。 2.液体的主要物理性质为、、、、。 3.计算平面上静止液体作用力的两种方法是、。 4.静止液体中压强的表示方法为、、。 5.描述液体运动的两种方法、。 6.液体运动的两种型态、。 7.当液体所受粘性力和惯性力为主要作用力时，需满足相似准则中的。 8.有压管路中水击分为、。 9.在棱柱形渠道的非均匀渐变流中，共有 种水面曲线。其中，顺坡渠道有种，平坡和逆坡渠道各有种。 10.堰根据堰顶宽度和堰上水头的比值可分为、、。 11.模型试验时原型和模型的相似可分为三类：、、。 12.要用实验方法解决一个水力学问题，应首先用 确定出各个变量之间的关系式，然后进一步通过模型试验，确定出问题的完整分析式。二．名词解释（每个 3分，共15分） 1.等压面 2.水头损失 3.水力最优断面 4.共轭水深 5.渗流系数 三．简答（共 20分） 1.什么是水力学？（5分） 2.水力学的任务及研究方法分别是什么？（6分） 3.水力学研究的两大基本规律及各自的研究内容？（4分） 4.实际液体恒定总流的能量方程的适用条件是什么？（5分） 四．计算（共 35分） 1.图示（图1）为一水箱，左端为一半球形端盖，右端为圆形水平盖板，已知h=0.8m，R=0. 3m。试求两端盖所受的总压力及其方向。（10分） 2.如图（图2）所示，A、B、C三个水箱由两段钢管相连接，经过调节使管中产生恒定流动。已知A箱和C箱的水位差H=15m,l 1 =60m,l 2 =40m,d 1 =300mm, d 2 =250mm,ζ 弯 =0.35；设流动处在粗糙区，用λ=0.11（K s /d） 0.25 计算，管壁K s =0.3mm。试求：①管中流量Q；②h 1 和h 2 值。（15分） 3.由水塔供水的输水管为三段铸铁管组成，各段比阻分别为s 01 =7.92х10 -6 s 2 /l 2 , s 02 =36.7х10 -6 s 2 /l 2 , s 03 =319х10 -6 s 2 /l 2 ,中段为均匀泄流管段（图3）。每米长泄出的流量q=0.15l/s。已知q 1 =20l/s，Q=10l/s, l 1 =350mm,d 1 =200mm; l 2 =250mm,d 2 =150mm; l 3 =150mm,d 3 =100mm。求需要的水塔高度（作用水头）。（5分） 4.图示(图4)为U型汞压差计,用于量测两水管中A和B点的压强差。已知h m =0.4m, A和B两点高差⊿ Z=2m。试求A和B两点的压强差。（选做题8分） 济南大学水力学试卷（ 1）答案 一、填空题（每个 1分，共30分） 1、原型观测、模型试验、系统试验 2、惯性、粘性、压缩性和热胀性、表面张力、汽化
武汉大学水力学复习题及答案
第一章 导 论 1、体积模量 K 值越大，液体越容易压缩。 ( ) 2、液体的内摩擦力与液体的速度成正比。 ( ) 3、水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。 ( ) 4、影响水的运动粘度的主要因素为 ( ) (1)水的温度； (2)水的容重； (3)当地气压； (4)水的流速。 5、理想液体是 （ ） (1)没有切应力又不变形的液体； (2)没有切应力但可变形的一种假想液体； (3)切应力与剪切变形率成直线关系的液体； (4)有切应力而不变形的液体。 6、A 、B 为相邻两液层，A 层流速大于B 层流速。则A 层对B 层的切应力τ1_____________ B 层对A 层的切应力τ2 。 其中τ1 的方向与流向 __________，τ2 的方向与流向______________。 7、单位质量力的量纲为__________________；运动粘度的量纲为 _______________；动力粘度的量纲为 ____________________。 8、物体在外力作用下产生 _______________，在除去外力后能恢复原状消除变形的性质，称为 _______。 9、已知二元明渠断面的流速分布为抛物线，如图示，则其切应力分布τ~y 为_______________________ 分布，切应处。 10 ________________________假定。 11、图为管道过水断面水流流速分布图，从其对应部位取出水体A ，则水体顶面切应力的方向与流向 , 底面切应力的方向与流向 。 12、平板面积为 40×45cm 2,厚度为 ，质量 m=5kg ，沿着涂有厚度δ=油的斜面向下作等速运动， 其速度u =s,带动油层的运动速度呈直线分布，则油的粘度μ=______________，ν =__________________ (油的密度ρ＝950 kg/m 3)。 A 的极薄的平板以速度 u 平行移动。x 为平 板距上边界的距离。求：平板所受的拖力T ，（缝隙内的流速按直线分布）。 （A x x u T )(-??+ =μ） 14、已知200C 时海水的密度3cm /g 03.1=ρ，试用国际单位制表示其密度值，并求其比重和重度。 （33/094.10,03.1,/1030m kN S m kg ===γρ）
电大环境水力学作业题.
