PAGE1PAGE9一、單項選擇題（每小題3分，共計12分）1．在水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指（c）a、單位面積液體受到的質(zhì)量力；b、單位體積液體受到的質(zhì)量力；c、單位質(zhì)量液體受到的質(zhì)量力；d、單位重量液體受到的質(zhì)量力。2．在平衡液體中，質(zhì)量力與等壓面（d）a、重合；b、平行c、相交；d、正交。3．液體只受重力作用，則靜止液體中的等壓面是（b）a、任意曲面；b、水平面c、斜平面；d、旋轉(zhuǎn)拋物面。4．液體中某點的絕對壓強為88kN/m2，則該點的相對壓強為（b）a、10kN/m2b、-10kN/m2c、12kN/m2d、-12kN/m二、填空題（每小題3分，共計12分）1．牛頓內(nèi)摩擦定律適用的條件是層流運動和牛頓液體。2．理想液體的概念是指。沒有粘滯性的液體3．液體中某點的相對壓強值為20kN/m2，則該點的絕對壓強值為kN/m2，真空度為。118、04．當(dāng)壓力體與受壓面在同一側(cè)，鉛垂方向的作用力的方向是向。下三、判斷題（每小題3分，共計6分）1．作用任意平面上靜水總壓力的作用點與平面的形心點重合。（×）2．均質(zhì)連續(xù)靜止液體內(nèi)任何一點的測壓管水頭等于常數(shù)。（√）四、問答題（每小題4分，共計8分）1．液體的基本特征是什么？答案：易流動的、不意被壓縮的、均勻等向的連續(xù)介質(zhì)。2．什么是液體的粘滯性？它對液體運動有什么影響？答案：對于流動的液體，如果液體內(nèi)部的質(zhì)點之間存在相對運動，那么液體質(zhì)點之間也要產(chǎn)生摩擦力來反抗這種相對運動的發(fā)生，我們把液體這種相對運動的發(fā)生，我們把液體的這種特性稱為粘滯性；黏滯性是液體在流動中產(chǎn)生能量損失的根源五、作圖題（每小題4分，共計12分）1．試?yán)L制圖中AB面上的靜水壓強分布圖2．試?yán)L制圖中曲面ABC上的水平方向靜水壓強分布圖及壓力體圖3．容器內(nèi)充滿了液體，測壓管液面如圖所示，試?yán)L制圖中曲面ABC上的壓力體圖題5–1題5-2六、計算題（共4題，計50分）1.如圖所示，平板在水面上作水平運動，速度為v=10cm/s，平板與下部固定底板的距離為δ=1mm，平板帶動水流運動速度呈直線分布，水溫為20C，試求：作用平板單位面積上的摩擦力。（10分）解:2.圖示為復(fù)式比壓計，已知油的比重為0.8，水銀的比重為13.6，求A，B兩點的壓強差。（12分）解:3.如圖所示矩形平板閘門AB寬b=3m，門重G=9800N，α=60，h1=1m，h2=1。73m。試求：（1）下游無水時啟門力T，（2）下游有水時啟門力T4.圖示為溢流壩上的弧型閘門。已知R=10m，b=8m，α=30°，試求：（1）作用在弧型閘門上的靜水總壓力。（2）靜水總壓力作用點的位置。（4分）一、單項選擇題（每小題2分，共計10分）1．過水?dāng)嗝媸侵福╞）與流線平行的斷面；b、與流線正交的橫斷面c、與流線斜交的橫斷面；d、與跡線正交的橫斷面。2．已知液體流動的沿程水力摩擦系數(shù)與邊壁粗糙度和雷諾數(shù)Re都有關(guān)，即可以判斷該液體流動屬于（c）a、層流區(qū)；b、紊流光滑區(qū)；c、紊流過渡粗糙區(qū)；d、紊流粗糙區(qū)3．