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水力学练习题(+答案)

一、选择题

1.液体的黏性是液体抵抗（）的能力。

A.膨胀变形

B.压缩变形

C.剪切变形

D.拉伸变形

答案：C

解析：液体的黏性是指液体在流动时，各流层之间存在相对运动，而产生内摩擦力以抵抗这种相对运动的性质，也就是抵抗剪切变形的能力。膨胀变形、压缩变形和拉伸变形与黏性的概念无关，所以选C。

2.静止液体中同一点各方向的压强（）。

A.数值相等

B.数值不等

C.仅水平方向数值相等

D.铅直方向数值最大

答案：A

解析：根据静水压强的特性，静止液体中同一点各方向的压强大小相等，与方向无关。这是由液体的物理性质和平衡条件所决定的，所以选A。

3.恒定流是指（）。

A.各断面流速分布相同的流动

B.流动随时间按一定规律变化

C.流场中任意空间点的运动要素不随时间变化的流动

D.迁移加速度为零的流动

答案：C

解析：恒定流的定义是流场中任意空间点的运动要素（如流速、压强等）不随时间变化的流动。各断面流速分布相同的流动不一定是恒定流；流动随时间按一定规律变化不是恒定流的特征；迁移加速度为零只是恒定流的一种特殊情况，不能作为恒定流的定义，所以选C。

4.圆管层流运动，过流断面上的平均流速是最大流速的（）。

A.1/2

B.1/3

C.2/3

D.3/4

答案：A

解析：对于圆管层流运动，其流速分布呈抛物线型，最大流速在管轴处，根据理论推导，过流断面上的平均流速是最大流速的1/2，所以选A。

5.水力半径R是（）。

A.湿周与过水断面面积之比

B.过水断面面积与湿周之比

C.过水断面面积与水深之比

D.过水断面面积与底宽之比

答案：B

解析：水力半径R的定义是过水断面面积A与湿周χ之比，即R=A/χ。湿周是指过水断面上液体与固体壁面接触的周界长度，所以选B。

6.明渠均匀流只能发生在（）。

A.平坡棱柱形渠道

B.顺坡棱柱形渠道

C.逆坡棱柱形渠道

D.变坡棱柱形渠道

答案：B

解析：明渠均匀流发生的条件是：水流为恒定流，流量沿程不变；渠道是长直的棱柱形渠道；底坡为顺坡且沿程不变；糙率沿程不变。平坡和逆坡渠道不能形成均匀流，变坡渠道也不符合均匀流的条件，所以选B。

7.水跃是（）。

A.急流过渡到缓流产生的局部水力现象

B.缓流过渡到急流产生的局部水力现象

C.恒定流过渡到非恒定流产生的局部水力现象

D.非恒定流过渡到恒定流产生的局部水力现象

答案：A

解析：水跃是明渠水流从急流状态过渡到缓流状态时，在较短的距离内水面突然跃起的局部水力现象。缓流过渡到急流不会产生水跃，水跃与恒定流和非恒定流的过渡无关，所以选A。

8.渗流模型中假定（）。

A.土壤颗粒大小均匀

B.土壤孔隙大小均匀

C.水流连续充满整个土壤空间

D.水流只在孔隙中流动

答案：C

解析：渗流模型是一种简化的处理方法，假定水流连续充满整个土壤空间，把实际上并不连续的渗流看成是连续的水流。土壤颗粒大小和孔隙大小不一定均匀，而实际水流是在孔隙中流动，但渗流模型为了简化分析，认为水流连续充满整个空间，所以选C。

9.在并联管道中，各支管的（）。

A.水头损失相等

B.流量相等

C.流速相等

D.水力坡度相等

答案：A

解析：在并联管道中，各支管的起点和终点是相同的，根据能量守恒原理，各支管的水头损失相等。而各支管的流量、流速和水力坡度不一定相等，它们与支管的管径、长度、糙率等因素有关，所以选A。

10.弗劳德数Fr是判别下列哪种流态的重要指标（）。

A.层流与紊流

B.急流与缓流

C.均匀流与非均匀流

D.恒定流与非恒定流

答案：B

解析：弗劳德数Fr是一个无量纲数，其表达式为Fr=v/√(gh)，其中v为流速，g为重力加速度，h为水深。当Fr1时，水流为急流；当Fr1时，水流为缓流；当Fr=1时，水流为临界流。层流与紊流的判别用雷诺数，均匀流与非均匀流、恒定流与非恒定流与弗劳德数无关，所以选B。

二、填空题

1.液体的黏滞性随温度的升高而（），气体的黏滞性随温度的升高而（）。

答案：减小；增大

解析：对于液体，温度升高时，分子间的内聚力减小，液体的黏滞性随之减小；对于气体，温度升高时，分子的热运动加剧，分子间的动量交换增加，气体的黏滞性增大。

2.静水压强的两个特性是：（）和（）。

答案：静水压强的方向垂直指向作用面；静止液体中同一点各方向的静水压强大小相等

解析：这是静水压强的基本特性，是分析静水压力问题的基础。第一个特性表明了压强的作用方向，第二个特性说明压强与方向无关。

3.总流伯努利方程z1+p1/γ+α1v12/2g=z2+p2/γ+α2v22