环境水利学 形成性考核册 学生姓名： 学生学号： 分校班级： 中央广播电视大学编制
使用说明 本考核册是中央广播电视大学水利水电工程专业“环境水利学”课程形成性考核的依据，与《环境水利学》教材（许士国主编，中央广播电视大学出版社出版）配套使用。 形成性考核是课程考核的重要组成部分，是强化和调节教学管理，提高教学质量，反馈学习信息，提高学习者综合素质能力的重要保证。 “环境水利学”是中央广播电视大学工学科水利水电工程专业的一门专业必修课。通过本课程的学习，使学生了解环境水利的发展过程，认识水环境干扰与变化的规律，掌握水环境保护与修复的基本知识和技术、水利水电工程的环境影响及其评价方法，了解水利水电工程的环境管理。课程主要包括：环境水利基础知识；水体污染与水体自净；水利工程的环境影响；水环境的修复与管理；水质模型与水环境容量；水利工程的环境影响评价；了解水利工程的环境管理等内容。为从事与环境有关的专业技术工作打下基础。 本课程紧密联系水利水电建设实际，同时由于国民环境意识的提高以及国家建设坚持和谐可持续发展的基本指导思想，课程相关内容具有不断更新的特点。另外，环境水利所涉及的知识范围很广，除了水利工程技术，还涉及环境科学、生态学等多个学科，课程内容也比较多，给学习带来一定困难。 开放式教育是新型的远距离教育模式。水利水电工程专业以在第一线工作的技术人员为主要培养对象，以业余学习为主要方式，旨在提高学习者的文化素质和专业技术水平。本形成性考核册的编写，考虑到学员的能力和环境，贯彻以“学生自学为中心”的教育思想，循序渐进，理论联系实际，努力做到介绍学科最新知识，学以致用，培养学生分析和解决实际问题的能力。 本课程以计分作业方式进行形成性考核。全部课程要求完成4次计分作业，分别对应于文字教材的1~2章、3~4章、5~6章和7~8章。学员应按照教学进度及时完成各次计分作业。每次计分作业满分为100分，由教师按照学员完成作业的情况评定分数，并按4次作业的分数计算学员的计分作业总成绩。因各次作业量不同，应按4次作业的加权平均分数计算总成绩（即形成性考核成绩），计算公式为： 形成性考核成绩 = 计分作业总成绩 = 第1次作业分数╳+ 第2次作业分数╳+ 第3次作业分数╳ + 第4次作业分数╳ 形成性考核成绩占课程总成绩的20%，终结性考试成绩占课程总成绩的80%。课程总成绩满分为100分，60分为及格。 环境水利学作业一
水力学试题与答案
(1)在水力学中，单位质量力是指( ) 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。 答案：C (2)在平衡液体中，质量力与等压面( ) a、重合；b平行c、相交；d正交。 答案：d (3)液体中某点的绝对压强为100kN/m2,贝U该点的相对压强为 a、1 kN/m2 b 2 kN/m2c、5 kN/m2d、10 kN/m2 答案：b (4)水力学中的一维流动是指( ) a、恒定流动；b均匀流动； c层流运动；d、运动要素只与一个坐标有关的流动。 答案：d (5)有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=() a、8； b 4； c 2；d、1。 答案：b (6)已知液体流动的沿程水力摩擦系数，与边壁相对粗糙度和雷诺数Re 都有关，即可以判断该液体流动属于
a、层流区；b紊流光滑区；c紊流过渡粗糙区；d、 紊流粗糙区 答案：C （7）突然完全关闭管道末端的阀门，产生直接水击。已知水击波 速C=Iooom/s，水击压强水头H = 250m，则管道中原来的流速V Q为 a、1.54m b 、2.0m C 、2.45m d、 3.22m 答案：C （8）在明渠中不可以发生的流动是（） a、恒定均匀流；b恒定非均匀流； c非恒定均匀流；d、非恒定非均匀流。 答案：C （9）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 a、均匀缓流；b均匀急流；C非均匀缓流；d、非均匀 急流。 答案：b-+ （10）底宽b=1.5m的矩形明渠，通过的流量Q =1.5m3/s,已知渠 中某处水深h = 0.4m，则该处水流的流态为HVHk 激流 a、缓流；b急流；C临界流；答案：b （11）闸孔出流的流量
武大水力学习题第2章 水静力学
