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西南大学网络与继续教育学院课程考试
" C8 Q% d0 h8 a* e; ?: r________________________________________
# l, W& x0 l% b8 m' z+ b课程名称:(0744)《水力学》 考试时间:120分钟 满分:100分4 u- S3 E i" D: T
0 l; v5 o" f( T# V8 }________________________________________2 Z! R7 n: Y& q9 x J
一、$ G' J* ~7 {4 A( N) x, r
单项选择题(本大题共8小题,每道题3.0分,共24.0分)1 |1 |# H$ R0 F) Y- T$ P, i3 C c
) B' r! E3 C( m# y. N6 E1. 0 g* m2 h' p/ @) u7 D9 l
图示容器中有两种液体,密度r2 > r1 ,则 A、B 两测压管中的液面必为 ( )- t9 O% a& {& X& j* U! c) M' a
- D6 Y% {3 R4 h2 J: W
- F: J! A' {! N7 X% z( D) `2 l1 h: k, z0 z7 p1 l7 O
# J( h. {$ o4 J. r& CA.B 管高于 A 管;
2 u' G b6 r. n( c6 i& [( x/ {+ P6 _' g
1 V |7 t2 N. h" O! J4 G
4 e3 d, j2 @! g! {9 _6 e7 y4 N7 bB.A 管高于 B 管;
. u$ }; E. O1 l+ M: |. K4 ~" E
$ f- D# @3 c9 i4 z7 Z6 O
) x0 s! E" i% h: D8 p Z- i6 T
7 Y a5 B& T; w# x+ a! TC.AB 两管同高。 $ j) s1 [) q6 a1 f2 d
* K; C& t9 v. {8 l7 I
- P- e4 p2 K6 a4 K J' i 8 a/ c% X! U/ z
D.都有可能
, }# u/ i+ F) t% u a3 w
8 _. f: z s( O8 {& b3 u8 d7 A6 i: _. h& I3 V
9 U# i5 d9 D6 E4 }0 U4 W! a
________________________________________
- R; b& D- e$ w9 E2. - B( s2 s! @" w* y3 Z9 w- [
共轭水深是指( )
! `" _0 S2 T2 R8 v 3 i W) x2 Q6 k5 o3 o9 R$ V
A.水跃的跃前水深与跃后水深
. C& g4 S$ I+ X( T$ P% d5 L5 F' X" r( p
: r& k: o2 d7 N: l# C& h0 R" N1 S
- d* K) m8 W( b) K( \& }
B.溢流坝下游水流收缩断面水深
# P9 I4 A. I C+ c7 i" `+ q; |0 m; Y! @) H
; b$ Q8 g( K% a
+ T1 f+ m Y) d1 b% z4 f
C.均匀流水深 + O g$ ~9 V# i& u5 |
$ F3 V% T/ x' o' l, ~+ T! f
8 Y* u5 Y3 y n9 h& b$ \9 N3 m# x
' {# B& H- E e7 JD.临界水深
4 R/ h; A7 i4 [ K. f; Z6 u- h; w2 G1 ?6 Q
4 u$ v% C3 E6 N' J/ K
) p( `( C7 O: z________________________________________
/ I. u8 K% ?8 V) R3.
. s+ Y, w( p. R9 m- i+ m在同一瞬时,流线上各个流体近质点的速度方向总是在该点与此流线( )
- z/ f' @% v6 G9 ]( K* I
4 T! N! \+ C" P3 T4 D, ?A.重合 : u O. X X8 [* Y, M8 w
- a' {3 s6 z9 o! v& n
6 R8 V2 T, E: u, l9 t1 c
0 I* q* \ }! H# f& V* B% N7 P* Q6 D/ B
B.相交
7 f D$ N& [" f2 K% F: L1 L: F% w
, O$ m2 |, ?. f; u4 m
/ z7 r! t) Z7 k% A" a+ C" y, sC.相切 2 N* [: Z" T8 D/ [2 R
& ~8 b; p ?; _8 e0 u. r$ ?