有壓管道的管徑d與管流水力半徑的比值d/R=（b）a、8b、4c、2d、14．已知突擴前后有壓管道的直徑之比d1/d2=1：2，則突擴前后斷面的雷諾數(shù)之比為（a）a、2b、1c、0.5d、0.255．層流斷面流速分布規(guī)律符合ca、對數(shù)分布；b直線分布；c、拋物線分布；d、橢圓分布。二、填空題（每小題2分，共計12分）1．恒定流時流線與跡線。重合2．恒定漸變流過水?dāng)嗝鎰铀畨簭姷姆植继匦詾槠溥^水?dāng)嗝嫔细鼽c的測壓管水頭近似相等。3．實際液體在流動時產(chǎn)生水頭損失的內(nèi)因是液體具有粘滯性，外因是邊界條件的影響。4．某種液體流經(jīng)兩根長度相等但粗糙度不同的等直徑長直管道，當(dāng)雷諾數(shù)相等時，它們的水頭損失在和流態(tài)與流區(qū)內(nèi)相等。層流、紊流光滑區(qū)5．等直徑長直管道中，液體的溫度不變，當(dāng)流量逐漸增大，管道內(nèi)的雷諾數(shù)Re將逐漸增大。6．判斷明渠水流層流或紊流的臨界雷諾數(shù)Re的數(shù)值是500。三、判斷題（每小題2分，共計12分）1．水流總是從壓強大的地方向壓強小的地方流動。（×）2．只有過水?dāng)嗝嫔细鼽c流速相等的流動才是均勻流（×）3．均勻流與漸變流一定是恒定流，急變流一定是非恒定流。（×）4．根據(jù)達(dá)西公式hf=λ，層流沿程水頭損失與流速平方成正比。（×）5．紊流粗糙區(qū)的沿程水頭損失系數(shù)只與雷諾數(shù)有關(guān)。（×）6．園管中層流的雷諾數(shù)必然大于3000?！了摹柎痤}（每小題5分，共計10分）1．總水頭線、測壓管水頭線的關(guān)系和沿程變化的特點是什么？答案：均勻的總水頭線和測壓管水頭線是相互平行的直線。2．根據(jù)尼古拉茲實驗，簡單敘述沿程水頭損失系數(shù)λ在不同流態(tài)的變化規(guī)律。答案：通過尼古拉茲實驗可以發(fā)現(xiàn)：在層流中λ僅是雷諾數(shù)Re的函數(shù)并與Re成反比；在層流到紊流過渡區(qū)，λ僅是Re的函數(shù)；在紊流光滑區(qū)λ=f1（Re）；過渡區(qū)λ=f2（Re，）；粗糙區(qū)λ=f3（），紊流粗糙區(qū)又稱為阻力平方區(qū)。五、計算題（共5題，計56分）1．管道直徑d=10mm，通過流量Q=20cm3/s，運動粘度=0.0101cm2/s。問管中水流流態(tài)屬層流還是紊流？若將直徑改為d=30mm，水溫、流量不變，問管中水流屬何種流態(tài)？2．圖示水箱一側(cè)有一向上開口的短管，箱內(nèi)水位恒定，水通過管嘴向上噴射。若管嘴出口至水箱水面的高度h=5m，管嘴局部水頭損失系數(shù)=0.2，取動能校正系數(shù)=1。求管嘴的出流速度v及此射流達(dá)到的高度z。（12分）解：3．已知如圖所示的文丘里管，管路中通過流量Q=10l/s，d1=5cm，p1=78.4Pa，如果使斷面產(chǎn)生真空壓強為6.37kPa，問d2應(yīng)為多少？（不計水頭損失）（12分）解：4．矩形斷面渠道中有一平板閘門，渠寬b＝3m。閘前水深H＝4m，閘下收縮斷面水深hc=0.8m，已知渠道流量Q=18m3/s。取動能和動量校正系數(shù)均為1。求水流作用于閘門上的作用力，并與按靜水壓強分布計算作用于閘門上的作用力相比較。解：5．