第二章水静力学 1、相对压强必为正值。 ( ) 2、图示为一盛水容器。当不计瓶重时, 作用于地面上的力等于水作用于瓶底的总压力。 ( ) 3、静水总压力的压力中心就是受力面面积的形心。 ( ) 4、二向曲面上的静水总压力的作用点就是静水总压力的水平分力与铅直分力的交点。 ( ) 5、一个任意形状的倾斜平面与水面的夹角为α。则该平面上的静水总压力P=ρgy D A sinα。(y D为压力中心D的坐标，ρ为水的密度，A 为斜面面积) （） 6、图示为二块置于不同液体中的矩形平板，它们的宽度b，长度L及倾角α均相等，则二板上的静水总压力作用点在水面以下的深度是相等的。 ( ) 7、作用于两种不同液体接触面上的压力是质量力。 ( ) 8、静水压强仅是由质量力引起的。 ( ) 9、在一盛水容器的侧壁上开有两个小孔A、B，并安装一 U 形水银压差计，如图所示。由于A、B 两点静水压强不等，水银液面一定会显示出?h 的差值。 ( ) 10、物体在水中受到的浮力等于作用于物体表面的静水总压力。 ( ) 11、选择下列正确的等压面: ( ) (1) A ? A (2) B ? B (3) C ? C (4) D ? D
12、压力中心是( ) (1) 淹没面积的中心； (2) 压力体的中心；(3) 总压力的作用点；(4) 受压面的形心。 13、平衡液体中的等压面必为( ) (1) 水平面； (2) 斜平面； (3) 旋转抛物面； (4) 与质量力相正交的面。 14、图示四个容器内的水深均为H，则容器底面静水压强最大的是( ) (1) a ; (2) b ; (3) c ; (4) d 。 15、欧拉液体平衡微分方程 ( ) (1) 只适用于静止液体； (2) 只适用于相对平衡液体； (3) 不适用于理想液体； (4) 理想液体和实际液体均适用。 16、容器中盛有两种不同重度的静止液体，如图所示，作用在容器A B 壁面上的静水压强分布图应 为 ( ) (1) a (2) b (3) c (4) d 17、液体某点的绝对压强为 58 kP a，则该点的相对压强为 ( ) (1) 159.3 kP a； (2) 43.3 kP a； (3) -58 kP a (4) -43.3 kP a。 18、图示的容器a 中盛有重度为ρ1的液体，容器b中盛有密度为ρ1和ρ2的两种液体，则两个容 器中曲面AB 上压力体及压力应为 ( ) (1) 压力体相同，且压力相等； (2) 压力体相同，但压力不相等； (3) 压力体不同，压力不相等； (4) 压力体不同，但压力相等。
水力学复习题(专升本)
《水力学》复习题A（专升本） 一、单项选择题 1、某流体的运动粘度v=3×10-6m2/s,密度ρ=800kg/m3,其动力粘度μ为( ) A、3.75×10-9Pa·s B、2.4×10-3Pa·s C、2.4×105Pa·s D、2.4×109Pa·s 2、断面比能Es随水深h的变化规律是( ) A、Es存在极大值 B、 Es存在极小值 C、Es随h增加而单调增加 D、 Es随h增加而单调减少 3、在水力学中，单位质量力是指（） 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。 4、根据堰顶厚度与堰上水头的比值，堰可分为( ) A、宽顶堰、实用堰和薄壁堰 B、自由溢流堰、淹没溢流堰和侧收缩堰 C、三角堰、梯形堰和矩形堰 D、溢流堰、曲线型实用堰和折线型实用堰 5、液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为（） A、1 kN/m2 B、2 kN/m2 C、5 kN/m2 D、10 kN/m2 6、水力学中的一维流动是指（） A、恒定流动； B、均匀流动； C、层流运动； D、运动要素只与一个坐标有关的流动。 7、在缓坡明渠中不可以发生的流动是（）。 A、均匀缓流； B、均匀急流； C、非均匀缓流； D、非均匀急流 8、有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（） A、8； B、4； C、2； D、1 9、闸孔出流的流量Q与闸前水头的H（）成正比。 A、1次方 B、2次方 C、3/2次方 D、1/2次方 10、测量水槽中某点水流流速的仪器有（） A、文丘里管 B、毕托管 C、测压管 D、薄壁堰 二、填空题 为__________。 1、圆管流的下临界雷诺数Re k 2、在相同的作用水头作用下，同样口径管嘴的出流量比孔口的出流量__________（填“大”、“小”、“不能确定”）。 3、在流量不变的条件下，水跃的跃前水深越小，则水跃的跃后水深越????（填“大”、“小”、“不能确定”）。 4、水跃函数相等的两个不同水深称为____________。 5、a2型水面曲线是发生在__________ 坡上的????????流（指急流或缓流）的水面线，这时弗汝德数Fr沿程__________（填“增大”、“减小”或“不变”）。 6、溢流堰的过堰流量与堰顶水头的????????次方成正比。 7、泄水建筑物下游发生远驱水跃时，下游收缩断面水深h c的共轭水深h c’’????????h t(h t
