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水力学试题 一、单项选择题(本大题共10小题，每小题2分，共20分)在每小题列出的四个选项中只有一个选项是符合题目要求的，请将正确选项前的字母填在题后的括号内。 1.流体动力粘度的单位是( ) A.Pa·s B.m2/s C.N/m2 D.N·s 2.AB为一水下矩形闸门，高h=1m，宽b=1m，水深如图示，闸门上的总压力为( ) A.1.5ρg B.2.0ρg C.2.5ρg D.3.0ρg ? ? ? ? ? 3.在U型水银压差计装置中A点与B、1、2三点的测压管水头的正确关系是( ) A. B. C. D. 4.恒定流的( ) A.位变加速度为零 B.时变加速度为零 C.位变加速度和时变加速度均为零 D.位变加速度和时变加速度均为不零 5.圆管紊流光滑区的沿程摩阻系数λ( ) A.与雷诺数Re有关 B.与管壁相对粗糙ks/d有关 C.与Re和ks/d有关 D.与Re和管长l有关 6.均匀流动方程式τ0=ρgRJ( ) A.仅适用于层流 B.仅适用于紊流 C.层流和紊流都不适用 D.层流和紊流都适用 7.在正常工作条件下，在孔口处外接一个相同管轻的管嘴，作用水头相同时，管嘴出流量与孔口出流相比( ) A.变大 B.变小 C.不变 D.不定 8.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 9.宽顶堰非淹没溢流时，水面将( ) A.一次跌落 B.二次跌落 C.先跌落，后上升 D.先上升，后跌落 10.在渗流模型中假定( ) A.土壤颗粒大小均匀 B.土壤颗粒排列整齐 C.土壤颗粒均为球形 D.土壤颗粒不存在 二、填空题(本大题共10小题，每小题1分，共10分) 11.液体中某点的相对压强为-35kPa，当地大气压为0.1MPa，该点绝对压强为_________kPa。 12.潜体所受浮力大小与潜体在水平的深度_________。 13.在恒定流中，流线与迹线_________。 14.某水管的直径d=100mm，断面平均流速v=0.5m/s，水的运动粘度v=1.01×10-6m2/s，其管中流态为_________。 15.圆管层流运动的沿程阻力系数λ=_________。 16.根据尼古拉兹实验，在紊流粗糙区沿程水头损失与断面平均流速的_________成正比。 17.在并联管道中，各并联管段的_________相等。 18.弗劳德数大于1的明渠水流的流动状态为_________。 19.裘皮依公式表示了_________渗流某一过流断面平均流速与水力坡度的关系。 20.雷诺数表征惯性力与_________之比。 三、名词解释(本大题共5小题，每小题2分，共10分) 21.真空度 22.渐变流 23.当量直径 24.水击 25.断面单元能量 四、简答题(本大题共4小题，每小题5分，共20分) 26.水在倾斜管中流动，用U形水银测压计测定A点压强。测压计所指示的读数如图，求A点压强。又问图中E、D点压强是否与A点压强相同?(水银的密度ρHg为13600kg/m3) 27.试分析局部水头损失产生的主要原因。 28.为什么要将圆柱形外管嘴的管嘴长度l和直径d比之限定为~4? 29.溢流坝采用长度尺比λ1=50的模型进行试验。如测得模型中坝脚处收缩断面流速vm=2.2m/s，试求原型相应的流速vp。(提示：溢流坝泄流可考虑以重力作用为主选择相似准则) 五、计算题(本大题共4小题，每小题10分，共40分) 30.管道系统如图所示。已知管长l=10m，直径d=100mm，沿程阻力系数λ=0.025，管道进口的局部阻力系数ζ1=0.5，管道淹没出流的局部阻力系数ζ2=1.0，如下游水箱水面至管道出口中心的高度h=2m，试求： (1)管道系统所通过的流量Q； (2)上游水箱水面至管道出口中心的高度H。 31.两高度差z=20cm的水管，接一倒置的U形压差计，弯管上部为油，油的两个液面差h=0.1m，油的密度ρ1=920kg/m3，试求两管的压差p1-p2。 32.如图所示，消防水管直径d1=0.15m，喷嘴出口直径d2=0.03m，设计流量Q=0.03m3/s。喷嘴和管路用法兰盘连接并用螺栓固定。不计水头损失，试求螺栓所受的总拉力。 33.一梯形断面明渠，已知流量Q=2m3/s，底坡i=0