有一漿砌塊石的矩形斷面渠道，寬b=6m，當(dāng)Q=14.0m3/s時，渠中均勻水深h=2m,糙率n=0.025，試求500m長渠道中的沿程水頭損失。解：一、單項選擇題（每小題2分，共計6分）1．矩形水力最佳斷面的寬深比β=（b）a、1；b、2；c、3；d、42．在緩坡明渠中不可以發(fā)生的流動是（b）a、均勻緩流；b、均勻急流；c、非均勻緩流；d、非均勻急流。3．長管的總水頭線與測壓管水頭線（a）a、重合；b、相平行的直線；c、相平行呈階梯狀。二、填空題（每小題2分，共計10分）1．根據(jù)管道水頭損失計算方法的不同，管道可以分為和。長管、短管2．在水擊計算中閥門關(guān)閉的時間Ts水擊相長Tr的水擊，稱為水擊，把TsTr的水擊稱為水擊。直接、間接3．水流在明渠中的流態(tài)為緩流時，其水深h＞hk，弗汝德數(shù)Fr＜1。（填寫、、符號）4．a(chǎn)2型水面曲線是發(fā)生在陡坡上的緩流（指急流或緩流）的水面線，這時弗汝德數(shù)Fr沿程減?。ㄖ冈龃?、減小或不變）5．已知底寬為b=6m的矩形渠道中，臨界水深為hk=1.37m，則渠道內(nèi)通過的流量Q=5.02m三、判斷題（每小題2分，共計10分）1．水泵的揚程就是指提水的高程。（×）2．在正坡非棱柱渠道內(nèi)可以形成均勻流。（×）3．在流量和渠道斷面形狀一定的條件下，水躍的躍后水深隨躍前水深的增大而增大。（×）4．?dāng)嗝姹饶苎亓鞒炭偸菧p小的。（×）5．陡坡渠道中產(chǎn)生均勻流必定是急流。（√）四、問答題（每小題4分，共計8分）1．簡述明渠均勻流的特征。答案：①過流斷面的形狀、尺寸和水深沿流程不變；②過流斷面上的流速和流速分布沿流程不變，所以流速水頭沿程不變；③總水頭線、測壓管水頭線（既水面線）和渠底線三者互相平行。2．判別明渠水流的流態(tài)有哪幾種方法？答案：①用弗汝德數(shù)判別砂；②用微波波速判別；③用臨界水深判別；④用臨界流速判別。五、作圖題（共2題，計8分）1．定性繪出圖示管道（短管）的總水頭線和測壓管水頭線。v0=0v0=02．定性繪出圖示棱柱形明渠內(nèi)的水面曲線，并注明曲線名稱及流態(tài)。(各渠段均充分長，各段糙率相同)六、計算題（共6題，計58分）1．圖示用直徑d=0.4m的鋼筋混凝土虹吸管從河道向灌溉渠道引水，河道水位為120m，灌溉渠道水位118m，虹吸管各段長度為l1=10m，l2=5m，l3=12m，虹吸管進(jìn)口安裝無底閥的濾網(wǎng)（ζ=2.5）,管道有兩個60o的折角彎管（ζ=0.55）。（12分）求：（1）通過虹吸管的流量。（2）當(dāng)虹吸管內(nèi)最大允許真空值hv=7.0m時，虹吸管最大安裝高度。解：2．突然完全關(guān)閉管道末端的閥門，產(chǎn)生直接水擊。已知水擊波速c=1000m/s，水擊壓強水頭H=250m，則管道中原來的流速v0為多少？（7分）3．底寬b=1.5m的矩形明渠，通過的流量為Q=1.5m3/s，已知渠中的水深h=0.4m解：4．有一混凝土護(hù)面的梯形渠道，底寬b=10m，正常水深h=3m，邊坡為1:1，底坡i=0.001，糙率n=0.014。如流動在紊流粗糙區(qū)，求謝才系數(shù)C和均勻流流量。解：5．有一矩形斷面混凝土渡槽(n=0.014)，底寬b＝1.5m,槽長L＝116.5m。