水力学模拟题及答案
水力学模拟试题库 一、判断题: (20分) 1.液体边界层的厚度总是沿所绕物体的长度减少的。（） 2.只要是平面液流即二元流，流函数都存在。（） 3.在落水的过程中，同一水位情况下，非恒定流的水面坡度比恒 定流时小，因而其流量亦小。（） 4.渗流模型中、过水断面上各点渗流流速的大小都一样，任一点 的渗流流速将与断面平均流速相等。（） 5.正坡明槽的浸润线只有两种形式，且存在于a、c两区。（） 6.平面势流的流函数与流速势函数一样是一个非调和函数。 （） 7.边界层内的液流型态只能是紊流。（） 8.平面势流流网就是流线和等势线正交构成的网状图形。 （） 9.达西公式与杜比公式都表明：在过水断面上各点的惨流流速都与断面平均流速相等。（） 10.在非恒定流情况下，过水断面上的水面坡度、流速、流量水位 的最大值并不在同一时刻出现。（） 二、填空题: (20分) 1.流场中，各运动要素的分析方法常在流场中任取一个微小平行六面体来研究，那么微小平行六面体最普遍的运动形式有：，，，，四种。 2.土的渗透恃性由：，二方面决定。 3.水击类型有：，两类。 4.泄水建筑物下游衔接与消能措施主要有，，三种。 5.构成液体对所绕物体的阻力的两部分是：，。 6.从理论上看，探索液体运动基本规律的两种不同的途径是：，。 7.在明渠恒定渐变流的能量方程式：J= J W+J V +J f 中，J V的物理意义是：。
8.在水力学中，拉普拉斯方程解法最常用的有：，，复变函数法，数值解法等。 9.加大下游水深的工程措施主要有：，使下游形成消能池；，使坎前形成消能池。 三计算题 1(15分).已知液体作平面流动的流场为： u x = y2–x2+2x u y = 2xy–2y 试问：①此流动是否存在流函数ψ，如存在，试求之； ②此流动是否存在速度势φ，如存在，试求之。 2(15分).某分洪闸，底坎为曲线型低堰．泄洪单宽流量q=11m2/s,上下游堰高相等为2米，下游水深h t=3米，堰前较远处液面到堰顶的高度为5米，若取?=0.903，试判断水跃形式，并建议下游衔接的形式。（E0=h c+q2/2g?2h c2） 3(15分).设某河槽剖面地层情况如图示，左岸透水层中有地下水渗入河槽，河槽水深1.0米，在距离河道1000米处的地下水深度为2.5米，当此河槽下游修建水库后，此河槽水位抬高了4米，若离左岸 1000米处的地下水位不变，试问在修建水库后单位长度上渗入流量减少多少? 其中 k=0.002cm/s ； s.i=h2-h1+2.3h0lg[(h2-h0)/( h1-h0)]
水力学自测练习题之试题3
水力学自测练习题之试题3
水力学自测练习题之试题(三) 一、是非题（正确的划“√”，错误的划“×”） （本大题分17小题，每小题1分，共17分） 1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。（） 2、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。（） 3、谢才系数C的单位是m。（） 4、均匀流中只考虑沿程水头损失；渐变流中只考虑局部水头损失。（） 5、公式既适用于层流，也适用于紊流。（） 6、当H=2m，δ=30m，如图所示的建筑物为宽顶堰。（） 7、对于实用堰与宽顶堰，只要下游水位不超过堰顶时，就一定是自由出流。（） 8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。（） 9、渗流压强与基准面的选择有关。（） 10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。（） 11、在管道水力计算中，所谓“长管”就是说管很长，所谓“短管”就是管道很短。