% D# }1 j+ o4 v: k, R0 v G
% S5 N! n/ u p s' d4 k; i
D.平行 ) a; }# u) q) g
6 P7 |, v7 Q: n6 i
7 h. \3 \" L Z- F6 O
1 j* i. h! f* n) Q! j2 [# z" V) m0 ^( E________________________________________1 j+ N8 }2 x' B; T) a
4. " N: n7 y/ n( m$ p
在正常工作条件下,在孔口外接一个相同管径的管嘴,作用水头相同时,管嘴比孔口出流量( )
$ Q. a8 j5 G6 w- R& Q3 Y4 U
4 q2 F! b2 i, qA.大
: B" J, J; r/ X0 l( r9 R& e6 n/ h6 z0 A- V6 ^2 C
9 f0 n+ d7 e. a+ w9 q: }2 X! C
; ?, b& f, Y( ~, R' XB.小
7 H' S7 s' w1 \, R) Q# [* ?" `( K. d9 c
) e, i% @* J7 K# g
& [& M, v* L* o1 J& {$ ~/ I+ Y" T
6 z2 y7 i& n* M) W: g9 ]2 C# \0 UC.相等
* j/ M5 \ @* U; }) K& i8 S: `. S$ x8 |5 H* u
3 ^/ F2 [' r+ m4 A8 a8 b# ?3 p
1 f7 g4 u6 z, }4 T0 W0 m
D.不定
' P) m9 N) T4 h5 e& E* H; h
5 [6 f" i `5 n( K8 G' e0 J
9 l5 _' X9 N3 x% r$ ]/ G+ ^: }* X9 B7 a& Y6 r3 i7 L0 W6 A# ?
________________________________________7 y2 ?- z* V( c- v" k0 Q
5. 7 m* o( [( h! a$ p# C9 {, x
长管的总水头线与测压管水头线( ) 9 f& \1 ^$ a+ d8 J
/ {1 t# S: r/ N0 e b$ c; s, r! n
A.相重合 ) T% v9 L# C% ]. e; \
$ K1 Y) S1 K$ h. P7 F3 R
9 _$ n5 N9 X3 _1 n- m$ v/ S; @ 4 R3 S7 n) L! v, u) Q
B.相平行,呈直线;
: p' w ?7 J# F: {0 o1 G
" P6 V) ^; _: Y/ Y* [, T# J
* O6 D) A8 j: m9 X9 }7 A% w. f Q $ Y! p, S) I, P" Y' x
C.相平行,呈阶梯状;
, o3 g" R1 d2 L+ `" V: t m3 E( F! x9 s7 P% w/ C! m5 J
1 o- L4 Y; X; [/ i }$ Q
) {' W @1 {* g2 ~
D.以上资料都不对。
. U8 A0 v; H" H' I! m! c( S- o
! n8 }* o5 k, e" e) x& ]) ?& N0 r3 s3 a) {% T
$ Q* `* v# P6 d/ X
________________________________________
( c8 ?, b/ j5 v+ Y$ |3 F5 l1 Q( N5 O6.
: l( \: Q, T! {4 K5 G+ u, H明渠水力最优断面的水力半径R( ) ; r) ~& H2 L" F' T5 Z& R
. k6 ?9 L' e8 D9 mA.等于水深的一半; 7 O) K" L: k$ C4 e1 U1 ^6 u
* K/ V! _) I# y0 w# f
: R9 n! x* i# j9 w" H7 e1 x2 l 5 ^% f# {2 t# V# c* |
B.等于底宽的一半;
( l1 z. l% [, [1 ]8 u* r2 G+ X8 M- ]0 W9 `3 G8 z2 w4 o
2 `# |; }) M5 x 3 |1 R }9 d" [; Z Z+ R
C.等于水面宽度的一半; * z1 g* r, l O; y k7 x s
7 X4 [) w5 X5 S3 R7 u0 p4 w
) Y# w2 f' X- U$ ~! S' _7 s 2 x7 n- x* u3 ?9 F: R% G
D.等于湿周的一半。
6 Z, n( J+ Y- c6 w/ A3 \ w6 w' {- l/ c4 V6 k% y
8 f' @( L0 {; t3 I- r' n9 k! Q7 }% j
________________________________________
+ w9 o& B7 v+ ?. q, l7.
