权威水力学复习题及答案1

水 力 学 复 习 题 1

一、单项选择题（填写唯一正确答案的编号）

（本大题共10小题，每小题2分，共20分） 1. 下列物理量中，有量纲的数为（ C ）

A．佛汝德数Fr B. 沿程阻力系数?

C．渗流系数k m/day D. 堰流流量系数m 2. 缓坡明渠中的均匀流是（A ）

A．缓流 B. 急流 C. 临界流 D. 可以是急流或缓流 3. 管流的负压区是指测压管水头线（ C ）

A．在基准面以下的部分 B. 在下游自由水面以下的部分 C． 在管轴线以下的部分 D. 在基准面以上的部分

4. 有两条梯形断面渠道1和2，已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同，但底坡i1>i2，

则其均匀流水深h1和h2的关系为（ B ）

A．h1>h2 B. h1

A．流量 B. 切应力 C. 沿程水头损失 D. 水力坡度 6. 平衡液体的等压面必为（D ）

A．水平面 B. 斜平面 C. 旋转抛物面 D. 与质量力正交的面 7. 理想液体恒定有势流动，当质量力只有重力时， （B）

A整个流场内各点的总水头(z?p/??u2/2g)相等

B只有位于同一流线上的点，总水头(z?p/??u2/2g)相等 C沿流线总水头(z?p/??u2/2g)沿程减小

D沿流线总水头(z?p/??u2/2g)沿程增加

8. 有一溢流堰，堰顶厚度为2m，堰上水头为2m，则该堰流属于（ c ）

A．薄壁堰流 B. 宽顶堰流 C. 实用堰流 D. 明渠水流 9. 同一管道中，当流速不变，温度上升时，则雷诺数（ A ）

A．增大 B. 减小 C. 不变 D. 不一定

10. 一段直径不变管道的流速从2m/s增加到4m/s时，在水流都处于紊流粗糙区时，沿程水

损失是原来的（ d ）倍 A．1 B.2 C. 2 D. 4 二、填空题（在空格中填写正确答案）

（本大题共8小题，每空格2分，共16分）

1．有一明渠均匀流，通过流量Q?55m3/s，底坡i?0.0004，则其流量模数K= 2750 . 2．水泵进口真空计的读数为pk?24.5KN/m2，则该处的相对压强水头为 2.5 m 3．矩形断面渠道，水深h=1m，单宽流量q?1m3/s,则该水流的佛汝德数Fr= 0.319 。 4．宽顶堰的总水头H0=2m, 下游水位超过堰顶的高度hs=1.4m，此时堰流为 出流。 5．渗流杜比公式表明，在渐变渗流中过水断面的流速分布为 。 6．已知谢才系数C?100m1/2/s，则沿程阻力系数?= 0.00784 。 7．当液流为 恒定流 流时，流线与迹线重合。 8．直径为1m的管道中的水流，其水力半径为 。 三、计算题 （本大题分5小题，共54分）

1．（本小题10分）如图所示，一个封闭水箱，下面有一1/4园柱曲面AB，宽为1m（垂直于纸面方向），半径R=1m，h1?2m，h2?3m，计算曲面AB所受静水总压力的大小、方

向和作用点。

p0 h1 R h2

2．（本小题10分）有一长度为L的有压管道，管径d=0.1m，作用水头H=3m，在L/2处装一测压管，已知测压管水面高于管轴1m，不计行进流速，求管道中通过的流量。

L/2 H 1m L

3．（本小题12分）如图示管路渐变段，已知管轴线与水平面夹角??30o，渐变段长L=10m，渐变段中水体重量G=2KN，进水管直径d1?0.2m，流速V1?1m/s，形心点相对压强水头p1/??50m水柱高，出水管直径d2?0.1m，不计水头损失，试求固定段管路所受的作用力Rx和Ry。