進(jìn)口處槽底高程▽=52.06m，當(dāng)通過設(shè)計流量Q＝7.65m3/s時，槽中均勻流水深h0=1.7m，試求渡槽出口的底高程▽2？解：6．在矩形斷面水平渠道中設(shè)一平板閘門，如圖所示，閘門與渠道同為寬度b=4m，閘孔出流量Q=12m3/s，閘下收縮斷面水深hc=0.4m，產(chǎn)生水躍與下游水流銜接，下游水深ht=1.4m，求躍前水深并判別水躍發(fā)生的位置。解：一、單項選擇題（每小題2分，共計6分）1．閘孔出流的流量與閘前水頭的（d）成正比。a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方2．底流式消能池中產(chǎn)生的水躍應(yīng)該是(d)a、遠(yuǎn)離式水躍，b、臨界水躍，c、強淹沒水躍，d、淹沒系數(shù)為1.05～1.1的弱淹沒水躍3．對于底坎為平頂堰的閘孔，相對開度e/H＞（a）時的水流運動為堰流。a、0.65b、0.67c、0.75d、2.5二、填空題（每小題3分，共計15分）1．堰、閘出流都屬于急變流流，它們的主要區(qū)別在于流堰上部沒有受到閘門控制，水面是連續(xù)的，而閘孔出流受到閘門控制，水面是不連續(xù)的，因而過流能力不同。2．溢流堰的過堰流量與堰頂水頭的次方成正比。3/23．當(dāng)堰頂厚度δ=5m，堰為寬頂堰的堰上水頭范圍是。0.5m＜H＜2m4．泄水建筑物下游發(fā)生遠(yuǎn)驅(qū)水躍，下游收縮斷面水深hc的共軛水深hc’’＞ht。(ht為下游河道的水深，填寫、、符號)。5．工程中應(yīng)用WES實用堰與其它實用堰型相比具有下列優(yōu)點便于施工控制，節(jié)省工程量。三、判斷題（每小題3分，共計12分）1．其它條件相同時，實用堰的流量系數(shù)大于寬頂堰的流量系數(shù)。（×）2．影響WES實用堰流量系數(shù)的兩個因素是：實際水頭H與設(shè)計水頭Hd之比，上游堰高P與設(shè)計水頭Hd之比。（×）3．底流消能消力池深度是以通過的最大流量作為設(shè)計流量的。（×）4．在無坎寬頂堰的計算中沒有側(cè)收縮系數(shù)，是因為沒有側(cè)收縮影響。（×）四、問答題（每小題4分，共計8分）1．簡述堰的分類和相應(yīng)的水流運動特征。答案：①薄壁堰流。當(dāng)δ/H＜0.67時，過堰的水舌形狀受堰頂厚度δ的影響，水舌下緣與堰頂呈線接觸，而且堰頂常做成銳緣形，水面為單一的降落曲線；②實用堰流。當(dāng)0.67＜δ/H＜2.5時，過堰水流受到堰頂?shù)募s束和頂托，水舌與堰頂呈面接觸，但水面仍有單一的降落曲線；③寬頂堰流。當(dāng)2.5＜δ/H＜10時，堰頂厚度對水流的頂托作用更為明顯，水流在堰頂進(jìn)口處出現(xiàn)第一次跌落后，形成與堰頂近乎平行的漸變流段，然后出現(xiàn)第二次跌落（下游水位較低時）。2．簡述泄水建筑物下游有哪幾種消能形式和它們的特點。答案：①底流消能與銜接。底能消能多用于中、低水頭及地質(zhì)條件較差的泄水建筑物下游；②挑能消能與銜接。多用于高水頭、下游河床地質(zhì)條件好的建筑物末端的消能；③面流消能與銜接。在底部旋滾和表層主流擴散的過程中實現(xiàn)的。五、計算題（共5題，計61分）1．如圖所示，在溢流壩下游收縮斷面hc＝0.315m，溢流壩單寬流量q＝2.45m2/s。已知下游水深ht＝1.5m。（1）試判別是否需要修建消力池？