5 J" r8 F" G# D% F( C9 e按是否考虑液体的粘滞性,可将液体分为( ) 7 \) l& i1 C1 F) C
6 r- t" h7 D ]A.牛顿液体与非牛顿液体;
) r) O+ T5 B( l. Q% a4 h
( i8 J5 A7 x) o- W& V% l, E) N+ h; c& S; m* _
) H( S% y( @4 iB.连续液体与非连续液体 : W; l7 T x' _6 w3 @* @
c& K- @- w! ]# h4 T; \
5 P$ L* a- P* q5 |0 A. x" L, v- A / h3 @1 ?7 T y" H* \$ X1 u; a3 {) T
C.可压缩液体与不可压缩液体 M2 z& S4 p" k. V* {. @; p
$ S- m. q) h- O" v# F" D- y1 T/ A) Q7 a @! j
' o# A" B7 \" c7 ?4 H. MD.理想液体与实际液体
. L3 g4 ? ~9 L: E/ I+ X
! t4 y! W9 X8 F+ Q6 Q% a* o4 p' O( v( D
7 ^+ b5 t; M. @5 T3 N9 v
________________________________________2 \* e# r- o( U
8.
* l# [, n- |/ {4 {水的动力粘度随温度的升高而( )
! r8 y0 D/ g& ]0 n' v: S" m o / A1 V' ^8 _' V. k( y3 }
A.增大
3 y- ~2 L( T# c" O3 E9 r
( S K' Q! M4 x# e# H" ]% @4 t
0 T g% i4 w( O: ]& |4 v: s* j / h, R3 h8 D, W" ]; z0 c
B.减小
/ p* H1 P" v& d* g% Q4 S: {0 @( _& |; p2 `; x
9 H' b, q1 w7 G; a3 a- X! _
% N; S7 F) j0 s1 }5 U( ?6 lC.不变 , U6 @3 X8 T1 b% L. z# K
/ Y+ _$ F# M/ x# k" i5 R$ x1 h& n5 _
% }7 h0 y% @' m! j8 S7 k
D.不定 0 _% k+ u& y: G5 h- J8 O
9 S* Z) R- E/ S) I
2 ?" h$ z2 J6 \* {) j Y* y
# k n; Q/ v {. N& h" ]( K________________________________________9 j3 |+ D/ z# Q i0 s
二、
+ _8 H7 B# n0 y# t1 M$ Q6 l2 s填空题(本大题共8小题,每道题3.0分,共24.0分)3 \5 X' D/ P, w: N8 j/ E
! s. M c9 `$ A
1. 2 W9 {! L \, o* d* }" t: L
两根串联管道,小管管径为D1 大管径D2=2D1,大管平均流速V=1m/s,小管平均流速V为 ________ 。 " z0 I! E% \; B" ^/ _. P' q
1 V) L6 {1 y M% z2 D
, n; `$ a. N% c$ R d4 S
# a3 t, r- q7 y1 S, ~, R2 Q& L: m
4 J4 ~+ ]+ D! j# {* L5 w& O
9 ^: y8 }% w, \+ X: c# m9 N5 a5 h
0 O& P. B$ G5 `________________________________________6 b' G9 x8 O |( L
2. & c" ]- [ i2 t" n
输水管中水流速为1.70m/s,阀门的局部水头损失为1.2m,其局部阻力系数为______。 " W& L8 h7 ^; b; w' a
) y7 x {3 t: E& I' I% g
* D2 g- {# C% T/ x7 n* o5 g1 Y5 u, @: q) S
; ?' t9 B+ P. N% R/ O% t7 }) t# p
8 m8 V7 R. x- L, c
9 K$ n: d$ s5 }________________________________________
i, J2 e% C# [3. : _% R$ n3 o" d* i' V
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。 9 `. G% [0 q1 t* N1 o. ~2 y
+ z+ T7 ^7 J9 B' o
1 e/ P& I! B4 h- `! P
2 Y- M+ m. d2 ]. Z( g
. }+ a# |& n6 N% b( e! S
+ K1 l) y+ T/ Y; M4 b2 V# E8 E, B6 o: g' n: `
________________________________________
$ X* G# G* P b% P4.