2 1 2 y x 1 L

水力学1答案：

一、单项选择题（20分）

1.C 2. A 3.C 4.B 5. C 6.D 7.B 8.C 9.A 10.D 二、填空题（16分）

1. 2750m3/s 2. –2.5m 3. 0.32m 4. 自由出流

5. 矩形/或均匀分布

6．0.00784 7.恒定流 8. 0.25m 三、作图题

V上?0 V下?0 i1=ic i2ic

四、计算题 1． （10分）

画出水平方向压强分布图（1分）；画出垂直方向压力体图（1分）； 水平方向静水总压力：Px??hcA?9.8?2.5?1?1?24.5KN(?) （2分）

垂直方向静水总压力：Pz??V?9.8?(3?1?1???12/4)?21.71KN(?) （2分） 总静水总压力：P?Px2?Pz2?24.52?21.712?32.73KN （1分） 与水平方向的夹角：??tg?1Pz21.71?tg?1?41.5o （1分） Px24.5 距底部B点的垂直距离：e?Rsin??1?sin41.5o?0.663m （2分）

2．（10分） 以管道轴线为基准面，列测压管断面和处口断面的能量方程： 得hf/2?1m （4分）

列水箱和出口断面能量方程得，3?2??V2/2g?V2/2g（??0.5） 所以V=4g/3?3.615m （5分）

Q?VA?3.615?0.1?0.1??/4?0.0284m3/s?28.4l/s （1分）

3．（12分）

V2?(d1/d2)2V1?4m/s， Q?V1A1?0.0314m3/s （1分） 以过1-1断面中心的水平面为基准面，写出1-1和2-2断面能量方程：

p1?1V12p2?2V22z1???z2?? 取?1??2?1 （3分）

?2g?2g

12p242o0?50??10?sin30??，

19.6?19.6得p2/??44.23m水柱，即p2?9.8?44.23?433.5KN/m2 （2分）

而p1?9.8?50?490KN/m2，

取1-1和2-2断面间水体为脱离体，假设管壁对水体的作用力为Rx和Ry，（水流方向为x轴，与水流方向垂直为y轴）

x方向大的动量方程：

p1A1?p2A2?Gsin300?Rx??Q(?2V2??1V1) 取?1??2?1

Rx?p1A1?p2A2?Gsin30o??Q(V2?V1)

?490?0.0314?433.5?0.00785?2?0.5?1000?0.0314(4?1)/1000

?15.93?3.4?1?0.9?10.9KN （3分） y方向的动量方程： Ry?Gcos300?0

Ry?Gcos300?2?0.866?1.73KN （2分）

水流对管壁的作用力与Rx和Ry大小相等，方向相反。 （1分）

《水力学》练习2及参考答案

一、

单项选择题 （每小题2分，共计10分）

1、紊流粗糙区的水头损失与流速成 （ b ）

a、一次方关系； b、二次方关系； c、1.75～2.0次方关系；d、不能确定 2、已知液体流动的沿程水头损失系数λ与边壁粗糙度和雷诺数Re都有关，即可以判断该液体流动属于 （ c ）

a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区 3、有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R =（ b ） a、8 b、4 c、2 d、1

4、已知突扩前后有压管道的直径之比d1/d2 =1：2，则突扩前后断面的雷诺数之比为

（ a ）

a、2 b、1 c、0.5 d、0.25 5、层流断面流速分布规律符合 （ c ）

a 、对数分布； b 直线分布； c、抛物线分布； d、 椭圆分布 。

二、

填空题 （每小题2分，共计8分）

1、恒定流时流线与迹线 重合 。

2、实际液体在流动时产生水头损失的内因是 液体的粘滞性 ， 外因是 边界条件的影响 。

3、雷诺试验揭示了液体存在_____层流___和____紊流 _两种流态，并可用 临界雷诺数 来判别液流的流态。

4、在等直径长直管道中，液体的温度不变，当流量逐渐增大，管道内的雷诺数Re将逐渐 增大 。 三、

判断题 （每小题2分，共计16分）

1、根据连续性方程，流速与过流断面面积成正比。 （×）

2、水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （×）

3、只有过水断面上各点流速相等的流动才是均匀流 （×） 4、均匀流与渐变流一定是恒定流，急变流一定是非恒定流。 （×） 5、判别圆管水流是层流或紊流流态的临界雷诺数Re为2000。 （√） 6、层流一定是均匀流，紊流一定是非均匀流。 （×）