（） 12、并联长管道各管段的流量一定不相等。（） 13、当管道长度L大于10倍作用水头H时，称为“长管”。（） 14、长直棱柱形正坡（i＞0）明渠中，作恒定流的水流，一定是均匀流。 （） 15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。（） 16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流，也适用于非恒定流。（） 17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流（无旋流）。（） 二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）（本大题分8小题，每小题2分，共16分）
1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图（a）、（b）所示，其底部压强分别为pa和pb。若两容器内水深相等，则pa和pb的关系为（） （1）pa ＞pb （2）pa ＜pb （3）pa = pb （4）无法确定 2、静水压力的方向（） （1）与受力面平行（2）与受力面斜交 （3）与受力面外法线方向一致（4）与受力面内法线方向一致 3、层流断面流速分布规律符合（） （1）对数分布（2）直线分布 （3）抛物线分布（4）椭圆分布 4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ（h′）与θ（h″）的关系是（） （1）θ（h′）=θ（h″）（2）θ（h′）＞θ（h″） （3）θ（h′）＜θ（h″）（4）无法确定 5、缓坡上发生均匀流必定是（） （1）缓流（2）缓变流 （3）急流（4）临界流 6、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm，则属于小孔口出流的相应水 头为（） （1）0.5m （2）0.7m （3）0.9m （4）1.2m 7、宽顶堰流量系数m的最大值为（） （1）0.30 （2）0.385 （3）0.502 （4）0.75 8、流函数（） （1）在等势面上为常量（2）只有无旋流动中才存在 （3）沿流线为常量（4）表达了速度与压强的关系 三、填空题（在空格中填写正确答案）（本大题分4小题，每空1分，共8分）
水力学作业题答案
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3 1/23.998m kg =ρ 80℃时，水的密度32/83.971m kg =ρ 32 1 125679.2m V V == ∴ρρ 则增加的体积为3 120679.0m 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(002.02 y 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 dy du -= )(002.0y h g dy du -==∴ρμ τ 当h =0.5m ，y =0时 )05.0(807.91000002.0-??=τ Pa 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 y u A T mg d d sin μθ== 001 .0145.04.062 .22sin 8.95sin ????= = δθμu A mg s Pa 1047.0?=μ 1-5．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y u d d μ τ=，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。已知导线直径0.9mm ，长度20mm ，涂料的粘度μ=0.02Pa ．s 。若导线以速率50m/s 拉过模具，试求所需牵拉力。（1.O1N ） [解] 2 53310024.51020108.014.3m dl A ---?=????==π N A h u F R 01.110024.510 05.05002.053=????==∴--μ 1-7．两平行平板相距0.5mm ，其间充满流体，下板固定，上板在2Pa 的压强作用下以0.25m/s
水力学题库