2 [: `/ y4 J* R水力学中最基本的、贯穿始终的假定是 ________________________假定。 2 c! o; M1 f& L( F
4 g0 V" Z% J% C2 f( ^" ]1 O3 P( G5 i1 Z3 X1 C$ c
7 Z0 P+ a* H1 V1 w( ?$ w- j/ u3 g) N" w8 e1 y# _2 w) n H
1 E0 }: `3 {6 N }) p
" b6 P# u' {2 L" e( X________________________________________
9 \+ W# K( ?2 z; j5. # x, `& i6 Z% B$ S A; P' Z
常用的薄壁堰的堰口形状有 ______ 和 _______ 两种。 8 Z! v* d. _: x5 `+ k2 G, n* y" N
0 A, O, b: V) ` q
" \4 _2 Q- x* K0 J j- a) Z0 m. [8 ^1 B
% H& d* g1 c) T6 j! A0 ?8 p# G% C! h' V/ a
3 U# m2 D8 Q- V8 C6 T" o9 c! x________________________________________
$ E F9 }, g1 a* _; \6. 2 B/ }8 K0 L Q* R
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。 ! m" x+ M, t2 |* u( k" e' ]7 G: d
" Q- y) ?: |8 J7 n5 b1 l) R- u; O+ r1 Q4 B# _! i0 R
p- A- c5 `3 F2 u
$ V% Y! h7 q8 z' A3 v' R0 b- e" Q0 x! d
! F1 x9 _$ Q* V, p- m. F m q
________________________________________
+ Y7 z: ?9 F: ~3 m! y+ w, Y1 t7. & F2 k3 ~0 V- e8 ?
明渠底面纵向倾斜的程度称为______ 。
! j- {, T3 f' L4 X$ [) v9 |. B
, G7 |, ^* B1 B5 d9 x: f o* S. C5 r$ d9 w P( b
6 r5 h- Q2 T. Z0 g3 b! w( C% m& d- d7 I" m' ]
* Z. \% g9 d2 b) h4 L7 J/ }
0 g1 Y" k5 q; S, C7 Y
________________________________________
# R& G) w9 |9 U& V+ ?* v8. , P' m1 m* o2 v# N, t/ A8 S8 y
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______________。
2 u( `" ` ^9 i8 _6 b) j0 W+ \. n& K8 O1 U$ x" D. q
3 k$ z8 s/ Y! p8 j* S K2 d8 m
' q! s& x7 b' l; n- i$ ?
" b; }. s% }" e% B0 y2 I/ t. b! H$ w+ l
: E' m; z+ u/ r5 K
________________________________________ W: C4 z2 B! h/ ]
三、2 v8 A6 T+ p- T# Y0 E, e3 H
问答题(本大题共3小题,每道题6.0分,共18.0分)
1 D, u- Q* X$ w- P. [ d
% f% q/ ?4 r8 V4 x0 z) Z2 m$ k1.
H! w; f# L7 U/ Y: e* V9 F+ `简述研究堰流的目的。
) I5 v0 I! W8 V1 B0 B0 ]+ p" R4 T/ i# ^. V* S" T* i
7 ]6 C8 l, i J$ c& B) Z" v- I; x1 q" d- P& i. ?( g) E- j
# k5 b! x% E) S$ R6 Y* \' S
3 C5 x k) O2 o" d0 S) s9 L
9 {! U6 x, y, q$ D" e( U N+ Y________________________________________; N$ G1 I" ~: Z
2. ! q1 Z! p6 _3 {% j
流线和迹线的区别和联系是什么? 1 V7 M4 g1 k' s
1 C/ L% v0 G+ e- T! h% u; u( B% O }) e* _, X
7 L+ M* d' u& C! [% q# ~2 t4 ?* }2 k6 s# e* c
6 t7 {9 J* T& W" I8 {) E. ?
