2023年秋季国家开放大学-01410-水力学(B)期末考试题带答案

判断题1、牛顿液体内摩擦力的大小与作用面上的压强大小无关。（

）

正确选项1.√(V)

2、图中矩形面板上的静水总压力作用点D与受压面的形心点C重合。

正确选项1.×(V)

3、

的物理意义：质量力只有在重力作用的情况下，静止液体内任一点的测压管水头等于常数。

正确选项1.×(V)

4、从急流过渡到缓流必定发生水跃，而且跃前水深与跃后水深满足共轭关系。

正确选项1.√(V)

5、达西定律适用于所有的渗流。

正确选项1.×(V)

6、等压面可以是平面，也可以是曲面。

正确选项1.√(V)

7、陡坡上出现均匀流必为均匀的急流，缓坡上出现均匀流必为均匀的缓流。

正确选项1.√(V)

8、根据连续性方程，流速与过流断面面积成正比。

正确选项1.×(V)

9、根据能量方程，水流总是从位置高的地方向位置低的地方流动。

正确选项1.×(V)

10、缓坡上可以出现非均匀急流。

正确选项1.×(V)

11、仅在重力作用下，静止液体内各点，对同一基准面的单位势能均相等。

正确选项1.√(V)

12、仅在重力作用下，静止液体中某一点的静水压强等于表面压强加上液体的单位重量与该点淹没深度的乘积。

正确选项1.√(V)

13、静止液体中，任一点各个方向上的静水压强大小都相等，与受压面方向无关。

正确选项1.√(V)

14、静止液体中，位置高度愈小，静水压强愈大；位置高度愈大，静水压强愈小。

正确选项1.√(V)

15、均匀流过水断面上的压强分布与静水压强的分布规律相同。(

)

正确选项1.√(V)

16、均质连续静止液体内任何一点的测压管水头等于常数。

正确选项1.√(V)

17、临界底坡上的均匀流一定是临界流。

正确选项1.√(V)

18、流线互相不平行或者不是直线，则为非均匀流。

正确选项1.√(V)

19、曼宁公式只能适用于紊流阻力平方区。

正确选项1.√(V)

20、面流消能要求下游水位变幅较小。

正确选项1.√(V)

21、明渠均匀流可能发生在逆坡渠道中。

正确选项1.×(V)

22、某点存在真空，是指该点的压强小于大气压强。

正确选项1.×(V)

23、其他条件相同时，实用堰的流量系数大于宽顶堰的流量系数。

正确选项1.×(V)

24、渗流达西定律适用的条件是恒定均匀层流渗流，并且无渗透变形。

正确选项1.√(V)

25、渗流模型流速与真实渗流流速数值相等。

正确选项1.×(V)

26、渗流模型中的渗流流速与实际渗流流速相等。

正确选项1.×(V)

27、水力学中研究的实际液体是连续介质。

正确选项1.√(V)

28、水通过蓄水容器侧壁上直径为d的小孔流出，该现象称为管嘴自由出流。

正确选项1.×(V)

29、同样条件下直接水击比间接水击更不安全。

正确选项1.√(V)

30、相对压强可以大于零，也可以等于或者小于零。

正确选项1.√(V)

31、沿程水头损失系数λ的量纲与谢才系数c的量纲相同。

正确选项1.√(V)

32、堰流、闸孔出流都属于急变流，它们的主要区别在于堰流上部没有受到闸门控制，水面是连续的，闸孔出流受到闸门控制，水面是不连续的，因而过流能力不同。

正确选项1.√(V)

33、液流绕经物体时，对绕流物体产生的作用力通常称为绕流阻力。

正确选项1.√(V)

34、液体能承受拉、压、剪切作用（

）

正确选项1.×(V)

35、圆管中层流的雷诺数必然大于3000。

正确选项1.×(V)

36、在等直径圆管中一定发生均匀有压流动。

正确选项1.×(V)

37、在恒定均匀流中，沿程水头损失与速度的平方成正比。

正确选项1.×(V)

38、在欧拉法中，液体的运动要素是空间坐标和时间的函数。如果流场中任何空间点的运动要素都不随时间而改变，这种流动称为恒定流。

正确选项1.√(V)

