國(guó)家開(kāi)放大學(xué)《水力學(xué)（B）》章節(jié)測(cè)試參考答案

1、國(guó)家開(kāi)放大學(xué)水力學(xué)（B）章節(jié)測(cè)試參考答案第2章 水靜力學(xué)1.流體靜水壓強(qiáng)的（）。A.方向與受壓面有關(guān)B.大小與受壓面積有關(guān)C.大小與受壓面方位無(wú)關(guān)2.靜止流體中某點(diǎn)壓強(qiáng)的大小，不僅與其淹沒(méi)深度有關(guān)還與受壓面的方位有關(guān)。（×）3.同一容器中裝兩種液體，且，在容器側(cè)壁裝了兩根測(cè)壓管。試問(wèn)：圖中所標(biāo)明的測(cè)壓管中液面位置對(duì)嗎？為什么？參考答案：圖中所標(biāo)明的測(cè)壓管中液面位置不對(duì)，因?yàn)?，可利用靜水壓強(qiáng)公式分析。4. 已知某點(diǎn)絕對(duì)壓強(qiáng)為80kN/m2，當(dāng)?shù)卮髿鈮簭?qiáng)Pa=98kN/m2。試將該點(diǎn)絕對(duì)壓強(qiáng)、相對(duì)壓強(qiáng)和真空壓強(qiáng)用水柱及水銀柱表示。參考答案：用水柱高表示（1）該點(diǎn)絕對(duì)壓強(qiáng)：8.16mH2o

2、（2）該點(diǎn)相對(duì)壓強(qiáng)：-1.84mH2o（3）該點(diǎn)真空壓強(qiáng)：1.84mH2o用水銀柱高表示（1）該點(diǎn)絕對(duì)壓強(qiáng)：600.2mm Hg（2）該點(diǎn)相對(duì)壓強(qiáng)：-135.1 mm Hg（3）該點(diǎn)真空壓強(qiáng)：135.1 mm Hg5. 圖中三種不同情況，試問(wèn)：A-A、B-B、C-C、D-D中哪個(gè)是等壓面？哪個(gè)不是等壓面？為什么？參考答案：（a）連通容器中，A-A是等壓面，因?yàn)榉响o止、同種、連續(xù)介質(zhì)的條件。（b）連通器被隔斷中，B-B不是等壓面，因?yàn)榱黧w被隔斷了，不連續(xù)。（c）盛有不同種類液體的連通容器中，C-C不是等壓面，因?yàn)镃-C面上有兩種液體；D-D是等壓面，因?yàn)榉响o止、同種、連續(xù)介質(zhì)的條件。6. 等

3、壓面是水平面的條件是什么？參考答案：連續(xù)介質(zhì) 同一介質(zhì) 單一重力作用下7.某點(diǎn)存在真空時(shí)，（）。A.該點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)為正值B.該點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為正值C.該點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)為負(fù)值D.該點(diǎn)的相對(duì)壓強(qiáng)為負(fù)值8.某點(diǎn)存在真空，是指該點(diǎn)的絕對(duì)壓強(qiáng)小于大氣壓強(qiáng)。（）第3章 液體運(yùn)動(dòng)的基本理論1. 描述液體運(yùn)動(dòng)有哪兩種方法？?jī)煞N方法有什么區(qū)別？參考答案：（1）拉格朗日（Lagrange）法：拉格朗日法以研究個(gè)別流體質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)每個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律的研究來(lái)獲得整個(gè)流體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。這種方法又稱為質(zhì)點(diǎn)系法。拉格朗日法的基本特點(diǎn)是追蹤單個(gè)質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)。（2）歐拉（Euler）法：歐拉法是以考察不同流體質(zhì)點(diǎn)通過(guò)固定

4、的空間點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況來(lái)了解整個(gè)流動(dòng)空間內(nèi)的流動(dòng)情況，即著眼于研究各種運(yùn)動(dòng)要素的分布場(chǎng)。這種方法又叫做流場(chǎng)法。歐拉法中，流場(chǎng)中任何一個(gè)運(yùn)動(dòng)要素可以表示為空間坐標(biāo)和時(shí)間的函數(shù)。2. 以每個(gè)流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律為研究對(duì)象的方法稱為拉格朗日法。（）3. 有人說(shuō)“均勻流一定是恒定流，急變流一定是非恒定流”，這種說(shuō)法是否正確？為什么？參考答案：流動(dòng)均勻與否是對(duì)流程而言，流動(dòng)恒定與否是相對(duì)時(shí)間而言，這是判別流動(dòng)的兩個(gè)不同標(biāo)準(zhǔn)。因此，這種說(shuō)法是錯(cuò)誤的。當(dāng)水箱水面恒定時(shí)：a)為恒定均勻流；b)為恒定非均勻流。當(dāng)水箱水面不恒定時(shí)：a)為非恒定均勻流；b)為非恒定非均勻流。4. 如圖所示，水流通過(guò)由兩段等截面及一段變截面