(2)如需修建消力池，不考慮挖深影響（hc不變）和出池水面跌落ΔΖ，試設(shè)計挖深式消能池的池深d，消力池水躍淹沒系數(shù)取σ’2．有一5孔WES型實用堰。每孔凈寬＝8.0m，堰高P=50m，堰頂設(shè)計水頭H＝3.2m，溢流堰下接遠(yuǎn)離式水躍。已知WES型實用堰的設(shè)計流量系數(shù)md＝0.502，側(cè)收縮系數(shù)ε＝0.96，（14分）（1）求實用堰的設(shè)計流量Qd，（2）如果實測堰頂設(shè)計水頭H＝4.0m，過堰流量Q為500m3解：3．某平底坎水閘，共有10孔，采用平板閘門，每孔寬度為b=4m，閘門開度e=2m，下游水深ht=3m，當(dāng)通過閘孔的流量Q=470m3/s時，求閘前水頭為多少？解：4．一矩形斷面陡槽，如圖所示，槽寬b=5m，下接一個寬度相同的緩坡明槽，當(dāng)通過的流量Q=20m3/s時，陡槽末端水深h1=0.5m，下游水深ht=1.80m，試判別水躍的銜接形式。如果水躍從1一1斷面開始發(fā)生，所需下游水深應(yīng)為多少？解：5．某攔河閘共9孔，每孔寬為14m；閘墩厚為d=3.5m，閘墩頭部為半圓形，邊墩迎水面為圓弧型，圓弧半徑r=5m，計算厚度；閘前水位高程為18m；閘底板高程為6m；閘前行近流速為=3m/s；下游水位不影響出流。試確定閘門全開時的過閘流量。一、單項選擇題（每小題3分，共計12分）1.滲流研究的對象是（a）的運動規(guī)律。a、重力水；b、毛細(xì)水；c、氣態(tài)水；d、薄膜水。2.水力學(xué)模型與原型滿足流動相似的充分必要條件是兩者的（a）相等。a、弗汝德數(shù)Fr；b、雷諾數(shù)Re；c、糙率n；d、牛頓數(shù)Ne。3.按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的水力學(xué)模型，長度比尺λL=100，模型中水深為0.1米，則原型中對應(yīng)點水深為和流量比尺為（d）1米，λQ=1000；b、10米，λQ=100；c、1米，λQ=100000；d、10米，λQ=100000。4.測量水槽中某點水流流速的儀器有（b）a、文丘里計b、畢托管c、測壓管d、薄壁堰二、填空題（每小題3分，共計12分）1.建立滲流模型必須滿足滲流流量相等，滲流壓力相等，滲流阻力（水頭損失）相等。2.滲流達(dá)西定律適用的條件是恒定均勻?qū)恿鳚B流，無滲透變形。3.滲流系數(shù)k與流量Q和相應(yīng)的水頭損失hw有關(guān)。4.按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的溢流壩水力模型，長度比尺λL=25，當(dāng)模型中某點的流速為vm=o.8m/s，則原型中對應(yīng)點的流速為vp=4三、判斷題（每小題3分，共計15分）1．滲流達(dá)西定律適用的條件是恒定均勻?qū)恿鳚B流，并且無滲透變形。（√）2．滲流模型流速與真實滲流流速數(shù)值相等。（×）3．兩個液流只要在相應(yīng)點的速度和加速度的大小成比例，則兩個液流就是運動相似的。（√）4．進(jìn)行水力學(xué)模型設(shè)計，要根據(jù)試驗場地的大小和供水能力來確定模型的幾何比尺。（√）5．棱柱體明渠恒定漸變流的水面曲線有12條，而地下河槽無壓滲流的浸潤曲線只有4條（×）四、問答題（每小題5分，共計15分）1．