水利类工程流体力学试题库试卷 校名____________ 系名____________ 专业____________ 姓名____________ 学号____________ 日期____________ （请考生注意：本试卷共 页） 一、是非题（正确的划“√”，错误的划“╳”） （本大题分17小题，每小题1分，共17分） 1、水力学是研究液体机械运动和分子运动规律的学科。 （ ） 2、紊流可以是均匀流，也可以是非均匀流。 （ ） 3、谢才系数C 的单位是m 。 （ ） 4、均匀流中只考虑沿程水头损失；渐变流中只考虑局部水头损失。（ ） 5、公式g v d l h f 22 λ=既适用于层流，也适用于紊流。 （ ） 6、当H=2m ，δ=30m ，如图所示的建筑物为宽顶堰。 （ ） 7、对于实用堰与宽顶堰，只要下游水位不超过堰顶时，就一定是自由出流。 （ ） 8、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 （ ） 9、渗流压强与基准面的选择有关。 （ ） 10、液体流层之间的内摩擦力与液体所承受的压力有关。 （ ） 11、在管道水力计算中，所谓“长管”就是说管很长，所谓“短管”就是管道很短。 （ ） 12、并联长管道各管段的流量一定不相等。 （ ） 13、当管道长度L 大于10倍作用水头H 时，称为“长管”。 （ ）
14、长直棱柱形正坡（i＞0）明渠中，作恒定流的水流，一定是均匀流。 （） 15、小流量时三角形薄壁堰比矩形薄壁堰流量的精度高些。（） 16、不可压缩液体连续方程既适用于恒定流，也适用于非恒定流。（） 17、沿任意封闭曲线的速度环量为零的流速场为无涡流（无旋流）。（） 二、单项选择题（填写唯一正确答案的编号） （本大题分8小题，每小题2分，共16分） 1、盛水容器a和b的测压管水面位置如图（a）、（b）所示，其底部压强分别为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）p a＞p b（2）p a＜p b （3）p a = p b（4）无法确定 2、静水压力的方向（） （1）与受力面平行（2）与受力面斜交 （3）与受力面外法线方向一致（4）与受力面内法线方向一致 3、层流断面流速分布规律符合（） （1）对数分布（2）直线分布 （3）抛物线分布（4）椭圆分布 4、平底棱柱形明渠的水跃函数θ（h′）与θ（h″）的关系是（） （1）θ（h′）=θ（h″）（2）θ（h′）＞θ（h″） （3）θ（h′）＜θ（h″）（4）无法确定 5、缓坡上发生均匀流必定是（） （1）缓流（2）缓变流 （3）急流（4）临界流 6、有一薄壁圆形孔口。已知孔口直径d=10cm，则属于小孔口出流的相应水
水力学复习题
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。（） 2、图中矩形面板所受静水总压力的作用点与受压面的形心点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、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、直立平板静水总压力的作用点与平板的形心不重合。（） 15、水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 16、水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 ( ) 17、牛顿内摩擦定律适用于所有的液体。 ( ) 18、静止液体中同一点各方向的静水压强数值相等。（） 19、明渠过流断面上各点的流速都是相等的。 20、缓坡上可以出现均匀的急流。 ( ) 21、静止水体中，某点的真空压强为50kPa，则该点相对压强为-50 kPa。 ( ) 22、水深相同的静止水面一定是等压面。 ( ) 23、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。（） 24、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 25、陡坡上可以出现均匀的缓流。 ( ) 26、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。 ( ) 27、缓坡上只能出现非均匀流缓流。（） 28、静水压强的大小与受压面的方位无关。( )