5、組成的管道，試問(wèn)：（1）當(dāng)閥門開(kāi)度一定，上游水位保持不變，各段管中，是恒定流還是非恒定流？是均勻流還是非均勻流？（2）當(dāng)閥門開(kāi)度一定，上游水位隨時(shí)間下降，這時(shí)管中是恒定流還是非恒定流？（3）恒定流情況下，當(dāng)判別第II段管中是漸變流還是急變流時(shí)，與該段管長(zhǎng)有無(wú)關(guān)系？參考答案：（1）是恒定流。、是均勻流，是非均勻流。（2）管中為非恒定流。（3）有。管段相當(dāng)長(zhǎng)為漸變流，管段較短為急變流。5. 流體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程是根據(jù)（）原理導(dǎo)出的。A.動(dòng)量守恒B.能量守恒C.質(zhì)量守恒D.動(dòng)能守恒6.總流伯努力方程適用于（）。A.可壓縮流體B.非恒定流C.恒定流7.在寫總流能量方程時(shí)，過(guò)流斷面上的代表點(diǎn)、基準(zhǔn)面可以

6、任意選取。（）8.試檢驗(yàn)下述不可壓縮流體的運(yùn)動(dòng)是否存在？（1）（2）參考答案：由連續(xù)性微分方程，=0 流體的運(yùn)動(dòng)存在,反之流體的運(yùn)動(dòng)不存在。（1）代入數(shù)值求解， 流體的運(yùn)動(dòng)不存在。（2）代入數(shù)值求解，流體的運(yùn)動(dòng)存在。9. 如圖鉛直放置的有壓管道，已知d1=200mm，d2=100mm，斷面1-1處的流速v1=1m/s。求（1）輸水流量Q；（2）斷面2-2處的平均流速v2；（3）若此管水平放置，輸水流量Q及斷面2-2處的速度v2是否發(fā)生變化？（4）圖a中若水自下而上流動(dòng)，Q及v2是否會(huì)發(fā)生變化？參考答案：應(yīng)用連續(xù)性方程（1）（2）（3）不變。（4）流量不變則流速不變。10. 關(guān)于水流流向問(wèn)題有如

7、下一些說(shuō)法：“水一定由高處向低處流”；“水是從壓強(qiáng)大向壓強(qiáng)小的地方流”；“水是從流速大的地方向流速小的地方流”。這些說(shuō)法是否正確？為什么？如何正確描述？參考答案：（1）“水一定由高處向低處流”，（不對(duì)），對(duì)明渠水流是對(duì)的，對(duì)有壓管流不一定?！八菑膲簭?qiáng)大向壓強(qiáng)小的地方流”（不對(duì)），在有壓管流中常常有從壓強(qiáng)小向壓強(qiáng)大的地方流的現(xiàn)象。（2）正確描述時(shí)，流體的運(yùn)動(dòng)方向總是由單位重量流體能量大的位置流向單位重量流體能量小的位置。（不能單從位能或壓能一個(gè)角度比較）11. 總流的動(dòng)量方程為，試問(wèn)：（1）中包括哪些力？（2）如果由動(dòng)量方程求得的力為負(fù)值說(shuō)明什么問(wèn)題？參考答案：（1）一般為表面力、重力，（慣性

8、力、摩擦力、彈性力含在待求的力中了）。（2）求得的力為負(fù)值說(shuō)明原假設(shè)的力的方向不對(duì)，反向即可。第4章 水流形態(tài)與水頭損失1.圓管的水力半徑是（）。A.d/4B.d/5C.d/2D.d/32.在過(guò)流斷面突變處一般發(fā)生局部水頭損失。（）圓管中的層流的沿程損失與管中平均流速的（）成正比。A.三次方B.一次方C.四次方D.二次方3.判斷層流和紊流的臨界雷諾數(shù)是（）。A.上臨界雷諾數(shù)B.下臨界雷諾數(shù)C.上下臨界雷諾數(shù)代數(shù)平均D.上下臨界雷諾數(shù)幾何平均4.兩個(gè)不同管徑的管道，通過(guò)不同粘滯性的液體，它們的臨界雷諾數(shù)相同。（）5.等直徑圓管中的層流，其過(guò)流斷面平均流速是圓管中最大流速的（）。A.1/2B.1/