建立滲流模型應(yīng)遵循哪些原則？答案：①通過滲流模型的流量必須和實際滲流的流量相等；②對同一作用面，從滲流模型得出的動水壓力應(yīng)當(dāng)和真實滲流動水壓力相等；③滲流模型的阻力和實際滲流應(yīng)相等，也就是說水頭損失應(yīng)該相等。2．要實現(xiàn)流動相似三個基本條件以及它們間的關(guān)系似什么？答案：幾何相似中的長度比尺是設(shè)計水力模型的重要參數(shù)；運動相似中的流速比尺是檢驗?zāi)Ｐ拖嗨菩院桶涯Ｐ统晒麚Q算到原型的重要依據(jù)；動力相似則是模型設(shè)計的主要出發(fā)點。水力模型相似的三個特征關(guān)系：幾何相似是基礎(chǔ)，動力相似是主導(dǎo)，運動相似是目的。3．簡述滲流達(dá)西公式與杜皮幼公式有什么不同？答案：達(dá)西定律適用于任一點的滲流流速u=kJ，其適用于恒定均勻?qū)恿鳚B流；而杜比公式是適用于恒定非均勻漸變層流滲流，同一過水?dāng)嗝嫔细鼽c的滲流流速都相等且等于v=kJ。五、計算題（共4題，計46分）1．在實驗室中根據(jù)達(dá)西定律測定某種土壤的滲透系數(shù)，將土裝入直徑d=20cm的達(dá)西實驗裝置的圓筒內(nèi)，在40cm水頭的作用下，經(jīng)過1晝夜測得滲透的水量為15升，兩測壓管之間的距離為30cm，試求該種土壤的滲透系數(shù)。解：2．直徑的圓柱形濾水器，濾水層由均勻砂組成，厚1.5m，滲透系數(shù)=0.013cm/s，求在H=0.6m的恒定流情況下，濾水器的滲流流量Q。3．某水庫進(jìn)行放空水庫的模型試驗，模型的幾何比尺λL=100，今在模型中測得放空水庫所需時間為12小時，試求原型上放空水庫所需的時間。解：4．以重力相似原則設(shè)計的某水工模型，長度比尺λl=25；若原型中閘孔收縮斷面處的平均流速vp=7.5m/s，則確定模型中相應(yīng)收縮斷面處的平均流速vm。如果原型中過閘流量Qp=3000m3/s，則原型中相應(yīng)的流量為Qm解：（1）在水力學(xué)中，單位質(zhì)量力是指（）a、單位面積液體受到的質(zhì)量力；b、單位體積液體受到的質(zhì)量力；c、單位質(zhì)量液體受到的質(zhì)量力；d、單位重量液體受到的質(zhì)量力。答案：c（2）在平衡液體中，質(zhì)量力與等壓面（）a、重合；b、平行c、相交；d、正交。答案：d（3）液體中某點的絕對壓強為100kN/m2，則該點的相對壓強為a、1kN/m2b、2kN/m2c、5kN/m2d、10kN/m2答案：b（4）水力學(xué)中的一維流動是指（）a、恒定流動；b、均勻流動；c、層流運動；d、運動要素只與一個坐標(biāo)有關(guān)的流動。答案：d（5）有壓管道的管徑d與管流水力半徑的比值d/R=（）a、8；b、4；c、2；d、1。答案：b（6）已知液體流動的沿程水力摩擦系數(shù)與邊壁相對粗糙度和雷諾數(shù)Re都有關(guān)，即可以判斷該液體流動屬于a、層流區(qū)；b、紊流光滑區(qū)；c、紊流過渡粗糙區(qū)；d、紊流粗糙區(qū)答案：c（7）突然完全關(guān)閉管道末端的閥門，產(chǎn)生直接水擊。已知水擊波速c=1000m/s，水擊壓強水頭H=250m，則管道中原來的流速v0為a、1.54mb、2.0mc、2.45md、3.22m答案：c（8）在明渠中不可以發(fā)生的流動是（）a、恒定均勻流；b、恒定非均勻流；c、非恒定均勻流；d、非恒定非均勻流。