lv27、根据达西公式hf =λ，层流沿程水头损失与流速平方成正比。（×）

4R2g8、紊流粗糙区的沿程水头损失系数只与雷诺数有关。 （×） 四、问答题 （每小题5分，共计10分）

1、 有人说“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？

答：这种说法是错误的，均匀流不一定是恒定流。因均匀流是相对于空间而言，即运动要素沿流程不变，而恒定流是相对于时间而言，即运动要素不随时间而变。两者判别标准不同。

2、 根据尼古拉兹实验，简单叙述沿程水头损失系数λ在不同流态的变化规律。

答：通过尼古拉兹实验可以发现：在层流中λ仅是雷诺数Re的函数并与Re成反

比；在层流到紊流过渡区，λ仅是Re的函数；在紊流光滑区λ=f1（Re）； 过渡区λ=f2（Re，△/d）；粗糙区λ=f3（△/d），紊流粗糙区又称为阻力平方区。

五、计算题 （共5题，计56分）

1、 管道直径 d = 10 mm，通过流量 Q = 20 cm3/s，运动粘度ν= 0.0101 cm2/s。问管中水流流态属层流还是紊流？若将直径改为 d = 30 mm，水温、流量不变，问管中水流属何种流态？ （8分）

解：（1）∵运动粘度ν= 0.0101 cm2/s，而管道截面积A=πd/4，v=Q/A，

2

则管道流动的雷诺数：

vd4Q4×20×10-6Re====2523?2000(Rek)

νπdν3.14×10×10-3×0.0101×10-4∴管道水流为紊流。 （2）∵管道流动的雷诺数Re=vd4Q=，故可知水温、流量不变，管径扩大3νπdν4Q11=Re=×2523=841?2000(Re倍后的雷诺数Re=k) π(3d)ν33∴将直径改为 d = 30 mm，水温、流量不变，管中水流是层流。

2、图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5 m，管嘴局部水头损失系数δ=0.2，取动能校正系数α=1。求管嘴的出流速度v及此射流达到的高度z。 （ 12分）

解：（1）以管嘴出口为基准面，对水面1和管嘴出口2

1

3

2

列能量方程，得：

19.6kpa 39.2kpa

Ar?闸门 2m 2m A hBB 水力学模拟试题4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（ ） 答案：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（ ）答案：d a、重合； b、平行 c、相交； d、正交。 （3）液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为答案：b

a、1 kN/m2 b、2 kN/m2 c、5 kN/m2 d、10 kN/m2

（4）水力学中的一维流动是指（ ） 答案：d 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。 （5）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（ ）答案：b a、8； b、4； c、2； d、1。

（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答案： c

a、层流区； b、紊流光滑区； c、紊流过渡粗糙区； d、紊流粗糙区

（7）在明渠中不可以发生的流动是（ ） 答案：c

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。

（8）在缓坡明渠中不可以发生的流动是（ ）。答案：b a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。