水力学题库
《水力学》习题、试题库 一、名词解释 1.有压流 2.无压流 3.流线 4.迹线 5.渐变流： 6.急变流 7.水力最优断面 8.粘滞性 9.膨胀性 10.压缩性 11.质量力 12.表面力 13.均匀流 14.非均匀流 15.佛汝德数 16.雷诺数 17.棱柱形渠道 18.非棱柱形渠道 19.理想液体 20.圆柱形外管嘴 21.长管 22.短管 23.孔口 24.临界水深 25.正常水深
26.局部水头损失 27.沿程水头损失 28.连续介质 29.恒定流 30.非恒流 31.基本量纲 32.紊流 33.层流 34.流管 35.元流 36.总流 37.过水断面 38.流量 39.当地加速度 40.迁移加速度 41.水力坡度J 42.测压管坡度Jp 43.正坡 44.平坡 45.负坡 46.逆坡 47.临界流 48.急流 49.缓流 50.平均水深h m 51.临界坡度i k 52.不冲允许流速 53.不淤允许流速 54.断面比能
55. 自由出流 56. 淹没出流 二、简答题 1.请简述“连续介质假设”的内容及其对研究液体运动的意义。 2.什么是均匀流？明渠均匀流有哪些水力特征？ 3.什么是水力最优断面？ 4.什么是“佛汝德数”，其物理意义表示什么？ 5. 什么是理想液体？ 6. 什么是迹线？ 7. 什么是棱柱形渠道？ 8. 什么是“雷诺数”，其物理意义表示什么？ 9. 什么是圆柱形外管嘴？管嘴的形成条件。 10.简述牛顿内摩擦定律的内容及其物理意义。 11.简述静水压强的特性。 12.简述帕斯卡定律的内容。 13.什么是等压面？它有何性质？ 14.什么是流线？它有何特点？ 15.简述明渠均匀流的形成条件。 16.何谓渐变流，渐变流有哪些重要性质？ 17.雷诺数与哪些因数有关？其物理意义是什么？当管道流量一定时，随管径的加大，雷诺数是增大还是减小？ 18.欧拉数与韦伯数的物理意义是什么？ 三、判断题 1.恒定流时，流线与迹线重合。（） 2.在相同的水头作用下，孔口的流量比管嘴的流量大。（） 3.相对压强可以大于、等于或小于零。（） 4.等压面不一定与质量力正交。（） 5.水一定由高处向低处流。（） 6.液体质点运动的轨迹线称为迹线。（）
智慧树知到《水力学》章节测试答案
智慧树知到《水力学》章节测试答案第一章 1、水的粘性随温度升高而( )。 A:增大 B:减小 C:不变 D:无关 正确答案：减小 2、水力学中单位质量力是( )。 A:作用在单位面积液体上的质量力 B:作用在单位体积液体上的质量力 C:作用在单位质量液体上的质量力 D:作用在单位重量液体上的质量力 正确答案：作用在单位质量液体上的质量力 3、下面哪种力可以归为质量力。 A:表面张力 B:水压力 C:重力 D:切应力 正确答案：重力 4、液体与气体的粘度，随着温度的升高，分别( )。 A:减小，增大
B:增大，减小 C:增大，增大 D:减小，减小 正确答案：减小，增大 5、气体的粘性随温度升高而( )。A:增大 B:减小 C:不变 D:无关 正确答案：增大 6、理想液体的特征是( )。 A:粘度是常数 B:可压缩 C:无粘性 D:可膨胀 正确答案：无粘性 7、以下哪几种液体属于非牛顿流体。A:空气 B:清水 C:血液 D:酒精 正确答案：血液
8、液体的粘滞性只有在流动时才表现出来。 A:对 B:错 正确答案：对 9、作用于液体的质量力只有重力。 A:对 B:错 正确答案：错 第二章 1、液体某点的绝对压强是55KN/m2,若一个大气压为98KN/m2，则该点的相对压强为( )。A:55KN/m2 B:43KN/m2 C:-43KN/m2 D:-55KN/m2 正确答案：-43KN/m2 2、静止液体中存在( )。 A:压应力 B:压应力和拉应力 C:压应力和切应力 D:压应力，切应力和拉应力 正确答案：压应力 3、压力中心是( )。
A:淹没面积的中心 B:压力体的中心 C:总压力的作用点 D:受压面的形心 正确答案：总压力的作用点 4、平衡液体中的等压面必为( )。 A:水平面 B:斜平面 C:旋转抛物面 D:与质量力相正交的面 正确答案：与质量力相正交的面 5、相对压强必为正值。 A:对 B:错 正确答案：错 6、静水压强的大小与受压面的方位无关。 A:对 B:错 正确答案：对 7、若干连通容器盛有不同的液体，则其任意水平面为等压面。A:对 B:错