答案：c（9）在緩坡明渠中不可以發(fā)生的流動是（）。a、均勻緩流；b、均勻急流；c、非均勻緩流；d、非均勻急流。答案：b-+（10）底寬b=1.5m的矩形明渠，通過的流量Q=1.5m3/s，已知渠中某處水深h=0.4m，則該處水流的流態(tài)為H<Hk激流緩流；b、急流；c、臨界流；答案：b（11）閘孔出流的流量Q與閘前水頭的H（）成正比。a、1次方b、2次方c、3/2次方d、1/2次方答案：d（12）滲流研究的對象是（）的運動規(guī)律。a、重力水；b、毛細(xì)水；c、氣態(tài)水；d、薄膜水。答案：a（13）測量水槽中某點水流流速的儀器有a、文丘里計b、畢托管c、測壓管d、薄壁堰答案：b（14）按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的水力學(xué)模型，長度比尺λL=100，模型中水深為0.1米，則原型中對應(yīng)點水深為和流量比尺為1米，λQ=1000；b、10米，λQ=100；c、1米，λQ=100000；d、10米，λQ=100000。答案：d2、判斷題：（每小題2分）（1）任意受壓面上的平均壓強等于該受壓面形心處的壓強。（）答案：錯誤（2）水流總是從壓強大的地方向壓強小的地方流動。（）答案：錯誤（3）水力粗糙管道是表示管道的邊壁比較粗糙。（）答案：錯誤（4）粘滯性是液體產(chǎn)生水頭損失的內(nèi)因。（）答案：正（5）同樣條件下直接水擊比間接水擊更不安全。（）答案：正確（6）在正坡非棱柱渠道內(nèi)可以形成均勻流。（）答案：錯誤（7）矩形斷面水力最佳斷面的寬深比β=2。（）答案：正確（8）斷面比能沿流程總是減小的。（）答案：錯誤在流量和渠道斷面形式一定的條件下，躍前水深越大，躍后水深也越大。（）答案：錯誤（10）滲流達(dá)西定律適用的條件是恒定均勻?qū)恿鳚B流，并且無滲透變形。()答案：正確3、填空題：（每小題2～4分）牛頓內(nèi)摩擦定律適用的條件是和。答案：層流運動，牛頓液體液體中某點的絕對壓強為100kN/m2，則該點的相對壓強為kN/m2，真空度為。答案：2，不存在. 只受重力作用，靜止液體中的等壓面是。答案：水平面。實際液體在流動時產(chǎn)生水頭損失的兩個主要原因是，。答案：液體存在粘滯性和邊界的影響。水流在明渠中的流態(tài)為緩流時，其水深hhk，弗汝德數(shù)Fr1。（填寫、、符號）答案：，。在流量不變的條件下，水躍的躍前水深越小，則水躍的躍后水深越。答案：大。根據(jù)管道水頭損失計算方法的不同，管道可以分為和。答案：短管，長管。在水擊計算中閥門關(guān)閉的時間Ts水擊相長Tr的水擊，稱為水擊，把TsTr的水擊稱為水擊。答案：直接，間接。a2型水面曲線是發(fā)生在坡上的流（指急流或緩流）的水面線，這時弗汝德數(shù)Fr沿程（指增大、減小或不變）答案：陡坡，緩流，減小。(10)溢流堰的過堰流量與堰頂水頭的次方成正比。答案：3/2。（11）泄水建筑物下游發(fā)生遠(yuǎn)驅(qū)水躍時，下游收縮斷面水深hc的共軛水深hc’’ht(ht為下游河道的水深，填寫、、符號)答案：填寫、、符號(12)按重力相似準(zhǔn)則設(shè)計的溢流壩水力模型，長度比尺λL=25，當(dāng)模型中某點的流速為vm=o.8m/s，則原型中對應(yīng)點的流速為vp=m/s。