土木建筑学院土建专业流体力学试卷A及答案

2010～2011学年第2学期期末考试•••••••••••••••••••••••2010～2011学年第2学期期末考试•••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••••••••封••••••••••••••••••••••••••••线•••••••••••••••••••••••学号：姓名：年级：专业：流体力学试卷A卷流体力学试卷A卷考试方式：闭卷考试时间：120分钟卷面总分：100分题号一二三四总成绩合分人得分得分评阅人得分评阅人一、单项选择题（每题2分，共40分）（）1、连续介质假设意味着（）。A.流体分子互相紧连B.流体的物理量是连续函数C.流体分子间有空隙D.流体不可压缩（）2、流体运动粘度的单位是。A.B.C.D.（）3、空气的动力粘性系数随温度的升高的变化是。A.增大B.减小C.不变D.不定（）4、静止液体中存在的应力是。A.压应力B.压应力和拉应力C.压应力和切应力D.压应力、拉应力和切应力（）5、静水压力的方向是。A.与受力面平行B.与受力面斜交C.与受力面外法线方向一致D.与受力面内法线方向一致（）6、与流体内摩擦力成正比的是。A.正压力B.压力梯度C.流速梯度D.温度（）7、静止流体的点压强值与无关。A.位置B.方向C.流体种类D.重力加速度（）8、流体质点的运动包括。A.平移和旋转B.平移、旋转和变形C.平移、旋转和线变形D.旋转、线变形和角变形（）9、一维流动是指。A.均匀流B.速度分布按直线变化的流动C.运动参数随一个空间坐标和时间变化的流动D.流线为直线的流动（）10、绝对压强与相对压强、真空度、当地大气压之间的关系正确的是。A.B.C.D.（）11、层流断面流速分布规律符合（）A.对数分布B.直线分布C.抛物线分布D.椭圆分布（）12、黏性流体测压管水头线沿程的变化是。沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能（）13、黏性流体总水头线沿程的变化是。沿程下降B.沿程上升C.保持水平D.前三种情况都有可能（）14、一变直径管段，A断面直径是B断面直径的2倍，则B断面的流速是A断面流速的倍。A.1倍B.2倍C.3倍D.4倍（）15、露天水池水深5m处的相对压强为。A.

5kPa；

B.

49kPa；

C.

147kPa；

D.205kPa（）16、两等长管，阻力系数相同为常数，流过的流量也相同，两者的直径比为1:2，则其沿程损失之比为。A.1:2B.1:4C.32:1D.16:1（）17、任意形状平面壁上静水压力的大小等于处静水压强乘以受压面的面积。A.受压面的中心；

B.受压面的重心；C.受压面的形心；

D.受压面的垂心。•••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••••••••封•••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••••••••封••••••••••••••••••••••••••••线•••••••••••••••••••••••学号：姓名：年级：专业：A.明渠流是无压流，而满管流是有压流B.明渠流是有压流，而满管流是无压流C.明渠流不具有露在大气中的自由液面D.满管流具有露在大气中的自由液面（）19、下述结论哪一个是正确的？两图中F均为单位宽度上的静水总压力。A.Fx>F2

B.Fx=F2

C.Fx<F2D.无法判断Fx和F2大小关系（）20、动量方程中，表示作用在控制体内流体上的力是。A.总质量力B.总表面力C.合外力D.总压力得分得分评阅人二、判断题（请在每题前面的括号中作答，对的填T，错的填F，每题2分，共10分）（）1、流线是同一质点在一个时段的运动轨迹线。第4页共页第4页共页（）2、公式既适用于层流，也适用于紊流。第4页共页第4页共页（）3、过水断面一定是平面。（）4、如果某点的相对压强为负值，则说明该处发生了真空。（）5、对于明渠流动，当渠底沿程降低，即时称为顺坡。得分得分评阅人三、解答题（每题5分，共20分）1、如下图所示，已知液体的容重为。请绘出面AB所受静水压强分布图（只画出最终结果），并标出B点压强。2、简述明渠均匀流的形成条件。3、水在内径d=100mm的管中流动，流速V=0.5m/s，水的运动黏度。试问水在管中呈何种流动状态？4、简述以下各项的几何意义和能量意义:••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••密••••••••••••••••••••••••••••封••••••••••••••••••••••••••••线•••••••••••••••••••••••学号：姓名：年级：专业：得分得分评阅人四、计算题（每题10分，共30分）1、一矩形闸门铅直放置，如下图所示，闸门顶水深h1=1m，闸门高h=2m，宽b=1.5m，试求静水总压力P的大小及作用点。2、管道末端装一喷嘴，管道和喷嘴直径分别为D＝100mm和d＝30mm，如通过的流量为0.02m3/s，不计水流过喷嘴的阻力，求截面1处的压力。3、已知梯形过水断面，如下图所示，其水深为h，底面宽为b，边坡系数为m，求水力半径。PAGE42011学年第2学期期末考试流体力学A卷参考答案及评分标准一、单项选择题（每题2分，共40分）1、B2、A3、A4、A5、D6、C7、B8、B9、C10、C11、C12、D13、A14、D15、B16、C17、C18、A19、B20、C二、判断题（每题2分，共10分）1、F2、T3、F4、T5、F三、解答题（每题5分，共20分）1、2、解：恒定流，即Q为常数（1分）长直棱柱体渠道（1分）渠道中没有妨碍水流运动的建筑物（1分）正坡渠道（1分）粗糙系数沿程不变（1分）3、解：由已知雷诺数（4分）故为紊流。（1分）4、解：几何意义：分别称为位置水头、压强水头、测压管水头、速度水头和总水头，也可称为位置高度、压强高度、测压管高度、速度高度和总高度。（3分）能量意义:分别称为位能、压能、势能、动能、总能量和能量损失。（2分）四、计算题（共30分）b1、解：bCC 矩形闸门几何形心（1分）面积：（1分）代入公式：得：（3分）求压力中心因：面积矩：（2分）代入公式：得