9 w1 E P {! r
________________________________________
1 {! x7 l% a! e; M- Z- i' [3. ! m6 }- s" I0 z. M
理想流体的运动微分方程求解的假定前提是什么? 0 {# j) F" B9 ?6 y
# A0 \0 I0 _6 H4 U
! n& d9 o# M- O7 J, G
2 i# g0 C. D! _ f% l0 x& U( H6 H0 }. U* t( J
1 Z5 N0 H, C1 _7 k3 |) F9 i
# J }7 ]& M- M5 y" o$ e) Y( B________________________________________
8 p9 {% C5 ^2 ?四、
# A/ C/ o/ c6 B. P; ^判断题(本大题共5小题,每道题2.0分,共10.0分)/ C, l* u+ d5 `2 s1 i+ x
, J; f$ M* u! _0 e0 i( s
1. / O* |: S2 z: f2 ?( X# o" p/ R3 ?
临界流一定是均匀流
2 N- j; K; y1 K! @: {- X* t 1 [: b& e- ^. Y* i+ `
对 3 Z3 N0 I* s0 s. t& K, w+ O: K- q! U% c
" f6 Q6 h" n- i5 `
. M. Q5 S5 C I( |( E$ V/ M9 e / t2 }/ y9 I( Q8 A4 z+ F# M
错
* [7 q+ p1 y$ G8 x P; ^1 }* e; e: x. g* k
" ~) H& e; D$ m6 Q6 U" P4 O8 Y) E, d3 _
________________________________________& j; m E) p9 B: B
2.
B* w- A2 j F: j# e$ V+ R1 j均匀流的同一过水断面上,各点流速相等。 " p$ W+ s( u; j, T9 A2 k% ~" y
- X8 S8 b8 ^ ]- e
对
, d1 H7 q9 ?! Z+ G+ ^) Z; W
/ @2 X) G- ?# ?0 B4 O8 V
$ T5 i" |% r# _) h7 R 9 m. b9 c a! `+ a( m* x* D
错
7 U; ]3 Y- y- d# j8 S7 P5 S& j* u8 h- K# K; G ]8 i& k; o
$ l+ f# y# Q( f
( g, p. g) _! D" k2 w' y! L% p________________________________________
" F: i! X4 x6 S1 s3 r3 h3.
7 q: o& @+ q! D) y* p毕托管是用来测量液体点流速的一种仪器。
: m9 @& s; S& o" U4 a+ z! j
" n$ B Y2 T9 p4 M4 T" t: g- r' t对 ( u6 Z- Q' j$ a2 A1 t
+ j6 u) D" D: |" h) X3 d! I4 X
& Q9 H& \! p8 D; D0 v# W$ c
) R& W* V4 j. s$ o* |# E错
! y" h [* a+ D9 I" N
( I4 V% t# a& `
, i4 k7 d0 k5 P0 u& g# O- u0 _# ?* }( ]
________________________________________
( g# a! p2 b& l3 r, o4. % _6 q4 J$ A% B% Y) y! J' w
体积模量K值越大,液体越容易压缩。 1 R0 A* t. v( T. g: p
& E( d$ J* @! A h* Z/ C9 F
对 , f& U, Z8 h) q" p: V5 T7 Z
* N" g+ n1 c2 P1 \0 o+ R! j. j2 v
. W+ f, N* z4 B) ]+ p# ^
; q' @- ^# k. o. L- u2 D" ]2 D0 g$ ]. @错
/ f; [) j/ Y7 K q% H
. T; h2 d3 R# K8 b
[& f; ~8 \1 h+ A
7 R$ a2 a' l4 W, Y# h% B# N7 C: [________________________________________
# \. Q6 `: N% d3 o# q9 v5. 5 `+ E# i: i ~7 o
管道突然扩大的局部水头损失系数ζ的公式是在没有任何假设的情况下导出的。 * I2 w% \& @+ l. R
+ |5 ~( f4 E) C# g8 a* q对
P9 P% {) S% } C8 f4 m* m, U9 A/ s& X9 s+ ]
% G9 X/ _: }6 C' P2 E* @
# @1 m" \( I1 f& x; x
错 + [- Q$ l- C$ @/ z9 Z: Y5 s
& E; ?% l }9 m/ ]
+ ]+ p% r5 _7 F0 a( z! Z9 [; @7 k0 d2 u5 k. |
________________________________________
* i6 `9 Y, h+ ^3 s* b五、
7 ?8 \; e @: V计算题(本大题共3小题,每道题8.0分,共24.0分)- q+ a1 _/ X) ~- I# f2 _' `
5 R( ]) o4 u1 e9 q$ N
1.
