流體力學(xué)自考試題及答案

一、單項選擇題（每題2分，共10題）1.流體的粘性與下列哪種因素?zé)o關(guān)？（）A.溫度B.流速C.流體種類D.壓強答案：D2.靜止流體中，壓強相等的面是（）。A.水平面B.垂直面C.任意面D.等壓面答案：D3.水在管道中流動，管徑增大時，流速（）。A.增大B.減小C.不變D.不確定答案：B4.理想流體是指（）的流體。A.不可壓縮且無粘性B.可壓縮且無粘性C.不可壓縮且有粘性D.可壓縮且有粘性答案：A5.連續(xù)性方程是基于（）原理建立的。A.能量守恒B.質(zhì)量守恒C.動量守恒D.牛頓第二定律答案：B6.伯努利方程中各項的量綱是（）。A.長度B.時間C.質(zhì)量D.能量答案：D7.雷諾數(shù)的物理意義是（）。A.慣性力與粘性力之比B.粘性力與慣性力之比C.壓力與粘性力之比D.粘性力與壓力之比答案：A8.層流的特點是（）。A.流體質(zhì)點作不規(guī)則運動B.流體質(zhì)點作有規(guī)則的直線運動C.流速分布不均勻D.壓強損失大答案：B9.流體在圓管中作層流流動時，沿程阻力系數(shù)λ與（）有關(guān)。A.雷諾數(shù)B.相對粗糙度C.雷諾數(shù)和相對粗糙度D.管徑答案：A10.局部阻力損失產(chǎn)生的主要原因是（）。A.流體質(zhì)點的碰撞B.流體的粘性C.管道的粗糙度D.流速的變化答案：A二、多項選擇題（每題2分，共10題）1.流體的主要物理性質(zhì)包括（）。A.密度B.粘性C.壓縮性D.表面張力E.慣性答案：ABCDE2.以下屬于流體靜壓強特性的是（）。A.方向與作用面垂直B.方向與作用面平行C.任一點各方向壓強大小相等D.壓強沿作用面方向有分量E.壓強大小與作用面方位有關(guān)答案：AC3.關(guān)于理想流體的伯努利方程，下列說法正確的是（）。A.適用于不可壓縮理想流體的定常流動B.沿流線成立C.不同流線的伯努利常數(shù)相同D.可以用來計算流速和壓強E.考慮了粘性影響答案：ABD4.影響雷諾數(shù)大小的因素有（）。A.流速B.管徑C.流體密度D.流體粘度E.管道粗糙度答案：ABCD5.層流與紊流的區(qū)別有（）。A.流體質(zhì)點運動軌跡不同B.流速分布規(guī)律不同C.沿程阻力系數(shù)計算方法不同D.壓強損失計算方法不同E.雷諾數(shù)范圍不同答案：ABCDE6.計算流體在管道中流動的總阻力損失時，需要考慮（）。A.沿程阻力損失B.局部阻力損失C.入口阻力損失D.出口阻力損失E.重力損失答案：ABCD7.以下哪些措施可以減小流體在管道中的阻力損失？（）A.減小管徑B.增大管徑C.減小管道粗糙度D.增大流體流速E.采用光滑壁面的管道答案：BCE8.關(guān)于流體的壓縮性，下列說法正確的是（）。A.液體的壓縮性很小B.氣體的壓縮性較大C.流體的壓縮性用體積壓縮系數(shù)表示D.不可壓縮流體是指密度不變的流體E.所有流體都是可壓縮的答案：ABCDE9.流體在等直徑圓管中作定常流動時，（）。A.流量不變B.流速不變C.壓強不變D.動能不變E.動量不變答案：AB10.在研究流體流動時，常用的分析方法有（）。A.拉格朗日法B.歐拉法C.牛頓法D.能量法E.動量法答案：AB三、判斷題（每題2分，共10題）1.流體靜止時不能承受拉力和切力。（）答案：正確2.流體的粘性是流體抵抗剪切變形的能力。（）答案：正確3.靜止流體內(nèi)部同一水平面上各點壓強相等。（）答案：正確4.理想流體在管道中流動時沒有能量損失。（）答案：正確5.雷諾數(shù)越大，流體越容易處于層流狀態(tài)。（）答案：錯誤6.層流的沿程阻力系數(shù)與相對粗糙度有關(guān)。（）答案：錯誤7.流體在收縮管段流動時，流速增大，壓強減小。（）答案：正確8.局部阻力損失總是大于沿程阻力損失。（）答案：錯誤9.所有流體都滿足連續(xù)性方程。（）答案：正確10.伯努利方程中的各項可以根據(jù)需要相互轉(zhuǎn)換。（）答案：正確四、簡答題（每題5分，共4題）1.簡述流體粘性產(chǎn)生的原因。答案：流體粘性產(chǎn)生的原因主要是分子間的內(nèi)聚力和分子的熱運動。分子間內(nèi)聚力使得流體內(nèi)部各層之間存在相互牽制的力，而分子熱運動使不同流速層之間的分子相互交換動量，從而產(chǎn)生粘性。2.寫出伯努利方程的表達(dá)式，并說明各項的物理意義。答案：伯努利方程表達(dá)式為\(z+\frac{p}{\rhog}+\frac{v^{2}}{2g}=C\)。其中\(zhòng)(z\)為位置水頭，表示單位重量流體相對于某一基準(zhǔn)面的位能；\(\frac{p}{\rhog}\)為壓強水頭，表示單位重量流體的壓能；\(\frac{v^{2}}{2g}\)為速度水頭，表示單位重量流體的動能；\(C\)為伯努利常數(shù)。3.簡述層流和紊流的判別標(biāo)準(zhǔn)。答案：層流和紊流的判別標(biāo)準(zhǔn)是雷諾數(shù)\(Re\)。當(dāng)\(Re<2000\)時，流體流動為層流；當(dāng)\(Re>4000\)時，流體流動為紊流；當(dāng)\(2000\leqslantRe\leqslant4000\)時，流動處于過渡狀態(tài)。4.說明減小流體在管道中阻力損失的方法。答案：減小管道粗糙度、增大管徑、減小流速、盡量減少局部管件等可減小阻力損失。五、討論題（每題5分，共4題）1.討論理想流體模型在實際工程中的應(yīng)用意義。答案：理想流體模型忽略粘性，簡化了流體力學(xué)問題的分析。在許多實際工程初步分析中，如計算管道流量、流速與壓強關(guān)系時，可先按理想流體分析基本趨勢，再考慮粘性進(jìn)行修正，為工程設(shè)計提供快速參考。2.討論雷諾數(shù)對流體流動研究的重要性。答案：雷諾數(shù)反映了慣性力與粘性力的相對大小。通過雷諾數(shù)能判別層流、紊流狀態(tài)，不同流態(tài)下流速分布、阻力系數(shù)計算等規(guī)律不同，所以雷諾數(shù)對研究流體流動特性、計算阻力損失等方面具有關(guān)鍵意義。3.討論流體靜力學(xué)基本方程在工程中的應(yīng)用。答案：流體靜力學(xué)基本方程可用于計算靜止流體中的壓