39、在无坎宽顶堰的计算中没有侧收缩系数，是因为没有侧收缩影响。

正确选项1.×(V)

40、在压力管道中，由于外界影响使管道中的流速发生急剧变化，引起管中压强发生快速交替升降的水力现象，称为水击。

正确选项1.√(V)

41、长管是指管道中的水头损失以沿程水头损失为主，局部水头损失和流速水头之和与其相比很小，可以忽略不计。

正确选项1.√(V)

42、明渠水流的急流和缓流是用弗汝德数判别的，当弗汝德数Fr>1，为急流。

正确选项1.√(V)单选题1、如图所示，水流通过由两段等截面及一段变截面组成的管道，试问：恒定流情况下，当判别第II段管中是渐变流还是急变流时，与该段管长____关系。管段相当长为_____，管段较短为_____。（

）

正确选项1.有、渐变流、急变流(V)

2、______不是压强单位。（）

正确选项1.kN/m(V)

3、按连续介质的概念，流体质点是指（）。

正确选项1.几何尺寸同流动空间相对是极小量，又含有大量分子的微元体(V)

4、单位重量液体具有的动能，称为______

正确选项1.流速水头(V)

5、当实用堰水头H大于设计水头Hd时，其流量系数m与设计流量系数md的关系是______。（）

正确选项1.m>md(V)

6、当输水管直径一定时，随流量增大，雷诺数_____；当输水管流量一定时，随管径加大，雷诺数_____。

正确选项1.增大；变小(V)

7、对于底坎为平顶堰的闸孔，相对开度e/H>（）时的水流为堰流。

正确选项1.0.385(V)

8、弗汝德数是判别下列哪种流态的重要的无量纲数。

正确选项1.缓流和急流(V)

9、根据堰顶厚度与堰上水头的比值，堰可以分为______。（）

正确选项1.宽顶堰、实用堰、薄壁堰(V)

10、关于水流流向问题，下列说法哪个是正确。（

）

正确选项1.流体的运动方向总是由单位重量流体能量大的位置流向单位重量流体能量小的位置。(V)

11、过水断面是指

(

)

正确选项1.与流线正交的横断面(V)

12、过堰水流的流量Q与堰顶水头H的______。（）

正确选项1.3/2次方成正比(V)

13、理想流体是一种（）的假想流体。

正确选项1.动力粘度为0(V)

14、明渠均匀流可能发生在______。（）

正确选项1.平坡渠道中(V)

15、欧拉法在研究液体运动时，是以(

)为研究对象的。

正确选项1.固定空间点(V)

16、判别明渠水流流态的依据是弗汝德数，当Fr<1则为______。（）

正确选项1.缓流(V)

17、判别明渠水流流态的依据是弗汝德数，当Fr>1则为______。（）

正确选项1.急流(V)

18、平衡液体中的等压面必为_____。（）

正确选项1.与质量力相正交的面(V)

19、渗流的达西公式只能适用于______。（）

正确选项1.恒定均匀层流(V)

20、渗流研究的对象是____的运动规律。（）

正确选项1.重力水(V)

21、水泵的扬程是指（

）。

正确选项1.水泵提水高度+吸水管与压水管的水头损失(V)

22、水力最优的矩形断面渠道，底宽和水深之比等于______。（）

正确选项1.2(V)

23、水流在运动过程中克服水流阻力而消耗能量称为水头损失。其中_______是产生水头损失的外因。

正确选项1.边界对水流的阻力(V)

24、紊流粗糙区的水头损失与流速成______。（）

正确选项1.二次方关系(V)

25、紊流的断面流速分布规律符合____。（）

正确选项1.对数分布(V)

26、液体中某点的相对压强为6kN/m2，则该点的绝对压强为

正确选项1.104kN/m2(V)

27、由于局部边界急剧改变，导致水流结构改变.流速分布调整并产生旋涡区，从而引起的水头损失称为_______

正确选项1.局部水头损失(V)

28、有两条梯形断面渠道1和2，已知其流量、边坡系数、糙率和底坡相同，但底坡i1>

i2。则其均匀流水深h1和h2的关系为______。（）

正确选项1.h1<H2(V)

