水力学期中试卷.pdf

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1、水力学期中试卷一、是非题（每题1分计10分）1．液体流层或质点间的相对运动是产生液流水头损失的必要条件。2．不论平面在静止液体内如何放置，其静水总压力的作用点总在其形心之下。3．当液体中某点绝对压强小于一个大气压强时，该点一定发生真空。4．水流总是从位置高的地方向位置低的地方流动。5．均匀流基本方程τ＝ρgRJ既适用于层流，又适用于紊流。6.流线可以相交，可以转折。7．由于玻璃管很光滑，管中紊流必属于光滑区的紊流。8．水流在边壁处的流速为零，因此该处的流速梯度为零。9．在恒定紊流中时均流速不随时间变化。10．圆管层流的流速分布是对数曲线分布。二、单项选择题（每题2分计20分）1．某一恒定管流处

2、于紊流阻力平方区，其沿程水头损失系数随雷诺数Re的增大而（1）增大（2）减小（3）不变（4）不能肯定2．其它条件不变，层流切应力随液体温度的升高而1增大2减小3不变4不定3．按普朗特动量传递理论，紊流的断面流速分布规律符合（1）对数分布（2）椭圆分布（3）抛物线分布（4）直线分布4．牛顿液体应符合的规律是（1）切应力与剪切变形成正比（2）切应力与横向压强变化率成正比（3）切应力与横向流速梯度成正比（4）切应力与纵向流速梯度成正比5．管道水流过水断面上动水压强的大小和正负与基准面的选择（1）无关（2）有关（3）大小无关而正负有关（4）以上均有可能6．沿程水头损失产生的原因以下叙

3、述何项是正确的（1）液体因固体边界突变，产生急变流时阻力做功（2）液体因固体边界顺直，产生均匀流时阻力做功（3）由于局部阻力做功（4）以上三者都不是7．若测得两根管道的下临界雷诺数相等，则必须两管的（1）管径d相等（2）液体的粘性系数相等（3）管径d和均相等（4）以上答案均不对8．下列物理量中的有量纲数为（1）雷诺数R（2）沿程水头损失系数λe（3）谢才系数C（4）动能校正系数9．恒定流是（1）流动随时间按一定规律变化（2）各空间点上的运动要素不随时间变化（3）各过水断面的速度分布相同（4）迁移加速度为零10．作用于液体的质量力包括（1）压力（2）摩擦力（3）重力（4）表面张力三、计算题

4、（70分）1．某容器如图所示。AB为1／4的圆柱曲面，半径R=0.4m，其宽度(垂直于纸33面)b=1.0m。容器内盛有密度ρl=816kg／m，ρ2=918kg／m的两种不相混合的液体，深度h=0.8m。要求：(1)绘制液体作用于曲面AB上的压力体图及铅垂投影面上的压强分布图；(2)求液体作用于曲面AB上的静水总压力的大小及方向。（20分）hρ1Aρ2RB2．如图所示为嵌入支座内的一段输水管。其直径d1=1.5m，d2=1.0m，支座前压23力表M读数为p=392kN/m，流量Q＝1.8m/s。不计水头损失，试确定支座所ˋˊ受的轴向力R。（20分）3．有一变直径管道，如图所示。已知断面1的直

5、径d1=15cm，其中心点的相对22压强为p1=70kN/m，断面2的直径d2=30cm,其中心点的压强p2=60kN/m；断面2的平均流速v2＝1.5m/s，两断面中心点高差h=1.0m。试确定管中水流方向，并计算两断面之间的水头损失。（10分）4、如图所示，水流在平板上运动，靠近板壁附近的流速呈抛物线分布，E点为-62抛物线端点，E点处流速梯度du/dy=0，水的运动粘性系数ν=1.0×10m/s，试求y=0,2,4cm处的切应力。（20分）y1m/sEuD