1、0第三章 水动力学基础1、渐变流与急变流均属非均匀流。 ( )2、急变流不可能是恒定流。 ( ) 3、总水头线沿流向可以上升，也可以下降。 ( ) 4、水力坡度就是单位长度流程上的水头损失。 ( )5、扩散管道中的水流一定是非恒定流。 ( )6、恒定流一定是均匀流，非恒定流一定是非均匀流。 ( )7、均匀流流场内的压强分布规律与静水压强分布规律相同。 ( )8、测管水头线沿程可以上升、可以下降也可不变。 ( )9、总流连续方程 v1A1 = v2A2 对恒定流和非恒定流均适用。 ( )10、渐变流过水断面上动水压强随水深的变化呈线性关系。 ( )11、水流总是从单位机械能大的断面流向单位机械能
2、小的断面。 ( )12、恒定流中总水头线总是沿流程下降的，测压管水头线沿流程则可以上升、下降或水平。 ( )13、液流流线和迹线总是重合的。 ( )14、用毕托管测得的点流速是时均流速。 ( )15、测压管水头线可高于总水头线。 ( )16、管轴高程沿流向增大的等直径管道中的有压管流，其管轴压强沿流向增大。 ( )17、理想液体动中，任意点处各个方向的动水压强相等。 ( )18、恒定总流的能量方程 z1 + p1 g + v122 g = z2 +p2 g + v22 2g +hw1- 2 ， 式中各项代表( ) (1) 单位体积液体所具有的能量； (2) 单位质量液体所具有的能量；(3) 单
3、位重量液体所具有的能量； (4) 以上答案都不对。 19、图示抽水机吸水管断面 AA 动水压强随抽水机安装高度 h 的增大而 ( )(1) 增大 (2) 减小 (3) 不变 (4) 不定20、在明渠恒定均匀流过水断面上 1、2 两点安装两根测压管，如图所示，则两测压管高度 h1 与h2 的关系为 ( )(1) h1 h2 (2) h1 h2 (3) h1 = h2 (4) 无法确定121、对管径沿程变化的管道 ( )(1) 测压管水头线可以上升也可以下降 (2) 测压管水头线总是与总水头线相平行(3) 测压管水头线沿程永远不会上升 (4) 测压管 水头线不可能低于管轴线22、图示水流通过渐缩管
4、流出，若容器水位保持不变，则管内水流属 ( )(1) 恒定均匀流 (2) 非恒定均匀流 (3) 恒定非均匀流 (4) 非恒定非均匀流 23、管轴线水平，管径逐渐增大的管道有压流，通过的流量不变，其总水头线沿流向应 ( )(1) 逐渐升高 (2) 逐渐降低 (3) 与管轴线平行 (4) 无法确定24、均匀流的总水头线与测压管水头线的关系是 ( )(1) 互相平行的直线； (2) 互相平行的曲线； (3) 互不平行的直线； (4) 互不平行的曲线。25、液体运动总是从 ( )(1) 高处向低处流动； (2) 单位总机械能大处向单位机械能小处流动；(2) 压力大处向压力小处流动； (3) 流速大处向
5、流速小处流动。26、如图断面突然缩小管道通过粘性恒定流，管路装有 U 形管水银差计，判定压差计中水银液面为 ( )(1) A 高于 B； (2) A 低于 B； (3) A、 B 齐平； (4) 不能确定高低。27、恒定总流动量方程写为_,方程的物理意义为_。228、恒定总流能量方程中， hw 的能量意义是_。它的量纲是_。29、在有压管流的管壁上开一个小孔，如果没有液体从小孔流出，且向孔内吸气，这说明小孔内液体的相对压强_零。(填写大于、等于或小于) 如在小孔处装一测压管，则管中液面将_。(填写高于、或低于)小孔的位置。30、恒定总流能量方程中， v22 g 的能量意义为_,它的量纲是 _。
6、31、水平放置的管道，当管中水流为恒定均匀流时，断面平均流速沿程_，动水压强沿程_。32、图示分叉管道中，可以写出单位重量液体的能量方程的断面是_，不能写出单位重量液体的能量方程的断面是_。33、某过水断面面积 A2m 2,通过流量 qv1m 3s，动能修正系数 1.1，则该过水断面的平均单位动能为_。34、图示为一平底等直径隧洞，出口设置一控制闸门。当闸门关闭时， A、 B 两点压强 pA 与 pB 的关系为_；当闸门全开时， A、 B 两位于均匀流段，其关系为_。35、应用恒定总流能量方程时，所选的二个断面必须是_断面，但二断面之间可以存在_流。36、有一等直径长直管道中产生均匀管流，其管