29、有人说“均匀流一定是恒定流”，下列选项哪个是正确的（

）

正确选项1.这种说法是错误的，均匀流不一定是恒定流。因为均匀流是相对于空间而言，即运动要素沿流程不变；而恒定流是相对于时间而言，即运动要素不随时间而变。两者判别标准不同。(V)

30、与牛顿内摩擦定律直接有关的因素是（）

正确选项1.剪应力和剪应变率(V)

31、元流单位重量液体从断面1流到断面2克服阻力消耗的能量，称为______

正确选项1.水头损失(V)

32、在静止液体中，若表面压强p0增大，则必将均匀不变地传到液体中的各个部分，这就是___原理。

正确选项1.帕斯卡原理(V)

33、在明渠渐变流中______。（）

正确选项1.测压管水头线与自由水面一致(V)

34、闸孔出流的流量与闸前水头的___成正比。（

）

正确选项1.1/2次方(V)

35、长管的总水头线与测压管水头线______。（）

正确选项1.重合(V)

36、总流的动量方程为

，如果由动量方程求得的力为负值说明______（

）

正确选项1.说明原假设的力的方向不对，反向即可。(V)

37、作用于淹没物体上的静水总压力只有一个铅垂向上的浮力，其大小等于该物体所排开的同体积的水重，这是著名的_____原理。

正确选项1.阿基米德原理(V)

38、水的动力黏度随温度的升高（）。

正确选项1.减少(V)

39、液体不具有的性质是()。

正确选项1.抗拉性(V)多选题1、试分析图中静止水池中的水体A受哪些表面力和质量力(

)

正确选项1.压应力(V)

正确选项2.重力(V)

2、试分析图中平面弯道水流中的水体A受哪些表面力和质量力(

)

正确选项1.压应力(V)

正确选项2.重力(V)

正确选项3.切应力(V)

正确选项4.惯性力(V)

3、______是压强单位

正确选项1.N/m2(V)

正确选项2.Pa(V)

正确选项3.mm汞柱(V)

4、对于静止、均质、连续的液体，下列说法正确的是()。

正确选项1.等压面一定是水平面(V)

正确选项2.各点的测压管水头等于同一常数(V)

正确选项3.各点的势能等于同一常数(V)

5、对于静止液体，下列说法正确的是()。

正确选项1.各点的单位势能等于同一常数(V)

正确选项2.压强沿水深呈线性变化(V)

正确选项3.质量力只有重力(V)

正确选项4.任一点各方向的压强值等于同一常数(V)

6、关于雷诺试验及其结论，以下说法正确的是_____。（

）

正确选项1.根据雷诺试验的成果，液体存在层流和紊流两种流态。(V)

正确选项2.液体流态的判别采用无量纲数雷诺数Re。(V)

正确选项3.对于圆管，当Re大于临界雷诺数2000时为紊流，小于临界雷诺数2000为层流(雷诺数中特征长度用圆管直径(V)

正确选项4.对于明渠，当Re大于临界雷诺数500时为紊流，小于临界雷诺数500为层流(雷诺数中特征长度用水力半径R)。(V)

7、关于水流流向问题，下列哪些说法不正确。（

）

正确选项1.水一定由高处向低处流(V)

正确选项2.水是从压强大向压强小的地方流(V)

正确选项3.水是从流速大的地方向流速小的地方流(V)

8、恒定总流能量方程的应用条件有______。（）

正确选项1.水流必须是恒定流，不可压缩液体，即密度等于常数(V)

正确选项2.作用在液体上的质量力只有重力(V)

正确选项3.所取的两个过水断面应符合渐变流条件，这样在计算断面上各点测压管水头为常数。但是两个断面之间的水流可以是急变流，这对于建立能量方程没有影响(V)

正确选项4.两个过水断面之间流量保持不变，即沿程无流量的汇入或分出。(V)

9、急变流的特征是(

)。

正确选项1.过水断面上压强为非线性规律分布(V)

正确选项2.液流的质量力有重力和离心惯性力两种(V)

正确选项3.断面上各点的测压管水头不等于常数(V)

10、明渠流渠道底坡的类型有

正确选项1.顺坡(V)

正确选项2.平坡(V)

正确选项3.逆坡(V)

11、明渠水流的判别方法及标准有（）

正确选项1.干扰波(V)

正确选项2.弗汝德数：(V)