（9）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答案：b

a、 缓流； b、急流； c、临界流； （10）测量水槽中某点水流流速的仪器有

a、文丘里计 b、毕托管 c、测压管 d、薄壁堰 答案：b

2、判断题：（每小题2分）

（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。 （ ） 答案：错误

（2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 （ ） 答案：错误

（3）水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 （ ） 答案：错误

（4）粘滞性是液体产生水头损失的内因（ ） 答案：正确

（5）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流（ ） 答案：错误

（6）矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2（ ） 答案：正确

（7）断面比能沿流程总是减小的（ ） 答案：错误

3、填空题：（每小题2 ～ 4分）

。 。 。

。

（1） 牛顿内摩擦定律适用的条件是 和 。 答案：层流运动，牛顿液体

（2） 液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为

?????????????kN/m2，真空度为 。 答案：2， 不存在. 只受重力作用，静止液体中的等压面是????????????????。答案：水平面。

（3） 实际液体在流动时产生水头损失的两个主要原因是????????????????，

??????????????????。 答案：液体存在粘滞性和边界的影响。 （4） 水流在明渠中的流态为缓流时，其水深h???? hk，弗汝德数Fr?????1。

（填写? 、? 、?符号）答案：? ， ? 。 （5） 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????。

答案：大。

（6） 根据管道水头损失计算方法的不同，管道可以分为???????和????????。

答案：短管，长管。

（7） 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 ??????（指增大、减小或不变） 答案：陡坡， 缓流， 减小。

（1）什么是理想液体？为什么要引入理想液体的概念？

答案：理想液体是指没有粘滞性的液体。

实际液体都具有粘滞性，在液体流动时会引起能量损失，给分析液体运动带来很大困难。为了简化液体运动的讨论，我们引入了理想液体的概念，忽略液体的粘滞性，分析其运动规律，然后再考虑粘滞性影响进行修正，可以得到实际水流的运动规律，用以解决实际工程问题。这是水力学重要的研究方法。

（2）“均匀流一定是恒定流”，这种说法是否正确？为什么？

答案：这种说法错误的。均匀是相对于空间分布而言，恒定是相对于时间而言。当流量不变通过一变直径管道时，虽然是恒定流，但它不是均匀流。

（3）简述尼古拉兹实验中沿程水力摩擦系数λ的变化规律。

答案：通过尼古拉兹实验可以发现：在层流中λ仅是雷诺数Re的函数并与

?Re成反比；在层流到紊流过渡区，λ仅是Re的函数；在紊流光滑区λ=f1（Re）； 过渡区λ=f2（Re， ）；粗糙区λ=f3（ ），紊流粗糙区又称为阻力平方区。

R?R（4）为什么舍齐公式 R i 只适用于阻力平方区？ v ? C答案：舍齐公式是根据明渠均匀流的大量观察资料总结的公式，自然界中明渠水流几乎都处于紊流阻力平方区，因此该公式只适用于紊流阻力平方区。

（5）从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。

答案：均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变，但水流运动总要消耗能量，因此从能量方程来分析，只能消耗位能来克服水流阻力。所以均匀流只能产生在正坡渠道中。

（6）分析水面曲线时，如何寻找急流和缓流的控制断面？ 答案：急流的控制断面在上游，因为外界对急流的干扰不能向上游传播；缓流的控制断面在下游，其原因与急流正好相反。 5、作图题：

（1） 定性绘出图示管道（短管）的总水头线和测压管水头线。 (5分)

v0=0 测 压 管 水 头 线 总 水 头 线 v0=0 解：

（2）定性绘出图示棱柱形明渠内的水面曲线，并注明曲线名称及流态。(各渠段K均充分长，各段糙率相同)

i 1iK (5分) N1K缓流a1N1缓流b1N3b2急流i 1iKKN3 水力学练习题5及参考答案 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、水流总是从流速大的地方向流速小的地方流动。 （×）

7、渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。 (√) 8、粘滞性是引起液流运动能量损失的根本原因。 (√) 9、直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。 （×） 10、层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 ?√? 11、陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。 (√) 12、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。 (×) 13、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

的正常水深不等。 (√) 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、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 (√) 23、水深相同的静止水面一定是等压面。

(√)

