试卷10
一 、填空题：（每空1分，共10分）
1.切应力与流速梯度关系线通过原点的液体称
为 。
?Es2.对于紊流有h hk 、i ik、?h 0。
3.满足 条件的堰流是实用堰；满足 条件的堰流是宽顶堰。 4.明渠均匀流的应满足 、 及 三者平行。
5.一矩形断面的宽和高都为3m, 流量为4.8m3/s，根据Fr 可以断定其为 流。
得分 二、判断题：（每题2分，共10分）
阅卷 人 1因为各并联支管的长度、直径及粗糙度可能不同，因此在各支管上的水头损失也不相同。（ ）
2只有当相对压强小于零时，才能涉及到真空度的概念。（ ）
3在紊流粗糙区中，对于同一种材料的管道，管径越小，则沿程水头损失系数越大。（ ）
4缓流时断面单位能量随水深的增大而增加，急流时断面单位能量随水深的增大而减少。（ ）
5在实际工作中，直接水击是我们应尽力避免的，因为此时阀门处的压强未能达到最大值。( )
得分 三、说明题（3小题，共20分） 阅卷
人 1. （本题6分）说明图中所示管段AB中的水流属于恒定流得分 阅卷 人 或非恒定流，均匀流或非均匀流。（6分）
ABCAB
2．（本题7分）应用水面曲线微分方程来分析下图中c区水面线的形状。
k02)dhk?i)2ds1?Fr(（7
1?(分）
0?i?ik
3. （本题7分）绘制发生水击时，各个时段闸门处的压变化图。（7分）
得分 四、绘图题（4小题，共25分） 阅卷 人
1. （本题5）绘出图中的总水头线和测压管水头线：
2. （本题6）绘图各受压面上的压强分布图：
h1
h2h3D3．（本题7）绘出图中的压力体：（7）
4. （本题7）在充分的长直棱柱体渠道中的水面曲线。（7）
得分 五、计算题（4小题，共35分） 阅卷 人 1. （本题6分）一极薄平板在动力粘滞系数分别为μ1和μ2两种油层的界面上以ｕ＝0.6m/s的速度运动，
如图所示。设μ1＝2μ2，薄平板与两侧壁面之间的流速按线性分布，距离δ均为3 cm。两油层在平板上
产生的总切应力?＝25N／m2。求μ1和μ2。（?＝T／A）(A为接触面的面积)
u
２．（本题１０分）在管道上装一复式测压计，如图所示。已知测压计上各液面及A点的标高为：
?1?1.8m,?2?0.6m,?3?2.0m,?4?，试确定管中A点压强。 1.0m,?A??5?1.5m
33Pa
A5 11
44
3514222
3. （本题10分）水流由直径dA为20cm的渐缩弯管A流入直径dB为15cm的B
管，管轴中心线在同一
水平面内，A管与B管之间的夹角为600，已知通过的流量Q为0.1m3/s， A端中心处相对压强PA为
120kPa，若不计水头损失，求水流对弯管的作用力。
4.(本题9分)今欲开挖一梯形断面土渠。已知：流量Q=10m3/s。边坡系数m=1.5，粗糙系数n=0.02，
为防止冲刷的最大允许流速v=1.0m／s：，试求： (1)按水力最佳断面条件设计断面尺寸； (2)渠道的底坡i为多少?
试卷10答案
一、填空题：（每空1分，共10分）
1.牛顿流体
2.＜ ＞ ＜
???2.52.5??10H3.0.67＜H，
4.总水头线 水面线 底坡 5.紊流 二、判断题：（每题2分，共10分）
1.错 2.对 3.对 4.对 5.错
三、简答题：
1.属于恒定均匀流，（2分）因为其中的水力要素不随时间发生变化，（2分）沿程不发生变化。（2分）
2. h＜h0, 所以K＜K0, 分子＜0,又因为h＜hK, Fr＞1,分母＜0,dh/ds >0,水深沿程增加,水面为壅水曲线.（3分）
渠道上游以均匀流水渠0水深为界限,当h趋近 0时, K趋近 0时,Fr趋近?0时, dh/ds趋近0,上游以底坡为渐近线。（2分）
由于水平线为壅水曲线, 因此当渠道的下游水深h趋于hk时,K趋于定值,Fr趋于1, dh/ds趋于?,下游水面线垂直于K－K线。.（2分）
3.图（7分）
四、绘图题 1．
2．
h1rh1h2rh1rh1h3Drh1 3．
4．
水力学基础试题十(含答案)