答案：4m/s。4、問答題：（每小題3～4分）（1）什么是理想液體？為什么要引入理想液體的概念？答案：理想液體是指沒有粘滯性的液體。實際液體都具有粘滯性，在液體流動時會引起能量損失，給分析液體運動帶來很大困難。為了簡化液體運動的討論，我們引入了理想液體的概念，忽略液體的粘滯性，分析其運動規(guī)律，然后再考慮粘滯性影響進(jìn)行修正，可以得到實際水流的運動規(guī)律，用以解決實際工程問題。這是水力學(xué)重要的研究方法。（2）“均勻流一定是恒定流”，這種說法是否正確？為什么？答案：這種說法錯誤的。均勻是相對于空間分布而言，恒定是相對于時間而言。當(dāng)流量不變通過一變直徑管道時，雖然是恒定流，但它不是均勻流。（3）簡述尼古拉茲實驗中沿程水力摩擦系數(shù)λ的變化規(guī)律。答案：通過尼古拉茲實驗可以發(fā)現(xiàn)：在層流中λ僅是雷諾數(shù)Re的函數(shù)并與Re成反比；在層流到紊流過渡區(qū)，λ僅是Re的函數(shù)；在紊流光滑區(qū)λ=f1（Re）；過渡區(qū)λ=f2（Re，）；粗糙區(qū)λ=f3（），紊流粗糙區(qū)又稱為阻力平方區(qū)。（4）為什么舍齊公式只適用于阻力平方區(qū)？答案：舍齊公式是根據(jù)明渠均勻流的大量觀察資料總結(jié)的公式，自然界中明渠水流幾乎都處于紊流阻力平方區(qū)，因此該公式只適用于紊流阻力平方區(qū)。（5）流動相似的含義是什么？答案：流動相似包括幾何相似、運動相似和動力相似。其中幾何相似是前提，動力相似是保證，才能實現(xiàn)流動相似。（6）從力學(xué)意義上解釋明渠均勻流只能在正坡渠道中產(chǎn)生的原因。答案：均勻流的斷面平均流速水頭和壓強水頭沿程不變，但水流運動總要消耗能量，因此從能量方程來分析，只能消耗位能來克服水流阻力。所以均勻流只能產(chǎn)生在正坡渠道中。（7）分析水面曲線時，如何尋找急流和緩流的控制斷面？答案：急流的控制斷面在上游，因為外界對急流的干擾不能向上游傳播；緩流的控制斷面在下游，其原因與急流正好相反。（8）在滲流計算中達(dá)西定律與杜比公式有何區(qū)別？答案：達(dá)西定律適用于任一點的滲流流速u=kJ，其適用于恒定均勻?qū)恿鳚B流；而杜比公式是適用于恒定非均勻漸變層流滲流，同一過水?dāng)嗝嫔细鼽c的滲流流速都相等且等于v=kJ。5、作圖題：（1）定性繪出圖示管道（短管）的總水頭線和測壓管水頭線。(5分)vv0=0測壓管水頭線總水頭線測壓管水頭線總水頭線v0=0（2）定性繪出圖示棱柱形明渠內(nèi)的水面曲線，并注明曲線名稱及流態(tài)。(各渠段均充分長，各段糙率相同)(5分)解：6、計算題：（1）圖示一跨河倒虹吸管，正方形斷面面積為A=0.64m2，長l=50m，兩個30。折角、進(jìn)口和出口的局部水頭損失系數(shù)分別為ζ1=0.2，ζ2=0.5，ζ3=1.0，沿程水力摩擦系數(shù)λ=0.024，上下游水位差H=3m。求通過的流量Q?（10分）解：按短管計算，取下游水面為基準(zhǔn)面，對上下游渠道內(nèi)的計算斷面建立能量方程(5分)計算方形管道斷面的水力半徑和局部水頭損失系數(shù)將參數(shù)代入上式計算，可以求解得到(5分)即倒虹吸管內(nèi)通過的流量為2.662m3/s。