9、4倍C.1/3倍D.1.0倍第5章 有壓管道水流運(yùn)動(dòng)1.短管淹沒(méi)出流的計(jì)算時(shí)，作用水頭為（）。A.上下游水面高差B.短管出口中心至下游水面高差C.短管出口中心至上游水面高差2.按短管進(jìn)行水力計(jì)算的管路是（）。A.環(huán)狀管網(wǎng)B.支狀管網(wǎng)C.倒虹吸管D.虹吸管3.同一短管，在自由出流和淹沒(méi)出流條件下，流量計(jì)算公式的形式及流量系數(shù)的數(shù)值均相同。（）4.計(jì)算阻力損失時(shí)，短管既要考慮局部阻力損失，也要考慮沿程阻力損失，長(zhǎng)管計(jì)算同樣也要考慮這兩項(xiàng)損失。（×）5.長(zhǎng)管是指幾何長(zhǎng)度很長(zhǎng)的管道。（×）第6章 明渠均勻流1.明渠均勻流一定是恒定流。（）2.測(cè)壓管水頭線（水面線）沿程不可能上升。（

10、×）3.明渠中臨界流一定是均勻流。（）4.明渠水流的水面線與總能水頭可以重合。（×）5.一梯形斷面渠道，底寬b=2m，邊坡系數(shù)m=1.0，明渠中的水深h=0.5m， 則濕周、水力半徑R分別為（）。A.3.414，0.30B.3.414，0.366C.3.5，0.30D.3.5，0.3666.水力最優(yōu)斷面時(shí)設(shè)計(jì)渠道的必須遵循的原則。（×）第7章 明渠恒定非均勻流1. 簡(jiǎn)述明渠恒定非均勻流的水力特征。參考答案：過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA，水深，沿程改變。即底坡線，水面線，總線頭線三線不再平行，即2. 寫出弗汝德數(shù)的表達(dá)式，并說(shuō)明其物理意義。參考答案：弗汝德數(shù)，物理意義是：反映動(dòng)能

11、與勢(shì)能之比。3. 緩流一定是均勻流，急流一定不是均勻流。（×）4.跌水的形成條件是（）。A.從緩流過(guò)渡到緩流B.從急流過(guò)渡到緩流C.從急流過(guò)渡到急流D.從緩流過(guò)渡到急流5.水躍共軛水深的含義是什么？參考答案：在棱柱體水平明渠中，同一水躍的躍前水深h1和躍后水深h2具有相同的水躍函數(shù)值，則把這對(duì)水深h1和h2稱為共軛水深。第8章 過(guò)流建筑物水力計(jì)算和消能設(shè)計(jì)1.堰流和閘孔出流的相同之處有（）。A.閘孔出流和堰流二者均不受閘孔開(kāi)度e的控制B.都是壅高上游水位，由重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為水流動(dòng)能的過(guò)程C.能量損失主要都是局部水頭損失D.均屬于急變流2.實(shí)用斷面堰常常設(shè)計(jì)成真空堰，其目的是（）。A.減

12、小水流對(duì)壩面的沖刷B.節(jié)省建筑材料C.提高過(guò)流能力D.減小空化空蝕3.只要寬頂堰下游水深超過(guò)堰頂，就為淹沒(méi)出流。（×）4.簡(jiǎn)述堰的三種類型及其共同的水力特征。參考答案：堰分為三種類型：（1）薄壁堰-判別標(biāo)準(zhǔn)（2）實(shí)用斷面堰-判別標(biāo)準(zhǔn)（3）寬頂堰-判別標(biāo)準(zhǔn)共同的水力特征為上游水位壅高過(guò)堰時(shí)水面跌落。5.堰流基本公式中m，等系數(shù)與哪些因素有關(guān)。參考答案：流量系數(shù)與行近流速的大小、表面張力有關(guān)。側(cè)收縮系數(shù)與堰寬與渠寬的比值（b/B）有關(guān)。對(duì)于閘孔出流，當(dāng)閘門開(kāi)度與上游水深之比時(shí)，閘孔出流轉(zhuǎn)化為堰流。（）第9章 滲流1. 滲流模型是如何建立的，為什么可以如此建立？參考答案：把包括土顆粒組成的骨架在內(nèi)的整個(gè)空間看做滲流流場(chǎng)，認(rèn)為流體在該流場(chǎng)作連續(xù)流動(dòng)，用虛擬的流速代替實(shí)際流速，稱為滲流模型。因?yàn)橥寥李w粒組成的通道相當(dāng)復(fù)雜，滲流運(yùn)動(dòng)要素不便于統(tǒng)計(jì)、量測(cè)，引入滲流模型概念，即把整個(gè)滲流流場(chǎng)看成流體的連續(xù)流動(dòng)，可借用管流、明渠流建立的概念。2. 土壤的滲透系數(shù)與以下（）無(wú)關(guān)。A.流體的溫度B.大氣壓強(qiáng)C.土壤的性質(zhì)D.流體的種類3達(dá)西定律是滲流中最基本的定律，它