7、长 100 m，若水头损失为 0.8m，则水力坡度为_。337、图示为一大容器接一铅直管道，容器内的水通过管道流入大气。已知 h1=1m， h2=3m。若不计水头损失，则管道出口流速为_。38、图示为 1、2 两根尺寸相同的水平放置的管道。管 1 中为理想液体，管 2 中为实际液体。当两管流量qv1 = qv2 时，则两根测压管的液面高差 h1 与 h2 的比较是_。39、图示为一等直径水平管道，水头为 H。若整个水头损失为 hw，1，则管道 A、 B、 C 三个断面的流速分别为 vA=_， vB=_， vC=_。40、用能量方程或动量求解水力学问题时，两过水断面取在渐变流断面上，目的是利用_
8、的特征，计算_。41、将一平板放置在自由射流中，并重直于射流的轴线，该平板截去射流流量的一部分 q1，并将射流流量的剩余部分 q2 以偏转角 =15 射出，如图所示。已知流速 v=30 ms，总流量q=0.036 m3s， q1=0.012m3s。 若不计液体重量的影响，且在射流流动在同一水平面上，流速只改变方向，不改变大小。试求射流对平板的作用力。动量校正系数 =1。 （384.5N）442、某平底矩形断面的河道中筑一溢坝，坝高 a=30m，坝上水头 H=2m，坝下游收缩断面处水深hc=0.8m，溢流坝水头损失为 hw=2.5( )， 为收缩断面流速。不计行近流速 。(取动能及动gv2c v
9、0量校正系数均为 1)求水流对单宽坝段上的水平作用力(包括大小及方向)。 （4874.6KN）43、从水箱中引出一喷管，喷管喷出的射流冲击着置于斜面上的重物 G。如果要使重物保持静止， 问水箱中水面相对于喷管出口的高度 H 是 多少?(已知值如图所示)。(水箱中水面保持不变，不计喷嘴进口局部水头损失，重物在斜面上按无摩擦计，动能动量校正系数均取 1，喷管沿程水头损失系数为。) （ ）2gsin dG44、用毕托管测量明渠渐变流某一断面上 A、B 两点的流速(如图)。已知油的重度g 8000Nm 3。求 uA 及 uB。(取毕托管流速系数 1) （ ）smusuBA /27.,/42.545、一
10、圆管的直径 d1=10cm，出口流速 v=7ms，水流以 60的倾角向上射出(如图)。不计水头损失。求水 流喷射最大高度 H 及该处水股直径 d2。(动能校正系数为 1) （； = 14.14cm）m875.1H246、某贮液容器遮底部用四只螺钉固接一直径为 d，长度为 L 的管道(如图)。贮液容器的面积甚大，液面距离管道进口的高度为 h 保持恒定。已知液体容重为 g，沿程水头损失系数为不计铅直管道进口的水头损失。求每只螺钉所受的拉力(管重不计，不计阻力，动能动量校正系数均为 1)。 （T ）)1(162dLdg47、自水箱引出一水平管段，长度 L=15m，直径 D=0.06 m，末端接一喷嘴
11、，喷口的直径 d=0.02m，如图所示。已知射流作用于铅直入置的放置的平板 A 上的水平力 F31.4N。求水箱水头 H。(设管段沿程水头损失系数=0.04 喷嘴局部水头损失系数 =0.2，管道进口局部水头损失系数 =0.1，各系数均对应于管中流速水头 v22g，动能动量校正系数均为 1) （ ）m75.H648、某输油管道的直径由 d1=15cm，过渡到 d2=10cm。(如图)已知石油重率 g=8500 Nm 3，渐变段两端水银压差读数 h=15 mm，渐变段末端压力表读数 p=2.45 Ncm 2。不计渐变段水头损失。取动能动量校正系数均为 1。求：(1) 管中的石油流量 qv；(2)
12、渐变管段所受的轴向力。 （0.0182 m3s； 253.1 N）QR49、一圆柱形管嘴接在一个水位保持恒定的大水箱上，如图所示。在管嘴收缩断面 CC 处产生真空，在真空断面上接一玻璃管，并插在颜色液体中。已知收缩断面处的断面积 Ac 与出口断面积之比 Ac A=0.64。水流自水箱至收缩断面的水头损失为 0.06(vc22g)， vc 为收缩断面流速。水流自水箱流至出口断面的水头损失为 0.48(vc22g)， v 为出口断面流速。管嘴中心处的水头H=40cm。水箱中的流速水头忽略不计。求颜色液体在玻璃管中上升的高度 h。(取动能校正系数为 1) （ 0.297m）h50、图示为用虹吸管越堤
