水力学试卷(3) 下载本文

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11-12 第一学期 水力学试卷 A

5.水箱的右侧壁为一矩形平板,水面压强p0大于大气压强pa,作用在AB平面上的静水总压力的作用点D的位置应是 。

一、是非题(正确的划“√”,错误的划“×”,并将正确答案填写在题后的表中,如不填A. AD?12AB B. AD?12AB 写表中不予给分。每小题1分,共10分。)

C.

11. 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。 2AB?AD?23AB D. AD?23AB 6.产生紊流附加切应力的原因是 。

2. 直立平板静水总压力的作用点就是平板的形心。 A. 分子内聚力 B. 质点掺混引起的动量交换 3. 水深相同的静止水面一定是等压面。

C. 重力 D. 分子运动产生的动量变换

4. 水流总是从压强大的地方向压强小的地方流动。 7.圆管层流的动能修正系数?与圆管紊流的动能修正系数??相比,有 。 5. 水头损失可以区分为沿程水头损失和局部水头损失。 A. ?>?′

B. ?=?? 6. 恒定流一定是均匀流,层流也一定是均匀流。 C. ?

D. 不一定

7. 层流的沿程水头损失系数仅与雷诺数有关。 8.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8. 水力粗糙管道是表示管道的边壁比较粗糙。 沿程阻力系数均相同。则两管中的流量 。

9. 圆管中层流的雷诺数必然大于3000。 A. Qa>Qb B. Qa=Qb

10. 达西定律适用于所有的渗流。 C. Qa

题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、单项选择题(在每小题的四个选项中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填写在题后的表中,正确选项如不填写表中不予给分。每小题2分,共20分)

1.一密闭容器内下部为水,上部为空气,液面下4.2m处的测压管高度为2.2m,设当地压强为98KPa,

则容器内液面的绝对压强为 水柱。 9.底宽b=2m,水深h=1m的矩形断面渠道,水力半径R等于( )

A. 2m B. 1m C. 8m D. -2m A. 1.5m B. 1.0m 2.理想流体是一种 的假想流体。 C. 0.5m

D. 2.0m

10.实际渗流与渗流模型相比 。

A动力粘度μ为0 B. 速度梯度

dudy为0 A. 流量相同,阻力不同 B. 流量相同,阻力相同 C. 流量不同,阻力不同 D. 流量不同,阻力相同 C. 速度u为一常数 D. 流体没有剪切变形

3.断面平均流速v与断面上每一点的实际流速u的关系是 。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A. v=u B. vu D. v≤u或v≥u 4.在渐变流过流断面上,动压强分布满足 规律。

答案选项 A. z+

p?>0 B. z+p?<0 C. z+p?=c D. 以上都不是

学院 环境与安全工程 系(部) 土 木 工 程 拟题人 朱 春 鹏 审核:系(部)负责人 学院负责人 2011年 9月 20日

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三、问答题(每题5分,共20分)

1.什么是等压面?等压面的条件是什么?

4.紊流切应力与层流切应力有何不同?均匀流的基本方程式?0??gRJ,对层流和紊流两种流态都适用吗?

2.“均匀流一定是恒定流”,这种说法是否正确?为什么?

四.解释说明题(每题4分,共4分。)

如下图所示,浸没在水中的三种形状的平面物体,面积相同。问:1受到的静水总压力是否相等?2. 压力中心的水深位置是否相同?

3.流线的定义是什么?它具有哪些性质?

学院 环境与安全工程 系(部) 土 木 工 程 拟题人 朱 春 鹏 审核:系(部)负责人 学院负责人 2011年 9月 20日

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五、作图题 (第一题4分,第二题2分,共6分)

(1) 绘出静水压强分布图,写出 (2)绘出图中二向曲面上的铅垂水压力的压力体 每个位置上的压强值。 及曲面在铅垂投影面积上的水平压力。

2.某半圆柱面挡水建筑物,半径R=2m,宽度b?2m,距自由液面h?2m的上端A与一挡水板相连,求(1)求曲面下端B的绝对压强和相对压强;(2)试计算曲面AB所受静水总压力的大小、方向和作用点。(本小题12分) (1)B点绝对压强:

2p?B?pa??g(h?2R)?98?9.8?(2?2?2)?156.8kN/m

B点相对压强:

2pB?p?B?pa?156.8?98?58.8kN/m

六、计算题(本大题分4小题,共40分)

(2)水平分力: Px??ghcxAx??g(h?R)2Rb?9.8?(2?2)?4?2?313.6kN 垂直分力:Pz??gV??g 合力: P??2R2b?9.8??2?2?2?123.15N

2Px2?Pz2?313.62?123.152?336.9kN

Pz123.15?arctg?arctg0.393?21.440 作用点距水箱底Px313.6 方向:与χ方向的夹角为 ??arctg?ux?x?t??uy??y?t?u?0z1.已知:? 求:t=0 时,A(-1,1)点流线的方程。(本小题6分)

0部距离:e?R?Rsin??2(1?sin21.44)?2(1?0.3655)?1.269m

或距水面e??h?2R?e?6?1.269?4.731m

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