20年6月【西南大学】(0744)《水力学》机考3(参考答案)
西南大学培训与继续教育学院课程考试5 d; q$ U$ H. _; w( m7 `* m
课程名称：(0744)《水力学》) m. u* ~- C+ s3 y& N: W! F
考试时间：150分钟" ：100分
考生姓名：张成
学号：
一、
(本大题共8小题，每道题3.0分，共24.0分)
1.
粘滞底层厚度δ比绝对粗糙度Δ小得多的壁面称为（ ）1 B0 F- k: o" S( t: ^, q
A.光滑面# G+ H2 h, L: w0 H' E
B.过渡粗糙面. u2 S+ {! B8 G/ C
C.粗糙面/ ]4 H( p) h' Z
D.以上答案均不对' @' }$ w* g6 B: h
2.( {% k0 \; G$ t, ~( ~
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.受压面的压力中心;
B.受压面的重心;
C.受压面的形心;
D.受压面的垂心;
3.
层流断面流速分布规律符合（）F' y/ u+ X; S6 W6 R2 D1 J0 ~
A.对数分布0 m/ h( R{- L# n
B.直线分布
C.抛物线分布/ \6 h) S) J/ ?2 Fw5 x
D.椭圆分布
4.
在明渠中不可以发生的流动是（）
A.恒定均匀流
B.恒定非均匀流；+ ^$ J2 o- O* c8 Q4 j6 r
C.非恒定均匀流! C1 Q0 W2 G) u7 t! N, @5 t
D.非恒定非均匀流
5.
在应用恒定总流的能量方程时，可选用图中的（ ） 断 面， 作为计算断面。
新建位图图像.bmp
A.1，2，3，4，5% E6 h$ G7 k' f1 _8 r/ D0 g. T
B.1，3，59 V& h" x% Y* m" n
C.2，4
D.2，3
6.
明渠水力最优断面，在流量Q、底坡i、粗糙系数n一定的条件下，是（ ）. y% U# c1 t* L4 c
A.缓流过渡到急流时的断面! k, ]3 H( _1 P' H( p6 ^$ ~5 b+ |
B.过水断面面积A最大的断面
C.弗劳德数Fr=1的断面5 q5 t" z) q- o) i( z6 {
D.湿周χ最小的断面$ K$ c, w# D; A' X5 _& Z8 n+ \9 L
7.
管路水力计算中的所谓长管是指（ ）$ S5 }' A$ ^# V# G. B# Z/ g
A.长度很长的管路
B.总能量损失很大的管路4 `0 c) ?" n8 b- z/ F6 n2 }& Q( {8 i
C.局部损失与沿程损失相比较可以忽略的管路
D.局部损失与沿程损失均不能忽略的管路1 Z( X' G* N- V' g. q
8.
水总是（ ）6 T% M/ I1 `2 W9 F/ }, O. h. ~" X5 I
A.从高处向低处流；
B.从压强大处向压强小处流；
C.从流速大处向流速小处流；
D.从总水头大处向总水头小处流。
二、
填空题(本大题共8小题，每道题3.0分，共24.0分)3 CW! p! ^6 u: @% U. \
1.
从流体内部结构来看，流体的运动形态可以分成 _____ 与 ________ 。" P9 E?5 u) n! C& J
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2.
棱柱形平坡渠道的水跃函数曲线上，对应于水跃函数最小值的水深是_________。# K: e' J, h; R+ w, S
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3.- u0 N- c7 K( ^, W0 U7 \9 K/ R+ j
列举几种常用的管嘴：________、__________、_____________。1 J# zh1 }) r9 ]
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4.
只受重力作用，静止液体中的等压面是 _______ 。- v; |* E5 m5 O
4 n' z% K. V' y+ G2 G0 M
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5.
紊流过水断面上的流速分布比层流过水断面上的流速分布________。5 ~7 P" R! ]% u; R1 |* j' ^
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6.
计算明渠均匀流的公式是 ___________ 。9 C( `7 j! d+ g& {
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7.
一并联长管道。已知流量Q1＞Q2，则管1与管2的水头损失关系为hf1 ____hf2，单位时间内通过的液体总机械能损失关系为γQ1hf1 ____ γQ2hf2。（填＞、＝、＜、≠等）n( y- k6 @5 G. ?9 h7 i# A
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8.
由于_________做功而引起的水头损失称为沿程水头损失 。; c& a6 g+ }! j& f1 T' u+ \6 N6 J
9 s7 w$ Z! M" b~
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三、
问答题(本大题共3小题，每道题6.0分，共18.0分)
1.. J/ auz4 u1 w: P* m. ~/ H( c( T' Q0 |
为什么谢才公式 3.bmp 只适用于阻力平方区？' y6 T( \- E# P
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2.6 O3 `7 W. A. s9 T
简述雷诺数Re、弗劳德数Fr的物理意义。
# M! M# H( q/ K|( F, d
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3.
何为连续介质模型？水力学研究中引入连续介质模型的可行性和必要性是什么？4 w# k) q. Q- ]* X8 f
0 l& D9 `+ R8 l5 c0 z$ a
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四、
(本大题共5小题，每道题2.0分，共10.0分). b6 A2 y# f2 U0 g- R! f+ m
1.
液体中某点的绝对压强小于当地大气压强时必定存在真空。
对
错
2.
不可压缩液体连续性微分方程 只适用于恒定流。: k! I$ k) |' H0 Z/ P5 _; }- D1 D1 }j
对 1 v* `9 g# q2 ~* N. a
错
3.5 P# O" G5 |1 {" Lp$ q
当堰上水头为2米，堰壁厚度为0.6米时，该堰为实用堰。9 s( {( {! h6 K& p
对 ( e9 s# q5 A0 \! v
错
4.
尼古拉兹试验是研究管道沿程水头损失随雷诺数和相对粗糙度的变化关系的试验。
对 / b; Z, G: \; f/ o
错
5.! s+ R* T, F8 [9 K3 q2 x( |, n& T6 g
渐变流过水断面上各点的测压管水头都相同。
对 2 k2 k9 A8 @; s8 @) t* }( j3 L
错
五、
计算题(本大题共3小题，每道题8.0分，共24.0分)
1./ c" ^! s4 o3 e/ A' U
矩形平板闸门AB一侧挡水。已知长l=2m，宽b=1m，形心点水深hc=2m，倾角 a =45，闸门上缘A处设有转轴，忽略闸门自重及门轴摩擦力。试求开启闸门所需拉力。30.png/ M9 i% V, F0 f5 V, s( }
提示：点击工具栏中相机图标拍照上传可以使用手机微信扫码拍照上传照片，请确保拍摄的照片清晰。- k# Y: B4 c5 ^; z) z2 Y- L
2.8 r6 E) r7 q4 s' k& e6 J
矩形断面的平底渠道，宽度B=2.7m，渠底在某段面出抬高0.5m，已知该断面上游水深为2m，下游水面降低0.15m，忽略渠道边壁和渠底的阻力。试求：7 @( K" Y/ K8 BY" v
（1） 渠底的流量。
（2） 水流对底坎的冲击力。
( {7 t9 D. Z% Q) [" J
52.png( }9 Y1 l# X# B! i
8 {6 Q7 [/ d- `
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3.
如图，在两块相距20mm的平板间充满动力粘度为0.065（N·s）/m2的油，如果以1m/s速度拉动距上平板5mm，面积为0.5m2的薄板（不计厚度），求需要的拉力 。14.png
: P0 h( p" e- A7 U, X0 a1 [
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