13、引水。已知管径 d=0.2 m， h1=2 m， h2=4 m。不计水头损失。取动能 校正系数为 1。问：(1) 虹吸管的流量 qv 为多? (2)设允许最大真空值为 0.7 m， B 点的真空压强是否超过最大允许值? （ 0.197m3s； mH2O）vq4gpB751、某输水管道接有管径渐变的水平弯管(如图)。已知管径 D=250 mm， d=200 mm，弯角 =60。若弯管进口压力表读数 p1=2.5 Ncm 2， p2=2.0 Ncm 2。不计弯管的水头损失，求：水流对弯管的水平作用力的大小及方向。(取动量校正系数均为 1) （ 1503.07 N ； 51.070）R52、有一水平
14、放置的管道(如图)。管径 d1=10 cm， d2=5 cm。管中流量 qv=10 Ls。断面 1 处测管高度 h=2 m。不计管道收缩段的水头损失。取动能校正系数均为 1。求不流作用于收缩段管壁上的力。 （ 101.31 N）Rx53、有一倾斜放置的管道，管径由 d1=10 cm，突然扩大至 d2=20 cm。试验时测得测压管 1 和 2 中的水位分别为 0.5 m 和 0.8 m，如图所示。求管道流量 qv。(取动能校正系数为 1，突然扩大局部水头损失系数 =( A2 A11) 2， A1、 A2 分别为小管和大管的断面面积， 对应于大管的流速。) （ 0.0311 m3s）vq54、从水
15、箱下部引一管道，管道水平段上有一收缩段。从收缩段引出的玻璃管插入容器 A 的水中(如图)。已知管径 d1=4 cm，收缩段直径 d2=3 cm。水箱至收缩段的水头损失 hw1=3v22g，收缩段至管道出口的水头损失 hw2=v22g( v 为管道流速)。当水流通过管道流出时，玻璃管中水柱高h=0.35 m，求管道水头 H，(取动校正系数为 1) 。 （1.51m）855、图示为铅直放置的一文德里管。已知 d1=20 cm， d2=10 cm， z=0.5 m，水银压差计读数 h=2 cm。若不计水头损失，求流量 qv。(取动能校正系数为 1) （0.018m 3/s）56、试证明图示文德里管测
16、得的流量值与管的倾斜角无关。57、在图示管道的断面 AA 、 BB 、 CC 的上、下两端壁处各装设一根测压管，试问各断面上、下两根测压管水面是否等高?如果等高，原因何在?如不等高，哪一根高些，为什么?58、图示水箱一侧有一向上开口的短管，箱内水位恒定，水通过管嘴向上喷射。若管嘴出口至水箱水面的高度 h=5 m，管嘴局部水头损失系数 =0.2，取动能校正系数 =1。求管嘴的出流速度 v及此射流达到的高度 z。 （4.17m）959、图示容器内的水从侧壁孔口射入大气。已知孔口直径 d=10 cm，水流对水箱的水平作用力F=460 N。取动动量校正系数等于 1。求：孔口射流的流速 v。 （7.65
17、3m/s）60、图示为水平放置的水电站压力分岔钢管，用混凝土支座固定。已知主管直径 D=3 m，两根分岔直径 d=2 m，转角 =120，管末断面 1 压强 p1=294 KNm 2，通过总流量 qv=35 m3s，两分岔管流量相等。不计水头损失。取动能动量校正系数均为 1。求水流对支座的水平作用力。 （2144.6KN）61、图示为一矩形断面平底渠道，宽度 b=2.7 m，在某处渠底抬高 h=0.3 m，抬高前的水深 H=0.8 m，抬高后水面降低 z=0.12 m，设抬高处的水头损失是抬高后流速水头的 13，求渠道流量。(取动能校正系数 =1) （14.95m 3/s）62、射流从喷嘴中射出，撞击在一铅直放置的平板上，如图所示。已知喷嘴直径 d=25 mm，射流与平板垂线间的夹角 =60，射流流速 v1=5 ms。不计摩擦阻力，取动量校正系数为 1。求：(1)平板静止时，射流作用在平板上的垂直作用力；(2)当平板以 u=2 ms 的速度与水流相同方向运动时，射流作用在平板上的垂直力。 （6.13N；2.12N）