24、恒定流一定是均匀流，层流也一定是均匀流。 （×） 25、紊流光滑区的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 ?√? 26、陡坡上可以出现均匀的缓流。 (×) 27、满宁公式只能适用于紊流阻力平方区。 (√) 28、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。 (×) 29、缓坡上只能出现非均匀流缓流。 （×） 30、静水压强的大小与受压面的方位无关。

(√)

31、水泵的扬程就是指水泵的提水高度。 (×) 32、恒定总流能量方程只适用于整个水流都是渐变流的情况。 （×） 33、平坡渠道中不可能发生均匀流。 (√) 34、当明渠均匀流水深大于临界水深，该水流一定是急流。 （x） 二、单项选择题(填写唯一正确答案的编号)

1、 作用水头相同时，孔口的过流量要比相同直径的管咀过流量 （2） (1)大 ; (2)小 ； (3)相同 ； (4)无法确定 。 2、根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强

（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、已知水流的沿程水力摩擦系数? 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、液体中某点的绝对压强为100kN/m2，则该点的相对压强为 （2）

（1）1 kN/m2 （2）2 kN/m2 （3）5 kN/m2 （4）10 kN/m2 5、紊流的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、长管的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、渗流的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 。

5、求图中矩形面板所受静水总压力的大小及作用点位置，已知水深H=2 m，板宽B＝3m。

6、图示一跨河倒虹吸管，正方形断面，边长b=0.8m，长 l=50 m，两个 30。折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水头损失系数 λ=0.024，已知通过流量 Q=2.662m3/s。若上下游的行进流速水头忽略不计，求上下游水位差H 。

7、测定90°弯管的局部水头损失系数的试验装置如 题图所示。已知试验段 AB 长10 m ，管径d＝0.05m，弯 管曲率半径R＝d，管段沿程水力摩擦系数λ＝0.0264，实 测AB两端测压管水头差△h＝0.63cm，100秒钟流入量水箱的水体体积为0.028m3，试求弯管局部水头损失系数。 8、 矩形断面渠道中有一平板闸门，渠宽b＝3m。 闸前水深H＝4m，闸下收缩断面水深hc=0.8m， 已知渠道流量Q=18m3/s。取动能和动量校正系数 均为1。求水流作用于闸门上的作用力。 9、已知如图所示水平安装的文丘里流量计， 已测得压强

p11d11p1γ22hvB 水 A Δh ?=0.5m，

p2?=-0.2m，水管的横 d2断面积A1=0.002m2，A2=0.001m2, 不计水头损失，求通过文丘里流量计的流量 Q为多少？ 10、管道直径 d = 10 mm，通过流量 Q = 20 cm3/s，运动粘度? = 0.0101 cm2/s。问管中水流流态属层流还是紊流？若将直径改为 d = 30 mm，水温、流量不变，问管中水流属何种流态？

11、有一矩形断面渠道底宽b＝1.5m，底坡i＝0.0004，糙率n＝0.014，当槽中均匀流水深h0=1.7m时，试求通过的流量Q 。

12、图示一水平放置的弯管，直径D=0.2 m，转角α=90°，1－1断面管轴处的动水压强为p1=40kN/m2，2－2断面与大气连通，管中流量为Q＝0.1m3/s，求水流通过弯管时对管壁的作用力。（取动能校正系数和动量修正系数均为1）

1

D 1 2 2 13、求图中圆弧形闸门AB所受静水总压力的大小及方向。已知水深H=4 m，板宽B＝2m。

A H B

14、有一浆砌块石的矩形断面渠道，糙率n = 0.025，宽b = 6m，当Q = 14.0m3/s时，渠中均匀水深h = 2m，试判断渠道中的明渠水流流态。 19、如图所示矩形平板闸门AB宽b=3m， 门重G=9800N，α=60°，h1 =1m，h2=1.73m。 试求：下游有水时启门力T，

15、有一水平放置的管道(如图)。管径d1=10 cm，d2=5 cm。管中流量Qv=10 L/s。断面1处测管高度H=2 m。不计管道收缩段的水头损失。取动能与动量校正系数均为1。求水流作用于收缩段管壁上的力。

