2012-2013-2水力学试卷A(1)

浙江科技学院考试试卷

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2012 -2013 学年第2学期考试试卷A卷

考试科目 水力学 考试方式 闭 完成时限 2hr 拟题人项硕、潘翠霞 审核人 批准人 2013 年7 月 1 日 建筑工程学 院 2011 年级 给水排水工程 专业 题序 一 二 三 四 五 六 七 八 九 十 总分 加分人 复核人 得分 签名 命题：

一、判断题。正确的在题后括号内打√，错误的在提后括号内打×。（本大得分 题共10小题，每小题1分，共10分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 1.压力是作用于流体上的表面力。 （ ） 2.当液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。 （ ） 3.渐变流同一过水断面上各点的测压管水头都相同。 （ ） 4.当管流过水断面流速按抛物线规律分布时，管中水流为紊流。 （ ） 5.谢才系数C的单位是m。 （ ） 6.阻力平方区的沿程水头损失系数?与断面平均流速v的平方成正比。 （ ） 7.陡坡上出现均匀流必为急流，缓坡上出现均匀流必为缓流。 （ ） 8.两条明渠的断面形状、尺寸、糙率和通过的流量完全相等，但底坡不同，因此它们的临界水深不等。 （ ） 9.黏性流体的总水头线沿程可上升、下降和保持水平。 （ ） 10.渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。 ( ) （ ）

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二、选择题。在题后括号内，填上正确答案代号。（本大题共25小题，每得分 1 11 21 小题2分，共50分） 2 12 22 3 13 23 4 14 24 5 15 25 6 16 7 17 8 18 9 19 10 20 1.按连续介质的概念，流体质点是指 （ ） (A)流体的分子 (B)流体内的固体颗粒

(C)几何的点 (D)几何尺寸同流动空间相比是极小量，又含有大量分子的微元体 2.粘滞底层厚度 ? 随 Re 的增大而 ? ? ?A? 增大 ?B? 减小 ?C? 不变 ?D? 不定

3.均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是 ( ) (A)互相平行的直线 (B)互相平行的曲线 (C)互不平行的直线 (D)互不平行的曲线

4.图示水流通过渐缩管流出，若容器水位保持不变，则管内水流属 ( ) (A)恒定均匀流 (B)非恒定均匀流

(C)恒定非均匀流 (D)非恒定非均匀流

5.进行水力模型实验，要实现有压管流的动力相似，应选的相似准则是：（ ） (A) 雷诺准则 (B) 弗劳德准则 (C) 欧拉准则 (D) 其他

6.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

（ ）

?A? 层流区 ?B? 紊流光滑区 ?C? 紊流过渡粗糙区 ?D?紊流粗糙区

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7.水力最优的矩形断面渠道，底宽b和水深h之比βh=

b为 ( ) h(A)0.5 ； (B)1 ； (C)2 ； (D)2.5 。

8.尼古拉兹试验主要是研究 （ ） (A)层流与紊流流态 (B) 沿程阻力系数的变化规律 (C)渐变流与急变流流态 (D) 动水压强分布规律

9.图示为坝身下部的三根泄水管 a、b、c，其管径、管长、上下游水位差均相同，则流量最小的是 ( ) (A) a管 (B) b管 (C) c管 (D) 无法确定

10.如图断面突然缩小管道通过粘性恒定流，管路装有U形管水银差计，判定压差计中水银液面为 ? ? (A)A高于B (B) A低于B (C)A、B齐平 (D)不能确定高低。

11.相同直径、相同作用水头下圆柱形外管嘴与孔口出流的的流量比较，下列哪个结论正确 ( ) (A)Q管嘴＜Q孔口 (B) Q管嘴＞Q孔口 (C) Q管嘴＝Q孔口 (D) 无法确定