正确选项3.临界水深：(V)

正确选项4.临界底坡(V)

12、水头损失有_____和_____两种形式

正确选项1.沿程水头损失(V)

正确选项2.局部水头损失(V)

13、下列关于紊流的说法，正确的是（）

正确选项1.紊流的断面平均流速比层流均匀(V)

正确选项2.从水流瞬时运动要素的角度，紊流都是非恒定流(V)

正确选项3.紊流的水头损失比层流大(V)

14、下列哪些是均匀流的特征。（

）

正确选项1.各过水断面均为平面，并且形状和尺寸沿流程不变(V)

正确选项2.各过水断面上流速分布均相同，断面平均流速也相等(V)

正确选项3.均匀流过水断面上的动水压强分布规律与静水压强分布规律相同，即同一过水断面上各点的测压管水头为一常数(V)

15、叙述泄水建筑物下游消能的主要形式有

正确选项1.底流消能(V)

正确选项2.面流消能(V)

正确选项3.挑流消能(V)

正确选项4.力戽消能(V)

16、用渗流模型取代真实的渗流，必须遵守的原则有（

）

正确选项1.通过渗流模型的流量必须和实际渗流的流量相等。(V)

正确选项2.对同一作用面，从渗流模型得出的动水压力，应当和真实渗流动水压力相等。(V)

正确选项3.渗流模型的阻力和实际渗流应相等，也就是说水头损失应该相等。(V)综合题

如图所示，面积为0.5m2的平板在水面上以速度u=1m/s沿水平方向运动，水层厚度δ=2mm，假设水层内的流速呈直线分布，水温为20oC，求拖动平板所需的力。

1、1、由已知条件，流速梯度为（

）

正确选项1.500(V)

2、2、查表1，水温为20oC，动力粘滞系数为______。（

）

正确选项1.1.002(V)

3、3、根据牛顿内摩擦定律，平板所受阻力为_____N。（

）

正确选项1.0.251(V)

如图所示挡水矩形平板AB，已知水深h=6m，板的宽b＝2m。

1、1、平板AB

的形心点c的水深hc为（

）

正确选项1.3m(V)

2、2、矩形平板AB上的静水总压力的大小为（

）提示：

正确选项1.352.8kN(V)

3、3、静水总压力作用点处的水深为（

）提示：hD

=2/3h

正确选项1.4.0m(V)

如图所示某泄水闸，已知闸门宽度b=4m，闸前水深为H=5m，闸孔开度e=1.25m，闸孔出流的流量系数为μ=0.556。

1、1、不计闸前流速水头，闸孔为自由出流，则过闸流量Q为______m3/s。（

）提示：

正确选项1.27.52(V)

2、2、若闸下收缩断面水深hc

=0.90m，则发生临界水跃时下游渠内的水深应为______m。（

）提示：

正确选项1.2.855(V)

3、3、若下游水深为ht

=2.3m，则闸下水跃衔接形式为______，____需要修建消力池。（

）提示：

正确选项1.远驱式水跃，需(V)

图示一水平放置的弯管，直径D=0.4m，转角α=90°，1－1断面轴心处的动水压强p1=15kN/m2，2－2断面与大气连通，管中流量为Q＝0.2m3/s。（取动能校正系数和动量修正系数均为1）

1、（1）求解本题需要用到____公式（

）

正确选项1.(V)

2、（2）流速V1x、V2x、V1y、V2y分别为____m/s（）提示：

Q=Av

正确选项1.1.59、0、0、1.59(V)

3、（3）水流通过弯管时对管壁的作用力大小为____kN。（

）提示：

正确选项1.2.22(V)

有一虹吸管，已知管径d=10cm，h1=1.5m，h2=3m，不计水头损失，取动能修正系数α＝1。

1、（1）求解此题需要用到_______公式（

）

正确选项1.(V)

2、（3）断面c－c中心处的压强Pc为_____kN/m2。（）提示：以管1－1断面为基准面，列1—1和c—c断面的能量方程

正确选项1.-44.1(V)

3、（2）管出口断面流速为_______m/s（）提示：以管出口断面为0—0基准面和计算断面，与水箱水面1—1列能量方程

正确选项1.7.67(V)

有一矩形断面混凝土渡