16、水温 10。C时水流的运动粘滞系数为 ? = 0.0131 cm2/s，水管的直径为 10 cm，管中流速为 100 cm/s，试判别水流流态。

17、有一矩形断面渠道均匀流，底宽 b =10 m，水深 h = 3 m，糙率 n = 0.014，底坡i=0.001 。如流动在紊流粗糙区，求谢才系数C和流量Q，并判别是急流还是缓流。 23、有一虹吸管(如图)。已知管径d=10 cm，h1=1.5 m，h2=3 m，不计水头损失，取动能校正系数α＝1。求断面c－c中心处的压强pc。

24、图示直径为 20mm，长 450m 的管道自水库取水并泄入大气中，出口比水库水面低 13 m，已知沿程水头损失系数λ=0.04，进口局部水头损失系数ζ=0.5，求泄流量 Q 。(按短管计算)

25、图示左边为一封闭容器，盛有密度 ?1＝?2＝1000kg/m3 的水，深度 h1 = 3 m 。容器侧壁装有一测压管，H= 0.5 m。右边为敞口盛水容器，水深 h2=2.2 m。求中间隔板 A、B、C 三点的压强。 ( 10分)

26 、已知如图所示的文丘里管，管路中通过流量Q = 10 l/s，d1 =5 cm， p1 =78.4 Pa，如果使2断面产生真空压强为6.37kPa，问d2应为多少？（不计水头损失） （ 10分)

1d11p1γ22hvd2

37、有一矩形断面渠道，底宽b＝1.5m，底坡i＝0.0004，糙率n＝0.014，当槽中均匀流水深h0=1.7m时，试求通过的流量Q , 并判别是急流还是缓流。

四、综合复习题 1、选择题：

（1）在水力学中，单位质量力是指（ ）答案：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（ ）答案：d a、重合； b、平行 c、斜交； d、正交。 （3）水力学中的一维流动是指（ ）答案：d 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。

（4）有压管道的管径d与管流水力半径的比值d /R=（ ）答案：b a、8； b、4； c、2； d、1。

（5）同种液体通过两根相同长度，但粗糙高度不同的等直径长直管道，当雷诺数Re相同时，它们的水头损失在（ ）内是相同的。 答案：a、b、c

a、层流； b、层流至紊流过渡区； c、紊流光滑区； d、紊流过渡区； e、紊流粗糙区

（6）在缓坡明渠中不可能发生的流动是（ ）答案：a、c、d a、均匀缓流； b、均匀急流； c、非均匀缓流； d、非均匀急流。 （8）渗流研究的对象是（ ）的运动规律答案：a a、重力水； b、毛细水； c、气态水； d、薄膜水。 2、判断题：

（1）任意受压面上的平均压强等于该受压面形心处的压强。（ ） 答案：错误 （2）水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。（ ） 答案：错误 （3）同样条件下直接水击比间接水击更不安全。（ ） 答案：正确 （5）在正坡非棱柱渠道内可以形成均匀流。（ ） 答案：错误 （6）矩形断面水力最佳断面的宽深比β=2。（ ） 答案：正确 （7）明槽水流的断面比能沿流程总是减小的。（ ） 答案：错误

（8）在流量和渠道断面形式一定的条件下，跃前水深越大，跃后水深也越大。（ ） 答案：错误 3、问答题：

（1）从力学意义上解释明渠均匀流只能在正坡渠道中产生的原因。

答案：均匀流的断面平均流速水头和压强水头沿程不变，但水流运动总要消耗能量，因此从能量方程来分析，只能消耗位能克服水流阻力。所以均匀流只能产生在正坡渠道中。 4、作图题：

定性绘出图示棱柱形明渠的水面曲线，并注明曲线名称及流态。(各渠段均充分长，各段糙率相同) 。

解：

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