# c7 x( c; j- d1 }图示一跨河倒虹吸圆管,管径d=0.8m,长 l=50 m,两个 30°折角、进口和出口的局部水头损失系数分别为 ζ1=0.2,ζ2=0.5,ζ3=1.0,沿程水头损失系数λ=0.024,上下游水位差 H=3m。若上下游流速水头忽略不计,求通过倒虹吸管的流量Q。
& [% b% B. {2 `4 u/ U
: h# N3 N l* b 5 S$ ~3 N( f o) d
- u- o8 S3 Q0 e- e5 x. U% l; p2 F) R# }$ ?" [! U% ?! |, o
, g3 d8 b( R% g& p) P& _
: `2 {' F' w/ p
8 g; N5 V& I- O2 S5 A3 J! L7 q0 W
- ^% Z4 v; P% R' r9 E( }
9 E9 { _9 z* `3 h________________________________________* l2 ^ z/ G; `& b
2. " S( f" r* C5 O- n
从水箱接一橡胶管道及喷嘴(如图)。橡胶管直径D=7.5cm,喷嘴出口直径d=2cm。水头H =5.5 m。由水箱至喷嘴的水头损失hw = 0.5m。用压力表测得橡胶管与喷嘴接头处的压强p = 4.9N/cm2。如用手握住喷嘴,需要多大的水平力R。行近流速v0=0,取动能校正系数和动量校正系数均为1。 : ^+ B" C( @! q- x4 r' Y' h! S
h2 [. w" F& q- k* H: f! L/ H
. B' c5 c0 _% ?+ E& P
+ c* y' Q4 y4 l. T; _2 |8 `. `4 v+ ^- X b, b: g8 t7 u
+ L2 I. H6 f4 u, [6 A: ] ^# o1 c5 H- P" [+ b& e0 e3 k" e! }
" H9 \& ^# p9 Y+ n, t' t4 s4 t
7 }9 O* U+ H$ F; b: |8 |' p- l- }6 d
% i! Z% [1 ~$ F" C$ C/ }$ Z' O; Z* A1 p
________________________________________
& w7 p# `2 h$ g% H q3. ! q6 {3 _- D4 d Y8 o0 @4 p
一底面积为45×50cm2,高为1cm的木块,质量为5kg,沿涂有润滑油的斜面向下作等速运动,木块运动速度u=1m/s,油层厚1cm,斜坡角22.62° (见图示),求油的粘度。
. l( S. l' d% m1 ~
* g6 _! o7 x& y
- J3 X, Y* `$ q9 r+ Y, l
4 F9 u( }4 W+ r5 N5 B& r
* ?) F( ^6 m* G1 K
5 s8 z# m$ V2 X- U
3 \ V) J) Z7 R# R
4 |1 G4 F- C5 @% c8 K* ~" W4 l________________________________________ d$ g8 C3 p) x: j0 R7 @
/ a' z# M4 h1 [% k: @6 C' N& t5 C |
|