12.圆管层流，实测管轴上流速为0.4m/s，则断面平均流速为： （ ）(A)0.4m/s (B)0.32m/s (C) 0.2m/s (D) 0.1m/s

13.并联管道1、2，两管的直径相同，沿程阻力系数相同，长度l2?3l1，通过的流量为： （ ） (A)Q1=Q2 （B）Q1=1.5Q2 （C）Q1=1.73Q2 （D）Q1=3Q2

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14.为减轻管道中的水击压强，不能采取的措施是 （ ） (A)选用直径较大的管道 (B) 选用管壁较薄的管道 (C)减小管道长度 (D) 减少阀门的启闭时间

15.图示容器中有两种液体，密度?2 > ?1 ，则 A、B 两测压管中的液面必为（ ） (A) B 管高于 A 管 (B) A 管高于 B 管 (C)A、B 两管同高 （D）无法判断

16.有两条梯形断面渠道1和2，已知其流量、边坡系数和糙率相同，但底坡i1>i2，则其均匀流水深h1和h2的关系为 （ ） (A) h1>h2 (B) h1

17.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 18.水在等直径垂直管内由上向下流动，相距l的两断面间，测压管水头差h，两断面间沿程水头损失hf，则： （ ）（A）hf?h （B）hf?h?l （C）hf?l?h （D）hf?l。

l

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19.水跃是明渠水流由 ( ) (A)急流向急流过渡的水力现象 (B)缓流向缓流过渡的水力现象 (C)急流向缓流过渡的水力现象 (D)缓流向急流过渡的水力现象

20.宽顶堰淹没溢流的充分条件是 （ ） (A) h?p??0 (B) h?p??0 (C) 0.8H0?h?p??0 (D) h?p??0.8H0 （H0——堰上水头，p?——下游堰坎高，h——下游水深）

21.如图所示，(a)图为自由出流，(b)图为淹没出流，若在两种出流情况下作用水头H，管长l、管径d及沿程阻力系数均相同，则两长管中的流量 ( ) (A) Qa>Qb (B) Qa=Qb (C) Qa

22.佛汝德数Fr是判别下列哪种流态的重要的无量纲数 （ ） ?A? 急流和缓流 ?B? 均匀流和非均匀流 ?C? 层流和紊流 ?D? 恒定流和非恒定流 23.圆柱形外管嘴的正常工作条件是 （ ） ?A? l?(3~4)d,H0?9m ?B? l?(3~4)d,H0?9m ?C? l?(3~4)d,H0?9m ?D? l?(3~4)d,H0?9m。

24.圆形和正方形管道的断面面积、长度、相对粗糙度都相等，且通过的流量相等，则管流为层流时圆形和正方形管道的沿程损失之比为 （ ） ?A? 0.785 ?B? 1.855 ?C? 0.575 ?D? 1.05

25.若流动是一个坐标量的函数，又是时间t的函数，则流动为 （ ） ?A?一元流动 ?B? 二元流动 ?C? 一元非恒定流动 ?D?一元恒定流动

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三、计算题。（本大题共4小题，每小题10分，共40分）

得分 1.如图所示，一矩形平板闸门AB，宽b=2m，与水平面夹角α=30°，其自重G=19.6kN，并铰接于A点。水面通过A点，水深h=2.1m，试求打开闸门的最大铅直拉力T。(10分)

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2.有一个水平放置的弯管，直径从d1 =30cm渐变到d2 =20cm，转角а=60°，如图所示。已知弯管1—1断面的平均动水压强p1 =35000N/m2，断面2—2的平均动水压强为p2 =25840N/m2，通过弯管的流量Q =150L/s。求水流对弯管的作用力。(10分) 2P21v2RyP1v1Rα2xRx′1θRR′y′ 第7页 共10页

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3.图示一跨河倒虹吸管，正方形断面面积为 A=0.64 m2，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，沿程水力摩擦系数λ=0.024，上下游水位差 H=3m。求通过的流量Q。(10分)

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4.有一梯形渠道，底宽b =0.4m，正常水深h =0.6m，边坡系数m＝1.0，糙率n = 0.020，底坡i=0.002。如流动在紊流粗糙区，试求流速v和流量Q。(10分)

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